李 璐
(长江大学,湖北 武汉 434010)
新疆五3区上乌尔禾组油藏扩边评价研究
李 璐
(长江大学,湖北 武汉 434010)
新疆五3东区大地构造位于准噶尔盆地西北缘克—乌断阶带下盘单斜带,靠近克—乌断裂。通过综合地质研究,对五3区上乌尔禾组储集空间特征及成藏条件进行深入研究,对以后的工作具有十分重要的指导意义。
五3区;上乌尔禾组;储集空间特征;成藏条件
新疆五3东区大地构造位于准噶尔盆地西北缘克—乌断阶带下盘单斜带,靠近克—乌断裂。从局部构造上讲,五3东区位于五区西北部,检101井西断裂横穿五3东,将其分为上、下两盘[1]。
目的层上乌尔禾组在本区厚0~200 m。东南部厚,向西减薄直至尖灭。研究区目的层上乌尔禾组,与上覆地层克拉玛依组及下伏地层佳木河组(缺失下乌尔禾组、风城组和夏子街组)呈不整合接触。上乌尔禾组从下到上分为上乌尔禾组一段(P3w1)、上乌尔禾组二段(P3w2)、上乌尔禾组三段(P3w3)(见表1)[1]。
表1 五3东区二叠系地层划分
为了达到精细地层对比的目的,先后对该区建立了2个地层对比井网。前期大致沿物源方向和垂直物源方向建立了主干剖面的井网,共11条剖面,初步落实研究区地层展布情况。之后建立了高密度精细的对比井网,共47条对比剖面。
上乌尔禾组仅存P3w1(下段)、P3w2(中段)这两个段,油层主体位于本组下段P3w1,中、上部地层保存不全且含油性差,因此,研究区目的层为P3w1(下段)。根据研究工作需要,我们将P3w1自下而上进一步细分为P3w13、P3w12、P3w113个砂层组。其中P3w12砂层组保存较好,厚度大,为主力油层[2]。
通过三维地震解释和钻井资料分析,上乌尔禾组主要发育3类不整合面,平行不整合、角度不整合、褶皱不整合,其中顶部平行不整合为区域盖层,底部角度不整合可为油气运移的通道。
本次新解释克84井南断层、57088井北断层以及57021井断层3条,都为逆断层。其中克84井南断层位于克84井南,北东—南西走向,倾向为北西倾,倾角为70(°)~80(°),断距25 m,延伸长度4.0 km。57088井北断层位于57088井北部,靠近并平行于检101井西断裂,北东—南西走向,倾向为北西倾,倾角为60(°)~70(°),断距15 m,延伸长度1.79 km。57021井断层与检101井西断裂近垂直,与57054井断裂共同分割上盘油田,该断层北—南走向,倾向为西倾,倾角为60(°)~70(°),断距10 m,延伸长度1.95 km。这3条断层在地震剖面、相干体切片及蚂蚁体切片上都显示的非常清楚。
五3东区地层发育较为复杂,上乌尔禾组上下均为不整合界面,且存在不同程度的尖灭与剥蚀,组内小层分层还没有形成统一的划分方案和地层对比标准;小层尖灭点也没有落实。不同岗位的地质人员沿袭以往的思路与习惯,把不同的划分方案和结果用在科研与生产中,造成了一定的混乱。因此,确立上乌尔禾组分层标准,开展目的层内部分层划分与对比,成为本次研究的重要内容之一。
4.1 岩性解释
五3东井区的岩石类型以陆源碎屑岩为主,包括泥岩、粉砂岩、不等粒砂岩、砂质小砾岩、砂砾岩、砾岩,颜色以绿灰色、褐灰色、浅灰色为主。主河道微相主要由砂砾岩、砾岩组成;主槽、辫流线微相主要由砂质小砾岩组成;槽滩、辫流砂岛泥质含量比主槽辫流线增大,而漫洪带、漫流带微相为含砾泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩互层,泥质岩相对发育。
研究区沉积构造最常见的是洪积层理、粒序层理、冲刷面和斜层理。在本次工区,储集层的碎屑组分较为复杂,其中岩石成分多含火山岩,从而影响GR曲线对岩性的识别,根据统计可知,该地区AC曲线和RT曲线对岩性识别较为敏感,故在该地区使用AC曲线和RT曲线识别岩性。通过对四口取芯井(550井,555井,白251井,白25井)的资料进行建立岩性解释图版(图1),从图1中得到各类岩性的测井曲线分布范围如表2。
