断- 砂组合停产气藏潜力拓边研究及实践
——以BAN831 区块为例

2021-05-25 10:04曾海伟
科学技术创新 2021年11期
关键词:小层油气藏板桥

曾海伟 王 磊

(1、中国石油大港油田分公司勘探开发研究院,天津300280 2、中国石油大港油田分公司第四采油厂地质研究所,天津300280)

板桥凝析油气田位于板桥断裂构造带的东北倾末端,油气资源丰富,为一多层系含油气的复式断块油气田。随着油气田开发步入中后期阶段,隐蔽性强的油藏逐渐成为主要潜力目标。研究区大部分早期停产凝析气藏均为断-砂组合控藏,初期自喷获得高产,因衰竭式开发,停喷后处于停产状态,现有井网对单砂体适应性差、整体采出程度偏低。本文优选典型停产凝析气藏BAN831 区块(图1),以“断-砂”控藏理论为指导,针对砂体间变化不清及单砂体潜力不落实等急需解决的问题,利用单砂体精细刻画技术,落实其连通关系及侧向变化,展开潜力拓边研究,深入评价及挖掘区块剩余潜力。

图1 板桥油气田沙一段底界立体显示图

1 构建断砂组合控藏模式

BAN831 区块位于板桥油气田北区,板桥断层下降盘。自下而上构造具有良好的继承性,整体上为长芦与板桥断层夹持,被多个次级断层复杂化,形成BAN831、BANS15 等多个小断块。该区以古近系-新近系沉积为主,自下而上发育古近系沙河街组三段、沙河街组二段、沙河街组一段、东营组沉积和新近系馆陶组、明化镇组沉积,其中主要含油气目的层为沙河街组一段中板0-板1 油组、沙河街组一段下板2-板4 油组(后文简称沙一中b0-b1 油组、沙一下b2-b4 油组)。通过含油气盆地典型油气藏解剖发现,该区油气既有垂向运移,又有侧向运移,不同油气运移方向所指示的断-砂输导体征也明显不同。断-砂组合空间匹配关系控制着油气成藏的层位, 高砂地比地层是油气侧向分流运移和成藏的有利位置。BAN831 区块紧邻歧口主凹,供烃能力强,从地震剖面(图2)可以看出,研究区多条断层向下与沙三段烃源岩相沟通,油气沿断裂带垂向向上运移,沿油源断裂向两侧优势砂体中富集。受沉积作用的影响,b0-b4 油组砂泥岩交互频繁,砂地比高,为油气充注富集提供了优势条件,同时b0 油组顶部大套的泥岩沉积在油气运移过程中起到了封堵作用,致使油气沿断层两盘板4-板0 油组侧向汇聚成藏。

2 砂体分布特征

受北东燕山褶皱带、北西沧县隆起两大物源共同作用,在研究区形成了北东、北西向多期次、多水道叠置发育的重力流水道砂体,为该区主要的控藏砂体。其中,在b4s 油组时期,沉积作用最强,砂体沉积规模大,砂地比高,为油气向油源断层两盘的充注提供了有利的条件。在横切物源方向上砂体向两侧减薄尖灭,形成多个由单砂体控制的岩性油气藏,同时,纵向上沉积的多套砂泥岩地层组合中的泥岩为岩性油气藏提供了良好的盖层和侧向遮挡。应用40 余口井的岩心、测录井资料,以单砂体为单元,井震结合对区块进行了高精度地层对比。将主要目的层b4s油组细分为8 个小层、16 个单砂层,其中含油气单砂体6 个,BAN831 井钻遇含油气单砂体3 个,并对区块各小层砂地比进行了统计分析(表1)。b4s 油组6、7、8 小层沉积砂体相对较少,砂地比在0-15.3%之间;5 小层2 砂体为主水道沉积,沉积砂体在研究区大面积分布,砂地比高,以水层为主;2、3、4 小层特征表现为宽度不大的水道分岔合并,延伸范围较5 小层小,砂地比在18-56.7%之间,为b4 上油组断砂组合控藏主要含油气目的层;1 小层处于反旋回的顶部,沉积砂体主要分布在区块北部BANS15 井区。

