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大庆喇萨杏油田不同类型河道砂体剩余油分布规律研究

2014-12-03凌阳中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

长江大学学报(自科版) 2014年31期
关键词:分布模式河砂辫状河

凌阳 (中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江 大庆163712)

大庆喇萨杏油田为大型陆相浅水湖盆河流三角洲沉积体系,发育辫状河、曲流河和水下分流河道3种典型的河道砂体,地质储量占水驱地质储量70%左右,经过多次加密、多次调整,各类河道砂体不同程度地得到动用[1]。据近年新钻检查井统计,有效厚度大于1m的河道砂已层层见水,但由于受平面及层内非均质性等的影响,3种河道砂体层内在一定程度上存在未水洗厚度,因而是特高含水期油田开发的主要对象。下面,笔者对大庆喇萨杏油田不同类型河道砂体的剩余油分布规律进行了研究,以便为该油田的后期开发提供帮助。

1 不同类型河道砂体沉积特点

喇萨杏油田萨葡高油层主要发育3种类型的河道砂体,即辫状河砂体、曲流河砂体和水下分流河道砂体,其沉积特点如下。

1.1 辫状河砂体

辫状河砂体主要分布在大庆喇嘛甸油田至萨中西部,以北一区断西葡Ⅰ23单元最为典型。其河道砂体规模很大,宽度大于4km,厚度多为4~9m,砂体边界比较平直,内部连续性极好,仅有零星岛状小型河间沉积物,其面积多为1~2口井控制。辫状河砂体层内夹层厚度较薄、夹层数量较少,主要呈微有起伏的水平产状,但连续性较差,井间多数不可追溯。偶见豆荚状废弃河道充填型夹层,厚度可达几十厘米以上,宽约100~200m,最长可达500~600m。

1.2 曲流河砂体

曲流河砂体主要分布在大庆喇嘛甸至杏树岗的主力油层,包括泛滥平原下游的细粒曲流河型砂体、三角洲分流平原的高弯曲分流砂体和低弯曲分流砂体。曲流河砂体规模比较宽大,复合曲流带宽度可达5~10km以上,厚度约3~7m,单一河道宽度多为500~2500m,砂体边界圆滑曲折,有许多向内弯曲的废弃河道(牛轭湖)沉积,内部发育侧积夹层。

1.3 水下分流河道砂体

水下分流河道砂体主要分布在大庆喇嘛甸至杏树岗的非主力油层,包括枝状三角洲内前缘砂体、过渡状三角洲内前缘砂体、坨状三角洲内前缘砂体。该类砂体规模十分窄小,厚度为1~5m,宽度150m左右,宽厚比40~80,仅在分叉合并处较宽。水道砂体之间被大片泥质岩充填,钻遇率占30%~50%,仅有少量小型决口沉积和溢岸沉积物。渗透率分布与厚度具有良好的一致性,表现为明显的条带性和方向性,厚度较大的部位也是渗透率较高的位置。水下分流河道砂体渗透率一般大于150mD,平均值在300~500mD。

2 河道砂体水淹动态变化特征

2.1 水洗厚度比例变化

由于辫状河、曲流河及水下分流河道3种河道砂体的平面及层内非均质性等的差异,使其在不同开发阶段的水洗厚度比例变化表现出不同特征(见图1)。

1)辫状河砂体 辫状河砂体大面积分布、注采比较完善、物性好、相对均质,在大井距水驱开发条件下能够得到很好的动用。目前这类油层水洗厚度比例较大,平均达90%,因而今后进一步挖潜的难度较大。

2)曲流河砂体 曲流河砂体主要以正韵律油层为主,平面上砂体内部发育废弃河道和河间砂,纵向上油层中上部发育侧积夹层,平面和层内非均质性较强。目前这类油层水洗厚度比例基本保持在70%~75%,是今后进一步挖潜的对象。

3)水下分流河道砂体 水下分流河道砂体以窄小河道发育为主,油层比较均质,物性相对较差。经过一、二次加密调整,平面上多向受效的比例增加,水洗厚度比例增加幅度较大。由于砂体规模的局限性,目前仍有25%~30%的油层厚度没动用,是今后进一步挖潜的主要对象。

图1 不同类型河道砂水洗厚度比例随时间变化图

2.2 水洗程度比例变化

该研究区3种河道砂体不同水洗程度(包括强洗、中洗、弱洗和未洗)的厚度比例变化也不同。总体上,中、强水洗厚度比例随开发时间呈逐渐增加的趋势,弱水洗厚度比例基本保持平稳,未水洗厚度比例随开发时间呈逐渐减少的趋势。

1)辫状河砂体 该类砂体的中、强水洗厚度比例增加的幅度最大。聚驱前,中、强水洗厚度比例已经达到40%左右,弱水洗厚度比例增加较少。在整个水驱开发过程中,弱水洗厚度比例基本保持在10%左右,油层只要见水,就会很快变成中水洗以上的水洗级别。说明在大井距水驱开发条件下辫状河砂体能够得到很好的动用。