图1 岩性解释图版
表2 岩性测井值分布范围
4.2 油水层解释
根据8口井的试油成果的分析,编制了孔隙度—含油饱和度交会图(图2),根据该区试油资料可知,该区目的层试油数据较少,资料有限。对该区进行油水层解释,选取部分井与该区目的层段有试油资料的井进行对比验证,效果较好,解释结论比较准确。
图2 五3东区孔隙度与含油饱和度交会
根据X衍射结果分析,储层的上盘蒙皂石、伊蒙混层居多,蒙皂石含量0%~53.0%,平均22.77%;伊蒙混层含量20.0%~67.0%,平均含量38.72%,其次为绿泥石,高岭石,平均含量分别为15.80%和14.81%;下盘以伊蒙混层为主,相对含量0%~48%,平均含量33.67%,其次为高岭石,绿泥石,高岭石相对含量0%~34%,平均含量21.17%;绿泥石相对含量0%~40%,平均含量25.67%。据扫描电镜结果分析,高岭石呈不规则状、蠕虫状,产状为充填式;绿泥石呈叶片状,伊蒙混层呈不规则状、片状,伊利石呈片状、弯曲片状,产状皆为衬垫式。
准噶尔盆地二叠系古地温梯度为7~5.3℃/100 m,研究区古地温为100~140℃,镜质率反射率0.55%~2.25%,蒙脱石在I/S中的含量15%
砂砾岩储层中原生孔隙大量丧失,颗粒之间以线接触、线—点接触为主。方沸石、浊沸石、片沸石和长石等矿物溶蚀明显,尤其以长石和方沸石溶蚀显著。方解石、铁方解石、铁白云石多以胶结物的形式充填孔隙中。此外,研究区上乌尔禾组储层成岩阶段跨度不大,大致处于中成岩B期[3]。
6.1 储集空间特征
1) 孔隙类型及其纵向分布特征
碎屑岩的孔隙类型按成因可分为两大类,即原生孔隙和次生孔隙。通过岩芯观察、薄片观察、扫描电镜分析发现,研究区主要层段上乌尔禾组(P3w22、P3w11、P3w12、P3w13)的砂砾岩孔隙类型可分为原生粒间孔、溶蚀孔(包括粒间溶孔、粒内溶孔、填隙物溶孔)、微裂缝、砾缘泥质溶孔(界面孔/缝、收缩孔/缝)等4大类。
2) 孔隙组合类型
通过对研究区孔隙类型及相对百分含量的统计分析得出各层组中孔隙类型以原生孔隙和溶蚀孔隙为主,他们多混合出现,形成混合孔隙;溶蚀孔隙主要以方解石、片沸石、长石、泥质石溶孔为主。进一步对砂砾岩、砂岩储集层的孔隙组合关系分类,可以大致分为剩余粒间孔型、溶蚀孔隙型、混合孔隙型和致密型,此外为裂缝型。
3) 孔喉结构特征
常采用压汞法、铸体薄片观察及铸体薄片图象分析、电镜扫描、阴极发光、X衍射等手段来推测孔隙结构。
4) 孔隙结构评价
参考新疆油田关于准噶尔盆地西北缘储层中孔隙结构类型的划分标准,根据以上参数及储层物性特点,对五3东区乌尔禾组压汞资料和物性资料的分析,建立了本地区储层孔隙结构级别划分标准,把该地区储集层孔隙结构分为5类。Ⅰ类:大孔、中喉型;Ⅱ类:中孔、小喉偏大型;Ⅲ类:中孔、小喉—中型喉型;Ⅳ类:小孔、小喉偏小型;Ⅴ类:细孔、微喉型。
6.2 成藏条件
综合研究本地主要从烃源岩特征、储层条件和储盖组合等3个方面的内容对油气聚集机理进行了研究,具体如下。
1) 烃源岩特征
准噶尔盆地早二叠世的原型盆地格局控制了烃源岩的发育,早二叠世,盆地的周缘海槽已经基本闭合。由于紧邻准噶尔盆地3大主力富生烃凹陷,是油气长期运移的优势指向区。因此,多源、多烃为岩性油气藏的形成提供了雄厚的资源基础,使西北缘成为盆地内油气最为富集的地区。
2) 储层条件
