火烧山油田H42砂组精细地层划分与对比

高 鹏，李杨阳

(长江大学 地球科学学院，湖北 武汉 430100)

研究区自投入开发以来，油藏的开发历程可分为一下几个阶段[1]：产能建设阶段、产能递减阶段、加强注水阶段和控制注水阶段。尽管油藏经过多次综合治理后，开发效果得到了明显的改善，但是油藏仍然存在压力不均衡，含水上升快影响油藏稳产，裂缝和基质储层的配套改造工艺没有大的突破等问题。因此，需要对研究区进行精细地层对比划分，利用对比结果绘制小层平面图，分析小层沉积微相、砂体平面展布及其空间演化规律，进一步研究储层控制因素，预测有利储集区等[2]。本文以研究区207口井的测井和岩心资料为依据进行分析，对火烧山油田H42砂层组作了精细地层划分与对比，为油藏精细描述研究和油田开发提供基础地质资料[3]。

1 地质背景

火烧山油田位于准噶尔盆地东部隆起的西北部，中央凹陷的东北部，克拉美丽山西部的南侧。构造上，位于准葛尔盆地东部的沙帐断裂北部，为以南北走向东西不对称的短轴背斜。

根据沉积旋回和岩性特征，前人将二叠系平地泉组自上而下划分为平一、平二、平三、平四四段。其中平二、平三段沉积的深灰色泥岩与砂岩互层，夹油页岩和泥质白云岩地层，是火烧山油田自生自储的物质基础，也是火烧山油田最主要的含油层系。根据岩、电特征及含油性的差异，进一步将其自上而下分为4个油层组(H1-H4)，其中H1、H2属于平二段，H3、H4属于平三段[4]。4个油层组岩性基本以灰—黑色泥岩、粉砂岩为主，夹细砂岩和中砂岩，局部夹砂砾岩。

H42砂层组属于二叠系平地泉组平三段中上部，为深灰色白云质泥岩、泥质白云岩、粉砂质泥岩与砂岩不等厚互层，为小型河流三角洲前缘相[4]。

2 地层精细划分与对比

2.1 测井曲线的优选

岩心观察及岩心化验分析表明：研究区地层为砂岩与泥质白云岩互层，砂岩的岩性主要为细砂岩与粉砂岩。以上资料说明，目的层段地层沉积时，为干旱至半干旱气候，湖盆沉积具有盐湖盆地早期沉积的特点，即碳酸盐岩沉积阶段。

由于研究区的自然伽马曲线和自然电位曲线对岩性的响应不是很清楚，会出现砂泥岩均可具有较大的自然伽玛与自然电位幅度异常，也均可没有幅度异常，所以无法作为砂泥岩识别、地层对比划分的基础曲线。而砂泥岩在电阻率曲线和声波时差曲线上则有如下特征：泥质白云岩往往具有较高的电阻率和较大的声波时差，不含白云质的泥岩电阻率低，处于泥岩基线位置；泥岩的声波时差较大，部分泥岩的声波时差较小，接近砂岩的声波时差值；砂岩的声波时差小，电阻率值变化范围大，砂岩电阻率高于泥岩，不含白云质砂岩电阻率低于含白云质的砂岩。白云质含量相等时，油层电阻率高于水层；含白云质含量相差较大时，白云质含量对电阻率影响较大，可能出现水层电阻率高于水层的现象。

综上所述，研究区选择声波时差曲线和电阻率曲线的组合，作为该区地层划分与对比、砂泥岩识别的基础曲线。

2.2 标志层特征

H42砂组层段顶底均发育一套厚层泥质白云岩，厚度大约为3 m，两套泥质白云岩之间发育一套正旋回的地层。目的层段与其上部地层的分层界限为泥质白云岩，泥质白云岩的电阻率曲线呈现尖峰状，尖峰电阻率之下为砂岩发育层段。上部地层发育于相对深水的沉积环境，泥岩相对发育；下部地层沉积于水体相对浅的环境下，砂岩相对发育，与泥质白云岩交互沉积。

研究区目的层段内的标志层岩性为泥质白云岩，电测响应特征为电阻率多呈尖峰状态、声波时差较大，从而组成了尖峰电阻率—较大声波时差的典型标志层组合特征(图1)。但是，部分井段泥质白云岩电阻率尖峰特征不够，可利用声波时差较大以及相对高的电阻率组合来确定地层划分界限；相对应的，当泥质白云岩声波时差较小时，可组合利用电阻率呈尖峰的特征确定分层界限；若电阻率尖峰特征、声波时差较大的特征均不够明显时，则通过临井之间沉积旋回性和标志层组合特征来综合确定分层界限。

图1 典型标志层特征

然而，作为全区标志层的泥质白云岩对应的电阻率曲线和声波时差曲线存在着顶底界限，若部分井分层界限为顶界，部分井分层界限为底界，则会造成分层界限出现一定差异。此外，因部分井段的泥质白云岩电测响应特征与砂岩相近，可能造成砂泥岩识别产生误判，可利用区域地层发育的沉积旋回特征进行井间对比，识别出与砂岩岩电响应特征相近的的泥质白云岩，即识别出具有高电阻、较小声波时差的部分泥质白云岩。鉴于此，本文分层采用了双分层界限的形式进行小层划分。

2.3 划分与对比结果

应用双分层界限，将H42砂组从上而下划分为H42-1、H42-2、H42-3小层。考虑到油田实际生产的需要，将小层由原来的3个划分为6个，即将H42-1小层划分为H42-1-1和H42-1-2两个小层，将H42-2小层划分为H42-2-1和H42-2-2两个小层，将H42-3小层划分为H42-3-1和H42-3-2两个小层。其中，H42-1和H42-2小层内部未发育典型的标志层，小层细分过程中按照沉积旋回以及砂体成组性进行细分；H42-3小层内部发育一套厚度较薄的泥质白云岩，可作为细分小层的标志层，局部未发育井区按照沉积旋回法进行细分。

对比结果表明，研究区构造微弱，各小层厚度不等，延伸相对稳定(图2)。H42-1-1厚2～5 m,H42-1-2厚2～6 m,H42-2-1厚3～8 m,H42-2-2厚3～7 m,H42-3-1厚6～9 m ，H42-3-2厚1～4 m。

图2 H1331-H1434井连井对比剖面中H42小层对比剖面

3 结 论

1)运用标志层及沉积旋回，将H42砂层组自上而下划分为H42-1-1、H42-1-2、H42-2-1、H42-2-2、H42-3-1和H42-3-26个小层。

2)对比结果表明，研究区构造微弱，延伸相对稳定，各小层厚度不等。