X油田断层封闭性及其与油水关系研究

张源峰，李全厚，王 亮，葛 亮

（东北石油大学 地球科学学院， 黑龙江 大庆 163000）

X油田断层封闭性及其与油水关系研究

张源峰，李全厚，王 亮，葛 亮

（东北石油大学 地球科学学院， 黑龙江 大庆 163000）

X油田位于大庆长垣以西，该地区PU油层储层非均质性强，物性差，属于低孔-特低渗储层，油水关系十分复杂，油水同层亦比较发育，开发难度较大，为了弄清油水分布控制因素，有必要研究断层侧向封闭性及其对油水的控制作用。从断层封闭性研究方法的适用性着手，优选一套适合本研究区的方法来定性描述断层的侧向封堵能力，并结合实际生产数据，拟合断层封闭性与油水的关系。

X油田；断层封闭性；油水关系

X油田位于大庆长垣以西，构造位于奇家凹陷南部高西鼻状构造带，物源来自北部讷河，PU油层厚度为40～70m，北部厚度大，往南逐渐减薄。属于三角洲前缘沉积，河道和席状砂砂体较为发育，但是孔渗较低，横向变化强，不利于油水关系规律研究。而本区块PU油层断层相对发育，断层作为含油气盆地中的重要构造现象, 断层对油气的生成，圈闭，运移，以及保存的控制作用决定了断层对油气分布也有着决定性的控制分配作用[1]。

1 断层封闭性的分类

在空间上，断层的封闭性分为侧向封闭性与垂向封闭性，断层的垂向封闭性指的是断层上下盘之间的物质对其中的流体活动起到阻碍作用的能力；断层的侧向封闭性指的是断面组织流体侧向穿过断层的能力。

2 断层封闭性的影响因素

总体来说，断层位于地下几米到上万米，能够影响其封闭能力的因素很多，针对于目前的研究来看主要为三个影响因素，即断面的紧密程度，断距及断裂带内部的填充物质[2,3]。

2.1 断面的紧密程度

断面的紧密程度直接影响断层的侧向及垂向封闭能力，断面的紧密程度可以用断面所受到的正压力大小来衡量。

2.2 断 距

断层的形成，使得断层两侧的地层上下或水平移动，直接导致砂岩泥岩对接，而断距是指地层移动的距离，如果断距真好使得断层两侧的砂岩与砂岩对接上，那么断层一侧的流体会通过断层进入另一侧砂体，相反，如果断距使得砂岩与泥岩对接，那么流体无法通过，该断层的侧向封堵能力必然较强。

2.3 断裂带内部的填充物质

断裂形成后，断裂必然被物质所填充，如果所填充的物质以泥岩为主，具有很大的排替压力，侧向封闭能力就强，然而填充物质以砂岩为主，封闭能力就不强，及封闭性差。

3 断层封闭性评价方法优选

用SGR预测非均质的厚层碎屑岩层序的断层的封闭性是有很大的推广价值的,比起CSP等其他类似公式,SGR更有效和实用，优点突出，可操作性强（表1）。

表1 各评价方法的优缺点对比表Table 1 Advantages and disadvantages of each evaluation methods

经简化后SGR=∑(Vsh×ΔZ)/D×100%，其中Vsh为泥质含量，ΔZ为泥岩层厚度，D为断层垂直断距。

4 实际应用

4.1 断层封闭性评价

由于本工区测井曲线不全，导致断层上下盘泥质含量计算不准确，本次研究采用极值法，认为泥岩中泥质含量为1，砂岩中泥质含量为0，这样就使得计算方法更加简便，对于定性的分析断层的封闭性不失为一个有效简便的方法。即公式中的∑Vsh× ΔZ为断层在断距距离内的泥岩层厚度和（图1）。

图 1 断层封闭性评价示意图Fig.1 Schematic diagram of fault sealing evaluation

在本次的研究中，计算了区块内断层的SGR值，根据本工区实际，采用如下SGR评价标准(表2)。评价结果见图2。

图2 X油田断层封闭性研究结果Fig.2 The results of research on fault sealing

4.2 断层封闭性与油水关系

经对断层附近的井实际生产数据统计，本研究区共统计井42口，其中分为全段油层井、全段水层井及油水同层井。如图3所示，封闭性好的断层附近全段油层和油水同层井最多，全段水层井最少，封闭性差得断层附近全段水层井最多，全段油层井最少。即封闭性好的断层附近多发于油井，而封闭性差的断层附近，因油气没能聚集成藏，水井发育。

图3 封闭性与油水关系统计Fig.3 The relationship between fault sealing and oil-water

5 结 论

（1）断层封闭性的研究以及计算方法很多，选择一种适合研究区且计算方便的方法，能够在一定程度上提高工作效率。

（2）本研究区断层封闭性以好、中为主，断层封闭性差的断层较少。

（3）断层封闭性好的断层附近多发育油井，断层封闭性差的断层附近多发育水井。

［1］卢双舫, 付广, 王朋岩.天然气富集主控因素的定量研究[M].北京:石油工业出版社, 2002:10-30.

［2］Smith DA. Theoretical consideration of sealing and nonsealing faults[J]. AAPG, 1966,50:363-371.

［3］Smith DA. Sealing and nonsealing faults in Lonisiana gulf coast salt basin[J]. AAPG, 1980,61:145-172.

Study on Sealing Faults and Its Oil-water Relationship in X Oilfield

ZHANG Yuan-feng，LI Quan-hou，WANG Liang，GE Liang
（College of Earth Sciences, Northeast Petroleum University, Heilongjiang Daqing 163000，China）

X Oilfield is located in the west of Daqing changyuan, and has strong reservoir heterogeneity and poor physical properties in PU reservoir of the study area, it belongs to the low porosity and low permeability reservoir, the relationship between oil and water is very complex, oil-water layer is also more developed, it is difficult to develop. In order to find out the water distribution and controlling factors of oil, it is very necessary to study the sealing of lateral fault and its control effect on oil. In this paper, starting from of research methods of fault sealing, a suitable method was selected to qualitatively describe lateral fault sealing capacity in this research area; and combined with the actual production data, the relationship between fault sealing and oil-water was fitted.

X oilfield；Fault sealing；Oil-water relationship

表2 SGR评价标准Table 2 SGR evaluation standard

TE 122

： A

： 1671-0460（2015）02-0338-03

2014-07-17

张源峰，男，黑龙江大庆人，2012年毕业于东北石油大学勘查技术与工程专业，研究方向：地球探测与信息技术。E-mail：wxxdyx_33@163.com。