（油气田开发工程专业论文）疏松砂岩油藏开发后期精细描述及综合调整方案研究.pdf

a b s t r a c t f o rm a n yy e a r s ，l o s es a n da f f e c t st h es t e a d ya n de f f i c i e n c yo fd e v e l o p m e n ti nt h es o u t ho f d a g a n go i lf i e l da tg u a n1 9 5b l o c ka l lt h et i m e i nt h i sp a p e r ，w ea n a l y s e st h e f i n ed e s c r i p t i o n a n di n t e g r a t i n ga d j u s t i v ep r o g r a mo ft h el o s es a n dr e s e r v o i ri nt h el a t e rd e v e l o p i n gs t a g e ，a n d p u tf o r w a r dt h ed e v e l o p i n gm o d e la n da 由u s t i v ep r o j e e to nh o w t oe n h a n c et h ed e v e l o p i n ge f f e c t a n db o o s tt h er e c o v e r yr a t i oi nl o s es a n dr e s e r v o i r t h em a i ns t u d yo ft h i sp a p e ri n c l u d e st h e f o l l o w i n gc o n t e n t ： ( 1 ) b a s e do ns e d i m e n t o l o g yt h e o r ya n dm o r et h a n1 0 0w e l ll o g g i n gd a t a ，w es t u d yt h es t r a t a c o r r e l a t i o no fs i n g l es a n d - b o d ya n de s t a b l i s ht h er e f i n e dt i n ys t r u c t u r e dm o d e l ( 2 ) w ee o n f a mt h et y p ea n dt h ed i s t r i b u t i n gc h a r a c t e ro fs e d i m e n t a r ym i c r o f a c i e sb yc o r e f a c i e s ，c h a r a c t e r i s t i co f p a l e o n t o l o g ya n dt h er e s i s t i v i c ys y m b 0 1 ( 3 ) w er e - c a l c u l a t eg e o l o g i cr e s e r v e sa n de v a l u a t et h es t a t u so fd y n a m i cr e s e r v e s i ng u a n 1 9 5b l o c ko f k o n g y ip a y ( 4 ) s t u d y e dt h er e a s o na n d t h em e c h a n i s mo f s a n di n f l o w ，w eo b t a i nt h el a wo fs a n d i n f l o w i n p r o d u c t w e l l a c c o r d i n g t o m e n s u r a b l ec a l c u l a t e ，w e f o r e c a s t t h e l e v e lo f s a n d i n f l o wa n d p u tf o r w a r dt h ec o u n t e r m e a s u r eo f o v e r a l lt r e a t m e n t ( 5 ) c o m b i n i n g f m er e s e r v o i r d e s c d p t i o n ，r e s e r v o i re n g i n e e r i n g ，r e s e r v o i r n u m e r i c a l s i m u l a t i o n ，w eg a i nt h el a w a n dt h er e s t r a i n i n gf a c t o r e so f t h er e m a i n i n go i ld i s t r i b u t i o n ；a c c o r d i n g t os o f ta n a l y s i sa n dt a r g e tc o n t r a s t ，w eb r i n gf o r w a r das c h e m eo f o v