华庆地区延长组长81储层流动单元研究

王 强，孙 卫，任大中

(大陆动力学国家重点实验室，西北大学地质学系，陕西 西安 710069)

周树勋

(中石油长庆油田分公司勘探开发研究院,陕西 西安 710021)

华庆地区延长组长81储层流动单元研究

王 强，孙 卫，任大中

(大陆动力学国家重点实验室，西北大学地质学系，陕西 西安 710069)

周树勋

(中石油长庆油田分公司勘探开发研究院,陕西 西安 710021)

对华庆地区长81储层的流动单元进行定量分析，利用所有已探测井的砂厚、孔隙度、渗透率、含油饱和度、泥质含量以及流动带指数6个参数进行聚类，划分为E、G、M、P 4类流动单元。进一步进行判别和回归分析，得出各类流动单元的判别函数和指标范围，绘出研究区的流动单元平面图，结合沉积微相、铸体薄片和动态生产资料等对各类流动单元进行综合评价。

华庆地区；长81储层；流动单元

华庆地区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡的中西部[1]，总的构造格局表现为由东向西倾斜的大型平缓单斜，倾角较小。主要目的层为长81储层，属于三叠系延长组，以三角洲前缘沉积为主[2-3]，主要沉积微相有水下分流河道、分流间湾和天然堤沉积。下面，笔者对研究区长81储层流动单元进行研究，结合沉积微相、动态生产资料等信息，建立起流动单元与沉积、物性及产能的关系，为油田开发提供地质依据。

1 储层岩石学特征和物性特征

表1 华庆地区延长组长81储层碎屑成分

研究区延长组长81储层岩石类型相近，均以深灰色、灰色、灰绿色中细砂岩为主，碎屑组成主要以石英、长石及岩屑为主。依据岩石薄片资料，对研究区长81储层数据进行统计分析(见表1)。分析结果表明砂岩矿物组分主要分布在岩屑长石砂岩与长石岩屑砂岩，其次为少量的长石砂岩。因此，研究区储层砂岩主要类型为岩屑长石砂岩以及长石岩屑砂岩(见图1)。

图1 长81储层砂岩分类图

受沉积环境和成岩作用等因素影响，研究区长81储层砂体厚度较大，顺河道方向砂体厚度稳定，连通性好，垂直河道方向厚度变化较大，连通性较差，储层整体非均质性较强，孔隙度0.27%～19.54%(平均8.38%)，渗透率(0.001～18.224)×10-3μm2(平均0.625×10-3μm2)，属低孔、特低渗储层。

2 储层流动单元划分参数的选取和定量分析方法

1)流动单元划分参数的选取 表征流动单元划分参数的选取要体现宏观与微观、沉积与成岩、岩石骨架与流体性质等各个方面，即应选取最能反映储层储集和渗流特性的参数[4-5]。华庆地区长81储层流动单元划分选取以下6个参数：砂厚(H)、孔隙度(Φ)、渗透率(K)、泥质含量(SH)、含油饱和度(So)、流动带指数(FZI)。

表2 各类流动单元分类参数的聚类中心

2)流动单元划分的定量分析方法 ①聚类分析方法 对华庆地区长81储层所选参数进行聚类分析，并且得到各类流动单元分类参数的聚类中心(即平均值)(见表2)。从表2可以看出，除了泥质含量以外，各参数的聚类中心之间有明显的界限。根据上述流动单元划分方法和标准，把华庆地区长81储层划分为4类流动单元，即E类流动单元、G类流动单元、M类流动单元、P类流动单元。②判别分析方法。由Fisher判别函数系数，得出华庆地区长81储层4类流动单元的判别公式为：

Y(E)=0.6419H+0.3002SH+1.4831So+0.8954Φ-5.5197K+21.4465FZI-59.3375

Y(G)=0.4250H+0.6850SH+1.2986So+0.7420Φ-5.0296K+20.8235FZI-53.1080

Y(M)=0.4217H+0.4374SH+1.0080So+0.8236Φ-5.3198K+ 20.8068FZI-35.8459

Y(P)=0.3094H+0.3636SH+ 0.5916So+0.9019Φ-5.4665K+20.8759FZI-21.8058

根据聚类分析的结果进行判别分析，得到每个变量的判别系数，根据判别系数计算得出评价指标，再将评价指标和其他参数进行回归分析，得出每类流动单元的评判函数：

Y=0.5276H+0.4488SH+1.0811So+0.9093Φ-5.6793K+22.5257FZI-39.3532

和流动指标范围(E类：Y≥65；G类: 65>Y≥45;M类:45>Y≥25;P类:Y<25)，把所要求的变量值代入函数中，得出判别函数值，根据评判指标范围即可确定其流动单元类型。

