准噶尔盆地七中东区白碱滩组精细地层对比研究

刘 慰

(长江大学 地球科学学院，湖北 武汉 430000)

准噶尔盆地七中东区白碱滩组油藏属低渗透、严重非均质砂岩油藏。工区目前还存在以下问题：局部沉积微相描述结果与生产实际不符合；新井初期产能差异大，产能受控因素不清楚；缩小井距后个别井有水窜现象，注采开发政策有待进一步优化。存在的一些列问题是在原来的地层分层的基础上很难解释的，所以需要进一步的精细分层。

1 区域地质概况

准噶尔盆地位于中国新疆北部，夹持于天山和阿尔泰山之间，平面形态呈北宽南窄的三角形，总面积130 000 km2，为挤压复合盆地[1]。

七中东区地处准噶尔盆地西北缘，为准噶尔盆地七区的中部和东部统称，地层构造上北缓南陡，为一个倾向东南、倾角20(°)左右的单斜地层，见图1。构造夹持于准噶尔盆地西北缘克—乌断阶带与南白碱滩断裂之间，内部发育5137井断裂。目的层段为三叠系白碱滩组。该区油藏为低孔低渗的砂砾岩油藏，油藏类型为断裂遮挡的单斜油藏。油藏埋深2 000 m左右，含油面积为11.5 km2。七中东白碱滩组油藏地质特征复杂，沉积相控制的储层纵、横向变化大，非均质性强，油藏稳产及挖潜难度大，这些问题都需要迫切解决。

2 地层划分对比

2.1 原始地层简介

地层划分对比是沉积储层研究的基底。结合层序地层学理论基础，通过对大量的单井及野外露头资料的分析，依据岩性、电性、古生物特征等进行地层划分对比。准噶尔盆地西北缘目的层三叠系由老到新主要发育百口泉组、上克拉玛依组和下克拉玛依组、白碱滩组[2](表1)。

图1 七中东区构造剖面图

七中东区白碱滩组油藏，整合于克拉玛依组之上，地层厚度较大(150～350 m)，平均190 m。岩性为泥岩与细粉砂岩，粒度自下向上变粗。自下而上分为T3b3、T3b2、T3b1层，位于下部的T3b3是一套泥岩，白碱滩组油藏的主力储层位于上部的T3b2、T3b1层。其中T3b2沉积厚度47～95 m，平均60 m，前人分为3个砂层组，即：T3b23、T3b22、T3b21。T3b1只发育T3b14，T3b23以泥岩为主，不是主要研究层段。

2015-2016年开展精细油藏描述研究，以T3b22、T3b21、T3b14为地层划分标准对油藏构造、砂体展布、沉积微相有了进一步的认识，未开发区有较大进展，其中未开发区平均有效厚度增加1.5 m，地质储量171.0×104t，增加54×104t。但已开发地区基本不变，为476.6×104t，仅增加2.6×104t。利用动态法、穿层井法、数值模拟等方法研究水淹规律和剩余油研究，油藏总体以中弱水淹为主，全区剩余可采储量72.7×104t，剩余油整体分布，局部富集。

表1 准噶尔盆地西北缘三叠系地层分布

经过上一次的油藏精细描述，可发现工区仍富集大量的可开采剩余油，工区至2012年己新钻150口井，井距从250～300 m缩小到180～200 m。但仍存在以下问题：局部沉积微相描述结果与生产实际不符(图2东部产能较高油井在沉积相图上处间湾泥处)；新井初期产能差异大，产能受控因素不明确；缩小井距后个别井有水窜现象，注采开发政策有待进一步优化。这些问题都要求对原来的分层进行精细划分，产层平面分布明显受相带控制，需细化对微相的认识，精细解剖目的层内部相带演化规律。

图2 白碱滩组油藏见水见效与原沉积相对比图

原地层划分主要依据是采用标志层法，这里是指引入泥岩隔层作为标志层和辅助标志层。以T3b14顶和T3b22顶两套隔层为标志层，它们在全区分布比较稳定，是比较明显的划分标志，本次在充分尊重原划分方案的基础上，对上部储层进行了精细划分，总共划分出了12个小层，主要是在单井上运用电测井资料、层序地层学理论知识，对目的层进行初步划分，再建立地层对比剖面，最后覆盖至全区井网上。

2.2 地层精细划分对比

针对于原地层划分而导致的研究开发不够精细，我们在原地层划分的基础上，进行了精细地层划分，主要是考虑了多方面因素，综合运用标志层法、厚度法、层序地层学、密井网解剖，将原分层精细解剖为12个小层[3-5]。

油田的开采进入后期减产阶段，因为打井数量的增加和井网的加密，测井曲线对比方法在地层对比中凸显优势。根据地层规律建立起的等时地层对比格架，是研究工区沉积、储层的基础，能有效的指导油气田的生产开发。在同一时期，由于相近区域沉积环境相同，所以沉积物是相似的，其测井曲线必然也具有相似的特征。在缺少标志层时，测井曲线便是地层等时对比的重要依据。

