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行业动态

沙湾组油气勘探地质特征统计规律
发布时间:2022年06月22日

储层物性

排 2 区块沙湾组砂岩储集层疏松,风化蚀变程度中等,磨圆度为次棱角状,支撑方式为颗粒式,接触关系以点 -线式为主。 胶结类型以孔隙-接触式、接触式为主,胶结物主要是方解石,杂基为泥质,含量为 7.4 % 。陆源碎屑成分含量:石英 40.9 %,长石 32.2 %,岩屑 26.9 % 。岩屑成分以变质岩为主。成分成熟度、结构成熟度中等。 据排 2 -1 、2 -2 井 63 块岩心样品统计,平均孔隙度为 34.8 %,渗透率为 3.566 μm2 。岩性为绿黄色饱含油细砂岩,孔隙直径为 0.05 ~ 0.07 mm 。据 14 块样品扫描电镜分析,粒间孔分布较均,微孔隙发育。 填隙物主要为绿泥石、伊利石、伊蒙混层、石英。 黏土矿物含量平均为 5.6 %,最大值为 9.0 %,最小值为 3 % 。其中,伊蒙间层含量为 74.9 %,伊利石含量为 13.7 %,高岭石含量为 5.1 %,绿泥石含量为 6.3 %,伊蒙同层比为 74.1 %。强水敏、极强酸敏,有速敏,临界流速为 13.8 m/d,有盐敏,临界矿化度为 80000 mg/L,中等偏强碱敏储层。为强亲水储层。据压汞分析,储层排驱压力为 0.019 MPa;饱和度中值毛管压力为 0.27 MPa;最大连通孔喉半径为 75.1 μm;孔喉中值为 25.1 ~ 0.32 μm,平均值为 10.5 μm;毛管压力曲线中间的平缓段长。排 2 块地层压力系数为 0.98 ~ 1.03,为正常压力系统。地层中部温度为 41.38 ~ 42.37 ℃,为正常温度系统,现今地温梯度为 22.6 ℃ / km 。

流体性质

排 2 区块沙湾组地面原油密度为 0.8070 g/cm3 ;地面原油粘度为 1.6 mPa · s; 含蜡量平均为 6.95 % 。地层原油密度为 0.7849 g/cm3 ,地层原油粘度为 1.72 mPa· s 。原始气油比为 5 m3/m3,天然气相对密度为 1.2,溶解气中氮气含量为 61 % 。地层水水型为 CaCl2 型,总矿化度为 104330 mg/L 。表明,成藏后基本未遭到降解破坏。

油层的地震响应

春光油田沙湾组的勘探难点是油层较单一、砂体厚度薄、隐蔽性强,常规地震资料难以识别;油藏规模小,横向上储层厚度、岩性变化较大,勘探部署风险大,勘探成本较高。为此,采用了高密度三维地震采集、处理和解释技术,10 m × 10 m 高密度三维地震面积为 901.1 km2,最大满覆盖次数为 56 次,地震面元为 10 m × 10 m,采样率为 1 ms,有效频宽为 0 ~ 140 Hz,主频为 63 Hz 。信息较丰富,反射波能量较强、波组特征强弱分明,断层位置较清晰,频带宽度和主频有明显的提高[13]

1) 油砂体顶面地震反射特征。排 2 块沙湾组埋藏较浅,在 1020 m 左右,能够在三维地震资料上形成较好的地震反射,厚度为 3 ~ 5 m,其上为 50 m 厚泥岩盖层,与下伏厚层砂体之间被 10 m 左右泥岩隔开,砂体顶面地震反射对应波峰,中强振幅,具有较连续、可追踪的同相轴。

2) 岩性圈闭的地球物理特征。排 2 区块沙湾组具有高孔渗储层、充注轻质油的特点,因而这种特殊岩性圈闭在地球物理特征上表现出层速度、波阻抗、振幅特征等异常。地震记录的中-强振幅能量与自然电位曲线的指状形态一致,恰好为油层的综合地球物理响应特征(见表 1)。

表1 滩坝砂油藏油砂及其围岩地震波速统计表

Table1 Seismic velocity table of both oil sand and surrounding rock in beach sand bar

3) 岩性体的识别。排 2 区块正演模拟分析结果与实际地震剖面相同[14]。排 2 区块沙湾组二段砂体薄, 分布稳定, 平均单井钻遇砂体厚度为 3.5 m 。沙湾组二段油砂体形态与振幅属性具有较好的对应关系,含油面积内振幅值高于含水区振幅值,分界线基本平行于构造等值线(见图 4)。

图4 排 2 块沙湾组油层顶部振幅能量特征

Fig.4 The feature of the amplitude energy in Pai 2 of Shawan formation forming top

沙湾组含油岩性体具有“强振幅、中低频率、高吸收系数”的地震属性特征和“周围边界清晰、上凸下平”的振幅能量分布特征。利用变速成图技术进行时深转换,编制了砂体顶面构造图,误差小于3 m 。部署的排 206 井获得了 72 t/d 的高产油流,排 8 井也获得了 46 t/d 的高产油流。

据正演模型分析, 亮点开始减弱的深度在 1550 m左右。随着南部埋深的加大,类亮点特征会逐步减弱直至消失。建议不断总结岩性油藏在地质和地震上的响应规律,尽可能地落实有效圈闭。

