斜沟岔中山川区粗层非均质性研究

赵亮 徐岗

摘要：从储层宏观与微观非均质性入手，对斜沟岔中山川区储层的砂体、孔隙度和渗透率的空间分布，以及孔隙结构和孔隙类型的进行研究。层内非均质性主要受沉积、渗透率韵律以及夹层分布等的影响；平面非均质性特征受砂体及沉积微相展布影响较大，沿河道延伸方向非均质性较好。研究认为主力油层长 6 储层均质性最好，其次为长 2 油层组，长 4+5 油层组平面非均质性较强。

关键词：非均质性；斜沟岔；储层特征

1 地质概况

斜沟岔中山川油区位于子长县西北的李家岔镇，东邻涧峪岔油田、南靠安塞油田、西北方向是青阳岔油区，构造位置属鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部，处在陕北油田群的东北缘，在三叠系延长组长 2 储层沉积期间，鄂尔多斯盆地基底整体抬升，湖盆的收缩速度加剧，盆地西缘和西南缘遭受剥蚀形成物源[1-2]。

2.1 砂层发育情况

根据41口井统计结果分析（表1），本区砂层发育情况具有以下特点。

本区长 22、长 23及长 61亚组的单砂层平均厚度相对较大在 12m 以上，長 22最厚，达到 16.7m。长 4+5、长 61、长 62、长 63单砂层平均厚度均小于 10m。平均砂地比值变化的规律是，从长 63开始不断增大，到长 6 达到最高后，从长 4+5 又开始下降，到长 4+5 降到最低；由长 23 开始平均砂地比值又开始增大，到长 22 达到最高后，长 21 开始下降。单砂层厚度和砂地比值这一变化过程实际上是本区沉积相演化的反映，即长 61、长 22 分别是河道砂岩沉积最发育时期，到长 4+5、长 21 时，河道已开始衰退并逐渐沼泽化。

储层的非均质性是表征储层的特征的参数在空间上分布的不均匀性。储层非均质性研究包括层间非均质性、平面非均质性、层内非均质性及微观非均质性研究。

2 层间非均质性

储层层间非均质性是指储层纵向上砂层间的物性差异及其分布特征，包括垂向上各种环境砂体的旋回性、层间渗透率的非均质程度及隔夹层的分布等。层间非均质性对油水系统的分布特征具有重要的影响[5]。

2.2 渗透率非均质性

研究层间非均质性程度参数还有渗透率的变异系数（Vk）、突进系数（Tk）、级差（Jk）等，根据这些参数可将层间非均质程度分为三级，即弱非均质型、中等非均质型和强非均质型。

弱非均质型：渗透率的变异系数（Vk）小于 0.5，突进系数（Tk） 小于 2.0，级差（Jk）小于 10，层内夹层数为 0～1。

中等非均质型：渗透率的变异系数（Vk）0.5～1.0，突进系数（Tk） 2.0～4.0 之间，级差（Jk）10～50 之间，层内夹层数为 1～2。

强非均质型：渗透率的变异系数（Vk）大于 1.0，突进系数（Tk） 大于 4.0，级差（Jk）大于 50，层内夹层数大于 2。

从本区内 5 口井长 4+5 段、长 6 油层组渗透率非均质参数的统计看，长 4+5 段渗透率非均质性为中等非均质性，长 6 油层组储层的渗透率非均质性为强非均质型（表2）。

2.3 隔层厚度及分布特征

隔层岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和砂泥岩薄互层， 主要是河间洼地沉积，本文把厚度大于 2m 的泥质岩定为砂岩储层间的隔层。对斜沟岔中山川油区 41 口井长 2、长 4+5、长 6 油层组中的隔层层数、隔层厚度进行统计数据表明，长 4+5 和长 6 油层组的单隔层平均厚度及单井平均隔层层数相近，长 2 的单隔层平均厚度及单井平均隔层层数较小（表3）。

隔层的横向变化较大，它的分布随砂岩的发育程度和发育部位不同而变化，但油层亚组的主要隔层在横向上可以追踪。

3 平面非均质性

平面非均质性是指储层在平面上的分布规律、几何形态、组合特点、相变方式、连通方式和连通程度。主要反映储集特征在平面上的变化情况，平面非均质性直接关系到开发过程中开发井网的布置、注水的垂向驱油效率、注水剂的平面波及效率及剩余油的平面分布[7]。

根据砂层复合连通程度及平面展布状况综合分析评价，自上而下，斜沟岔中山川油区三叠系延长组长 6 油层组储层均质性最好，平面砂层呈大面积条带状及席状展布，且自北向南连通性变好，非均质性变差；其次为长 2 油层组，砂层呈较宽阔的带状，平面连续性较好；长 4+5 油层组砂层呈较分散的席片状和较窄的带状，平面非均质性较强。

4 层内非均质性

层内非均质性是指一个单砂层规模内部垂向上的储层性质变化， 它是直接影响和控制单砂层层内水淹程度、波及系数的关键地质因素，也是生产中引起层内矛盾的内在原因[3]。研究单砂体内部的非均质性，常采用渗透率在垂向上的韵律变化。

原生孔隙的大量保留使得储层在成岩作用后的孔、渗特性变化不大，渗透率的变化较均匀[4]。对长 6 砂岩储层渗透率的分析研究表明，受沉积作用的控制，其渗透率变化呈现多旋回、韵律 性分布特点，形成一系列不同的韵律性组合。本区储层砂岩的单砂体内部渗透率的变化主要有两种类型，即正韵律型和复合韵律型（图2）。

国内外大量室内实验和注水开发实践表明，正韵律储层和反韵律 储层的注水效果差别非常大，后者的水驱采收率比前者大 10%～20%[6]。正韵律型表现为高渗透率段分布在砂层的底部，向上渗透率逐渐减小，小层内部往往有几个正韵律段叠合，中间为泥质或物性较差的夹层分隔。复合韵律型表现为单砂体内部渗透率变化规律不明显，垂向上高低渗透率段交替分布，本区储层主要呈反正复合韵律，即下部为反韵律，上部为正韵律，较高孔高渗段分布于砂层的中部，这种韵律分布主要是受岩石成份及结构的影响。

5 结 论

综合上述分析，斜沟岔中山川油区三叠系延长组长 6 储层均质性最好，其次为长 2 油层组，长 4+5 油层组平面非均质性较强。

参考文献：

[1]刘化清，袁剑英，李相博，等.鄂尔多斯盆地延长期湖盆演化及其成因分析[J].岩性油气藏，2007，19（1）：52-56.

[2]何自新.鄂尔多斯盆地演化与油气[M].北京：石油工业出版社，2003.

[3]肖玲，田景春，魏钦廉，等.鄂尔多斯盆地油坊庄油田长 2段油层组储层宏观非均质性研究[J].沉积与特提斯地质，2006，26（2）：59-62.

[4]姚泾利，王克，宋江海，等.鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组石油运聚规律研究[J].岩性油气藏，2007，19（3）：

[5]张娜.鄂尔多斯盆地定边县姬塬油区延 9 和长 2 段油层组油藏特征研究[D].西安：西北大学，2007

[6]胡望水，黄兰，熊平.濮城油田沙一段的储层非均质性研究[J].四川地质学报，2010，30（1）：41-44.

[7]张满郎，李熙喆，谷江锐，等.鄂尔多斯盆地中东部山 2 段储层精细评价[J].岩性油气藏，2010，22（3）：71-77.