鄂爾多斯盆地樊學(xué)王盤山地區(qū)延長組長 4+5 儲層有利區(qū)預(yù)測

張衛(wèi)剛，胡 瑞，趙振興

（中國石油長慶油田分公司第八采油廠， 陜西 西安 710021）

鄂爾多斯盆地樊學(xué)王盤山地區(qū)延長組長 4+5 儲層有利區(qū)預(yù)測

張衛(wèi)剛，胡 瑞，趙振興

（中國石油長慶油田分公司第八采油廠， 陜西 西安 710021）

為尋找鄂爾多斯盆地樊學(xué)王盤山地區(qū)延長組長 4+5 油層組有利儲層，應(yīng)用地質(zhì)、巖芯及測井資料，開展了小層劃分對比，建立了測井相識別模式，編制了小層沉積相平面展布圖，進(jìn)而研究了沉積演化規(guī)律、儲層砂體展布及物性分布規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用聚類分析方法對儲層進(jìn)行了評價與分類、儲層有利區(qū)預(yù)測，為樊學(xué)王盤山地區(qū)長 4+5 油層組下一步的勘探開發(fā)提供了理論指導(dǎo)。

鄂爾多斯盆地；小層劃分與對比；沉積微相；儲層評價；有利區(qū)預(yù)測

樊學(xué)王盤山地區(qū)構(gòu)造上位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡的西南部，地理上在陜西省吳起縣、華池縣境內(nèi)[1,2]。研究區(qū)東高西低，其中東南部為較高部位（圖1），主要含油層段為延長組長 2 及延安組延 10、延9，但近年在該區(qū)的長 4+5 油層組勘探中陸續(xù)獲得一些高產(chǎn)井，證實了長 4+5 砂體具有較好的含油性，增產(chǎn)潛力大，因此，對長 4+5 儲層的綜合評價及有利區(qū)帶預(yù)測顯得尤為重要。

圖 1 研究區(qū)地理位置及長 4+5 頂面構(gòu)造圖Fig.1 Geographic location map of research area and upper surface structural map of Chang4+5

應(yīng)用地質(zhì)、巖芯分析以及測錄井資料，在小層劃分對比、沉積相、儲層砂體展布及物性分布研究的基礎(chǔ)上，應(yīng)用聚類分析的方法對長 4+5 儲層進(jìn)行評價及分類，以期達(dá)到正確預(yù)測儲層有利區(qū)域的目的，為下一步有效開發(fā)奠定堅實基礎(chǔ)。

1 小層劃分與對比

尋找標(biāo)志層，確定合理的地層劃分標(biāo)準(zhǔn)是地層劃分及對比的核心[3-5]。在小層對比中，選取鉆遇地層全、測錄井資料完整、平面上分布均勻、能控制趨勢的井作為骨架井、標(biāo)準(zhǔn)井，進(jìn)行地層劃分與對比。本次研究選取 10 條標(biāo)準(zhǔn)骨架剖面，如圖 2 所示，根據(jù)層序地層學(xué)進(jìn)行等時對比，主要方法是：首先確定標(biāo)志層及輔助標(biāo)志層，接著進(jìn)行大段及小段劃分，同時依據(jù)厚度進(jìn)行參考，旋回進(jìn)行控制，最后進(jìn)行骨架剖面的閉合檢查。本次地層劃分與對比考慮實際生產(chǎn)及后期研究需要，將延長組長 4+5 劃分為兩個小的油層組，分別為長 4+51和長 4+52油層組，同時又在對應(yīng)的油層組中細(xì)分為兩個層段，劃分為長 4+、長 4+、長 4+、長 4+。從小層劃分與對比的結(jié)果來看，相對與長 4+5 其它層，長 4+砂體厚度大，連通性好，延伸較遠(yuǎn)。

圖 2 長 4+5 地層骨架剖面走向圖Fig.2 Formation skeleton section of Chang4+5

2 沉積微相研究

沉積微相研究首先進(jìn)行單井點的分析，在進(jìn)行剖面分析[6]。本次研究首先通過分析鉆井資料及取芯資料進(jìn)行想標(biāo)志研究，然后進(jìn)行測井曲線具體形態(tài)與微相的對應(yīng)關(guān)系研究，通過縱、橫剖面的對比明確長 4+5油層組沉積微相特征及其平面展布，進(jìn)而探討沉積演化規(guī)律。

