准噶尔盆地七中东区白碱滩组油藏单砂体刻画

郭 逸

(长江大学 地球科学学院，湖北 武汉 430000)

1 小层的划分

七中东区白碱滩组油藏属低渗透、严重非均质砂岩油藏，含油面积8.7 km2，地质储量591×104t。七中东区白碱滩组油藏，整合于克拉玛依组之上，地层厚度较大(150～350 m)，平均190 m。岩性为泥岩与细粉砂岩，粒度自下向上变粗[1]。自下而上分为T3b3、T3b2、T3b1层，位于下部的T3b3是一套泥岩，白碱滩组油藏的主力储层位于上部的T3b2、T3b1层。其中T3b2沉积厚度47～95 m，平均60 m，前人分为3个砂层组，即：T3b23、T3b22、T3b21。T3b1只发育T3b14。本次的油藏描述在尊重原划分方案的基础上对上部储层做了细分层，总共重新划分出12个小层，以适应砂体刻画的需要。白碱滩组下部的T3b3和T3b23为泥岩，不是目的层，因此没有做进一步的细化工作。

东西向大剖面显示，T3b2段的10个小层分布相对稳定。T3b1段的2个小层向西尖灭。整个地层分布在剖面上表现为东厚西薄的特点。平面上具有分区性。经统计，小层厚度平均2～3 m。能控制单砂体位置。东西向大剖面上的砂体分布情况，在前人研究的基础上，细化了前人的认识。

小层划分后，落实了3套区域隔层，即T3b22-1和顶T3b14-1，其中T3b14-1作为白碱滩组与八道湾组之间的隔层，厚度在2～8 m之间，往东加厚。从开发效果来看，隔层起到了封隔其他开发层系注水的影响。

2 沉积相及沉积微相

七中东区白碱滩组油藏总体发育湖相—曲流河三角洲相，前人研究发现物源来自北方的六区，T3b3层为湖泊相，T3b2-T3b1层为三角洲相[2]。

通过精细观察岩芯与测井相研究，认为七中东白碱滩组油藏主力储层段发育8种微相，常见的有3种，即水下分流河道、河口坝、间湾等。主力储层属于属于三角洲前缘亚相水下分流河道微相和河口坝微相。

岩电结合，是研究工区沉积微相的重要手段，本次研究观察岩芯4口井，收集整理测井曲线356口井并做了岩性解释。以刻画单砂体为目标，编制沉积微相连井剖面图，对砂体的发育和分布进行了精细研究。

剖面位于东部近物源区，垂直于物源方向，主力储层段(T3b21)发育水下分流河道为主的连片砂体，河口坝位于河道两侧或下部。水下分流河道频繁的侧向迁移、叠置是造成这种连片砂体和重要原因[3]。这种砂体往往形成优质储层。该剖面上多见河口坝微相，这是东部常见的一种微相类型。这种微相除分布于T3b21与主力储层共生外，还在T3b22层段有普遍发育，但砂体规模较小，连续性欠佳。以测井资料的岩性解释为基础，获得全区12个小层的砂地比数据，编制砂地比图，了解砂体平面展布规律。以此为基础，编制沉积微相平面图，落实单砂体。

3 单砂体精细刻画

储层建筑结构(Reservoir architecture)，亦称储层构型，是指储层内部不同级次储层构成单元的形态、规模、方向及其叠置关系，体现了储层内部的层次性和结构性[4]。

储层建筑结构研究开始于20世纪80年代。以Allen、Miall为代表的欧美学者对储层建筑结构层次、要素、模式、沉积机理做了开拓性的研究工作。自从美国著名的河流学专家Miall于1985年提出储层建筑结构的概念及研究方法以来，很多学者开展了储层建筑结构研究。二十多年来，储层建筑结构研究主要是针对露头和现代沉积开展工作，取得了大量研究成果，几乎涵盖了所有水道化沉积，如冲积扇、溢岸沉积、扇三角洲、三角洲平原、浊流沉积、潮汐水道、辫状河及曲流河等[5]，而对地下储层建筑结构研究甚少，特别是对储层建筑结构的三维建模研究更为少见。

单砂体的精细刻画主要有以下几点作用。

1)单砂体精细刻画技术以丰富的井资料、不断加深的地质认识为基础，适用于油田开发中后期综合调整，可为有效制定剩余油挖潜技术对策指明方向。

2)应用单砂体精细刻画技术，可以提高复杂断块油藏砂体空间叠置和注采对应关系的认识精度，便于开展注采关系优化和立体注采井网部署工作的深入研究。

3)单砂体精细刻画技术有助于精细量化表征单砂体剩余油，最大限度地提高单砂体水驱控制程度，是重构地下认识体系、实现油田二次开发的关键技术。

3.1 单砂体识别标志

河流沉积储层的骨架是河道砂体，空间结构较为复杂。在平面上识别出来面积比较大的厚油层，往往是由多期河道砂体叠加形成。不同期河道间由于自身质量的差异及其连通方式的不同造成储层非均质性严重。单期河道的识别是表征河道砂体宏观的非均质性，划分复合河道砂体的关键是确定平面和垂向上单期河道的边界标志[6]。

3.1.1 垂向标志

1)泥质沉积间断面

泥质夹层在多期河道沉积的砂岩泥质夹层中代表着一期河道沉积结束到下一期河道沉积开始之间短暂的细粒物质沉积。此类泥质夹层是识别两期河流沉积的重要标志，在横向上沉积是不稳定的。

