渤海某油田小型河道砂储层内部结构特征*
2020-05-27徐中波申春生向祥恩李罗兰
李 林,徐中波,申春生,康 凯,向祥恩,李罗兰
(1.中海石油(中国)有限公司天津分公司渤海石油研究院,天津 300000;2.长江大学,湖北 武汉 434023)
储层内部建结构是影响储层非均质的重要因素,也是油田开发阶段可调整的最小单元。目前,基于储层结构层次特征和储层建筑结构分析法,对各油田开展了大量的研究工作并取得了重要成果,特别是在辫状河、曲流河、三角洲领域做了大量的研究,为油气开发调整提供了很好的支撑[1-6]。近年来在扇体系也做了大量的研究工作并取得了较好的效果,但对于小型河道砂体,特别是具有末稍河道砂体的储层内部结构目前做的工作还不多。文章针对渤海某大型油田中的小型河道砂体做了储层结构解剖,探讨了其特征,将为该类储层的表征提供一个参考和实例。
渤海某油田是一套复杂的河流相沉积体系,经过10多年的开发,目前已进入中水淹阶段,需要对其水淹状况和剩余油分布情况展开研究。剩余油富集小层在研究区内有三个砂体厚度中心,分别为E井组区、J井组区和1区中部。E井组区域砂体厚度较大,最大砂体厚度在E49井达17.4m,砂体连续性较好,呈片状展布,长轴方向为北东-南方向。J井组区域砂体呈大的片状展布,最大厚度B46达13m,沿北西-南东方向展布。1区中部砂体呈环带状展布,最大砂体厚度在A08ST01井达12.2m。另在3区北部M11井附近和D38井附近有两块小的团状砂体。在其他区域,即2区、1区南、5区和22区砂体厚度较小,厚度基本在5m以下。该小层包括L94A、L94B和L94C三个砂层。
1 L194C砂层储层结构特征
该砂层砂体厚度较薄,砂体最大厚度E48井砂厚达6.7m,全区绝大部分区域砂体厚度在53m以下,该砂层亦有三个砂体厚度中心,且与L94砂组的厚度分布中心一致,即E井区、J井区和1区中部,全区砂体整体呈条带状展布,局部地区呈块状展布,如J井区和一区中部。砂体的延伸方向在不同的位置具有一定的差别,在工区的北部和西侧砂体沿北西-南东方向展布,东侧和南部砂体沿北东-南西方向展布。
该砂层砂体测井曲线形态以钟型、漏斗钟型为主,砂厚区可见箱型和复和箱型,在部分砂体边缘可见漏斗形曲线。
经过储层结构分析,认为该砂层为分支河道和朵状浅水三角洲沉积模式(见图1),主要发育分支河道、朵状砂坝和河道间沉积。主体为东北侧和西侧两只分流河道,两分支河道向工区中部汇合形成浅水三角洲沉积,南侧为两支末梢河道沉积。分支河道砂体呈条带状分布,中心三角洲砂体呈朵状分布。
图1 L94C砂层储层结构平面图
2 L94B砂层储层结构特征
该砂层砂体厚度较L94C砂体厚度大,最大厚度在E49井达10.2m。全区共有四个砂体厚度中心,①号厚度中心为2区北部和4区东南部的小断块之上,砂体沿北西-南东方向呈片状展布;②号砂体中心为J井组区域,砂体近东西方向上呈片状展布;③号砂体厚度中心为3区北部和4区西南角从E14到到M11井的一片条带状展布的砂体,延伸方向为北东-南西方向;④号砂体厚度中心在1区中部,为多个小团块状和条带状砂体的组合,砂体连续性较差,条带延伸方向不一,砂体厚度一般介于3~5m。在1区北和5区为大片的砂岩尖灭区,仅有几条呈条带状展布的砂体。
