董傳杰(中石油大港油田勘探開發(fā)研究院,天津 大港 300280)
曲流河儲層內(nèi)部構(gòu)型層次劃分及識別方法
董傳杰(中石油大港油田勘探開發(fā)研究院,天津 大港 300280)
儲層內(nèi)部構(gòu)型主要研究的是構(gòu)型層次、儲層內(nèi)部砂體結(jié)構(gòu)及構(gòu)型要素,從最初的單一成因砂體研究到砂體內(nèi)部隔層的識別,儲層內(nèi)部構(gòu)型的研究已經(jīng)持續(xù)了30多年,技術(shù)和方法已經(jīng)日漸趨于成熟。曲流河儲層內(nèi)部構(gòu)型的研究分為復(fù)合河道、單一河道、邊灘識別及邊灘內(nèi)部側(cè)積層的識別這四個層次進行。
曲流河;儲層內(nèi)部構(gòu)型;構(gòu)型層次
曲流河砂體是我國中東部大部分油田開發(fā)的主力砂體。隨著半個多世紀的開發(fā),中東部大多數(shù)油田大多進入高含水期,穩(wěn)產(chǎn)局勢日趨嚴重,需進一步挖掘潛力,深入研究剩余油的分布規(guī)律。而作為所占比重較大、儲層物性較好的曲流河砂體,通過進一步深入研究其儲層內(nèi)部構(gòu)型特征,細分構(gòu)型層次、識別構(gòu)型要素,能夠最大程度的挖掘剩余油,提高油氣采收率,最大程度的開發(fā)曲流河砂體油氣資源。
儲層構(gòu)型是指在儲層內(nèi)部不同級別的儲層構(gòu)成單位的形態(tài)、規(guī)模、方向及其相互之間的疊置關(guān)系。充分體現(xiàn)了儲層內(nèi)部砂體具有一定的結(jié)構(gòu)性和層次性[1]。
根據(jù)儲層構(gòu)型的定義我們可以看出,儲層內(nèi)部構(gòu)型主要研究的是儲層內(nèi)部砂體的結(jié)構(gòu)及構(gòu)型層次,主要包括構(gòu)型界面識別及構(gòu)型要素的劃分。
儲層內(nèi)部構(gòu)型的研究已持續(xù)了30多年,取得了很大的進展,歸納起來講,主要有兩個不同的層次:一種是根據(jù)砂體的成因不同,首先識別出不同的單一成因砂體,再通過對單一成因砂體進行內(nèi)部解剖,從而找出其內(nèi)部接觸關(guān)系作為研究的主要內(nèi)容;第二個層次不僅僅要識別單一成因砂體,更要細化到曲流河單一成因砂體中的主力砂體——邊灘,并根據(jù)野外露頭、現(xiàn)代沉積、鉆井取芯、測錄井等大量資料對其進行深入解剖和刻畫,最終識別出邊灘砂體的邊界、與末期河道及廢棄河道的配置關(guān)系、形態(tài)大小及其內(nèi)部隔層——側(cè)積層的發(fā)育特征等。
針對不同階段的研究需要往往將曲流河儲層內(nèi)部構(gòu)型的研究分為復(fù)合河道、單一河道、邊灘識別及邊灘內(nèi)部側(cè)積層的識別這四個層次進行。在油田開發(fā)初期,由于鉆井資料較少,儲層研究的目標只是儲層在橫縱向的展布范圍,這個時期往往只識別出復(fù)合河道砂體即可,隨著油田地質(zhì)認識的深入,到油田進行二次開發(fā)及井網(wǎng)重組時,往往要求進行單一河道及邊灘砂體的識別,油田開發(fā)進入三次采油階段后,尋找剩余油及其挖潛是主要的研究對象,這時候單純的單一河道砂體識別已經(jīng)不能滿足開發(fā)需要,在足夠的鉆測井資料的支撐下,邊灘內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究已勢在必行。
