钙质夹、隔层在准噶尔盆地SN10井区西山窑组对油气成藏的控制作用

梁程

(中石油新疆油田分公司开发公司，新疆 克拉玛依 834000)



钙质夹、隔层在准噶尔盆地SN10井区西山窑组对油气成藏的控制作用

梁程

(中石油新疆油田分公司开发公司，新疆 克拉玛依 834000)

针对准噶尔盆地腹部地区油气圈闭类型难以识别，油水关系复杂的问题，从非均质性研究入手，论述储集层钙质夹、隔层的成因，揭示了其在油藏顶部对油气的封堵作用，为油气成藏提供了必要条件。研究表明，区内钙质夹、隔层发育7层，其中钙质隔层3层，钙质夹层4层，对油气水的分布起重要的控制作用并制约油水界面。

准噶尔盆地；西山窑组；钙质夹、隔层；油气水的分布

1　区域地质概况

准噶尔盆地SN10井区位于古尔班通古特沙漠腹地，构造上位于准噶尔盆地陆梁隆起西段基东鼻凸起，北抵三个泉凸起，南西倾伏端与达巴松凸起相连[1]。区内侏罗系西山窑组一段、四段(J2x1、J2x4)构造具有较好的继承性，整体为一个向西南倾伏的鼻状构造。研究区发育2组正断裂：一组为北东-南西走向的区域性大断裂——SN6井北断裂，该断裂断距较大，延伸距离较远，是区内主要的油源通道[2]；一组为北西-南东向的小断裂，为主要的控藏断裂[3]。

2　钙质夹、隔层的成因

三个泉凸起和基东鼻凸起均形成于海西运动末期, 早泥盆世-石炭纪发育大套岛弧火山岩建造, 钙碱性火山岩系列广泛分布。SN10井区侏罗系西山窑组(J2x)钙质夹、隔层形成于物性好的砂岩储集层中，一般位于顶部、底部钙质胶结物含量较高处，其形成机理与黏土矿物的成岩有关。在沉积成岩过程中，长石、岩屑等稳定组分在黏土杂基含量少、原生孔隙较发育的储集层中发生溶解和交代作用，形成了自生黏土矿物，析出Na+、Ca2+、Fe3+、Si4+等阳离子。同时，J2x含有多套煤层，地层水顺断层活动产生酸性水，使不稳定成分发生溶解和蚀变，而孔隙水中的碳酸盐浓度达到饱和时，在适当的pH值和Eh值条件下沉淀，形成钙质胶结的夹、隔层，对边水、底水起隔挡和侧向封堵作用[4～9]。

3　钙质夹、隔层的分布规律及其作用

SN10井区J2x油藏发育受区内滨浅湖湖泛程度影响。湖泛时期，钙质夹、隔层相对较为发育；湖退时期，主要沉积席状砂、河口砂坝。由于湖泛的范围、周期存在一定的随机性，导致钙质夹、隔层的沉积厚度、层数不同，但基本分布规律为沿西北方向钙质夹、隔层发育程度逐渐变差。SN10井区J2x1内钙质隔、夹层普遍发育，共有7层，其中钙质隔层3层，钙质夹层4层(表1)。

钙质夹、隔层的存在对油藏的油水分布及油藏开发起到了决定性的控制作用。每一套夹、隔层所处的深度不同，起到的作用也不同。

1)Ⅰ号隔层广泛分布于全区，对油藏起封闭作用(圈闭作用)。

2)Ⅶ号隔层位于油水界面处，将油水分隔(隔层以下为水层)。区内东西方向上均发育该隔层，但在DX010直井处缺失。Ⅶ号隔层平均厚度0.99m，对延长并保持较低含水采油期较为有利。

3)Ⅴ号隔层以上基本为纯油层，至Ⅶ号隔层之间为油水过渡带；东西向连续分布，南北向上DX010直井缺失，平均厚度1.21m。

4)内部的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ号夹层挤占了油层的有效厚度，使油层变薄，它们与构造相配合在局部形成气顶。如DX010直井油层厚度被钙质夹层挤占，Ⅴ号隔层不发育，底部落入水层，向南夹层逐渐减少，发育较薄的Ⅴ号隔层，油层厚度增加。

表1　SN10井区J2x1油藏钙质夹、隔层统计

4　钙质夹、隔层与油气水分布

SN10井鼻凸起构造规模小，纯油层厚度与钙质夹、隔层的发育程度密切相关。钙质夹、隔层较为发育之处正好位于鼻凸起西部，构造位置相对较低，其纯油层厚度较大。另一方面，钙质夹、隔层的发育虽挤占了储层的有效厚度，使油层变薄，但有效地封堵了油气。如DX014井～DX030井位于研究区西部，尽管构造位置低，但是投产后含水低，生产效果较好；而构造位置相对较高，钙质夹、隔层发育差的DX031井～S130井，多含水高或无油气显示。

结合上述研究认识，在S145井区J2x油藏评价工作中，优化试油井段，在Ⅴ号隔层以上顶部物性较差层段射孔，获得含油层，为径向沟通，进行小型压裂，避开油水界面，获得油水同层。在S204井区选取底部有钙质隔层的储集层进行试油，其中S204井、S205井、S206井、S208井在J2x共试油5层，均获工业油流。

5　结论

1)准噶尔盆地SN10井区J2x钙质夹、隔层的成因与沉积和成岩作用密切相关。

2)研究区发育有7组钙质夹、隔层，其中Ⅰ、Ⅴ、Ⅶ号为隔层，起封闭作用，防止底水对油层的侵染或将原油完全驱走；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ号为夹层，挤占油层厚度，对单井产量起决定性作用。

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[编辑]邓磊

2016-04-10

梁程(1982-)，男，工程师，主要从事油气田开发方面的工作， l-cheng@petrochina.com.cn。

TE122.2

A

1673-1409(2016)29-0007-02

[引著格式]梁程.钙质夹、隔层在准噶尔盆地SN10井区西山窑组对油气成藏的控制作用[J].长江大学学报(自科版),2016,13(29):7～8.