表1 BAN831 区块各小层砂地比统计表

研究区北部井控程度低,本次对储层的研究以钻井、测井和试油试采资料为基础,借助地震资料来研究储层的空间展布。

BAN831 区块含气单砂体在空间的展布异常复杂。纵向上,单砂体发育较薄,约2-8 米,岩性以细砂岩为主,存在单一砂体和多套砂体叠置两种组合模式。单一砂体模式砂体在厚度表现为“薄-厚-薄”的特征,中间部位为主水道,向两侧水道侧翼处减薄。多套砂体叠置组合模式表现为单一砂体具有明显的高程差异,砂体之间侧向上相互叠置,呈假连片分布(图3)。

图3 BAN831 区块b4s 油组纵向砂体组合模式图

前期对已钻井单砂体厚度进行了统计,厚度小于5 米的占单砂体总数的75%以上,在现有的地震分辨尺度下,识别单砂体几乎不可能。对于薄层砂体的识别,可以利用地震属性融合进行砂体定性预测,确定砂体的横向展布特征,同时结合单井实钻砂体数据及反演方法,确定砂体边界和厚度。

本文通过均方根振幅、频率等敏感地震属性融合,结合地震统计学反演,对研究区有利砂体开展了精细预测。平面上,砂体分布具有两种组合模式,即单一砂体组合模式和复合砂体组合模式,单一砂体分布面积相对较小,主要呈土豆状或孤立状;复合砂体则在平面上呈假连片,分布范围较广。BAN831 区块整体发育两组砂体,即BAN831 砂体和BANS15 砂体,其中BAN831砂体在平面上分布面积小,BANS15 砂体沉积厚度较大,分布范围广,两套砂体在平面上部分相互叠置连片(图4)。

3 断- 砂组合对油气成藏的影响

断裂和砂体是油气运移的主要疏导通道,当断层的切割方向与地层和砂体满足一定的匹配关系时,可形成圈闭进而聚集油气,研究区构造、砂体、油源三源耦合,具备形成岩性油气藏地质条件。该区构造整体上表现为北西低、东南高,其中BAN831井区为半背斜构造,构造高点位于BAN831 井附近。油气藏主要分布在板桥、长芦两条油源断层两盘,向构造高部位聚集,局部受单砂体控制明显,形成构造-岩性、岩性-构造油气藏。纵向上发育多套含气单砂体,气水界面不统一。受物源方向影响,BANS15 井区砂体沉积厚度大,b4s 油组1-4 小层均发育,构造低部位BANS15 井钻遇多套油水同层,顶部b3 油组油水同层经试油评价结果为气水同层,证实该井位置为气藏的气水边界。BAN831 井区主要含气层系为2-4 小层,2 小层在区块南部聚集成藏,向北与BANS15 井区之间存在岩性尖灭带;3、4 小层则与BANS15 井区连片,向南至BAN831 井附近尖灭。

通过区块含油气砂体的精细刻画,进一步落实单砂体潜力。b4s 油组经重新计算天然气地质储量,较上报储量增加了XX 亿方。

4 结论

4.1 BAN831 区块“平剖砂体组合变化大、大井距控砂程度低、单砂体储量规模小、高速开采递减快”是影响该区采出程度低的主要因素。

4.2 通过对BAN831 区块进行油气藏精细评价研究,认为该区为“源断+砂体”联合输导、“多套层系+砂体”立体含油气、“优势圈闭+砂体”控制高产的“断-砂控藏”,有效指导了潜力评价及井位优选。

4.3 区块增加天然气潜力XX 亿方,是目前快速建产的有利目标,目前已形成0.3-0.5 亿方的天然气生产能力。BAN831 区块停产油气藏重现新机,对板桥油田其它同类型油气藏的潜力挖潜及治理具有很好的借鉴意义。

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