2.1 沉積相標(biāo)志

沉積體系中砂體的組成、巖石礦物組成、巖石構(gòu)造、粒度分布等均是沉積相研究的主要標(biāo)志[7-9]。本次研究的延長組長 4+5 油層組主要砂體組成為細(xì)砂巖，顆粒分選好-中等，主要以棱角狀居多，磨圓度較高，接觸關(guān)系為線接觸。同時，砂巖組成礦物成熟度較高，Q/(F+R)值為 0.61，顯示沉積物長期搬運特征。通過對粒度概率曲線分析可知，水下分流河道微相粒度概率曲線主要以兩段式為主，其中，兩段式主要以跳躍為主，懸浮組分少，在截點處突變，顯示出水動力搬運強度較高且穩(wěn)定，因此一般沉積在水下分流河道的中部；河口壩微相粒度概率曲線主要以三段式為主，其中，三段式中跳躍部分由兩段組成，顯示出跳躍到懸浮的過渡特點，因此沉積在河口壩相帶。各取心井段多見水平層理、塊狀層理、平行層理、交錯層理與斜層理，以及滯留沉積、擾動構(gòu)造等沉積構(gòu)造，這為研究沉積相標(biāo)志提供了重要依據(jù)。綜合應(yīng)用巖心資料、測井資料及沉積構(gòu)造資料進(jìn)行研究區(qū)延長組長4+5 油層組測井相分析（表 1），確定研究區(qū)未取芯井對應(yīng)層位的微相特征。

表 1 研究區(qū)長 4+5 油層組測井相特征Table 1 Electrofacies feature of Chang4+5 of research area

2.2 沉積微相劃分及其特征

鄂爾多斯盆地三疊系延長組主要為三角洲沉積體系，包括三角洲平原、三角洲前緣和前三角洲三個亞相[9]。本次研究區(qū)主要以三角洲前緣亞相沉積為主，是湖泊與河流的相互作用帶，儲集砂體發(fā)育較為集中，砂體類型復(fù)雜，通過對取芯井巖心資料、測井資料等進(jìn)行分析，同時結(jié)合區(qū)域沉積背景、沉積特征等進(jìn)行研究區(qū)微相劃分。

根據(jù)測井曲線形態(tài)（微相）特征，以長 4+5的四個小層為作圖單元，結(jié)合砂體厚度繪制了各小層的沉積微相平面圖（圖 3），由圖 3 可知：研究區(qū)長 4+5 油層組發(fā)育三角洲前緣亞相，是沉積水體比較深的沉積組合，水下分流河道、河道側(cè)翼及河口壩微相發(fā)育；長 4+期，研究區(qū)水體較淺，砂體較發(fā)育，沉積面積和厚度均較大，沉積的顆粒相對較粗；長 4+期，水體變深，砂體沉積面積和厚度有所減小，沉積顆粒變細(xì)；長 4+期水體變淺，但沉積面積、厚度及沉積顆粒的大小與長 4+期相當(dāng)，只是整體上為向上變粗的反粒序；長 4+期水體進(jìn)一步變淺，砂體較發(fā)育，沉積面積和厚度均較長4+期大，沉積的顆粒也相對長 4+較粗。

3 儲層砂體、物性分布特征

依據(jù)小層劃分與對比建立的小層數(shù)據(jù)表，對四個小層的砂體厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計（表 2），同時繪制長 4+5 各小層的砂巖厚度等值線圖(圖 4)，由圖 4 可知：砂體的展布規(guī)律與沉積微相的平面展布規(guī)律基本一致，砂體在平面上多沿河道呈條帶狀的分布，局部呈現(xiàn)出土豆?fàn)畹姆植?；砂體的展布方向同水流方向為北東和北西方向；在河道的中部砂體的較厚，越靠近河道的邊部，砂體越??；受河道側(cè)移、水動力條件以及物源等因素的影響，長 4+5 四個時期砂體雖然具有一定的繼承性，但仍有較大差別，其中長 4+小層砂體平均厚度 10.4 m，砂體相對更為發(fā)育，連通性最好，長 4+、長 4+次之。

表 2 研究區(qū)長 4+5 油層組砂體厚度統(tǒng)計表Table 2 Sand thickness cartogram of Chang4+5 of research area

長 4+5 各小層砂體平面展布具體特征為：

圖 3 研究區(qū)長 4+5 沉積微相平面圖Fig.3 Sedimentary microfacies line map of Chang4+5 of research area

圖 4 研究區(qū)長 4+5 砂體厚度等值線圖Fig.4 Contour line of sand thickness map of Chang4+5 of research area

表 3 研究區(qū)長 4+5 油層組物性及含油性統(tǒng)計表Table 3 Physical and oiliness property cartogram of Chang4+5 of research area