截至 2009 年年底,中石化在车排子地区已完成二维地震 116 条 4917.7 km,实施排 2 井、排 2 井西、排 6 井等 3 块三维地震 1291 km2 。部署实施探井 32 口,钻探地质浅井 6 口,实施滚动探井 40 口,应用排 2 区块三维地震部署的排 201 等 4 口探井均见到良好的油气显示,排 206 井日产油 72 t/d 。春光油田已探明含油面积为 11.75 km2,探明石油地质储量为 933 万 t(见表 2)。 以上区块单井产能较高(20 t/d),物性好,油质轻,流动性好,边水活跃,能够自喷生产,投产初期不含水。

表2 春光油田油藏基本数据表

Table2 Basic reservoir data of Chunguang oilfield

笔者按照历年完钻顺序编绘了春光油田探井分布图,从中不难看出,勘探目标逐步集中在排 2 区块周边地区,但每年的侧重点有所不同(见图 5),2003 年在排 2 区块东,2005 年在排 2 区块北,2006 年在深化排 2 区块的同时,拓展到了排 2 区块西,2007 年集中在排 2 区块北,2008 年集中在排 2 区块西,2009 年转移到了排 6 区块 三 维区 排 2 、 排 8 、排 206 等探井先后获得高产工业油流,发现了多个类似排 2 区块的油气藏。

图5 春光油田沙湾组探井分布图

Fig.5 Exploratory wells distribution of Shawan formation in Chunguang oilfield

车 89 砂体勘探应用了车 28 三维地震资料和地震正演模型、地震属性分析、储层反演、油气检测技术。油层地震响应为:a. 短轴状强振幅突然中断;b. 亮点特征明显;c. 速度降低;d. 砂层含油后,波形特征表现为强波谷-强波峰的组合关系。

储层的下限标准

排 2 区块沙湾组自然伽玛曲线呈中-高幅度差,自然电位异常明显,视电阻率曲线呈平直状。共取心 6 口井,其中排 2 - 1 井为密闭取心,排 2 - 2 井为冷冻保型取心。 共取样分析孔隙度样品 66 块,含水饱和度样品 65 块。

1) 有效孔隙度下限。排 2 区块 35 口井 49 个层段的补偿声波分布范围为 302 ~ 515 μs/m,主要分布区间为 400 ~ 480 μs/m,占总层数的 89.7% 。排 2 - 1 、排 2 - 2 井平均孔隙度为 34.5 %,孔隙度分布范围为 23 % ~ 43 %,主要分布区间为 31 % ~ 41 %,占总块数的 83.0 % 。根据上述资料,建立了春光油田沙湾组补偿声波测井值与岩心孔隙度关系式,排 2 区块 35 口油井 40 层解释有效地面孔隙度为 20.29 % ~ 41.07 %,井点有效厚度权衡值为 35.88 % 。

2) 含油饱和度下限。据排 2 - 1 井油层 35 块密闭取心样品分析统计,原始含油饱和度为 83.7 % 。根据岩电资料建立含水饱和度测井解释公式计算,35 口井 40 层,单层解释含油饱和度为 69.8 % ~ 91.2 %,平均为 88.1 % 。根据压汞资料推算原始含油饱和度,排 2 井砂体油水界面以上最大含油高度为 65 m,对应的原始含油饱和度为 88 % 。

有效厚度下限标准

1) 储层四性关系。岩性以细砂岩为主, 占 88.6 %;粒度中值主要分布在 0.2 ~ 0.35 mm,占 64.1 %;颗粒分选性一般,分选系数为 1.4 ~ 1.7,占 74.8 % 。油藏含油性主要为饱含油-油浸,占 88.6%;油层为高孔、高渗、低泥质含量和低碳酸盐含量特征;高地层水矿化度和高含油饱和度表现出油、水层电性分异明显,易于分辨。

排 2 井沙湾组岩性上部以泥岩为主,下部砂岩发育,且厚度大。自然伽马值变化范围较小,砂泥岩分异性差;自然电位在砂岩处负异常幅度较大,泥岩处较平直;井径在砂岩处接近钻头直径,在泥岩处扩径。由于岩性和含油性不同,砂岩电阻率变化较大,为 0.5 ~ 10.0 Ω· m,泥岩电阻率为 1.1 Ω· m 左右。从物性曲线特征看,中子、密度、声波显示砂岩物性较好,密度为 2.16 g/cm3 左右,中子值为 26 % ~ 36 %,声波值较大。

2) 有效厚度下限。排 2 块沙湾组 6 口取心井试采均为纯油层;岩心描述为饱含油和油浸细砂岩。因此,排 2 块含油性下限定为油浸以上(包括油浸);岩性下限定为粉细砂岩以上(包括粉细砂岩)。

3) 物性下限。排 2 块沙湾组储层为高孔隙度、高渗透率、低排驱压力、大喉道、孔隙连通性好的储集层,物性下限采用毛管压力法结合试采结果确定,分别得到对应的渗透率值为 0.022 μm2,孔隙度值为 20 %,即为物性下限。

4) 电性下限。排 2 块沙湾组 38 口井 40 层试采均为纯油,有效厚度的确定取决于油层厚度的认定。综上所述,春光油田沙湾组有效厚度的标准见表 3 。

表3 春光油田沙湾组油层有效厚度下限

Table3 The lower limit of effective oil thickness of Shawan formation in Chunguang oilfield


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