陳小梅, 劉 璐
(中國石化華北分公司勘探開發(fā)研究院,河南鄭州 450006)
鄂爾多斯盆地鎮(zhèn)涇地區(qū)長8油藏高產(chǎn)主控因素分析
陳小梅, 劉 璐
(中國石化華北分公司勘探開發(fā)研究院,河南鄭州 450006)
通過對鎮(zhèn)涇地區(qū)長8油藏幾個主力產(chǎn)油井區(qū)產(chǎn)量與烴源巖參數(shù)、儲層物性及孔喉大小、斷裂裂縫的分布關(guān)系的對比,分析了影響長8油藏高產(chǎn)的主控因素。研究認為:長7主力源巖充注條件好,奠定了油氣富集的物質(zhì)基礎(chǔ);儲層物性好、特別是具有較好的孔隙結(jié)構(gòu)是長8油藏高產(chǎn)的主控因素之一;區(qū)塊內(nèi)發(fā)育的I、II級大斷距斷裂(斷距>30 m)可導致油氣在一定距離內(nèi)沿斷裂逸散,從而在一定程度上破壞油藏,而小斷距斷裂、特別是裂縫帶不僅為油氣從烴源巖到儲層運移提供了良好的通道,而且也使致密砂巖的滲透性得到改善,從而促進油藏相對富集高產(chǎn)。
鄂爾多斯盆地;鎮(zhèn)涇區(qū)塊;高滲透性;孔隙結(jié)構(gòu);裂縫
鎮(zhèn)涇地區(qū)位于鄂爾多斯盆地天環(huán)凹陷帶南部,面積2 515.6 km2,地層自東向西平緩傾斜,構(gòu)造簡單[1]。區(qū)域沉積相研究表明,鎮(zhèn)涇區(qū)塊延長期主要為湖泊、三角洲沉積環(huán)境,受西南部物源的控制,長8期主要發(fā)育南西-北東向三角洲前緣水下分流河道,呈條帶狀展布,水下分流河道砂體發(fā)育,構(gòu)成了長8大型巖性油藏儲層主體。鉆井揭示,鎮(zhèn)涇地區(qū)中生界三疊系延長組長8油層組厚約80~100 m,主要劃分為長81和長82兩個亞油層組,其中長81亞油層組為長8油藏的主力產(chǎn)油層。
鎮(zhèn)涇地區(qū)長8油藏已經(jīng)落實了近2億噸石油探明儲量,目前主力生產(chǎn)井區(qū)4個。從已有生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)(采油井數(shù)穩(wěn)定的產(chǎn)油階段)看,平均日產(chǎn)油量大于20 t的鉆井數(shù),HH12井區(qū)為4.35%、HH36井區(qū)為4.76%;平均日產(chǎn)油量為10~20 t的鉆井數(shù),HH12井區(qū)為14.49%、HH36井區(qū)為14.28%,HH73井區(qū)為9.09%。從2013年1月至2013年11月統(tǒng)計的月產(chǎn)量對比可以看出(表1),HH12井區(qū)平均單井月產(chǎn)油量明顯高于其它井區(qū),由此可見,不同井區(qū)長8油藏產(chǎn)量存在較大差別。
前人的研究成果已表明鎮(zhèn)涇地區(qū)長8油藏儲層普遍具有低孔、特低滲特點(平均孔隙度9.4%,平均滲透率0.39×10-3μm2)。分析高產(chǎn)井區(qū)區(qū)別于低產(chǎn)井區(qū)的烴源巖、物性、斷裂裂縫等影響因素,從而在低孔特低滲背景下,尋找物性改善的“甜點”區(qū);明確油藏高產(chǎn)主控因素,對致密油藏的勘探開發(fā)具有重要的意義。
表1 生產(chǎn)井區(qū)平均單井月產(chǎn)油對比 t
2.1 優(yōu)質(zhì)烴源巖