以取芯井的巖芯分析資料為基礎(chǔ)統(tǒng)計長4+5各小層的物性參數(shù)值（表3），結(jié)果表明各小層滲透率、孔隙度及含油飽和度等物性參數(shù)值較為一致，且變化趨勢與砂體厚度基本一致?？梢娚绑w的發(fā)育程度直接影響孔滲等儲層物性參數(shù)值的平面分布規(guī)律。在河道中心的砂體發(fā)育，厚度大，泥質(zhì)含量少，物性好；反之，在河道邊部的砂體欠發(fā)育，泥質(zhì)含量高，相應(yīng)物性就較差。從平面整個趨勢來看，河道中部的孔滲明顯比河道邊部的好。

4 儲層評價及有利區(qū)預(yù)測

對樊學(xué)王盤山地區(qū)延長組長 4+5 油層組儲層評價采用模糊數(shù)學(xué)聚類統(tǒng)計方法進(jìn)行研究。聚類分析（Cluster Analysis）又稱點分析、群分析、簇群分析等，其主要是通過相似事物之間具有相似性或者距離（絕對距離、歐氏距離）較小進(jìn)行分析研究。簡單來說，聚類分析就是根據(jù)事物特征相關(guān)性進(jìn)行的一種類定義的多元統(tǒng)計分析方法，其可應(yīng)用到各領(lǐng)域的研究之中[10,11]。對于聚類分析研究儲層評價，參數(shù)選取過程中要注意兩個重點問題[12,13]：以單項參數(shù)間的相互影響及各單項參數(shù)對儲層特征參數(shù)的影響程度作為分析基礎(chǔ)；在參數(shù)選取時參數(shù)要具有代表性、實用性及可比性。

針對樊學(xué)王盤山延長組長 4+5油層組各小層進(jìn)行聚類分析，選取的參數(shù)包括以下幾種：a 砂體累計厚度、b 砂體孔隙度、c 砂體滲透率、d 砂體含油飽和度。

a參數(shù)是反映儲層物性的重要指標(biāo)，b、c及 d參數(shù)同理，它們都可以通過不同井點處單砂體的孔、滲、飽參數(shù)加權(quán)平均求得。在各表征參數(shù)中，滲透率、含油飽和度、砂體厚度及孔隙度等參數(shù)可以采用除以本參數(shù)最大值方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，按照該數(shù)值對各個小層的進(jìn)行模糊聚類分析。

通過對樊學(xué)王盤山區(qū)長 4+5 油層組的綜合研究，按照不同單元將其分為Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ類儲層。Ⅰ類儲層主要受河道、河口壩沉積微相的控制，Ⅱ類儲層主要分布在Ⅰ類儲層的周圍，主要受河道沉積微相的控制，Ⅲ類儲層分布在Ⅱ類儲層周圍，主要受河道側(cè)翼沉積微相的控制。Ⅰ類和Ⅱ類儲層具有有利的沉積微相、儲層砂巖厚度大、物性條件好，是研究區(qū)的有利勘探與潛力區(qū)塊，Ⅲ類儲層，砂體厚度小、物性較差，為研究區(qū)的最差儲集體。Ⅰ類儲層的物性好于Ⅱ類儲層，Ⅱ類性好于Ⅲ類儲層。從評價結(jié)果對比表 4 來看，對于長 4+儲層Ⅰ類、Ⅱ類有利區(qū)帶合計占到了 78.18%，而長 4+儲層合計占到了 75.00%，長 4+儲層合計占到了75.51%，長 4+儲層合計占到了 89.09%，其中Ⅰ類有利區(qū)帶占 36.36%。可見，長 4+儲層最好，長 4+儲層較好，長 4+儲層、長 4+儲層相對來說差一些。

表 4 研究區(qū)長 4+5 各小層分類評價結(jié)果對比表Table 4 Subzones classification evaluation results contrast table of Chang4+5 of research area %

通過儲層評價分類研究、沉積微相研究，對長4+5 各小層進(jìn)行對比研究并進(jìn)行有利區(qū)篩選，結(jié)果如下（圖 5）：

圖 5 研究區(qū)長 4+5 有利區(qū)預(yù)測圖Fig.5 Prediction of favorable area map of Chang4+5 of research area

5 結(jié) 論

（1） 樊學(xué)王盤山地區(qū)長 4+5 沉積時期主要發(fā)育三角洲前緣亞相，微相包括水下分流河道、河道側(cè)翼及河口壩微相等。長 4+5 油層組主要以條帶狀水下分流河道展布為主，砂體沿主河道延伸距離長，連續(xù)性較好，分布范圍廣；河口壩微相呈孤立砂體展布，主要集中在主河道兩側(cè)。砂體在縱向上主要有水下分流河道砂體疊置，河口壩-水下分流河道組合及河口壩砂體疊置三種類型。

