王玉善
, 聂辉
Wang Yushan, Nie Hui
中图分类号: TE132.1
文献标识码: A
责任编辑:
收稿日期: 2018-03-28
网络出版日期: 2018-06-25
版权声明: 2018 《录井工程》杂志社 《录井工程》杂志社 所有
作者简介:
作者简介: 王玉善 高级工程师,1971年生,1995年硕士毕业于中国地质大学(武汉)石油地质专业,现主要从事开发地质综合研究工作。通信地址:300457 中国石油渤海钻探工程公司油气合作开发公司。电话:(022)25275708。E-mail:wys7175@tom.com
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摘要
通过分析储集层地震反射类型及平面分布特征,结合钻井、测井及均方根属性(RMS)等,系统地对苏25区块盒8段-山1段储集层特征进行了综合研究,并认为:苏25区块储集层极为发育且分布广泛,有利储集层在地震剖面上主要表现为Ⅰ型、Ⅱ型与Ⅷ型3种地震反射特征;沉积相对储集层发育有明显控制作用,与山1段曲流河沉积相比,盒8段辫状河沉积储集层砂体更为发育,且大面积连片分布。此外,由于气源充足,富集区外围发育规模较小的储集层能够独立成藏,为区内下一步勘探指明方向。
关键词：
Abstract
Based on the analysis of seismic reflection types and plane distribution characteristics of reservoirs, combined with drilling, well logging and root mean square (RMS)attributes, the authors systematically studies the reservoir characteristics of He 8-Shan 1 members in Su 25 block. It is considered that the reservoirs in Su 25 block is very developed and widely distributed. There are three types of seismic reflection characteristics of favorable reservoir in seismic profile: typeⅠ, typeⅡand type Ⅷ. Sedimentary facies has obvious control effects on the development of reservoirs. Compared with meandering river deposition of Shan 1 member, the sand bodies of braided river sedimentary reservoir in He 8 member are more developed and continuously distributed in large area. In addition, due to the sufficient gas supply, the smaller reservoirs developed on the periphery of the enriched area can independently form reservoirs, pointing out the direction for further exploration in the area.
Keywords：
鄂尔多斯盆地广泛分布丰富的石油、天然气等化石资源,盆地内发育了我国陆上第一个世界级大气田——苏里格气田。苏25区块位于鄂尔多斯盆地苏里格庙地区,主力产气层为上古生界二叠系下石盒子组盒8段与山1段,区内目的层砂体厚度及横向分布变化快,非均质性强。目前对该区的储集层研究主要侧重于地质方面,储集层地震特征及空间展布的深入研究较为缺乏,严重制约了该区气藏的滚动勘探开发。通过对苏25区块储集层的分析,结合钻井、测井资料,对区内盒8段-山1段储集层地震特征及平面分布特征进行了深入研究。
苏里格气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北侧(图1),区内晚古生代沉积是在稳定的华北地块西部沉积的基础上发育形成的,其经历了障壁-泻湖、潮坪沉积到河流-三角洲-湖泊沉积的演化,沉积物则由碳酸岩、煤层、陆源碎屑的交互沉积过渡到陆源碎屑沉积。苏里格气田的形成基于具备良好的生储盖组合:广覆型煤系烃源岩、区域上呈南北向条带状分布的砂体、区域性盖层在气田广泛分布,并以河漫相泥岩和致密砂岩作为遮挡条件,盆地内平缓的西倾单斜是岩性气藏成藏与保存的基础条件[1,2,3,4]。苏25区块主要目的层为上古生界二叠系下石盒子组盒8段与山西组山1段,其构造平缓,整体为西倾的宽缓单斜,仅在局部发育低缓鼻隆。区内目的层段砂体发育,主要为辫状河-曲流河沉积。储集层孔隙类型主要为残余粒间孔与次生孔隙,平均孔隙度为7.84%,渗透率为0.21 mD,属于低孔隙度、低渗透率型储集层[5]。