鎮(zhèn)涇區(qū)塊延長組長7底部廣泛發(fā)育“張家灘頁巖”,為一套湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖,油源分析認為長7烴源巖是中生界的主力烴源巖,生烴強度高(200~500×104/km2);在主要生排烴期,過剩壓力最高可達12 MPa,具備雙向排烴的成藏動力[2]。長7底部油頁巖干酪根類型主要為Ⅰ型和Ⅱ1型,氫指數(shù)平均為569.55 mg/g;有機質(zhì)豐度高,TOC平均為7.26%,S1+S2為45.45 mg/g,氯仿瀝青“A”為0.85%,總烴達3 256×10-6,屬于好的烴源巖(據(jù)中國陸相生油層評價標準)。Ro值為0.7%~0.95%,烴源巖的演化全部進入成熟階段,局部向高成熟過渡。長8油藏與主力烴源巖直接就近接觸,屬于內(nèi)源近源成藏[3],砂巖油氣充滿度較高。通過對4個主力產(chǎn)油井區(qū)烴源巖參數(shù)的對比,認為HH12高產(chǎn)井區(qū)更靠近湖盆中心,烴源巖厚度、有機質(zhì)豐度更大,成熟度更高,油氣富集受控于主力烴源巖(表2)。
表2 各井區(qū)烴源巖參數(shù)對比
2.2 優(yōu)質(zhì)儲層的分布
三疊紀長8期鎮(zhèn)涇地區(qū)主要發(fā)育辮狀河三角洲沉積體系[4],三角洲前緣水下分流河道主砂體厚度大,HH12、HH36、HH73、HH74井區(qū)井位主要分布于水下分流河道主砂體帶上,長81主要儲層平均厚度分別為18 m、15 m、9.9 m、6.9 m,泥質(zhì)含量8%~18%,是長8油藏的優(yōu)質(zhì)儲層,總體上物性好,含油性與物性成線性關(guān)系。依據(jù)1979個樣品物性分析統(tǒng)計結(jié)果,四個井區(qū)孔隙度主要分布區(qū)間均集中在6%~12%,其中HH73井區(qū)大值孔隙度居多(孔隙度大于12%的占31.39%),其次為HH74井區(qū)(孔隙度大于12%的占19.91%);四個井區(qū)滲透率主要分布區(qū)間均集中在(0.1~0.3)×10-3μm2,對比可見,HH12井區(qū)滲透率明顯好于其它井區(qū),其中滲透率大于0.5×10-3μm2的占25.44%(圖1)。
已有研究資料表明鎮(zhèn)涇長8油藏儲層巖石類型主要為中、細粒長石砂巖和巖屑長石砂巖,主要儲集空間的孔隙類型是溶蝕粒間孔等,孔隙結(jié)構(gòu)以細、微細喉道類型為主。通過對4個井區(qū)的樣品數(shù)據(jù)對比分析表明,儲層最大孔喉半徑分布主要集中在0.3~0.7 μm,其中HH12井區(qū)最大喉道半徑大于0.7 μm的可達34.33%,其次是HH73井區(qū),可達27.5%,遠高于HH74和HH36井區(qū);同時,HH12井區(qū)的中值孔喉半徑大于0.2 μm 的可達 31.5%,也較其它井區(qū)更優(yōu)勢。
圖1 各井區(qū)孔隙度、滲透率對比
由此可見,高滲透性和優(yōu)勢的孔隙結(jié)構(gòu)控制了油藏富集,是鎮(zhèn)涇區(qū)塊長8油藏高產(chǎn)的主控因素之一。HH36井區(qū)基質(zhì)孔滲條件都不如其它井區(qū),但產(chǎn)量高于HH73、HH74井區(qū),說明該井區(qū)還受控于別的因素。
2.3 裂縫發(fā)育改善儲層物性與滲流條件
前人研究認為鎮(zhèn)涇區(qū)塊延長段于燕山作用時期在構(gòu)造擠壓應力作用下形成了大量的高角度裂縫[5],而近幾年的區(qū)塊內(nèi)鉆井也發(fā)現(xiàn)了大量斷層、裂縫存在的證據(jù)。通過鎮(zhèn)涇區(qū)塊三維地震精細解釋證實區(qū)塊三維區(qū)從淺到深發(fā)育北東東(右行)、北西西向(左行)兩組互相交切的走滑斷裂帶,斷裂帶平面上表現(xiàn)為復雜的辮狀或條帶狀,內(nèi)部斷裂普遍延伸不遠,且相互交接;斷裂在縱向上具有斷面傾角大,產(chǎn)狀陡直特征;斷裂垂向斷距變化較大,從米級斷距到上百米斷距均有分布。根據(jù)斷裂帶發(fā)育規(guī)模將三維資料覆蓋區(qū)劃分為I級斷裂帶(延伸長度大于35 km,垂向斷距10~110 m)、II級斷裂帶(延伸長度5~35 km,垂向斷距5~30 m)、微斷裂帶(延伸長度3~10 km,垂向斷距小于15 m)、裂縫發(fā)育區(qū)和基質(zhì)區(qū)等五種類型(圖2)。