e r a l lt r e a t m e n t k e y w o r d s ：l o o s es a n d ，n u m e r i c a ls i m u l a t l n ，t h er e m a i n i n g o i ld i s t r i b u t i o n ，t h e s i n g l e s a n d b o d y i i 附2 ： 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国石油勘探开发研究院或其 它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的 任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名勉垒日 关于论文使用授权的说明 期：型 本人完全了解中国石油勘探开发研究院有关保留、使用学位论文的规定，即： 中国石油勘探开发研究院有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅； 学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存 论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：聊虢丝丝日期： 耐鲈二矛 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 刖吾 针对王官屯油田官1 9 5 断块开发现状，使用了1 0 0 多口井的地质、测井、试油试 采等资料，分析了实验室各项分析化验数据和大量的生产动态资料，以精细化、定量 化的油藏地质研究为基础，从地质、测井、油藏工程等多个方面入手，开展动静态相 结合的以重建地质模型为核心的精细油藏描述和剩余油分布研究，提出综合调整方 案。主要开展了以下几方面研究： ( 1 ) 以储层多层次逐级细分对比为基础，以沉积学理论为指导，利用研究区1 0 0 多口井资料开展小层和单砂体划分和对比，将枣v ，油组划分为2 个小层6 个时间地 层单元，枣v 油组划分为5 个小层1 4 个时间地层单元，枣油组划分为3 个小层1 1 个时间地层单元，枣i i i 油组划分为4 个小层8 个时间地层单元，枣i i 油组划分为4 个 小层1 0 个时间地层单元，共计4 9 个沉积时间地层单元，建立精细的单砂体模型。 ( 2 ) 在此基础上，开展了精细的构造解释研究，重新编制了孔一段枣i i i 、枣、 枣v 上、枣v ，油组顶面构造图，并据此建立精细的小层微构造模型。 ( 3 ) 从岩心相分析入手，根据岩相、古生物以及电性标志，确定了本区的沉积 微相类型和发育特征，进行剖面沉积微相研究，利用沉积相标志和测井相特征按沉积 时间单元划分沉积微相，编制沉积微相图4 9 幅，分析了沉积微相和砂体分布规律， 预测沉积微相对剩余油的宏观控制作用。 ( 4 ) 开展了测井资料二次解释研究，进行了储层物性参数求取，绘制了每个时间 单元的砂岩等厚图、小层平面图、孔隙度、渗透率、泥质含量等值线图1 6 0 余幅。 ( 5 ) 在此基础上，定量计算并绘制了各小层非均质参数等值线图，开展了储层非 均质性研究，分析了储层层内、层间、平面等宏观非均质性和微观孑l 隙结构特征，对 水淹严重的枣v ，油组开展了流动单元精细研究，分析了注水开发过程中储层物性变化 规律。 ( 6 ) 分小层复算了官1 9 5 断块孔一段地质储量，评价储量动用状况，并按小层绘 制了流体性质参数等值线图，分析了油藏流体性质的变化规律。 ( 7 ) 根据油田生产动态资料开展了储层综合评价，分析了储量动用状况。在此基 主里互塑塑堡茎垄堑窒堕堡主堂垡丝茎 础上，详细调查了油田生产动态数据，对当前采用的油藏工程技术进行了评价，提出 了进一步挖潜措施和主导工艺技术，预测了经济效益。 ( 8 ) 采用8 种方法开展了开发效果综合评价研究和井网适应性分析，指出枣v - 油组开发效果较好。从沉积微相、储层非均质性、岩石微观结构、开发措施等多方面 论述了枣v 上、枣油组油井出砂问题，基本搞清了地层出砂机理、原因和规律；通过 定量计算，预测了出砂层位和出砂部位，绘制了主要层位的出砂预测图，解释了引起 油水井套变的机理，在此基础上提出了综合治理的技术对策。 ( 9 ) 通过精细油藏描述、油藏工程方法以及油藏数值模拟技术有机结合，开展 了综合剩余油研究，分析了剩余油分布规律和控制因素。通过数值模拟软件方案预测 及指标对比，提出了综合治理方案。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 第一章概况 1 1 油藏地质特征 王官屯油田官1 9 5 断块位于河北省沧县王官屯乡境内，在沧州市东南1 7 k i n 处， 处于孔店构造带中部孔东大断层的上升盘，构造形态为潜伏的被断层切割的半背斜构 造，地层倾角1 3 一1 5 。，主要含油层位是下第三系孔店组孔一段。含油面积2 3 k m 2 ， 石油地质储量1 2 9 8 1 0 4 t 。含油层系主要为孔一段枣v 下、枣v 枣、枣i i i 油 组，局部有沙河街组和馆陶油层( 表卜1 ) 。 