苏里格气田盒8砂体展布对水平井开发的影响

苏里格气田盒8砂体展布对水平井开发的影响

罗丹1，钟高润1，杜江民1，陈兴官2，夏光禄3

(1.西北大学 大陆动力学国家重点实验室/西北大学地质学系，陕西 西安 710069；2.中国石油长庆 第一采气厂，陕西 靖边 718500；3.中国石油集团测井有限公司塔里木事业部，新疆 库尔勒 841001)

摘要：研究苏里格气田二叠系下石盒子组盒8段砂体展布以及优势储集体，提高对其含气性的整体认识，提升水平井的实施效率。采用了岩性对比法、沉积旋回法、测井特征分析法、厚度类比以及高程对比等方法，对苏里格气田S区盒8段进行小层精细划分对比。理清了盒8段砂体展布、叠置关系及连通性特征为盒段砂体最为发育，在平面上分布具有较好的连片性，盒、盒段、盒段砂体发育面积明显减小。砂体展布是影响水平井实施效果的关键因素，储层物性次之。水平井实施优选区应为在空间上有一定展布规模，砂体连通性、物性均较好的区域。

关键词：小层划分；砂体展布；测井特征；水平井；苏里格气田

DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2015.0215

文章编号：1672-9315(2015)02-0221-08

收稿日期：* 2014-12-08责任编辑：高佳

基金项目：国家科技重大专项项目(2008ZX05009-002)

通讯作者：罗丹(1991-)，女，陕西宝鸡人，硕士研究生，E-mail：ldanlove@qq.com

中图分类号：P 631文献标志码： A

Spreading sand body of single layer and its application in horizontal well of the 8th member of he 8 in Sulige gas field

LUO Dan1，ZHONG Gao-run1，DU Jiang-min1，CHEN Xing-guan2,XIA Guang-lu3

(1.StateKeyLaboratoryforContinentalDynamics/DepartmentofGeology，NorthwestUniversity，Xi’an710069,China；

2.No.1OilProductionPlant，ChangqingOilfieldCompany，PetroChina,Jingbian718500 ,China

3.CNPCLoggingTarimBusinessDivision,Korla841001,China)

Abstract:On the purpose of improving the overall understanding of the He 8 reservoir gas and enhancing the efficiency of the implementation of horizontal wells and research of Permian Xiashihezi He 8 in Sulige gas field sand distribution and the dominant group of reservoir. Some methods are used for the comparison of the region of small layer fine-grained of He 8 such as the lithological contrast，sedimentary cycle method，logging feature analysis，the thickness of the analogy and elevation contrast etc.The results showed that the comprehension of the sand distribution,sand overlying relationship and connectivity features of He 8 is that the He 8 under paragraph 2 is the most developed in the plane and a good distribution of contiguous property，He 8 under paragraph 1,He 8 up paragraph 2 and He 8 up paragraph 1 on a segment significantly reduced sand development area.Therefore,the sand distribution is the key factor which affects the implementation of the effect of horizontal wells，followed by reservoir properties. The preferred area for the implementation of the horizontal wells should be the one that has a certain size distribution of sand body with better connectivity and physical properties.

Keywords：substratadivision；sandbodydistribution；logresponse；horizontalwell；Suligegasfield

0引言

苏里格气田S区地处内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗、陕西省榆林市榆阳区和靖边县境内，区域构造隶属于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡中北部，为一宽缓的西倾斜坡[1]，研究区上古气藏为东北向西南方向倾斜的单斜构造，区内除有少数鼻状构造外，大都十分平缓，气藏主要分布在二叠统下石盒子组盒8段以及山西组山1段[2]。其中，盒8为其主力含气层系[3-4]。主力层位石盒子组盒8段砂体孔隙结构复杂，非均质较强，连续性较差[5]。单井控制储量低、稳产能力较差，但在整体低丰度的背景下存在一定的天然气相对富集区[6-7]。随着勘探开发工作的持续深入，虽然积累了一大批勘探开发资料，但是总体上对该区盒8段砂体展布(砂体剖面结构、叠置关系、连通性等)分布认识不清[8]。为了提高低渗储层测井解释符合率及解决油田开发过程中遇到的许多地质问题[9]，有必要对盒8段进行小层精细划分对比及了解砂体精细展布[10]，同时结合已钻水平井的实施效果进行讨论与总结，进而整体掌握该区气藏特征及分布规律，为后期的勘探开发提供重要基础资料[11-13]。

1小层精细划分与对比

在地层精细划分与对比过程中，遵循“先寻找区域标志层，再寻找辅助标志层，先对大段，再对小段，旋回控制，参考厚度，多井对比，全区闭合”的原则。本研究运用了岩性对比法、旋回性、厚度类比法、测井曲线特征分析法，厚度对比和高程对比5种方法来进行小层精细划分。通过这5种方法的相互制约与对比，使得分层更加准确精细。

在岩性上，研究区内盒8底界的砂岩一般粒度较粗，砂体相对比较稳定，发育有“骆驼脖子砂岩”，山1顶界是一套基本上稳定的泥岩。同时，研究区盒8可见4个正粒序沉积旋回，测井曲线形态呈“上细下粗”的钟形曲线。盒8段顶底界典型测井特征为：①盒8段部分井在其顶部存在自然伽马测井曲线台阶，可作为盒8顶界的标志；②多数井山1段顶界为一套稳定泥岩，电阻率和自然伽马测井曲线都出现了明显台阶性变化，可作为盒8底界面标志 (图1)。