I、II級斷裂發(fā)育區(qū),欠壓實段烴源巖發(fā)育區(qū)的聲波時差減小,電阻率減小。這是因為斷層對烴源巖中油氣的運移具有一定的作用,烴源巖中油氣順斷層向外釋放的較為徹底而導致的,證明斷裂溝通了源巖。
HH12、HH36、HH73、HH74井區(qū)均分布于斷裂帶附近。裂縫平面分布圖上HH12團塊狀裂縫普遍發(fā)育;HH36井區(qū)北部裂縫發(fā)育,南部偏基質(zhì);HH73井區(qū)部分發(fā)育團塊狀裂縫,部分偏基質(zhì)區(qū),并且HH73和HH74井區(qū)靠近大斷裂帶。據(jù)HH73井區(qū)直井平均測錄井和測試情況統(tǒng)計,裂隙區(qū)油斑以上顯示厚度、顯示比例均比基質(zhì)區(qū)好,測試日產(chǎn)油量明顯高于基質(zhì)區(qū),斷裂區(qū)最差。同井區(qū)水平井平均測錄井和測試情況統(tǒng)計也同樣證實了這一點。統(tǒng)計HH73井區(qū)水平鉆遇裂縫、測試結(jié)果發(fā)現(xiàn), 單井產(chǎn)量大于10 t/天的8口井,鉆遇裂縫(隙)段累長10~35 m,平均24.18 m,試油產(chǎn)量為10.4~26.96 t/天,平均17.72 t/天;單井產(chǎn)量小于10 t/天的16口井,鉆遇裂縫(隙)段累長10~24 m,平均14.5 m,試油產(chǎn)量為0.3~7.7 t/天,平均3.2 t/天;上述統(tǒng)計分析更加明確了裂縫的發(fā)育對油藏富集高產(chǎn)具有重要的控制作用。統(tǒng)計表明,四個井區(qū)中HH36井區(qū)鉆井鉆遇基質(zhì)區(qū)比例最低,為40.5%,這應該是HH36井區(qū)產(chǎn)量高的一個主要原因。
由此可見,總體上I、II級大斷距斷裂對油氣高產(chǎn)富集起到一定的破壞作用,油氣隨著斷裂逸散程度大;而小斷距斷裂、特別是裂縫帶不僅為油氣運移提供了通道,同時使致密砂巖的滲透性得到改善,成為了油藏高產(chǎn)的關(guān)鍵性因素。
圖2 鎮(zhèn)涇地區(qū)斷裂平面分布
鎮(zhèn)涇地區(qū)長8油藏在基質(zhì)孔滲條件相差不大的井區(qū),好的孔隙結(jié)構(gòu)是決定油氣富集的主要因素;區(qū)塊內(nèi)發(fā)育斷裂、裂縫不僅是油氣運移的通道,更極大的改善了儲層的滲透性,但油氣隨著I、II級大斷距斷裂逸散程度大,對油氣富集高產(chǎn)起到一定的破壞作用;小斷距斷裂,特別是裂縫帶對油藏高產(chǎn)起主要貢獻作用。
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編輯:吳官生
1673-8217(2015)01-0066-03
2014-01-20;改回日期:2014-09-17
陳小梅,工程師,1981年生,2004年畢業(yè)于西南石油大學電子信息工程學院,長江大學石油工程學院在職碩士研究生,現(xiàn)從事油氣勘探工作。
國家科技重大專項下屬專題“鄂南低滲油藏成藏模式與勘探目標評價”(2011ZX05002-001-003)部分成果。
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