吴 越,刘忠保 (长江大学地球科学学院,湖北 荆州 434023)
林常梅 (中石油大港油田分公司勘探开发研究院,天津 300280)
和清堂,韩 炜 (中国地质总局三局地质勘探研究院,山西 太原 030001)
碎屑岩储层内夹层浅析
吴 越,刘忠保 (长江大学地球科学学院,湖北 荆州 434023)
林常梅 (中石油大港油田分公司勘探开发研究院,天津 300280)
和清堂,韩 炜 (中国地质总局三局地质勘探研究院,山西 太原 030001)
油田进入开发后期,储层内部夹层对油水运动具有重要影响,一定程度上控制了剩余油的分布。需要对储层进行精细解剖,确定夹层类型、成因以及分布,为油田开发后期剩余油分析及预测打下坚实地质基础。着重对河流相储层中曲流河点坝内夹层、辫状河心滩坝落淤层夹层进行描述,阐述其形成机理、识别方法及剩余油挖潜措施,以期为油田开发后期储层精细表征以及剩余油预测提供参考。
夹层;剩余油;曲流河点坝;辫状河心滩坝
夹层是指在砂岩层内所分布的相对非渗透层,其不能有效阻止或控制流体的运动,一般厚度只有几厘米至几十厘米,延伸比较小,稳定性比较差,也称为遮挡层或阻渗层[1]。不同类型夹层的成因、特点和分布有较大差异,其对油水运动的控制也有所不同[2]。为此,笔者对河流相中的夹层成因、识别方法及剩余油挖潜措施进行阐述,以期为油田开发后期储层精细表征以及剩余油预测提供参考。
1.1曲流河夹层的成因
图1 曲流河半连通体示意图
曲流河夹层主要指曲流河点坝内的泥质侧积层。曲流河点坝为凸岸侧向加积成因,在曲流河流动过程中,河水在离心力的作用下形成的[3]。由于活动河道水流的作用,点坝中的泥质侧积层一般只发育于点坝的中上部, 从而形成曲流河点坝下部连通、中上部不连通的“半连通体”(见图1)。
1.2夹层的识别
曲流河夹层发育在点坝中,点坝的形态、规模控制了夹层的空间分布,故点坝的识别对于夹层的识别具有极其重要的意义[4]。点坝的识别特征比较明显,主要包括沉积层序上的正韵律、砂体厚度大以及紧邻废弃河道分布3个方面。
曲流河河道内部砂体内的夹层分为泥质、钙质和物性夹层3种类型,其中点坝内部的泥质侧积层分布最多,分布形式及产状比较复杂。根据取心井的岩心,薄片和扫描电镜等资料能够较容易地识别夹层。因此,应用岩心标定测井并建立夹层的测井识别划分标志,是预测井内、井间夹层分布的较好方法。
1.3曲流河夹层中剩余油挖潜措施
针对曲流河夹层中剩余油挖潜可采取如下措施:①由于夹层的中上部容易形成剩余油,可利用斜交夹层部署水平井挖潜。②曲流河中一些稳定分布的夹层容易形成剩余油,可采用补孔措施挖潜。③通过细分注水控制无效循环,从而提高采收率。④通过层内细分堵水措施来实现厚油层内控水挖潜。
2.1辫状河中夹层的成因
辫状河中的夹层主要指心滩坝中发育的落淤层。辫状河沉积往往发生于洪泛事件过程中,而洪水常有起落,暴涨陡落表明洪峰过程中明显波动或震荡,即使在短暂的瞬间也有较大的变幅。由于最佳憩水期为悬浮质沉积提供了良好重力分异条件,无论是颗粒流纹层还是颗粒沉降纹层都可能发育形成。在洪泛事件的末期,成层的泥粉质沉积物沉积在心滩坝的上部,从而形成了落淤层[5]。落淤层一般厚度较薄,分布范围广,属于非渗透性的遮挡层,岩性为细粒的悬移质,一般为粉砂、粉砂质泥沉积,富含碳屑,有机质丰富,颜色较暗,为灰、灰黑色,岩性与其上下的沉积存在明显不同[6]。
2.2辫状河中夹层的识别
由于辫状河中的夹层主要指心滩坝中发育的落淤层,因而对辫状河中夹层的识别可转换为对落淤层的识别[7]。落淤层发育于心滩坝中,而辫状河储层厚层砂体连片,单个心滩砂体难以区分,因而单个心滩坝体的识别对于识别落淤层具有重要的意义,当相邻2口井单井均识别为心滩坝砂体时, 关键问题是如何判断其是否属于同一心滩坝砂体,判别依据如下[6]:①对应的单层注采动态资料若显示不连通,可以判断两者不属于同一心滩坝砂体。②河道砂体顶面层位差异(砂体顶面距层位顶面的距离)往往指示单河道砂体的边界,由此可判断两者不属于同一心滩坝砂体。③不同心滩坝砂体的沉积韵律、发育厚度等方面存在差异,由此导致测井曲线上的不同,因而可作为判别的辅助依据。
2.4辫状河夹层中剩余油挖潜措施
辫状河落淤层夹层的渗透性与其位置相关,在心滩坝中心部位及迎水面的夹层的渗透性较好,而心滩坝两翼的夹层的渗透性较差[8]。由于砂层分为几个相对独立的均质韵律段,可以采取如下措施来提高驱油效果:①采用聚合物驱油。聚合物的垂向调剖作用良好,适合在发育有落淤层夹层的辫状河中使用。②识别大孔道,进行有效注水。为此,可以采取堵塞大孔道、降低强度注水、避开大孔道射孔等措施。
阐述了曲流河点坝内夹层和辫状河落淤层夹层,并总结了两者的剩余油分布规律。曲流河点坝内的剩余油主要分布在夹层的中上部,一些稳定分布的夹层里可形成剩余油;辫状河落淤层夹层对油水的垂向运移有阻挡作用,因而剩余油十分发育。)根据曲流河点坝的剩余油分布情况,可利用斜交夹层部署水平井挖潜;针对辫状河落淤层夹层中的剩余油,可采用聚合物驱油的措施。
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[编辑] 李启栋
10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.04.019
P618.130.2
A
1673-1409(2012)04-N058-02
2012-02-28
国家油气重大专项(2011ZX05015)。
吴越(1984-),男,2008年大学毕业,硕士生,现主要从事矿物学、矿床学、岩石学专业方面的教学与研究工作。
刘忠保(1965-),男,1986年大学毕业,硕士,副教授,现主要从事试验沉积学与水动力方面的教学与研究工作;E-mail:lzb@163.com。