表卜1 王官屯油田官1 9 5 断块地质储量数据表 层位含油面积( k m 2 )有效厚度( i i l )地质储量( 1 0 4 t )可采储量( x1 0 4 t ) 沙河街 5 75 7 枣i i 、o 41 8 71 0 91 0 9 枣o 71 8 81 9 41 9 4 枣v 1 61 9 94 6 4 41 0 7 枣v t2 21 4 14 7 41 4 2 合计 2 3 3 5 5 1 2 9 8 4 3 2 1 官1 9 5 断块孑l 一段油藏钻探工作始于1 9 7 4 年，第一口探井官4 7 井因构造低部位 未钻遇油层，官1 4 2 2 井于8 8 年1 0 月射开枣v f 油组1 8 3 2 4 1 8 6 1 8 m ，2 0 5 m 8 层后， 试油套畅，折日产油3 2 o t d ，不含水；构造较低部位官1 9 5 井射开枣v ，油组2 3 6 m 5 层，测液面6 9 5 m ，折日产油7 0 t ，不含水，证实了该地区含油性。分4 套层系开采， 自上而下分别为枣i i i 、枣、枣v 上、枣v 下。 1 2 开发历程及开采现状 1 2 1 开发历程 官1 9 5 断块自8 9 年投入注水开发以来，共经历了1 5 年的生产历程，官1 9 5 断块 的开发历程大致可以分为以下4 个阶段： 第一阶段( 8 9 6 9 1 6 ) ：产能建设、完善注采井网阶段。这一阶段由于电泵井较 多，注水同期进行，断块产量高，最高达8 7 0 t d 。阶段末采出程度4 5 ，综合含水 3 5 o 。 第二阶段( 9 1 6 9 2 1 2 ) ：层间矛盾暴露、出砂严重，产量下降阶段。该阶段日产 油从6 2 6 t d 快速降到3 6 3 吨，年递减1 7 5 t d ，含水由3 5 o 上升到6 2 6 。该阶段末 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 采出程度6 1 。 第三阶段( 9 2 1 2 9 4 6 ) ：二次加密调整，产量稳产阶段。总井由3 9 口上升到4 9 口， 日产油稳升到4 2 0 t d ，综合含水稳定在6 1 左右，阶段末采出程度7 9 。 第四阶段( 9 4 6 目前) ：综合治理、控水稳油阶段。这一阶段以枣v t 防砂、补层、 上返等综合治理，而枣v ，则以控水稳油技术为主，但产量只是在低水平3 0 0 t d 左右 徘徊，综合含水上升到目前的8 0 9 7 ，目前采出程度1 1 7 。 1 2 2 枣v t 油组不同阶段开采特征 1 2 2 1 油藏天然能量小，油井自喷能力弱，油层压力下降快。 官1 9 5 断块枣v ，油组是由断层封闭的独立开发单元，油藏主要以天然弹性驱动 能量为主。原始溶解油气比3 2 m 3 t ，溶解气量少。截止8 9 年1 2 月油藏压降达1 9 m p a ， 单位压降采油量为5 5 1 0 4 t m p a 。通过对枣五下油组5 0 井次试油资料分析，发现该 油组自喷能力较弱，仅个别井具备自喷能力( 宫1 4 2 2 、官4 6 一o ) ，其余均为测液面 求产。试采阶段全部下泵生产。 1 2 2 2 注水开发初期，储层吸水状况好，动用程度高，油井注水见效明显。 自8 9 年1 0 月陆续投转注以来，地层吸水情况良好，油层动用程度较高，9 0 年底 油层动用程度达8 6 5 ，同时受益油井注水见效明显( 表卜2 ) ，但注水见效的同时， 部分油井含水上升过快，半年之后，已有部分油井( 官4 8 5 井) 含水从低于5 突然 上升到5 0 左右。 表卜2 官1 9 5 断块枣五下油组注水效果统计表 授转 注水前见效后 注水井日产日产 有效 注时受益油井含水动液见效 含水动液 累增 间 油 油 期 ( t d ) ( ) 面( m )时间 ( )面( m ) 油( t ) ( t d )( 月) 官4 5 5 9 0 3官4 5 5 22 6 9 09 0 84 8 85 0 3o31 8 2 官4 8 4 8 9 7 官4 8 5 6 6 7oo9 0 3 1 0 7 3 1 50l 1 1 0 0 官4 7 4 4 4 6 0 1 6 09 0 6 6 0 5 1 2 2 4 8 4 1 7 6 0 2 8 官4 7 3 9 0 3 官4 7 2 4 6 90 o 9 0 35 1 1 01 8 1 0 5 5 3 41 9 1 9 9 官4 8 3 5 3 1o o g1 0 2 69 0 61 1 24 89 5 01 31 3 3 6 9 官4 8 28 9 1 2官1 9 55 5 85 3 65 8 98 9 1 26 8 44 0 47 1 31 42 8 4 8 1 2 2 3 中含水期短，含水上升快，含水上升率高 中含水期( 含水2 5 一4 3 ) ，其含水上升率明显有一高值，使断块含水从低含水阶 4 主堕互迪塑堡墅叁婴壅堕堡主堂垡鲨苎 段快速上升到高含水阶段，经过治理后，含水上升率大幅下降，此阶段累产油1 3 7 4 1 0 4 t ，阶段采出程度2 9 ，平均含水上升率3 0 5 ，最高达4 6 4 ，在中含水初期 其值高于理论值，后期远低予理论值，这说明中含水期的治理是非常有效的，期末综 合含水5 8 5 ( 见图卜1 ) 。 从9 4 年3 月到目前是高含水期，含水上升速率变慢，含水上升率均低于理论值， 平均含水上升率为2 5 ，目前断块综合含水8 0 9 7 ，说明此阶段的控水稳油工作起 到了一定作用。 ，、，- - 7 爿 、 一 、 ，一1 严v 。 盯 1 l 图卜1 官1 9 5 断块枣五下油组含水上升率曲线 1 2 2 4 层间层内矛盾恶化，高含水层干扰其它油层出力 官1 9 5 断块枣v t 油组仅有2 个小层、6 个单砂体。从历年所测吸水产液剖面看， 枣v ，t 和枣v rz 各有一个单砂层动用程度最高，严重影响了其它油层的动用程度( 见 图卜2 ) 。 图卜2 官4 5 1 井吸水剖面对比图 1 2 2 5 高含水期主力油层不仅动用程度较高，而且水淹严重。 从9 8 年枣五上油组8 口更新井在枣五下油组的电测及生产情况来看，枣五下油 组总解释厚度1 4 9 2 m ，其中水淹层厚度8 7 4 m ，水淹程度达5 8 6 ：从枣v t 排液情况 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 来看，油井投产初期含水均在8 5 以上，甚至高达9 1 ( 见表1 - 3 ) 。 表卜3 官1 9 5 断块枣五下油组9 8 年新井排液情况统计表 日产油 井号投产时间工作制度含水( )动液面( m )备注 ( t d ) 9 9 4 含水 官4 8 5 - 39 8 0 9电泵1 7 5 7 5 5 1 0 1 5 9 3 官4 7 2 1 9 8 1 0 电泵 8 8 88 9 91 1 1 8 9 9 3 含水 官5 0 一5 49 81 1 电泵 1 0 3 28 7 7o 9 4 官4 6 1 19 8 1 1抽油机4 7 97 0 4o 官4 7 - 2 4 9 8 1 2 电泵 1 1 4 29 0 86 3 0 1 2 2 6 平面注水方向性强，造成沿构造主流线方向的油井水淹较严重。 随着油田长期强采强注，进入高含水期后，好的单砂体己形成高速渗流通道，注 入水表现为极强的方向性。注水井宫4 9 5 1 于9 9 年9 月2 8 日调剖作业后，枣v 。4 小层吸水强度由1 0 6 m 3 m 增加到3 6 0 8 m 3 m ，其一线受益井官4 9 5 2 井一个月后暴性 水淹，含水达9 9 ，而垂直主流线方向的一线受益油井产量含水则变化不明显( 见图 】一3 ) 。 图1 3 官4 9 5 1 井吸水剖面对比图 1 2 3 开采现状 官1 9 5 断块现有采油井6 4 口，开井4 3 口，单井日产6 3 t ，日产油2 7 1 t d ，综 合含水8 0 9 7 ，采油速度0 7 6 ，采出程度1 3 + 3 8 。注水井2 4 口，开井1 8 口，单井 曰注8 0 m 3 ，累积注采比0 9 9 ，累积亏空6 3 1 0 4 m 3 。 枣i i i 油组；现有采油井l o 口，开井6 口，单井日产5 2 t ，日产油3 1 t d ，综 合含水7 5 5 8 ，累采油4 7 7 9 7 x1 0 4 t ，采出程度4 3 8 。 枣：有采油井1 7 口，开井1 3 口，单井日产油4 3 t ，日产油5 6 t d ，综合含水 6 9 1 3 ，累产油5 9 6 2 3 1 0 4 t ，采出程度3 0 7 ；有注水井2 口，开l 口，单井日注 口营一 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 2 5 寸，累积注采比2 0 ，累积亏空1 4 9 5 1 0 4 m 3 。 枣v 。油组：现有采油井3 3 口，开井2 1 口，单井日产3 9 t ，综合含水6 9 5 4 ， 采油速度0 6 5 ，采出程度7 3 5 。有注水井1 3 口，开井8 口，单井日注5 2 m 3 ，累积 注采比1 9 9 ，累积亏空7 0 1 0 4 m 3 。 枣v ，油组：现有采油井2 6 口，开井2 4 口，单井日产6 9 t ，综合含水8 7 8 9 ， 累产油1 2 8 7 6 7 8 x1 0 4 t ，采出程度2 7 1 7 ，采油速度0 7 9 。有注水井l o 口，开井8 口，单井日注水1 1 2 m 3 ，总注水4 0 8 3 5 x1 0 ”m ，累注采比0 9 9 ，累积亏空一5 x 1 0 ”m 。 1 3 存在的主要问题 1 3 1 枣i i i i i 油组及油组由于含油范围小、地质储量也较小，单井日产能力低。 采油速度和采出程度较低，挖潜难度大。目前有1 0 口油井，曾经有2 口注水井因补 开水层靠近边水注水注水效果不明显，依照目前全断块的注水井网，完善枣i i 、i i i 的注采井网难度较大。 1 3 2 枣v 。含油面积和地质储量大，但因出砂和注采井网严重瘫痪，造成单井日 产能力较低，采油速度和采出程度均较低，属低速低效的一类。 1 3 3 枣v ，油组水淹严重，层问层内矛盾突出，高含水层干扰其它油层出油，高 含水期主力油层不仅动用程度较高，而且水淹严重，平面注水方向性强，造成沿构造 主流线方向的油井水淹较严重。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 第二章地质模型的建立 2 1 地层发育特征 官1 9 5 断块钴遇的地层自上而下为第四系平原组上第三系明化镇、馆陶组，下第 三系东营、沙河街、孔店组。本区主要含油层位为孔一段的枣、枣v 。