（2） 綜合分析長4+5油層組儲層物性（孔隙度、砂體厚度、滲透率及含油飽和度等）分布范圍一致，長4+5各小層分類評價結(jié)果來看：長4+儲層砂體發(fā)育最好，厚度最大，分布面積最廣，連通性最好，物性好，平均含油飽和度高；長4+儲層較好；長4+儲層、長4+儲層相對來較差；四個小層的Ⅰ類和Ⅱ類儲層較為有利儲層分布帶和前景良好的勘探區(qū)。

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部署啟動第三輪全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制

按照國務(wù)院要求，第三輪全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃將由國土資源部會同國家發(fā)改委、財政部、工信部、環(huán)保部、商務(wù)部共同組織編制。7月 29日，第三輪全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制工作領(lǐng)導(dǎo)小組第一次會議在京召開，審議了第三輪全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制工作方案，部署啟動第三輪全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制工作。受國土資源部部長、黨組書記、國家土地總督察姜大明委托，部黨組成員、副部長汪民主持會議并講話。

汪民指出，黨的十八大以來，我國進(jìn)入新的發(fā)展階段，保障國家資源安全和生態(tài)文明建設(shè)的任務(wù)十分艱巨。我國資源供需矛盾日益加劇，當(dāng)前壓力巨大，未來將更加嚴(yán)峻。與此同時，我國緩解資源約束尚有空間，提高保障能力還有潛力?？傮w來看，未來 5至 10年是我國現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵時期，資源配置是否合理、利用是否高效、保護(hù)是否充分是影響我國資源安全的根本性問題。要統(tǒng)籌好礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)、利用和保護(hù)各項工作，礦產(chǎn)資源規(guī)劃在其中具有重要地位。編制好新一輪規(guī)劃是當(dāng)前一項重要而緊迫的任務(wù)，意義重大。

汪民強調(diào)，規(guī)劃編制必須堅持在繼承中創(chuàng)新發(fā)展。第三輪礦產(chǎn)規(guī)劃編制要適應(yīng)新形勢、新要求，切實發(fā)揮規(guī)劃的宏觀指導(dǎo)、政策導(dǎo)向和管理依據(jù)作用，堅持國內(nèi)國外并舉，首先立足國內(nèi)；開源節(jié)流并重，把節(jié)約放在首位；堅持在保護(hù)中開發(fā)、在開發(fā)中保護(hù)，把保護(hù)放在更加突出的位置；堅持政府引導(dǎo)、市場調(diào)節(jié)，充分發(fā)揮市場配置資源決定性作用和更好發(fā)揮政府作用。規(guī)劃編制要重點把握好以下五個方面：一是以提高資源保障能力為總目標(biāo)，落實國家資源安全戰(zhàn)略。二是以加快推進(jìn)資源利用方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鞴シ较颍袑嵦岣哔Y源利用效率。三是以建設(shè)生態(tài)文明為要求，促進(jìn)資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展。四是以適應(yīng)政府職能轉(zhuǎn)變?yōu)橹埸c，強化規(guī)劃的指導(dǎo)性、政策性和約束性。五是強化資源惠民理念，落實改善民生要求。

Prediction of Favorable Area of Chang 4+5 Reservoir of Yangchang Formation in Fanxue WangPanshan Area in Ordos Basin

ZHANG Wei-gang， HU Rui， ZHAO Zhen-xing
（The Eighth Oil Extraction Factory of CNPC Changqing Gas Field Branch Company, Shaanxi Xi’an 710021, China）

In order to find the favorable reservoir of Chang 4+5 in Wang Panshan area in Ordos basin，based on data of geology, core and logging, the stratigraphic division and correlation were carried out, the recognition pattern of log facies and plane distribution of sedimentary facies were established, and then the evolution law of sedimentary facies, the exhibition regular of reservoir sand and physical property were studied. On the basis of researches mentioned, the evaluation, classification, and favorable area prediction of formation were implemented with the clustering method, which could provide theoretical direction for reasonable exploratory development of Chang 4+5 formation in Wang Panshan area in the future.

Ordos basin; Stratigraphic division and correlation; Sedimentary microfacies; Reservoir evaluation; Favorable area prediction

TE 122

： A文獻(xiàn)標(biāo)識碼： 1671-0460（2014）07-1348-05

2013-12-10

張衛(wèi)剛(1975- )，男，陜西鳳翔人，工程師，碩士學(xué)位，2002 年 7 月畢業(yè)于石油大學(xué)(北京)，獲構(gòu)造地質(zhì)學(xué)碩士學(xué)位，主要從事油氣田開發(fā)方面的生產(chǎn)、管理和科研工作。E-mail: zhweigang@sohu.com。