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杏北地区储层精细描述与地质建模技术

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地区 精细 描述 地质 建模 技术
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大 庆 石 油 学 院 学 报 第 25 卷   第 2 期   2001 年 6 月F 25    2      2001收稿日期 :2000 - 11 - 22 ;审稿人 :辛仁臣作者简介 :叶 鹏 (1969 - ) ,男 ,在读硕士 ,现从事油藏精细描述方面的研究 鹏 , 宋保全 , 林亚光 , 张春雷( 大庆油田有限责任公司 第四采油厂 ,黑龙江 大庆  163511 )摘 要 :大庆油田杏北地区三角洲前缘相席状砂和表外储层发育 ,为了充分挖掘高含水期薄差储层的剩余油潜力 ,提出了适于三角洲前缘薄差储层的精细描述方法 ,给出了该描述方法的具体步骤 ,并采用地质建模技术建立了杏北地区8 个区块的储层精细模型 ,为优化二次加密井射孔方案、优选油水井措施方案提供了地质依据  词 :三角洲前缘相 ; 精细 ; 储层描述 ; 单砂层 ; 非均质中图分类号 :130. 2 + 1     文献标识码 :A     文章编号 :1000 - 1891(2001) 02 - 0016 - 031  杏北地区三角洲前缘相沉积特点杏北地区位于大庆长垣杏树岗构造的北部 ,主要储层为萨尔图和葡萄花油层 ,具有单砂层多、成因类型复杂、储层物性差异大、非均质性严重等特点 . 葡 Ⅰ 1~ 3 等中高渗透率厚油层为主力油层 ,其余均为非主力油层 . 杏北地区三角洲前缘相沉积位于大型河流~三角洲沉积体系的前缘或末端 ,砂体沉积类型主要为三角洲外前缘相薄层席状砂和表外储层 \[1 \]岩薄互层为主 ,单层厚度薄 ,砂岩粒度细 ,渗透率低 ,渗透率小于 30 × 10 - 3μ 8. 33 %. 尤其表外储层岩性、物性、含油性均较差 ,其岩性主要为泥质粉砂岩 ,还有少量的薄层粉砂岩和钙质粉砂岩 ,平均粒度中值为 0. 079 渗透率多小于 20 × 10 - 3μ 含油产状以油浸、油斑为主 ,平均原始含油饱和度 43. 5 %. 按储集物性可将本区三角洲前缘相储层划分为 Ⅰ , Ⅱ , Ⅲ类 . 其中 , Ⅰ类油层以主体薄层砂沉积为主 ,平面上席状砂大面积分布 ; Ⅱ类油层以非主体薄层砂沉积为主 ,平面上呈条带或稳定的席状分布 ; Ⅲ类油层以表外储层分布为主 ,在部分层中有较大面积分布的砂岩尖灭区 \[2 \] 种岩相单元 ,即 :水下分流河道砂、主体薄层砂、非主体薄层砂和表外储层 ,见表 1. 由表 1 可见 ,不同岩相单元物性有较大差异  杏北地区三角洲前缘各岩相物性参数岩相单元 孔隙度 P% 空气渗透率 Pμ 油饱和度 P% 粒度分析 P%w (中砂 ) w (细砂 ) w (粉砂 ) w (泥质 ) 粒度中值 选因数水下分流河道砂 27. 6 1. 209 76. 2 2. 7 66. 7 24. 4 6. 20 0. 13 1. 9表内主体薄层砂 26. 4 0. 503 68. 7 0. 5 54. 9 37. 5 7. 08 0. 11 2. 0表内非主体薄层砂 25. 3 0. 242 68. 1 — 46. 5 42. 6 10. 9 0. 09 2. 7表外储层 21. 7 0. 013 43. 5 — 16. 0 62. 0 22. 0 0. 07 4. 02  储层精细描述2. 1  纵向上精细划分独立控制油水运动的单砂层由于地壳升降和各种地质营力的综合作用 ,形成多级次沉积旋回 ,大的沉积旋回背景下发育着次一级的小旋回 . 将区域性稳定的多级次的沉积旋回特征作为地层或油层划分对比的地质基础 ,采取“层位相当、岩性相近、曲线形态相似、厚度比例相近”的河湖过渡相油层对比方法 ,辅助油层综合统计剖面 ,在单井细分对比的基础上 ,逐渐扩大到整个对比剖面及全区 ,经过由点到线、由线到面的反复追溯对比 ,最终在研·61·© 1995o.,  杏 1~ 3 区三角洲前缘相储层单砂层细分油层组段 原小层数 细分层数 细分后总层数萨Ⅰ组 1 3 3萨Ⅱ组 16 27 32萨Ⅲ组 11 20 23葡Ⅰ 4 - 8 6 11 14葡Ⅱ组 2 17 21高Ⅰ组 15 15 23合计 61 93 116究区范围内确定统一的细分单砂层数目和具体划分界线 (1)单层旋回特征明显 ; (2) 易于划分对比 ; (3)细分单层间泥岩隔层分布稳定 ; (4) 细分单层应具有一定的地层厚度 ~ 3 区西部三角洲前缘相储层中的 38 个小层精细划分为 93 个单砂层 ,细分后萨、葡、高三角洲前缘相储层总层数由 61 个小层增加到 116 个单层 ,见表 2  平面上细分岩相单元 ,精细描述单砂层平面非均质分布三角洲前缘相储层在测井响应上变化不大 ,除水下分流河道砂外 ,很难通过测井资料来准确识别沉积微相 . 从岩石物理相概念出发 ,平面上细分岩相单元 ,以揭示单砂层平面非均质分布 . 