和枣v ，油组 ( 表2 一1 ) 。 表2 - 1官1 9 5 断块地层表 油地层厚 接触 系组段 岩性描述 组 度( m )关系 假整 第四系平原组3 0 0 灰绿、棕黄色砂质粘土 上 明化镇 8 5 0 9 0 上部为灰绿色砂岩与棕黄棕红色泥岩互层下 第o 部为棕红色泥岩紫红色泥岩夹灰绿色砂岩不整 = 灰绿色砂岩含砾砂岩夹紫红色泥岩底部为砾 合 馆陶组 3 0 0 系 岩砂砾岩 东营组 8 0 一1 0 0 灰绿色泥岩底部夹灰白色砂岩 不整 沙河街沙一段、 沙一段为灰绿色泥岩，底部夹黄褐色油页岩和a 组沙三段 1 5 0 一8 0口 生物灰岩，沙三段黑灰色泥岩和黑绿色玄武岩 顶部为深灰色泥岩，其下夹灰白色泥岩和石膏 o 5 0 呈互层状 i1 0 0 i 紫红色泥岩为主夹灰绿色砂岩局部砂岩含砾 下 紫红色泥岩为主夹灰白浅灰色砂岩局部砂岩 第 i i1 4 0 含砾 = ： 孔一段 l i1 2 0 同上 不整 系 孔店组 紫红色泥岩与灰白、灰色、棕红色砂岩含砾砂 1 8 0 4 - 口 岩及砂质泥岩互层 v 1 0 0 紫红色泥岩与灰褐色砂岩互层 4 0 6 0 顶为紫红色泥岩而底为厚层灰褐色砂岩 i l - - - 段4 0 0 暗色泥岩和灰褐油页岩并夹有夹色粉细砂岩 孔三段 2 0 0 为一套红色泥岩 2 2 地层格架：用官1 9 5 块9 7 口井测井曲线经过仔细对比，考虑断层组合、 油层分布等多重因素，将枣v 下油组细分出6 个时间地层单元，枣v 上油组细分出1 4 个时间地层单元，枣油组细分出1 1 个时间地层单元，枣i 油组细分出8 个时间地 层单元，枣i i 油组细分出l o 个时间地层单元，共计4 9 个沉积时间地层单元( 表2 2 ) 。 枣v - 油组的两个小层为明显的反旋回层序，上部加积部分细分出4 个单砂体， 下部前积部分细分出2 个单砂体，共分出6 个单砂体( 时间单元) 。枣v ，。1 单砂体厚 度介于1 2 5 m 之间，为薄层席状；枣v ，2 单砂体较厚，分布稳定，横向上在南部变 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 为薄层席状；枣v t ，3 单砂体为分布稳定的席状砂，是主要产油层；枣v f ，4 单砂体发育 稳定，席状分布。枣vr ：1 单砂体厚度薄，一般为一到两个薄砂层；枣v ，：2 单砂体较厚， 为一到二个较厚的砂层，横向分布稳定，是主要产油层。 枣v t 油组下部为反旋回层序，枣v t5 ，j 、层为上下厚泥岩( 5 - l o m ) 包围的薄砂层， 由一到二个砂层组成，有些井中砂层还比较厚。枣v t ；小层为反旋回沉积，底部为薄 互层，上部发育厚砂层；枣v t 。4 为一个薄砂层，v t 。3 为一到三个薄砂层，v 。2 为一 到二个较厚的砂层，v t 。1 一般为一个厚砂层。枣v t 。小层为一个细粗细的沉积旋回， 底部v t 。3 一般为一个薄砂层，有时是两个薄砂层：中部v t 。2 一般为一个较厚的沙层， 局部为两个砂层：上部vn 1 变化大，一般为一到两个薄砂层，有些井中为一个较厚砂 层，有些井中则尖灭。枣v t 。一般是一个正旋回沉积，底部v t 。3 为2 m 左右的砂层， 偶尔尖灭；v 。2 也是一个2 m 左右的砂层，个别井是两个1 m 左右的薄层；上部v 。1 为薄砂层，经常尖灭。枣v t 与v t ：很相似，也是三个薄砂层组成的正旋回沉积。 枣。是枣油组水动力最强时期的沉积，单砂层厚度大，自然电位曲线负异常 幅度大。少部分井为很明显的三个单砂层组成，更多的是5 6 个单砂层的互层，一般 上部的。1 砂层厚。枣：由5 个旋回层组成，。4 砂层最厚，有时就是一个厚砂层， 向上部的2 3 、：2 、。1 砂层相似，但是顶部。1 曲线幅度一般较低。 枣i i i 油组由4 个旋回层组成，其中，顶部旋回层i i i 。是厚泥岩夹一个薄砂层或为 典型的砂泥薄互层，其它3 个旋回层都是砂泥薄互层。i 。发育2 7 个薄砂层，上下 两部分界清楚，中间有明显的泥岩隔层，因此，分为2 个时间单元。枣i i 油组与枣i 油组很相似，为一系列的砂泥薄互层，单层厚度都较薄，以小层最发育，横向分布较 稳定，其中i i 。1 有时是一个较厚的砂层( 4 6 m ) 。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 表2 - 2 官1 9 5 枣v t 油组时间单元划分表 时间单元个数 油组 小层 时间单元名称 小层合计油组合计 枣i i 。1 1 1 1 、i i t 22 枣i i 。i 【2 1 、i i2 22 枣i ii 0 枣i i 。i i3 1 、i i3 22 枣i ia i i4 1 、i i4 2 、i i ；3 、i i ?4 枣。i ，l 枣i i li 2 1 、1 2 2 2 枣i i i 8 枣3 i i i 。1 、1 3 2 、3 33 枣i i i 。i 。1 、i 。22 枣。1 、尺33 枣 枣：2 1 、2 2 、2 3 、2 4 、2 5 51 l 枣。、? 、。33 枣v t 。v 上l 1 、v 上l 2 、v 1 33 枣v t2v 2 1 、v 2 2 、v 2 3 3 枣v t 枣v t 3 v 3 1 、v t3 2 、v s 3 31 4 枣v d v d 1 、v 上4 2 、v 3 、v 4 4 4 枣v 。