2)电测曲线台阶变化或者曲线的回返

由于河道多期冲刷充填叠加使河道砂体更加复杂。但两期河流因流速、坡降、物源等方面差别，导致储层物性上的差别，反映在深浅双侧向电阻率测井曲线上出现回返或台阶变化在垂向上的重要标志[7]。

3.1.2 平面标志

1)废弃河道

废弃河道的存在往往代表一次性河流沉积作用的改道，也是单河道的砂体分界的位置，也是单河道砂体边界的重要标志，总体特征为上部为泥下部为砂，电阻率测井曲线相应特征为底部指状上部平直。

2)河间沉积

两条不同河道的边界也可能是不连续的河间砂体，即使多条河道侧向拼合的结果可能是面积大的河道砂体，但最终两条河道总是要分叉，留下两条河道间的沉积砂体，沿河道纵向上不连续分布的河间砂体正是两条不同河道分界的标志。

3)高程差异

由于废弃时间或河流改道差异的影响，不同期次沉积的分流河道其满岸沉积的砂体顶面位置的高度是有可能是不同的，这个高程差异作为两条不同河道分界的标志，如果临井层位的差异大于其自身厚度的三分之一，则就可以推测这个高程差异就是不同单体河道边界位置。

4)厚度差异

由于很多因素都影响这河道的分流能力，一定程度上造成河道砂体在厚度上的差异，若在横向上这种砂体厚度的差异性边界分布较广泛，则砂体厚度的差异即为不同河道单元分界的标志(见图1)。

图1 单砂体识别标志

3.2 单砂体展布特征

研究采用密井网解剖，由此可确定单砂体的规模。密井网位于近物源区砂体发育较全的东部。

结合注采连通性分析，确定砂体宽厚比。单砂体厚一般2～5 m；单河道成因砂体宽10～50 m；迁移叠置河道成因砂体宽50～550 m。宽厚比为：宽度66.12 m，厚度147.32 m(见图2)。

片状分布的砂体属于迁移叠置河道成因砂体，是多期河道叠加砂体叠加的结果。在三角洲前缘亚相的根部，河床宽度小，深度大。河道垂向上侵蚀作用强，多期河道侵蚀叠加，砂体总厚度大，物性最好，平面上叠加成片状或网状。这种类型的砂体规模大，剩余油储量大。而枝状单砂体则位于水下分流河道的中段。

图2 ES7002-TD74130顺物源方向单砂体剖面

单砂体的形态，常见的3种，即连片状、枝状、指状。T3b22-2小层单砂体，在东部呈片状，这是整个东部最好的一套储集体。发育近物源区。向湖盆方向，这种片状砂体逐渐演变成了枝状，三角洲前缘的中部，由水下分流河道砂体组成，以河道频繁分枝为特点。单砂体垂向上侵蚀叠加作用较弱。枝状单砂体往往与河口坝砂体共生[8]。

单砂体全区统计结果，见图3。总共69个。其中，以T3b22-2小层最多。最少的两层恰好是区域隔层。即T3b14-1和T3b22-1。

图3 小层单砂体统计

69个单砂体个体规模差别较大。这种差别不仅体现在小层间，更主要是体现在平面上，即东西部的差异上，东部单砂体规模偏大。这与沉积时的水体不同有关。东部水体宽、深，沉积区域相对较大，利于发育平行湖盆轴向的较长的纵向水流，水流能量及砂体沉积规模相对较大，砂体成片状或网状。如T3b22-2小层，不仅单砂体数量最多，规模也大。

西部窄、浅，发育横向水流，水流相应窄短，以发育个体规模较小砂体为主，因此单砂体形态多呈枝状或指状。与东部不同的是，从岩芯上看，沉积时能量充足，沉积速率较快，水下分流河道微相为主的砂体频繁叠置，也可形成相对较厚的砂体，在b22下部b22-6；b22-5；b22-4等小层均发育了较厚的砂层。而b22-3虽然单砂体数量较大，但规模较小，砂体间的隔夹层多，开发后期剩余油最多。

单砂体间或内部分布的泥质隔层厚≥1 m、夹层厚≥0.2 m，位于单砂体的各级界面上，使储层表现出很强的非均质性。对剩余油的控制作用明显。

4 结 论

1)将研究区划分为3个大层，12个小层。其中T3b14划分为2个小层，T3b21划分为3个小层，T3b22划分为7个小层。通过对比、统计，研究区小层厚度平均2～3 m。建立了密井网，横纵各4条，通过注采关系和砂体连通性落实单砂体的规模和连通关系。

2)研究区总体发育湖相—曲流河三角洲相，其中T3b2～T3b1层为三角洲相。可进一步划分为8种微相，常见的有3种，即水下分流河道、河口坝、间湾等。其中最主要的两种微相是三角洲前缘亚相水下分流河道微相和河口坝微相。这两种微相发育了两种不同的控油砂体。

3)落实69套单砂体。通过对研究区单砂体空间接触关系的分析发现，平面上的砂体展布方向受沉积物物源方向的控制，垂向上存在两套隔层。主要发育分流河道砂体、河口坝砂体。单砂体规模为：宽10～50 m，厚度2～5 m；迁移叠置河道成因的单砂体宽50～550 m，单砂体厚度：2～5 m。