苏25区块内盒8段-山1段在地震剖面上的反射包括“两峰一谷”,随着岩性及含气性变化,“两峰一谷”反射同相轴的振幅、频率及连续性在横向上亦相应变化。盒8段-山1段单砂体厚度变化较明显,从几米到十几米不等,而地震资料能分辨的地层厚度约为30 m,显然单砂体在地震剖面上难以分辨。因此,本次研究以盒8段-山1段大套砂体为出发点,分析砂体的地震响应特征。
通过层位标定及目的层地震资料精细分析,根据目的层地震反射的振幅强弱、频率变化及连续性特征,将盒8段-山1段地震剖面归纳出10种地震反射相类型(图2)。
①Ⅰ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为中低频中振幅连续反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴同样表现为中低频中振幅连续反射。
②Ⅱ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为空白反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴表现为中低频中振幅连续反射。
③Ⅲ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为中低频中振幅连续反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴表现为空白反射。
④Ⅳ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为中高频弱至极弱振幅较连续的反射,盒8下亚段-山1段表现为中频中振幅连续反射。
⑤Ⅴ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为中频中振幅较连续反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴表现为空白反射或中高频极弱振幅较连续的反射。
⑥Ⅵ型:盒8段-山1段地震反射同相轴整体表现为一个低频弱复合波振幅较连续的反射。
⑦Ⅶ型:盒8段-山1段地震反射同相轴整体表现为一个低频中强振幅连续的反射,且该反射同相轴位于盒8下亚段内部,而不同于其他类型地震反射同相轴在盒8上亚段内部或在盒8段-山1段之间。
⑧Ⅷ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为中高频弱振幅较连续的反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴也同样表现为中高频弱振幅较连续的反射。
⑨Ⅸ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为空白反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴表现为中低频强振幅连续反射。
⑩Ⅹ型:盒8上亚段地震反射同相轴表现为空白反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴表现为中高频弱至极弱振幅较连续的反射。
研究表明,苏25区块内盒8段-山1段,如果地层地震反射特征类似,则砂体发育情况也类似,只是在砂体纯度、渗透性及厚度方面略有差异,同时根据钻井动静态资料情况分析认为,在苏25区块内,Ⅱ型地震反射特征反映的含气性最好,Ⅰ型与Ⅷ型地震反射特征反映的含气性也较好。
平面上,Ⅰ型、Ⅱ型与Ⅷ型地震反射相类型在研究区分布面积亦较为广泛(图3)。对全区钻井静态资料进行统计分析可知(图4),已钻井中静态Ⅰ类井(气层单层厚度>5 m,总厚度>8 m)+Ⅱ类井(气层总厚度为5~8 m)以Ⅱ型地震反射相类型为最多,其次是Ⅰ型与Ⅷ型地震反射相类型。因此认为这3种地震反射相类型为苏25区块内最有利的地震相。
2.2.1 储集层沉积特征
苏25区块盒8段-山1段以河流相沉积为主,岩性组合多样,主要包括中砂岩、细砂岩及泥岩,其次为煤层。由于沉积时河道多期迁移,沉积冲刷作用较为频繁,使不同地层顶底之间呈突变接触关系,而河岸沉积物质由于河道迁移时或迁移后冲刷作用难以保存。
总体而言,盒8段为辫状河沉积,砂岩比重大于泥岩比重,空间多向上均反映出砂包泥的特征;山1段为曲流河沉积,泥岩比重大于砂岩比重,呈现出泥包砂的特征[5,6]。
2.2.2 储集层分布特征
沉积相类型对砂体的空间发育规律与规模起决定性作用。辫状河水动力较强,河道不稳定,侧向迁移频繁,因此其砂体平面展布宽度与厚度比值较大。多期形成的砂体切割纵向叠置,在空间上形成截面宽大的条带状或大面积连片分布的复合砂体,此类砂体在区内盒8段钻遇率极高(近于100%),其有效砂体钻遇率平均为67%,连通性较好。曲流河河道弯大、分叉且改道频繁,砂体宽厚比较小,砂体多呈细窄条带状分布,在区内山1段钻遇率高于90%,有效砂体钻遇率平均为48%,其连续性和连通性均差于辫状河相沉积的河道砂体。
平面上,盒8段-山1段储集层在研究区内广泛分布,且受河流相沉积控制,总体呈北东向展布。盒8段在工区北部及中西部储集层较为发育,且呈近北东向展布,尤其在工区中部到西部边缘区域内,储集层大面积连片展布,其发育厚度大,钻井产能高,工区东南部储集层则相对较差;山1段储集层在区内亦十分发育,在平面上呈S型展布,即由工区北部向南呈北东向条带状-北西向条带状-北东向条带状展布。此外,在富集区外围的工区东北部及南部地区均发育有一定规模的储集层,虽分布范围小,但考虑区内气藏气源充足,仍具有较好的勘探前景。