v ； 1 枣v t lv 1 、v f l 2 、v t l 3 、v t l 4 4 枣v t 6 枣vf2 v t2 、v t2 22 合计 4 9 2 3 构造精细解释 2 3 。1 断层落实 研究发现，官1 9 5 断块构造变化不大，原先解释的官4 5 3 井断层和官1 4 2 - 2 井 断层都取消了，主要理由是：( 1 ) 这两条断层原来就不落实，这一次在精细的单砂层 对比中也没有发现断点；( 2 ) 在平面组合和勾绘等高线时这两条断层也不明显。 除了官1 9 5 断块东界的孔东大断层、西界的官1 8 6 井断层在地震剖面上识别清楚， 官4 70 一l 井断层在三维地震上也有明显反映，断距在数十米至i 0 0 米。其它几条断 层由于断距小，在地震剖面上难以识别，主要是通过井资料的精细对比识别的( 图 2 1 ) 。 2 3 2 断层特征 官1 9 5 断块除两条边界断层孔东断层和官1 8 6 井断层外，内部共有断层4 条， 依据断层性质和展布方向把本区断层分为两组。 ( 1 ) 北东向断层落差大、延伸长，控制构造格局和油气分布，有孔东断层和官 0 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 1 8 5 井断层，延伸分别为1 8 k i n 和l o k m ，落差分别大于5 0 0 m 和2 0 0 m ；还有次一级的官 4 7 0 一l 井断层和官4 6 1 井断层，断距分别为1 5 l o o m 和1 0 2 5 m 。 ( 2 ) 北西向断层有两条，延伸短，落差小，其中，官4 7 0 2 井断层南倾，而官 5 卜7 井断层则北倾，这两条断层均切割油层。 2 3 3 断块划分 官1 9 5 断块这6 条断层将该块分为4 个自然断块，主力含油断块为官1 9 5 自然断 块，其次为官1 4 2 1 、官4 5 5 和官4 5 3 1 自然块含油性较差( 图2 1 ) 。 图2 - 1 宫1 9 5 断块断层分布图( 枣v t 底) 2 4 应力分布特征 2 4 1 无源微地震方法测人工裂缝和天然裂缝分布方式 官1 9 5 断块的应力分布测试方法是采用北京石油地应力测试技术中心张景的“无 源微地震方法测人工裂缝和天然裂缝分布方式”，主要根据的是水力压裂破坏机理。 水力压裂破坏机理是以流体外推力，克服地层中的最小应力值，岩石抗张强度及 井孔周围应力集中的力，使地层产生张性破坏，裂缝延伸方向与水平最大主应力方向 平行，垂直地层最小主应力方向。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 2 4 2 裂缝监测方法 以注水井或压裂井附近的三口井为监测井，这三口监测井不需任何作业，只在监 测时关井，井孔没有气体、流体流动的声音即可。在监测井布上接收及发射仪器并通 过中心处理系统，就可了解人工裂缝及天然裂缝在注水井或压裂井油层中的分布状 况。 2 4 3 裂缝监测成果及分析 官1 9 5 断块在注水井注水的过程中对3 口井实施了监测人工裂缝和天然裂缝。 官5 0 - 6 井注入油压8 5 m p a ，注入排量6 5 m 3 时，首先出现北东2 5 。的人工裂缝， 后提压力到9 5 m p a 时又出现一条近似东西的天然裂缝。 官4 7 一l 井注入油压1 2 m p a ，注入排量6 m 3 时，首先出现一条北西5 7 。的人工裂 缝，同时又出现一条北东4 5 。的天然裂缝，天然裂缝均向南西方向延伸。 官4 8 4 井注入油压4 8m p a ，注入排量6 m 时，首先出现北西5 0 。的人工裂缝， 同时在北东5 5 。方向出现一天然裂缝带，两条裂缝以井孔为轴形成正交关系。 通过这3 口井裂缝方向在构造井位图上的分布，有如下几个结论： 1 、人工裂缝延伸方向与附近断层走向近似垂直关系，天然裂缝延伸走向与北东 走向的大断层近似平行关系。 2 、天然裂缝与人工裂缝长度在井孔轴的分布并不相等，裂缝延伸较长的方向， 应力偏低，采出强度较大。 3 、通过水井的注水压力，也可以看出地应力的变化。注水压力偏高，其地应力 也偏高；注水压力过低小于8 m p a ，说明地层中天然裂缝比较发育造成的低应力区。天 然裂缝发育的地层很容易扩散油层能量，影响采收率。 2 4 4 裂缝与方向性水淹的讨论 而当油田处于开发的中后期，地层中的裂缝( 天然和人工) 对流体有一定的导流 作用，一般比孔隙渗透率大几倍或十几倍。通过官1 9 5 断块三口水井的监测过程表明， 裂缝已经在油田中起导流作用。因此建议采油井尽量躲开裂缝，井排的方向与裂缝的 方向成4 5 。较佳，同时建议注水井采取间歇注水方式较好，这可使裂缝的水有向孔隙 渗透的时间，改善水驱效果。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 第三章测井资料二次解释 3 1 测井资料标准化 为了准确地评价地层，提高储层参数测井评价精度，消除因外部非地层因素造成 的测井数据偏差，就要对全区相同的测井曲线进行统- - n 度，即测井资料标准化。 官1 9 5 断块开发1 2 年来，测井系列不完全一致，由于测井仪器的类型、型号不 一致，所测量的数据有一定的差异，需要对数据进行标准化。