2)曲流河砂体 该类砂体在水驱开发过程中,强水洗厚度比例增加较均匀,目前达到20%左右;中水洗厚度比例的增加幅度在油田投入开发的前10年较大,随着注水时间的延长增加幅度逐渐变缓,目前中水洗厚度比例达到40%左右;弱水洗厚度比例在整个水驱开发过程中基本保持在10%左右。

3)水下分流河道砂体 该类河道砂体的强水洗厚度比例到目前只有15%左右,中、弱水洗厚度比例增加的幅度较均匀。目前,中、弱水洗厚度比例分别为40%和15%左右,水下分流河道砂体仍以中、未水洗为主。

3 河道砂体剩余油分布模式

大庆喇萨杏油田特高含水期各类河道砂体剩余油分布总体呈“整体上高度分散、局部相对富集”的形式。剩余油分布模式主要为遮挡控制型剩余油分布模式和砂体规模窄小型剩余油分布模式[2]。由于各类河道砂体平面及层内非均质的差异,加之井网对各类砂体控制能力的不同,从而造成其剩余油分布特征的不同。

3.1 辫状河砂体

该类砂体平面上呈大面积连续分布,内部很少有尖灭区或废弃河道。由于该类砂体平面及层内非均质弱,水淹程度较高,水淹厚度大,剩余油较少,只有局部由于砂体厚度变薄,物性相对变差而存在一些低水淹部位(见图2)。辫状河砂体内部水平分布的层内夹层对油水运动克服重力作用向下运移有阻挡作用,因而辫状河砂体内部注入水波及到了整个储层,储层内仅有少量紧邻夹层的部位和岩性变差的部位水洗较弱。辫状河砂体内部剩余油主要受韵律控制,整体上呈零散薄层状分布,挖潜难度大。因此,辫状河砂体属于砂体规模窄小型剩余油分布模式。

图2 辫状河砂体内部水淹状况分布图

3.2 曲流河砂体

平面上曲流河因反复迁移和改造,以侧蚀和侧积方式形成了面积广阔的复合曲流带砂体,内部发育有许多尖灭区及河间砂体,边部及内部还存在一定数量的废弃河道,从而使得曲流带砂体上半部侧向连通性变差。该类砂体厚度3~5m,纵向上一般以多个正韵律迭加而成[3-4]。这类砂体剩余油主要存在于河间砂、废弃河道及尖灭区附近,以及砂体发育部位。剖面上受层内顶部侧积夹层控制,剩余油呈叠瓦状分布在厚油层顶部。因此,曲流河砂体属于遮挡控制型剩余油分布模式,具体包括废弃河道遮挡、河间砂遮挡、断层遮挡、侧积夹层遮挡及河道间界面遮挡等。统计结果表明,检查井处在有废弃河道或河间砂等各种遮挡的主流线上时,未水洗厚度比例均在45%以上(见表1)。

表1 曲流河砂体不同遮挡类型水洗厚度比例统计表

3.3 水下分流河道砂体

水下分流砂体为一种顺直型的垂向加积的河道砂体,该类砂体一般较窄,且多为断续,有时为不规则坨状,厚度为1~5m。夹层主要以水平形式分布在河道砂体内部。当河道砂体内部注采关系完善时,剩余油主要受水平夹层控制,整体上呈水平薄层状分布。当河道砂体内部注采不完善时,河道砂体内部会在注采不完善的部位整体成段富集,是高含水后期剩余油挖潜的主要部位。总体而言,砂体规模窄小型剩余油分布模式为水下分流河道砂体的主要剩余油分布模式。

4 结论

1)辫状河、曲流河砂体规模相对较大且连续分布,水下分流河道砂体规模窄小,分布零散。

2)辫状河砂体动用比例较大,很难实施进一步挖潜,而曲流河、水下分流河道砂体动用比例相对较低,是进一步挖潜的主要对象;3种河道砂体不同水洗程度(包括强洗、中洗、弱洗和未洗)的厚度比例变化不同。总体上,中、强水洗厚度比例随开发时间呈逐渐增加的趋势,弱水洗厚度比例基本保持平稳,未水洗厚度比例随开发时间呈逐渐减少的趋势。

3)辫状河、水下分流河道砂体以砂体规模窄小型剩余油分布模式为主,曲流河砂体剩余油分布模式以各种遮挡型剩余油为主。

[1] 于洪文 .大庆油田北部地区剩余油研究 [J].石油学报,1993,14(1):72-80.

[2] 文慧俭,范广平,马世忠 .大庆萨尔图油田北部萨——油层组沉积敖相再认识 [J].科技导报,2012,30(7):39-43.

[3] 吕晓光,田东辉,李伯虎 .厚油层平面宏观非均质性及挖潜方法的探讨 [J].石油勘探与开发,1993,20(1):56-58.

[4] 赵翰卿,付志国 .大型河流-三角洲沉积储层精细描述方法 [J].石油学报,2000,21(4):109-113.

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