利用测井曲线进行地层划分，需选取多条曲线进行对比划分，通常选取的测井曲线具有以下几个特征：能清楚地反应地层的岩性、物性、含油性等特征；能明显反应出岩性组合的旋回特征；能明显反应岩性上的各个标准层的特征；能反映各类岩层的分界面；在研究工区绝大多数井均具有的测井曲线类型。在该工区我们选择的是SP和RT曲线，在原地层的基础上继续进行了沉积旋回的划分(图3)。

图3 T74120井地层旋回性划分

白碱滩组油藏总体发育湖泊—曲流河三角洲相，T3b3层为湖泊相，T3b2～T3b1层为三角洲相。T3b2、T3b1整体上表现为一个反旋回，与上覆八道湾组有明显的曲线变化差异。其中T3b2、T3b1细分由多个旋回组成，其砂泥组合具有一定的重复性，水下分流河道具有明显的钟形特征，而另一种储集砂体—河口坝则具有明显的漏斗形特征。根据其测井曲线的形态，将T74120井进行了小层划分，并初步对T74120井所在的顺物源(图4)、垂物源剖面(图5)进行地层对比校正工作。

图4 TD74112～TD74121井顺物源地层对比剖面图

从T74120井所在的顺物源剖面可以发现，工区南北跨度不大，地层厚度向南逐步增大。从多井的SP、RT曲线可以看出，T3b14、T3b21层中砂体较薄且只有一到两套砂体，T3b22中存在较厚砂体，但曲线上表现的差异性较大，有的井显示出一套砂体，有的显示出多套砂体。正因为T3b22的复杂性，所以T3b22的划分比其他两层更多更精细。

图5 T74007～T74157井垂物源地层对比剖面

垂直物源的剖面上显示工区东西跨度大，地层厚度差异明显，总体呈现东厚西薄，西部地层缺失较多，与东部相比，西部少了一套地层，即T3b14。这套地层自东向西逐渐尖灭了。不仅如此，该套地层下伏的T3b21也在向西部延伸过程中逐渐变薄了。其中油藏砂层厚度1～4 m，平均2 m。中部砂体最发育。综合厚度差异并结合砂体厚度，将小层大致划分为2～3 m，即平衡东西地层厚度差异，又保证将砂体刻画在小层之中。

综合两条横纵剖面，并采用215口井的测井资料，建立地层对比剖面107条，其中顺物源剖面68条，垂直物源39条(含全区大剖面5条)见(图6)综合考虑标志层、地层厚度、层序地层学等因素，最终确定了原地层的精细分层：将T3b14划分为T3b14-1、T3b14-2；将T3b21划分为T3b21-1、T3b21-2、T3b21-3；T3b22划分为T3b22-1～77个小层[8]。

图6 地层对比井网

3 成果校验及应用

3.1 校验

为确保分层的合理性，采用了层面建模法对方案进行了验证并进行了调整。层面建模法，即应用等厚对比原则，在一定程度上还可以有效地检查地层对比划分结果。借助建模软件，在3D窗口下，通过检查各小层顶面层面模型上的“奇异点”，对地层划分对比进行修正。

图7 T3b21层段原始分层3D显示(左)与地层对比后分层3D显示(右)对比

从(图7)可以看出原T3b21层段原始划分出现明显的异常点，说明对应的井划分可以出现偏差。经过地层对比调整之后，层面模型就比较平滑、自然。

3.2 应用

地层的精细划分是为了沉积相研究做基础，更是服务于生产。本次的地层划分主要有以下应用：一是对原沉积相进行了分层研究，对地层内部沉积展布以及沉积演化规律有了进一步深刻的认识；二是精细分层指导砂体展布规律，明确产能受控因素，T3b21层砂体主要集中于东部，T3b22集中于工区西部，早期开发未达产的井主要分布在西部，对T3b22的精细划分能有效指导开发西部剩余油；三是精细分层能有效解决缩小井距后的水窜现象，原地层划分T3b22厚度过大，注水见效并不明确具体位置，经过精细划分后不同响应的油水井能明确到具体小层，能提高注水效率，减小无效注水，优化注采开发政策。

4 结 语

七中东白碱滩组油藏地质特征复杂，沉积相控制的储层纵、横向变化大，非均质性强，油藏稳产及挖潜难度大。目前进入了精细勘探阶段，运用标志层、厚度法、层序地层学等方法，形成了一套沉积环境复杂地区地层划分对比的综合方法，建立了一套新的地层对比划分方案，统一了地层认识，为之后沉积相演化研究、储量的预算，生产上的调整都奠定了基础，解决了诸多原分层无法处理的问题，取得了较好的应用效果。