其方法一是选择关键井， 即测井项目齐、全测井质量好的井，二是确定标准层。枣v 。油组和枣v ，油组之间的 泥岩具有沉积稳定，物性稳定，分布连续，横向易于对比，地层厚度1 0 2 0 m 的特点， 是区域很好的标准层。按照关键井标准对研究工区采用了峰值平移法和趋势面分析法 相结合对所有井进行了标准化。该标准层泥岩声波时差一般在3 6 0 3 9 01 1s m 之间， 平均3 7 6 1 1s m 。 利用关键井标准层段的直方图，频率交会作为测井数据标准化的分析刻度模式， 通过分析每一口井同一标准层段的数据频率分析，检查各井测井数据的准确性，确定 每一口井所需的校正量。 3 2 测井解释模型 准确地求取油藏地质参数是定量评价油藏的基础。针对官1 9 5 断块孔一段具体地 质情况和取芯情况，首先对岩芯分析数据进行了大量的统计分析，分析物性参数之间 的相关关系；然后，以现有的常规测井资料为主，结合岩芯分析数据，采用多元统计 回归分析与经验公式相结合的技术，建立了官1 9 5 断块孑l 一段测井资料解释模型。 3 2 1 子l 隙度解释模型 目前官1 9 5 断块孔一段只有声波测井，所以，孔隙度测井解释模型应建立在声波 测井基础上。用声波时差计算孔隙度的解释模型是： 枣1 i 、v 油组： p o r ：9 0 6 24 竺：! ! ! + 2 3 9 0 8 4 4 0 4 c d 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 枣v 油组： d o r ：9 2 0 3 笪：! 塑+ 2 5 1 1 7 440+cp c p = 1 7 5 2 一o 0 0 0 2 3 6 + d e p 其中：p o r 为孔隙度，百分数； a t 为声波时差，us m , c p 为压是压缩系数； d e p 为储层深度。 3 2 2 泥质含量测井解释模型 在官1 9 5 断块孔一段，自然伽玛对泥质含量有比较好的反映，并且，大多数井都 测了自然伽玛曲线，下式为用自然伽玛计算泥质含量的解释模型： v s h = 一7 5 3 3 9 1 + 9 6 0 8 3 5 1 9 g r 其中：v s h 为泥质含量， g r 为自然伽玛相对值，a g r = g r g r 。h 占圮。一占圮。 c e i 纯砂岩自然伽玛值；o r 。纯泥岩自然伽玛值；g r 自然伽玛的测量值。 3 2 3 粒度中值测井解释模型 官1 9 5 断块孔一段砂岩地层的粒度中值与自然伽玛具有良好的相关性，根据对孔 一段6 口取芯井岩芯分析的粒度中值和自然伽玛相对值的相关分析，得出粒度中值的 解释模型为： m d = 1 ( 8 7 7 9 8 - - 8 5 9 9 2 e v s h ) r = o 8 4 其中：m d 为粒度中值，单位l n m ；v s h 为泥质含量， 3 2 4 绝对渗透率测井解释模型 渗透率是反映岩石骨架特性的参数。它的大小主要取决于岩石自身的孔隙结构。 大量的岩心数据综合对比分析表明，渗透率的大小与空隙度和粒度中值关系密切，渗 透率解释模型为： 】n k = 一6 5 6 5 + 1 9 7 6 5 1 n m d + 5 0 15 5 7 6 1 n 巾 r = 0 9 1 1 4 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 其中：k 为渗透率，1 0 一3pm 2 ；巾h o w l 隙度，百分数；m d 为粒度中值，m i l l 。 3 2 5 含油饱和度测井解释模型 含油饱和度测井解释模型采用a r c h i e 公式，只是其中的有关参数、地层水电阻 率和地层真电阻率采用官1 9 5 断块的实际资料作了校正： s o = 1 - s w = 1 - ( 盎彤 式中：r 1 卜一地层水电阻率，r w = 0 0 6 7 9 5 e 3 “。； r t 一地层真电阻率；r t = 2 9 1 + 2 5 5 9 9 * l g r a ，r a 为深侧向视电阻率，q m ； 中一孑l 隙度，。a ，b ，i l l ，n ，经验系数。 3 3 测井二次解释 官1 9 5 断块测井多井处理与解释是在充分研究本区地质资料後，在建立了适合本 区地质规律的测井解释模型的基础上，用声波时差数据和深度数据解释孔隙度、用自 然伽玛资料解释粒度中值、进而解释渗透率；通过在计算机上开发研制测井多井评价 软件实现的。解释了全区8 3 口井的孔隙度、粒度中值、泥质含量及渗透率等地质参 数，并按单砂体集总，得到了新的单砂体数据表，为储层精细研究和油藏数值模拟打 下了坚实的基础。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 第四章沉积微相研究 4 1 区域沉积背景 区域研究指出，孔二段为具良好生油条件的深湖一半深湖相环境，到孔一段沉积 时期，区域构造隆升，古气候转为干热，湖盆水域在大量陆源碎屑以超补偿方式注入 下迅速缩小，逐渐转化为扇三角洲冲积扇冲积平原为主。这一时期，王官屯 地区物源主要为北东向，由间歇性洪水携带陆源碎屑物自埕宁隆起由东向西往南倾 泄，洪水冲出山谷，在出口处形成扇根堆积体后，开始向盆地内分流扩散，受盆地地 形的影响和自身堆积的结果，河流分叉合并现象频繁。