研究区内砂层为分支河道和枝状三角洲沉积模式,主要发育分支河道、河道间、水下分支河道和溢岸沉积。工区中部为低洼区湖体区,来自周边的分支河道在中心区交汇形成连片的浅水三角洲沉积,主要可以划分为东西两只分支河道,根据两支分支河道水动力的相对强弱的变化,在不同时期,分支河道在中心湖盆区的推进范围存在一定的差异。
3 L94A砂层储层结构特征
该砂层在研究区有三个砂体厚度中心,①号砂体厚度中心为4区的E井区,砂体连续性较好,呈片状展布,延伸方向为北西-南东方向,砂体厚度为3~6m;②号砂体厚度中心为J井区,砂体连续较差,呈小团块状展布,且砂体展布方向不一,主要有北西-南东和北东-南西方向;③号砂体为1区中部,砂体连续性较好,呈片状展布,长轴方向为北东-南西方向,砂体厚度为3~5m。其他区域砂体厚度较小,主要呈条带状展布。
研究认为该砂层为分支河道和浅水三角洲沉积模式,其中浅水三角洲为枝状和朵状共生模式。主体为东北、北和西北的三条分支河道。北侧分支河道成熟度较高,少数井上可以识别出心滩砂坝沉积,其两个分支分别与北东和北西的两只分支河道汇合。北东的分支河道延伸比较远,为中心浅水三角洲沉积的主体,砂体呈枝状和朵状展布。北西的分支河道亦有两个大的分支,在工区中部入湖形成枝状三角洲沉积。工区南侧为三条末梢河道沉积。
4 砂体结构演化
1区中部主要发育浅水三角洲沉积,在L94C为独立的枝状或者朵状三角洲沉积,到L94B分支河道砂体汇集到一起,砂体大面积连通,再到L94A的枝状三角洲沉积。该区域沉积变化比较明显,且在整个小层为一个砂体厚度中心,下面就以1区中部为例,对该砂组的储层结构特征以及储层结构的演化进行说明(见图2)。
图2 L94小层3号连井结构剖面
该区域砂体来源和展布方向变化较快,但主要展布方向为北东-南西和北西-南东方向,因此建立8条北东-南西方向的剖面和7条北西-南东方向的剖面,构成了封闭骨架剖面。
L94小层3号剖面在L94C砂层可见两个独立的朵状三角洲砂体沉积,砂体连通性较低,A4ST02井为第一期朵状砂体的沉积主体位置,上部一期河道沉积可能为后面第二期朵状砂体的搬运通道。在剖面的中部,可见两期河道的向前推进过程。L94B砂层,为一大套分支河道的沉积,局部有河道间沉积,砂体连通宽度很大,与L102分支河道汇集形成宽泛的连片砂体的演化特征一致。L该剖面在L94A砂层顺着一枝分支河道延伸,在剖面图上可以看到多起河道顺物源方向呈叠瓦状堆积,表明河道的多起向前推进的过程。
从沉积演化上看,L94C沉积时期研究区地势为中部地区较低,北东-北-西-南部地势较高,中心区为浅水湖,周边的分支河道向中部地区汇合形成浅水三角洲沉积,该时期沉积的砂体主要来自北东和北西的两只分支河道,两条分支河道入湖形成枝状与朵状共生的浅水三角洲沉积,且两分支河道交汇区较少,两个系统的砂体基本上不连通。L94B沉积时期西侧的分支河道水动力稍有减弱,南侧和北侧的分支河道更加发育。分支河道入湖后在L94C的基础上继续向前推进,北部和北西侧的水下分流河道在1区中部汇集到一起,砂体连通,形成连片的浅水三角洲沉积。北侧由于水动力的加强,河道的改道和侧向迁移较大,西侧、南侧和1区北的河道继承性较强。到L94A沉积时期,西侧的分支河道水动力进一步减弱,转换成末梢河道沉积,堆积在L102B湖相泥之上。北侧分支河道的一枝与北西的河道汇合后向前推进入湖形成三角洲沉积的主体。南侧的末梢河道水动力减弱,且侧向摆动较大。
5 结束语
小型河道砂体由于形成的水动力较弱,因而砂体厚度小,分布局局限,呈现出窄条带状特征,开发井网不易控制,成为富集剩余油的主要部位。