榆东14井区扶杨油层高分辨率层序地层学：河道砂体构型研究

【摘要】：近些年来,随着油气勘探开发理论和技术的不断进步,层序地层学理论已由适用于盆地规模的经典层序地层学,发展到适用于储层规模的高分辨率层序地层学。把地层不同级次的基准面旋回与砂体的划分对应起来,对油气田的勘探开发具有重要指导意义。 对于陆相曲流河道砂体内部构型研究,其理论模式形成较早,模式类型相对较集中。大多数曲流河所具有的形态特征是其边滩(点坝)的侧积体固定且平行分布,因为此形态形成于河流的平衡时期,既不发生充填也不发生侵蚀。也有部分曲流河的点坝内侧积体呈阶梯式,因为此形态多发生于曲流河上段,侵蚀能力相对较强,河道由开始摆动到废弃过程中,其侧积角度逐渐增大而形成。 单砂体内部构型研究既是一个崭新的沉积学研究课题,也是高分辨率层序地层学的延伸和发展,更是三次采油阶段开发地质所需解决的重大地质问题。目前该项内容的研究主要针对曲流点坝及辫状河道砂体,多集中于古代露头和现代沉积方面,对油田地下单砂体内部构型的研究较少。随着现代沉积与古代露头研究而建立起的内部构型的单砂体成因类型的不断增加,能够更好地指导油田地下单砂体内部构型及三维地质模型研究,而最终服务于老油田剩余油立体预测,提高油气采收率。 检索国内外已发表文献可以看出,相比国外,我国更加重视对剩余油预测研究。这与地下储层沉积特征密切相关,相比我国的复杂陆相沉积环境,国外油藏沉积多为海相环境,剩余油复杂性不及我国。同时考虑投资风险,国外会充分利用天然能量逐层上返一次开采,不愿在难开采的油藏上下功夫,到目前为止还没有形成一种系统有效的剩余油研究方法(俞启泰、冈秦麟,_1999)。 本文通过储层层序细分,从单井、平面及三维立体储层空间分析并描述了剩余油的分布规律。 1.高分辨率层序地层划分 通过对各级次基准面旋回沉积动力学分析与基准面旋回界面识别,探索出一套适用于河流-三角洲体系的高分辨率层序地层精细对比方法,首次将榆东_14井区扶杨油层划分为_1个长期(Ⅲ级)、2个中期(Ⅳ级)和34个短期(Ⅴ级)基准面旋回,建立了区域统一、精细的高分辨率层序地层格架。 SSC_3～SSC_12是一次大规模基准面上升过程,SSC_13～SSC_23为一个缓慢基准面下降过程,SSC_24～SSC_34又是一次大规模基准面上升过程,构成研究区两个中期基准面旋回变化过程,而SSC_1～SSC_34是一个长期基准面变化过程。SSC_1～SSC_3短期旋回内河道砂体垂向切叠严重,通过由单井→平面→立体逐步认识研究区内砂体,将其细分为单期河道沉积。将原SSC_1、SSC_2、SSC_3三个短期旋回,分别细分为两个部分,即SSC_1a、SSC_1b、SSC_2a、SSC_2b、SSC_3a、SSC_3b。 2.层序间构造解释 提出“井确认、震建模、结合单砂体分布、井震综合解释”技术,进行精细层序间构造解释,识别出原难于解释的多个小断层。重新核实了研究区构造情况,并预测出井间砂体发育位置。层序间构造的精细解释为研究区地层和水平井及水平段岩心倾角校正做好了准备,直接服务于曲流河道砂体内部构型研究。 3.短期旋回层序平面沉积微相刻画 在榆东14井区高分辨率层序地层等时格架建立完成的基础上,运用地震、钻井、测井等资料,逐一识别各短期旋回单井测井曲线特征,总结出每种微相的测井相模式,确定其沉积微相类型,根据各短期旋回沉积环境进行沉积微相平面相组合。完成了加密井钻井前后各短期旋回沉积微相图,进行了加密前后沉积微相变化的比较,得出研究区储层发育的复杂性及规律性,为油田更清楚认识储层提供了一定的指导作用。 4.曲流河道单砂体内部构型研究 在达单砂体级沉积微相图绘制出来后,精确识别曲流河道点坝、废弃河道,利用测井和水平井的岩心资料,识别侧积夹层,求取夹层的侧积方向、倾角、密度等参数。依据经典单砂体内部构型模式还原其平面及剖面河道侧积轨迹,最终建立起了重点砂层曲流河道单砂体内部构型。 5.储层剩余油研究 从一维(单井)、二维(平面研究层)、三维(点坝内剩余油)到层间,总结出一系列剩余油分布类型,分析了其分布规律。总体上低渗储层原油动用难、动用少。并在以上成果基础上建立了榆东14井区低渗油层曲流河道单砂体内部构型剩余油模型,认为突破低渗影响、沟通侧积体顶部、沿垂直点坝倾向方向水驱油效果较为合理,解决了油田开发中出现的矛盾,为油田下一步开发调整起到了重要作用。 通过本次研究,形成了一套高分辨率层序地层学指导油田储层研究的理论方法和技术,对于与榆树林油田相似沉积环境及开发程度的其它油田都有很强的指导和借鉴作用。同时,更加清楚地认识到研究区储层的复杂性,采取更加科学合理的油田开发手段进行更高效的开发,为油田开发调整和剩余油挖潜做出了应有的贡献。