影响准噶尔盆地油气勘探成效的重要因素是储集层。研究区P3w1时期主要有冲积扇扇根亚相沉积和扇中亚相沉积,P3w1砂层组冲积扇砂体分布广泛,相带宽阔。检101西断裂上盘主要是扇根亚相,下盘主要是扇中亚相。扇根亚相发育大套的主槽和槽滩沉积,主槽砂体由西北向东南方向展布,主槽砂体连通性好,砂体厚,是良好的储集体[4]。扇中亚相辫流线砂体发育,呈多期叠置。扇根主槽、扇中辫流线砂体是主要的储集砂体。
孔喉组合主要以大孔小喉和中孔小喉组合为主,孔喉配位数以0~1、0~2为主。最大孔喉半径29.13,排驱压力0.02 MPa,最大进汞量82.41%,孔喉分选系数较小,平均为2.74,以中喉,小喉偏大型为主,主要发育Ⅰ、Ⅱ类储层。
3) 盖层与保存条件
西北缘在构造沉积演化历史中存在几次大规模湖侵,从而形成了4套区域性盖层:上三叠统白碱滩组(T3b)、下侏罗统八道湾组(J1b)中部泥岩、早侏罗统三工河组(J1s)上部泥岩和下白垩统吐谷鲁组。目前在西北缘发现的油气藏都位于区域性盖层之下,油气储量集中分布在区域盖层—白碱滩组之下的三叠系克拉玛依组、二叠系、侏罗系砂砾岩中。区域盖层对下伏油气聚集起了明显的控制作用。
综合研究,五3区上乌尔禾组其内部发育有许多小规模次生断裂,区域构造条件有利。多源、多烃为岩性油气藏的形成提供了雄厚的资源基础。储层岩石类型为冲积扇砂质不等粒砾岩和砂砾岩。上乌尔禾组为正旋回,其顶部细粒沉积物经过成岩作用后可作为其直接盖层。上乌尔禾组还存在层内除盖组合,上乌尔禾组被泥岩隔层分为3个砂层组,泥岩隔层作为直接盖层与下覆砂层组组成上乌尔禾组内的储盖组合。
[1] 朱忠德, 王益清. 油气勘探与石油地质综合研究[M]. 北京: 中国地质大学出版社, 1998.
[2] 费琪, 戴世昭. 成油体系与成藏动力学论文集[M]. 北京: 地震出版社, 1999.
[3] 付广, 杨勉. 盖层发育特征及对油气成藏的作用[J]. 天然气地球科学, 2000(3): 18-24.
[4] 牟琨, 云金表. 准噶尔盆地腹部隐蔽油气藏类型与成藏主控因素[J]. 石油实验地质, 2010, 32(2): 154-158.
Evaluation on Flaring-up of Wuerhe Formation in Fifth 3-Area
LI Lu
(YangtzeUniversity,Wuhan,Hubei434010,China)
The tectonics of eastern part of Eurasia is located in the monsoon oblique zone of lower crust in northwestern margin of Junggar Basin. It is close to the crust fracture. Through the comprehensive geological study, we think it is very important to study the spatial characteristics and reservoir forming conditions of Wuerhe Formation in Fifth 3 area, which is of a guiding significance for future work.
Fifth 3-Area; Upper-wuhehegroup; Reservoir space characteristics; Reservoir-forming conditions
2017-03-12
李璐(1992-),女,广东广州人,在读硕士研究生,研究方向:沉积于储层评价,手机:18502960561,E-mail:446985539@qq.com.
P618.13
A
10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.02.002