不同岩相单元不仅表 3  三角洲前缘相不同岩相单元接触关系渐  变 快速渐变 突  变水下分流河道砂↓主体薄层砂↓非主体薄层砂↓表外储层↓泥质岩水下分流河道砂↓非主体薄层砂水下分流河道砂↓表外储层主体薄层砂↓表外储层水下分流河道砂↓泥质岩非主体薄层砂↓泥质岩主体薄层砂↓泥质岩物性有较大差异 ,而且砂体连通方式也有所不同 . 表内储层井间砂体虽无显著渗流遮挡 ,但由于平面岩相分布不同 ,其油层渗透率和水淹状况存在差异 . 表外储层含油产状部分呈条带状、透镜状或斑块状分布 ,砂质岩并没有充满整个连通层段 ,而且其间常夹有一定数量和规模的泥质夹层 ,表外砂体内部或于表内砂体之间均属非实体连通 ,见图 1. 表3 为三角洲前缘相不同岩相单元接触关系 内与表外之间非实体连通 图 1  三角洲前缘相砂体连通方式3  地质建模引进 件 ,在软件所提供的功能模块的基础上 ,探索出适合于老油田薄差储层的精细地质建模方法 1  用 以密井网条件下依据井的断点数据库 ,并应用 件进行断层描述 ,对较少断点的断层和尚未钻遇到的较小型断层根据层位落差进行描述和预测 V 软件版本的限制 ,一次最多只能做 64 个层的构造模型 ,无法满足纵向上精细构造描述的要求 ,特别是在薄层较集中的地方 ,由于纵向上的数据点相对横向上的数据点密 ,导致所建的模型变形 . 为此 ,以砂岩组进行建模 ,并将薄层作为“中间”层处理 ,实现细分单层数据的建模 . 在杏北地区建立了 22 个砂岩组的三维构造模型 2  建立精细储层模型利用 件提供的功能模块 ,相继开发了三角洲前缘相储层砂体模型、相带模型及储层属性模型 ,建立了杏北地区 8 个区块的储层精细地质模型 ,实现了单砂层的砂体展布、岩相单元、储层物性等三维地质建模可视化 . 此外 ,采用数据库支持方式 (包括静态参数数据库、精细地质研究库、数字化的断层数据库等 )并依据三角洲前缘相储层岩相单元划分标准自动判别岩相单元 ;采用 图软件 ,以 作·71·第 2 期               叶 鹏等 :杏北地区储层精细描述与地质建模技术© 1995o., 研制开发了配套的计算机绘图软件 ,实现了地质制图自动化 应用计算机进行油层对比的地层单元由砂岩组进一步控制到小层 ,对比井段变小 ,油图 2  杏 6 - 7 区东块葡 Ⅰ顶断层分布层连通自动对比精度进一步提高 ,为油层潜力分析提供了更为可靠的地质依据 . 在精细构造描述的基础上 ,结合精细储层描述 ,建立相应的三维地质模型 ,可认识断层的空间展布及微型构造 ,进一步认识油层非均质性质 ,准确判断油水井连通关系 ,提高油水井措施挖潜效果 . 比如 ,通过建立杏6 - 7 区东块精细构造模型 ,对该区内 5 条断层的分布认识有了新的变化 ,见图 2. 260 # ,261 # ,262 # 这三条断层在葡 Ⅰ顶面构成一封闭断块 ,杏6 - 138 井处于 261 # 断层上升盘的构造高点部位 ,剩余油相对富集 ,1999 年 6 月对薄差层实施压裂改造措施 ,初期日增油 12 结束语细分单砂层后 ,油层对比的地层单元由砂岩组进一步控制到小层 ,对比井段变小 ,对比精度进一步提高 ,为油层潜力分析提供了更为可靠的地质依据 \[1 \] 裘亦楠 . 石油开发地质方法论 \[J \] 1996 ,23(2) :4.\[2 \] 刘春发 . 砂岩油田开发成功实践 \[M\] 石油工业出版社 ,1996. 井、测井及地震资料 ,运用沉积学和层序地层学最新理论 ,查明了松辽盆地徐家围子断陷发育的沉积体系类型、特征 ,沉积体系的时空演化规律 . 徐家围子断陷发育的沉积体系有冲积扇河流体系类、扇三角洲体系类、辫状河三角洲体系及湖泊体系 期较为发育 . 冲积扇河流体系、扇三角洲沿盆缘断裂呈裙带状发育 ,向盆地方向相变为深湖相 ,在邻近扇三角洲的深湖区发育有湖底扇 . 箕状断陷盆地在缓坡一侧可发育辫状河及辫状河三角洲 .·81·大 庆 石 油 学 院 学 报              第 25 卷  2001 年© 1995o., of 25 (2) :12~ 15 1. 51400 , 2. 2 , , 61342 , 3. , 63453 , 4. , 38003 , in 5 ℃~ 75 ℃ , we of 2. 5~ 22. 0 , 1. 5~ 6. 0 , 5. 0~ 20. 0 , . 5~ 22. 8 We of in of of 2 is O2 is of O2 of 2 of 25 (2) :16~ 18 O. 4 , , 63511 , To in we of of of to of of of of to be 25 (2) :19~ 21 1. 51400 , 2. , 38000 , 3. o. 5 , , 63511 , to of or we of of of in to of is as of is a is to is of of to of is a a of a is . of to of in of of of of 25 (2) :22~ 24 1. 51400 , 2. 51400 , 3. o. 7 , il , 63517 , 4. o. 2 , of 01·               25   2   2001© 1995o.,
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