巫波，榮元帥，劉遙，張振哲，鄧鋒

（中國(guó)石化西北油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，新疆 烏魯木齊 830011）

以塔河油田為代表的碳酸鹽巖縫洞型油藏是多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖溶旋回的產(chǎn)物，油藏類(lèi)型多樣，古暗河型油藏是其重要的油藏類(lèi)型[1-6]。古暗河型油藏以大型溶洞和孔洞為主要儲(chǔ)集空間，空間分布復(fù)雜，主要的含油層段集中在一間房組頂面下0～300m。暗河系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)分布及充填程度研究是研究該類(lèi)油藏連通的關(guān)鍵[7-16]，目前，對(duì)暗河溶洞的空間展布、充填特征、連通性和水淹特征認(rèn)識(shí)不清，嚴(yán)重制約了該類(lèi)油藏的勘探開(kāi)發(fā)工作。

1 油藏概況

截至2014年底，塔河油田發(fā)現(xiàn)的碳酸鹽巖主體區(qū)古暗河型油藏主要分布在塔河六、七區(qū)，累計(jì)產(chǎn)油440×104t。目前多數(shù)井已經(jīng)進(jìn)入含水生產(chǎn)期，但不同含水級(jí)別油井交錯(cuò)分布，油水關(guān)系十分復(fù)雜。為了進(jìn)一步尋找優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量分布區(qū)，提高古暗河型油藏儲(chǔ)量控制程度，本次研究在對(duì)古暗河系統(tǒng)精細(xì)識(shí)別的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)分析了該類(lèi)油藏儲(chǔ)層展布特征及水淹特征，明確了不同暗河系統(tǒng)油氣富集的規(guī)律。

2 暗河預(yù)測(cè)技術(shù)

現(xiàn)今暗河分布相對(duì)連續(xù)，實(shí)鉆井巖性、物性特征及地震剖面特征相位相對(duì)統(tǒng)一，表明暗河分布的區(qū)域能量穩(wěn)定，具有較好的連片性。依據(jù)該特性，本次研究采用了能量體預(yù)測(cè)暗河分布技術(shù)，縱向上多時(shí)窗、多屬性來(lái)預(yù)測(cè)暗河系統(tǒng)的空間分布。多期暗河預(yù)測(cè)采用振幅和振幅變化率2個(gè)屬性來(lái)預(yù)測(cè)，振幅屬性反映儲(chǔ)集體連片性，振幅變化率屬性更反映儲(chǔ)集體與圍巖、上覆地層間差異性，而振幅是通過(guò)在地震數(shù)據(jù)體提取振幅值得到，求一階導(dǎo)數(shù)計(jì)算出振幅變化率值。塔河油田淺層暗河由于受上覆地層泥巖影響，能量相對(duì)連續(xù)，為突出暗河差異性而采用振幅變化率屬性來(lái)預(yù)測(cè)，而深部暗河采用振幅來(lái)體現(xiàn)連片性。最終將識(shí)別的淺層、深部暗河利用三維顯示功能直觀(guān)展現(xiàn)暗河空間配置關(guān)系。

3 暗河發(fā)育特征

通過(guò)上述預(yù)測(cè)方法對(duì)塔河油田主體區(qū)奧陶系油藏暗河進(jìn)行了預(yù)測(cè)，共識(shí)別出5條淺層暗河及5條深部暗河，本次研究以S67淺層暗河與深部暗河為代表進(jìn)行重點(diǎn)研究。

S67暗河系統(tǒng)剖面特征表現(xiàn)為古地貌是一平臺(tái)，而經(jīng)過(guò)構(gòu)造抬升、沉降后，現(xiàn)今一間房組頂面表現(xiàn)為北高南低的構(gòu)造形態(tài)，即北部S67構(gòu)造較高，南部的TK734構(gòu)造較低。S67淺層暗河主要分布在一間房組頂面以下0～40 ms，即一間房組頂面以下0～120 m，如圖1所示，T74面下第1個(gè)紅色相位頂與第1個(gè)黑色相位底之間區(qū)域?yàn)闇\層暗河發(fā)育區(qū)。而深部暗河主要分布在一間房組頂面以下60～100 ms，即一間房組頂面以下180～300 m，圖中第2個(gè)紅色相位頂與第2個(gè)黑色相位底之間區(qū)域?yàn)樯畈堪岛影l(fā)育區(qū)。

圖1 塔河油田S67淺層暗河與深部暗河剖面

S67暗河系統(tǒng)平面特征表現(xiàn)為S67淺層暗河由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈及風(fēng)化剝蝕嚴(yán)重，可溶蝕范圍增大，分布較復(fù)雜。如圖2所示，其整體由1條主暗河和5條分支暗河組成，呈樹(shù)枝狀、網(wǎng)狀分布，主暗河流經(jīng)S67—TK602—TK632—TK730—T615—T615CH—TK734 井區(qū)，延伸范圍廣，縫洞發(fā)育規(guī)模大，平均洞高46 m；5條分支暗河包括 TK678分支、TK780—TK778X分支、TK730—TK631 分 支 、TK633CH2—T615CX 分 支 及TK734CH—TK734分支，分支延伸范圍有限，縫洞發(fā)育規(guī)模較小，平均洞高為10.5 m。S67深部暗河主要受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)及可溶蝕碳酸鹽巖分布影響，分布相對(duì)簡(jiǎn)單，整體由1條主暗河和4條分支暗河組成，呈線(xiàn)狀、“樹(shù)枝”狀分布。其中：主暗河流經(jīng)S67—TK691—TK632—T615CH4井區(qū)，延伸范圍廣，以孔洞性?xún)?chǔ)層為主；4條分支暗河包括TK778X分支、TK691以東分支、T615分支及TK734分支，分支延伸范圍有限。