2.1 復(fù)合河道砂體
在基準面上升中期,河流能量往往比較充足,在物源區(qū)砂體供應(yīng)充足的前提下,曲流河道往往會出現(xiàn)較大的側(cè)向擺動,該時期河道側(cè)向遷移明顯,河道會出現(xiàn)經(jīng)常性的截彎取直,頻繁改道的現(xiàn)象,在這種情況下往往會形成復(fù)雜的曲流帶,在該區(qū)帶河道砂體相互切割疊置,形成多個河道砂體組成的復(fù)合河道砂體(圖1)。復(fù)合河道砂體的研究是構(gòu)型研究的第一個層次,這一層次與Miall所劃分的5級界面相類似。
復(fù)合河道砂體的識別相對簡單,在沉積模式的指導(dǎo)下,通過鉆測井資料與地震屬性及儲層反演等宏觀資料的結(jié)合往往就能識別。
2.2 單一河道砂體
在曲流河儲層內(nèi)部構(gòu)型研究中,單一河道的識別尤為重要,是儲層內(nèi)部構(gòu)型研究的重中之重。單一河道的識別往往要借助于現(xiàn)代沉積、野外露頭等研究弄清其沉積的規(guī)律和模式,再利用大量的鉆井取芯、測錄井等資料識別出單一河道的邊界。邊界的識別標志一般包括以下幾種:①砂體橫向上的變薄及尖滅;②河道間出現(xiàn)的不連續(xù)間斷沉積砂體;③廢棄河道及末期河道存在;④開發(fā)過程中出現(xiàn)的注水不連通及水淹異常等。通過這些標志往往能夠很好的識別出單一河道的邊界,在根據(jù)其展布規(guī)律及沉積模式就能夠劃分出單一河道砂體(圖2)。
圖1 簡單復(fù)合河道帶
圖2 單一河道識別
2.3 單一邊灘砂體識別
單一邊灘砂體的識別是在單一河道砂體識別的基礎(chǔ)上進行的。通過現(xiàn)代沉積發(fā)現(xiàn),邊灘砂體在橫向展布上往往與廢棄河道及末期河道相鄰,且發(fā)育在河道的凹岸,而且邊灘砂體在測井曲線上相應(yīng)特征明顯,易于識別,因此在識別出單一河道的從基礎(chǔ)上根據(jù)鉆測井資料就能夠很準確的識別出單一邊灘砂體的規(guī)模。
2.4 邊灘內(nèi)部結(jié)構(gòu)
通過現(xiàn)代沉積及野外露頭解剖,結(jié)合鉆井取芯資料,我們發(fā)現(xiàn)邊灘砂體并不是均質(zhì)的,在其內(nèi)部存在著側(cè)積泥質(zhì)隔層的遮擋。細分其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般可劃分為砂巖側(cè)積體和泥質(zhì)或粉砂質(zhì)的側(cè)積隔層。由于巖性的突變,側(cè)積層在測井曲線上野外往往會有直觀的反映(自然伽馬出現(xiàn)高值,電阻及微電極曲線出現(xiàn)低值等),通過這些曲線相應(yīng)特征結(jié)合其沉積規(guī)律就能夠識別出側(cè)積層。
儲層內(nèi)部構(gòu)型研究的是構(gòu)型層次、儲層內(nèi)部砂體結(jié)構(gòu)及及構(gòu)型要素,曲流河砂體儲層內(nèi)部構(gòu)型的研究分為復(fù)合河道、單一河道、邊灘識別及邊灘內(nèi)部側(cè)積層的識別這四個層次進行,不同層次構(gòu)型要素都有不同的識別方法,我們在研究過程中要針對不同的層次采用不同的識別方法。
[1]周銀邦,吳勝和,計秉玉等,曲流河儲層構(gòu)型表征研究進展[J].地球科學(xué)進展,2011,26(7):695-699.