厚度类比法和高程对比一般作为地层划分与对比的辅助方法。研究区内构造不发育，一般情况下，同一时期内沉积地层厚度变化不大，同时在高程上与现今构造倾斜方向基本一致，整体上呈现由西向东，地层高程逐渐增大，由南向北，地层高程基本一致或逐渐增大。

2沉积微相特征及砂体展布

2.1单井沉积微相特征

不同沉积微相，其测井响应(岩—电关系)也明显不同。实际工作中将自然伽马曲线与自然电位曲线相结合，辅助深、浅侧向电阻率、中子、密度和声波时差曲线，对研究区不同沉积微相的测井响应特征进行研究，梳理出研究区盒8段不同沉积微相的测井响应特征(图3)。

分流河道：砂体发育主要部位，沉积物搬运主要通道，颗粒呈次圆—次棱角状，分选中等—较好。发育块状层理、板状交错层理、槽状交错层理等沉积构造，以及弱水流作用形成的小型波状、脉状及沙纹层理。砂岩底部具有明显的底冲刷构造，冲刷面波状起伏，之上广泛含有冲刷泥砾。自然伽马曲线形态一般呈光滑、齿化箱形或复合型，顶底面呈突变接触或底部突变接触而顶部渐变接触。自然电位曲线负异常幅度中等，呈现为钟型或复合型，底界面一般呈突变式接触，顶部为渐变式接触。

泛滥平原：主要由泥岩和砂质泥岩组成，洪水泛滥期间沉积物垂向加积而成。研究区泛滥平原沉积厚度较大，与分流河道厚度相当，内部可见有舌状薄层的决口扇沉积物。泛滥平原沉积自然伽马为高值、齿化箱形，曲线形态往往与相邻地层呈突变关系。自然电位曲线呈低幅平直曲线，曲线呈微齿形或光滑似直线形，曲线异常幅度非常低。深侧向视电阻率曲线为较低值、微齿—齿化箱形。

图1　苏里格气田盒8气层组测井相特征 Fig.1　Single well logging facies of He 8 gas-bearing formation in Sulige gas field

图2　苏里格气田盒8气层组精细地层对比剖面 Fig.2　Stratigraphic correlation profile of He 8gas-bearing formation in Sulige Gas Field

2.2沉积相剖面特征

以单井沉积微相划分为基础，进一步分析砂体和沉积微相，建立砂体、沉积微相对比剖面，研究砂体、沉积微相的变化特征。

根据已钻水平井的实施情况，现选取做苏里格气田S区盒8段水平井附近的3条沉积相剖面，其中1条为顺河道方向近南北方向的剖面：G1-G7-G8-G2-G5(图4)，2条为横切河道方向近东西方向的剖面：J18-G7-G18；S16-G2-S17(图5)，进行沉积微相特征分析。

砂体横向展布特征是水平搭接方式、连通性的反映。研究区单砂体在空间展布上多呈现出多边式和多层式的接触关系，部分砂体为孤立式的接触分布。

2.3砂体平面展布特征

图3　G 3井沉积微相测井响应特征 Fig.3　Log characteristics of sedimentary microfacies of well G 3

图4　G1-G7-G8-G2-G5近南北井沉积相剖面图 Fig.4　Sectional view of sedimentary facies of well G1-G7-G8-G2-G5

图5　苏里格气田沉积对比剖面图(东西向) Fig.5　Sectional view of sedimentary correlation facies in Sulige Gas Field(E-W) (a) J18-G7-G18井沉积剖面　(b) S16-G2-S17井沉积剖面

3典型水平井实施效果分析

通过该研究区小层精细划分对比以及砂体在剖面和平面上的展布情况，再结合储层物性参数(表1)，将已钻水平井分为钻遇效果优、差两类，进行讨论分析。可知砂体展布是影响水平井实施效果的关键因素，储层物性次之。

表1　苏里格气田 S区砂体物性特征

图6　苏里格气田盒8气层组砂体平面展布图 Fig.6　Sand plane distribution diagram of He8 gas-bearing formation in Sulige Gas Field (a) 盒8 1 上　(b) 盒8 1 上　(c) 盒8 1 下　(d) 盒8 2 下

3.1水平井实施效果

对比该导眼井与水平井的实施结果，可以看出水平段物性特征在测井曲线上响应明显，水平段钻遇到了设计储层。因此，小层精细划分准确，能够保证水平井最大限度的钻遇优质储层，获得良好的工业油气流。

3.2水平井实施效果较差

图7　G2—J7-2H1井连井地层对比图 Fig.7　Well-tie stratigraphic correlation of the well of G2 and J7-2H1

图8　G7—J6-2H1井连井地层对比图 Fig.8　Well-tie stratigraphic correlation of the well of G7 and J6-2H1

通过该水平井实施效果，可知其未能选取准确的砂体位置，导致在生产过程未能钻遇良好的砂体。所以准确的小层划分和砂体展布无论是对于导眼井和水平井的实施都有着非常重要的作用。

4结论

2)对小层进行精细划分与对比，使地质工作更加精细。可在此基础上分小层研究沉积微相平面展布特征、砂体平面展布特征及垂向叠置模式，最终确定有利含气富集区。因此，小层精细且准确的划分在油气田开发阶段的储层研究中有着非常重要的意义；

3)水平井实施效果与沉积微相及砂体空间展布、储层物性关系密切。水平井实施优选区应为：强水动力条件下沉积的心滩或分流河道，砂体连通性、物性均较好，且在空间上有一定展布规模的区域；

4)以储层精细描述成果为依据进行水平井设计，有助于提高水平井的钻遇率，确保水平井的顺利实施，提高油田经济效益。

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