圖2 塔河油田S67井區(qū)暗河空間配置關(guān)系

S67暗河系統(tǒng)充填特征表現(xiàn)為深部暗河整體不充填，淺層暗河差異性充填。淺層主干暗河沿TK602至TK734溶洞充填嚴(yán)重，而該主干暗河S67井以北未見(jiàn)充填現(xiàn)象；淺層分支暗河由于水動(dòng)力條件較弱存在一定的充填，但不嚴(yán)重，具體見(jiàn)圖3。分析造成充填差異性的原因認(rèn)為，TK602—S67井區(qū)由于后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，上覆石炭系泥巖地層沿?cái)嗔芽逅M(jìn)入淺層主干暗河系統(tǒng)，順暗河流體攜帶由高到低充填，而位于該井區(qū)的TK644井在石炭系成藏并累計(jì)產(chǎn)油4×104t，證實(shí)該斷裂曾經(jīng)活動(dòng)；分支暗河由于水動(dòng)力條件較弱，水流較緩，一定數(shù)量砂泥質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部導(dǎo)致充填。

總體而言，深部暗河與淺層暗河是不同時(shí)期的巖溶產(chǎn)物，空間繼承性差，表現(xiàn)為淺層暗河呈網(wǎng)狀發(fā)育，分支暗河充填幾率大，深部暗河呈線(xiàn)狀發(fā)育，不充填。

圖3 主干暗河與分支暗河充填特征對(duì)比

4 暗河油水分布特征

不同期次暗河油水分布存在差異。淺層暗河充填作用嚴(yán)重，連通性差，油水關(guān)系差異大。其中，構(gòu)造高部位油氣富集，累計(jì)產(chǎn)油達(dá)36.0×104t，構(gòu)造最低部位井累計(jì)產(chǎn)油僅為0.1×104t，主干暗河油氣富集較高，平均單井累計(jì)產(chǎn)油為6.5×104t，分支暗河富集程度較低，平均單井累計(jì)產(chǎn)油為2.9×104t，水體主要分布在暗河低部位；位于深部暗河的S67，TK691，TK632井生產(chǎn)特征上具有一定的連通性，表現(xiàn)為S67井深部?jī)?chǔ)層高采速高累產(chǎn)后高含水，距離較近的TK691開(kāi)井就帶水生產(chǎn)，距離較遠(yuǎn)的TK632井下返深部?jī)?chǔ)層有一定的無(wú)水采油期，累計(jì)產(chǎn)油1.5×104t后中低含水生產(chǎn)，后期投產(chǎn)的2口井生產(chǎn)特征的差異證明深部暗河是存在連通的，在水淹半徑內(nèi)的投產(chǎn)井見(jiàn)水風(fēng)險(xiǎn)大。

深部暗河與淺層暗河在空間上連通性差，表現(xiàn)為S67井在深部暗河累計(jì)產(chǎn)油28.7×104t后高含水，上返酸壓淺層暗河，初期日產(chǎn)油120.0 t，不含水，目前累計(jì)產(chǎn)油 10.0×104t，日產(chǎn)油 15.0 t，含水率 25%。 TK632 井淺層暗河累計(jì)產(chǎn)油3.0×104t，因供液不足關(guān)井，下返酸壓深部暗河，初期日產(chǎn)油20.0 t，目前累計(jì)產(chǎn)油2.0×104t，日產(chǎn)油15.0 t，地層持續(xù)供液。2口井的成功實(shí)踐，證實(shí)深部暗河與淺層暗河存在獨(dú)立的油水系統(tǒng)。

5 勘探潛力分析

塔河油田暗河油氣藏經(jīng)歷了多期巖溶旋回運(yùn)動(dòng)，具有多期成藏的特點(diǎn)。在多時(shí)窗多屬性暗河系統(tǒng)刻畫(huà)，儲(chǔ)層發(fā)育特征及油水分布特征分析的基礎(chǔ)上，認(rèn)為暗河系統(tǒng)內(nèi)分支暗河、深部暗河，及淺層、深部暗河兼顧的井區(qū)發(fā)育優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量，具有勘探開(kāi)發(fā)潛力。2014年，利用上述研究成果，在S67暗河系統(tǒng)內(nèi)一條分支暗河部署投產(chǎn)1口井，日產(chǎn)油11.00 t，不含水，已累計(jì)產(chǎn)油0.22×104t。同年10月，在深部暗河投產(chǎn)1口井，日產(chǎn)油30.00 t，不含水，已累計(jì)產(chǎn)油0.42×104t。上述2口井成功建產(chǎn)，證實(shí)分支暗河與深部暗河存在優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量。

6 結(jié)論

1）多時(shí)窗多屬性暗河預(yù)測(cè)技術(shù)能夠直觀(guān)展示暗河系統(tǒng)空間配置關(guān)系，為類(lèi)似油藏縫洞精細(xì)刻畫(huà)提供了借鑒。

2）深部暗河與淺層暗河是不同時(shí)期的巖溶產(chǎn)物，具有各自獨(dú)立的油水系統(tǒng)。

3）綜合分析認(rèn)為，分支暗河、深部暗河及淺層深部暗河兼顧的井區(qū)發(fā)育優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量，具有勘探開(kāi)發(fā)潛力。

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