3 各类流动单元的特征

根据流动单元的划分结果以及各类流动单元的评判函数和流动指标范围，画出了研究区长81储层的流动单元平面分布图(见图2)，结合研究区的油田动态生产资料、沉积微相展布(见图3)、流动单元分类参数(见表2)等信息，对4类流动单元进行综合分析。

图2 长81储层流动单元平面图 图3 长81储层沉积微相图

图4 各类流动单元的孔隙结构

1)E类流动单元 多位于分流河道砂体中心部位或河道交汇处，连片性一般，但这些区域沉积的砂体厚度大，砂岩颗粒粗，粒度均一，分选性好(见图4(a))，含油饱和度最高，排驱压力和剩余油饱和度都较低。因此，E类流动单元的含油性最好，前期油产量很高，但见水也快。为了防止过早发生水窜，一定要采用合适的注采比。以白277井为例，开发前期产量达14.45t/d,由于发生水窜，后期减产并见水，产水达8.10 t/d。该类流动单元单井产量十分可观，白455井和白306井分别达到42.08t/d和101.92t/d。

2)G类流动单元 多位于分流河道部位，连片性好，砂体厚度较大，压实程度较强，孔隙类型主要为粒间孔和溶蚀孔，颗粒较粗，分选较好(见图4(b))，含油饱和度仅次于E类流动单元，流动单元内水线推进均匀，采出程度较高。在研究区，该类流动单元分布较广，是研究区主要的生产动用层系。如里124井，产量可达10.88t/d；元285井产量为6.70t/d。

3)M类流动单元 在研究区该类流动单元分布较广，它属于水下分流河道微相和水下分流河道侧翼微相，砂体厚度小，但连片性好。压实程度强烈，主要为长石和碎屑溶孔，孔隙发育较差，喉道很细(见图4(c))。虽然该类流动单元物性较差，孔隙度和渗透率都较低，但分布范围大，剩余油分布极不平衡，到油田开发后期仍残余较多的剩余油，是三次采油和挖潜的主要部位。如里50井，产量为4.42t/d。

4)P类流动单元 它属于水下分流河道微相和分流间湾微相，砂体厚度最小，压实程度最强，孔隙不发育，一般为残余粒间孔(见图4(d))，物性最差。其含油饱和度很低，一般不是油气储层。

4 结 论

1)采用可以反映储层沉积、物性、孔隙几何及流体性质等特征的6个参数(砂厚、渗透率、孔隙度、泥质含量、流动带指数和含油饱和度)，运用聚类分析和判别分析的定量分析方法，把长81储层划分为E、G、M、P 4类流动单元。

2)根据划分结果绘出4类流动单元的平面图，结合沉积微相平面图、铸体薄片和动态生产资料对4类流动单元进行综合分析，其中，E类流动单元的储集能力和渗流能力最强，G类较强，M类较差，P类最差。E类和G类流动单元是研究区主要的生产动用层系。各类流动单元可以很好地反映对应区域的储层特征，对油田生产和开发有一定的指导意义。

[1]周鼎武，赵重远，李银德，等.鄂尔多斯盆地西南缘地质特征及其与秦岭造山带的关系[M].北京：地质出版社，1994:167-172.

[2] 郑希民,宋广寿,王多云,等.陕甘宁盆地陇东地区长8油组厚层非均质砂体的沉积学解剖[J].沉积学报,2003,21(2):272-276.

[3] 魏斌,魏红红,陈全红,等.鄂尔多斯盆地上三叠统延长组物源分析[J].西北大学学报(自然科学版),2003,33(4):447-450.

[4] 解伟,孙卫,王国红.油气储层流动单元划分参数选取[J].西北大学学报(自然科学版),2008,38(2):282-284.

[5] 陈欢庆,胡永乐,闫林,等.储层流动单元研究进展[J].地球学报，2010,31(6)：875-884.

[编辑] 洪云飞

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.10.017

P618.13

A

1673-1409(2012)10-N054-03