2.2.3 储集层发育主控因素
苏25区块目的层段内断层不发育,天然气的运移主要靠砂体的侧向叠置,圈闭类型主要为岩性圈闭,构造对天然气富集的控制作用较弱。天然气藏受物性封闭和压力封闭双重条件控制,地层没有受到后期改造,亦无断裂活动,气藏保存条件较好,故气藏的富集主要受储集层条件和运移条件控制,而天然气的运移又是靠砂体的侧向叠置沟通储集层形成运移通道,因此砂体的发育程度为区内控制气藏富集的另一重要因素。
分析认为古地貌对砂体的发育程度起到了控制作用。研究区自本溪组至石千峰组地层连续沉积,未发生剥蚀现象,该段地层厚度即可以代表其沉积时的古地貌。石盒子组-本溪组地层厚度分布介于350~410 m之间,石盒子组-本溪组地层厚度图(图5)上橙色代表地层厚度较薄地区,即古地形较高,绿色代表地层厚度中等,即古斜坡区,蓝色代表地层厚度较大的区域,即古沟槽。从图5中可以看出,工区内含气性较好的井基本分布在工区古斜坡部位。分析认为主要是地层沉积时期斜坡区砂体向斜坡高部位进积。因此,在斜坡部位砂体侧向叠置现象更为发育,从而形成较为通畅的天然气运移通道,有利于天然气的运移和聚集。图5反映苏25区块斜坡区主要分布在工区北部及中西部,表明工区北部及中西部也是井位部署的主要区域。这与区内现有井网相吻合。
此外,河流相特有的沉积特征决定了研究区内储集层砂体空间分布的多变性,即形成岩性稳定且连片分布储集层砂体的可能性相对较小,而受河道方向影响,主要形成条带状近南北向展布的储集砂体,且南北向砂体连通性要远好于东西向砂体。
辫状河与曲流河不同的沉积特征亦决定了研究区内储集层砂体发育的差异性[5,6]。研究区内盒8段储集层砂体最为发育,砂地比平均为0.62,钻遇率达100%,单井钻遇砂体的平均厚度为21.8 m;山1段砂体发育相对较差,砂地比平均为0.25,钻遇率为95%,单井钻遇砂体的平均厚度为9.4 m。
这表明,古地貌及沉积相对研究区内储集层砂体的发育程度及空间展布具有较强的控制作用。
苏25区块内,天然气主要富集于盒8段-山1段储集层中,且以盒8段为主。通过均方根属性预测,并结合实钻井动静态数据,对区内储集层及含气性进行综合评价。结果显示,有利含气区分布严格受区块内砂体(盒8段砂体)分布的影响(图6),即工区北部及中西部砂体发育区,其含气性也较好,东部及南部砂体发育较差区域,其含气性亦相对较差。
对62506测线以南的工区东南部及南部地区已钻井进行统计分析,在统计的89口井中,累计产气量大于1 000×104 m3的井有40口,产能在(500~1 000)×104 m3的井有29口,而产能小于500×104 m3的井中有6口为近一年新建产能井,尤其是在工区东南部62515及62516线上新钻探的两口井具有较好的产能。综合分析认为,工区南部仍具有较大的挖潜能力。
从区内钻井产能分析,区内主要存在3个天然气富集区带,分别为工区西北部富集区、工区中部富集区及工区中南部富集区。考虑区内天然气运移主要通过砂体叠置侧向运移,认为这3个富集区相互之间应该不是独立存在的,三者之间应存在一定的运移通道,所以在三者之间尚未布井开发的区域亦可成为区内下一步勘探的重点区域。
(1)苏25区块内有利储集层地震反射特征主要为Ⅱ型(盒8上亚段地震反射同相轴为空白地震反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴为中低频中振幅连续反射),其次为Ⅰ型(盒8上亚段地震反射同相轴为中低频中振幅连续反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴同样为中低频中振幅连续反射)与Ⅷ型(盒8上亚段地震反射同相轴为中高频弱振幅较连续反射,盒8下亚段-山1段地震反射同相轴同样为中高频弱振幅较连续反射)。
(2)沉积相对区内砂体的沉积具有较强控制作用,而辫状河与曲流河特有的性质决定了区内储集层空间展布特征。
(3)盒8段辫状河沉积的储集层砂体更为发育,储集层在区内大面积连片展布,其发育厚度大,钻井产能好。
(4)考虑区内气源充足,且主要为岩性气藏,综合分析认为,现有富集区之间空白区域、富集区外围小规模发育的储集层以及工区南部大范围的无井区亦有一定的勘探潜力,可作为工区下部勘探的重点区域。
The authors have declared that no competing interests exist.
| [1] |
鄂尔多斯盆地油气源研究 [J]. |
| [2] |
鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏 [J]. |
| [3] |
鄂尔多斯盆地北部上古生界天然气聚集规律 [J]. |
| [4] |
鄂尔多斯盆地北部山西期-下石盒子期盆地演化与天然气富集规律 [J]. |
| [5] |
苏里格气田苏25区块盒8-山1段沉积相与储层特征研究 [D]. |
| [6] |
苏里格气田优质储层的控制因素 [J]. |
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