孑l 一段枣、枣v 油组，为早 期冲积扇发育期，官1 9 5 地区已经形成湖盆，所以，冲积扇进入湖盆形成扇三角洲沉 积体系。枣i i 、枣i i i 时期为扇三角洲发育鼎盛时期，以辨状河沉积为主，广泛沉积了 平行、板状、槽状交错层理砂岩体，即扇中辨状河道沉积体。枣i 时期扇体洪水能量 逐渐减弱，只剩下细支河道沉积，至枣0 油组转化为盐湖的膏盐沉积。从孔一段地层 发育特点看，由枣v 一枣i 油组组成一个由细变粗、再由粗变细的完整旋回。孔一段 地层的沉积环境，即白下而上为湖泊扇三角洲的发育期鼎盛时期( 辨状河道 沉积) 衰退( 支流河道沉积) 盐湖沉积的过程。 4 2 沉积学特征 4 2 1 岩性特征 孔一段的枣v t 油组岩性以灰绿色、灰褐色、灰色岩屑长石砂岩、长石砂岩夹棕 红色、紫红色泥岩及灰绿色、灰色泥岩；枣i i 一枣vt 油组岩性有灰色、灰绿色、褐 灰色、灰褐色砂岩、灰绿色粉砂岩、紫红色粉砂岩，灰绿色、浅灰色、紫红色泥岩。 据岩石薄片资料，枣vr 油组岩石类型为细粒岩屑长石砂岩。碎屑总含量7 8 9 6 ， 平均9 0 ，碎屑成份中，石英3 3 3 6 ，平均3 5 ；长石4 8 - 5 5 ，平均5 5 ；岩块1 5 6 ， 平均8 。胶结物含量为1 0 ，其成份为泥质占6 ，钙质占5 。枣i i 一枣v 。油组砂岩 石英含量3 0 3 1 ，长石含量5 1 - 5 5 ，岩块含量1 2 2 0 ，以岩屑长石砂岩为主。 1 6 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 枣v - 岩石胶结类型为接触式、接触一孔隙式，枣v t 是孔隙一接触式、孔隙薄膜式、 孔隙充填式；风化程度中等，圆度为次尖一次圆状，分选性为中上一好。枣v ，分选 系数平均为1 5 3 ，最大为1 9 3 ，最小为1 3 7 ；枣v 。分选系数平均为1 6 8 ，最大为 2 9 8 ，最小为1 3 。 枣油组胶结物为泥质钙质，泥质胶结为主，类型为接触一孔隙式，胶结程度低。 总的来说，孑l 一段岩石成分成熟度低，反映近物源快速沉积。 4 2 2 古生物特征 在官1 9 5 断块孔一段实体生物化石很少，但遗迹化石较为普通，有丰富的生物钻 孔和生物扰动构造，它们常见在灰绿色粉细砂岩中。如官4 7 3 1 井的岩芯见有呈灰绿 色的虫孔，钻孔直径2 c m 左右，钻孔长度l o c m 左右，钻孔壁面光滑。 孔一段中部的枣油组在扇三角洲平原地层中可以出现植物根屑，具植物根屑的 砂岩含油或饱含油。 4 23 沉积构造：该区沉积构造类型多，常见各种层理、层面和准同生构造。 4 2 3 1 层理构造 层理构造类型多，特别是枣vr 和枣vt 油组中，如平行层理、块状层理、斜层理、 波状层理、递变层理。平行层理常见于细砂岩中，大多含油。块状层理发育最多，是 水流较稳定状态下的沉积。斜层理角度比较大，约2 0 。 4 2 3 2 层面构造 主要为波痕与冲刷面，多见于枣vt 油组，冲刷面分布在砂岩底部，表现为与泥 岩突变接触。 4 2 3 3 准同生构造：主要为负载构造，发育在枣v ，油组砂岩底面。 4 2 4 岩石相类型 岩石相是描述砂体内部建造的有效方法，综合了岩性、沉积构造和结构特征来反 映沉积时的古水流环境，根据该区岩性、古生物和测井曲线特征，孔一段主要发育以 下几种岩相类型。 1 、块状层理砂岩相 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 砂岩呈块状，砂岩内部未见其它层理，粘度均匀，不发育递变层理，砂岩颜色主 要为灰褐色、灰绿色。该层理反映强水流快速沉积。 2 、高角度斜层理砂岩相 主要分布在水下分支河道中，一般是在强水流作用下形成的，自然电位曲线为中 一高幅度的漏斗型。 3 、平行层理砂岩相 以平行层理的砂岩为特征，自然电位曲线为低中幅度的漏斗型，属于席状砂微相。 4 、递变层理砂岩相 砂岩内部县有正或反递变层理，自然电位曲线为指状曲线特征，属于河口砂坝沉 积。 5 、波状层理砂岩相 常发育在河道沉积的顶部，一般为褐灰色、灰绿色粉砂岩，反映水流能量变弱。 6 、灰色、灰绿色泥岩相 灰绿色、灰色和浅灰色泥岩为块状，自然电位曲线为平直段，为一次沉积旋回结束 的标志。 7 、紫红色泥岩相 沉积构造以块状为主，自然电位曲线特征呈平直段，它反映的是氧化环境，代表 一期河流的结束。从枣v t 地层的顶部之上地层中出现。 枣v t 油组和枣v t 油组主要发育块状层理砂岩相、高角度斜层理砂岩相、平行层 理砂岩相、递变层理砂岩相、灰色和灰绿色泥岩相、紫红色泥岩相等6 种岩相类型； 枣一枣i i 油组主要发育块状层理砂岩相、递变层理砂岩相、波状层理砂岩相、灰色 和灰绿色泥岩相、紫红色泥岩相等5 种岩相类型。 4 2 5 粒度特征 不同的沉积环境有着不同的水动力条件，从而造成不同的粒度分布规律。因此， 作为判别沉积环境的重要标志，沉积物粒度大小及分布特征可用来直接反映沉积时期 的水动力条件，为沉积环境分析提供依据。 4 2 5 1 图 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 枣v - 油组粒度分布在c m 图上总体表面为牵引流型。其c _ m 图主要由q r 段和 r s 段组成。q r 段c s 约5