李宝琴 王珊
摘 要:某油区位于鄂尔多斯盆地西部,在构造位置上横跨天环凹陷和伊陕斜坡两大构造单元。该地区长2储层整体构造较协调,为湖泊三角洲平原亚相沉积,主要为碎屑岩的成岩作用。在岩心资料和测井数据统计的基础上,通过定量计算该地区长2 储层的渗透率变异系数、突进系数和级差等参数,对储层的层内、层间及平面非均质性进行了研究。综合分析认为,该地区长2储层为中等非均质性储层。
关键词:非均质性;储层;鄂尔多斯盆地
1 绪论
在油气勘探与开发过程中,储层的重要性毋庸置疑,因此,针对储层的研究也越来越受到重视。在油气勘探过程中,经常会发现:储层的非均质性影响油气的聚集,生油条件、封盖条件及圈闭条件相似,岩性、粒度等也相近的不同砂岩油气藏,含油气性会有很大差别。储层非均质性与其形成的沉积环境密切相关,也影响其储油性和渗透性,因此,在油气勘探和开发过程中,对储层进行精细解剖的储层非均质性研究越来越受到人们的重视。
2 该区长2储层宏观非均质性研究
2.1 层内非均质性
层内非均质性是直接影响和控制注水开发过程中单砂体层内水淹厚度波及系数的内在原因,是生产过程中引起层内矛盾的关键地质因素。该区长2 储层的层内非质性有以下特征:
2.1.1 粒度韵律特征
通过该油区长2储层测井曲线特征分析,发现研究区层内韵律性都非常明显,主要有以下几种韵律模式:
①正韵律:自下而上颗粒粒度由粗变细。主要为分流河道、河道砂坝和河道沉积;
②反韵律:自下而上颗粒粒度由细变粗。主要为分流河道沉积;
③复合韵律:以上两种韵律的组合。该区长2储层粒度韵律以正韵律为主,因此,注入水纵向波及厚度与开发效果均较差。
2.1.2 渗透率韵律特征
该地区长2储层属分流河道砂体,在垂向上主要为粒度下粗上细的正韵律,砂体内部多数情况下由几个正韵律段叠加,自然电位曲线形态主要为箱形,渗透率表现出自下而上变小的特征。天然堤主要发育小型正韵律,决口扇为间断正韵律,沼泽为复合韵律。
2.1.3 渗透率的非均质程度
该地区长2 储层岩石类型主要为中—细粒岩屑长石砂岩和长石砂岩。根据研究区30多口井1000多个岩心物性分析数据统计得出,长2储层中分流河道砂体的孔隙度主要为15.0%~19.0%,渗透率为1.0~32.5 mD,储集物性较好;天然堤砂体的孔隙度主要为12.0%~16.0%,渗透率为1.0~10.0 mD,储集物性差—中等;决口扇和沼泽砂体的孔隙度主要为8.0%~13.0%,渗透率为1.0~5.0 mD,储集物性差。
储层内渗透率垂向上的变化和差異程度能直观反映储层的好坏,是研究非均质性的关键参数。对该地区38 口井长2 储层各微相砂体的渗透率值进行统计后,分别运用下列公式:
(1)
(2)
(3)
计算出各微相的变异系数(VK)、突进系数(TK)和级差(JK)(表2-1)。研究中统计分析了长2储层各小层层内渗透率的差异性,计算了各小层渗透率的级差、突进系数、变异系数(见表2-1)。
从统计结果的对比可以直观地看出:长2 储层各沉积微相砂体中,通过对该地区92口井长2 储层3个砂层组层内非均质性参数的统计与计算得出,长21、长22和长23砂层组渗透率的变异系数均小于0.5,突进系数均小于3.0,级差均小于7.0。综合评价长2 储层3 个砂层组的层内非均质性均较弱,但相比之下,长23砂层组层内非均质性较弱,长21砂层组中等,长22砂层组较强。
2.2 层间非均质性特征
层间非均质性反映了储层或砂体之间储油物性和渗透性等方面的差异,它是注水开发油田造成开发过程中层间矛盾的内在原因。
区域沉积背景和该背景下的具体沉积环境及沉积方式是影响层间非均质性的地质因素,本研究通过分析沉积的旋回性,来掌握砂体在剖面上的发育与分布,从而研究层间非均质差异性。本次研究分别统计了该油区长2储层的分层系数、垂向砂岩密度参数,以掌握砂层的发育与分布规律。
分层系数是指某层段内砂层的层数,常用平均单井钻遇率表示。单砂体平均厚度越小,非均质越强,反之,均质程度越好。砂岩密度也称砂地比,是指剖面上砂岩累计总厚度与地层总厚度之比。砂岩密度越大,表明砂体纵向连通性越好。根据该地区88口井的测井资料统计(表2-2)得出,长21与长22砂层组的分层系数大于3,长23砂层组小于2,反映从长23砂层组到长22、长21砂层组沉积环境的变化,单砂层的沉积增多。长22砂层组的分层系数最大,这与上述长22砂层组层内非均质性较强的结论相符。长22和长23砂层组的砂岩密度大于50%,长21砂层组为40%~50%,表明长22和长23砂层组砂体的连通性好于长21砂层组。
2.3 平面非均质性
该地区长2储层的储集物性在平面上变化较大,孔隙度为8.0%~19.0%,平均为10.5%;渗透率为1.0~32.5 mD,平均为16.8 mD;变异系数为0.01~3.23,突进系数为1.01~7.43,级差为1.01~93.00,具有较强的平面非均质性。以长22砂层组砂岩渗透率平面分布为例,与物源方向相同的沉积相带的砂体连通性较好,物性变化较小;而与物源方向垂直的砂体连续性差,连通性也差,物性变化大。
3 结论
①为了进一步挖掘该地区长2油藏的开发潜力,必须对该区储层的非均质性进行详细研究;②该地区长2储层整体构造较协调,为湖泊三角洲平原亚相沉积,主要为碎屑岩的成岩作用;③该地区长2储层整体上为中等非均质性储层。各砂层组的层内非均质性均较弱,其中长22砂层组的层内非均质性相对较强;纵向上从长23砂层组到长21砂层组单砂体和隔层沉积增多,层间非均质性较强。该地区长2储层的各微相砂体中,强水流环境下的分流河道砂体非均质性较弱,而天然堤、决口扇和沼泽砂体的非均质性较强。长2储层砂体平面上的展布和物性变化较大,平面非均质性特征突出。