（油气田开发工程专业论文）姬塬地区三叠系长45储层特征研究.pdf

英文摘要 s u b j e e t ：s t u d yo ft h eu p p e rt e r t i a r yc h a n g4 + 5f o r m a t i o nc h a r a c t e r i s t i c si nj i y u a n r e g i o n a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s d i s c o v e r e dc o n t i n u o u s l yl o t so fh i g hy i e l do i lt of l o ww e l li n r e c o n n o i t e n n gt h eu p p e rt e r t i a r yc h a n g4 + 5f o r m a t i o n s u c ha sg e n g6 0 ，g a n g4 4 ，g e n g1 0 9 i no r d e rt os u m m a r i z ei n f l u e n c i n gf a c t o ro nt h eu p p e r t e r i a r yc h a n g4 + 5i n f i l t r a t i n gl o w l y , a n d f o r e c a s td i s t r i b u t i n gr u l eo fc o m p a r a t i v e l yh i g hq u a l i t yt e r t i a r y , a n df - m t h e rs e a r c ha c a d e m i c a n dp r a c t i c et e c h n o l o g ya n dm e t h o dt h a tt h eh i g hq u a l i t ) ra n dh i g hy i e l ds t o r a g ed o l l o p s o ，i t i sn e c e s s a r yt h a ts t u d i e do f t h eu p p e rt e r t i a r yc h a n g4 + 5 a c c o r d i n gt od a t ao fe x p l o r i n ga n de v a l u a t i n gw e l li nj i y u a nr e g i o n , r e s e a r c hv e r t i c a l a g g r a d a t i o nd i v e r s i f i c a t i o nr u l eo fs t r a t u m , a n dt r a l i s v c t s cc o n t i n u i t yd i s t r i b u t i n gr u l e ，a n d s a n ds t y l es h a p ea n dr u l e ，a n df u r t h e ri n v e s t i g a t ec h a r a c t e r i s t i co f t h eu p p e rt e r t i a r y e x p a t i a t e o n t h e c h i e f f a c t o r i n p e t r o l e u m p 0 0 1 i n a w o r d , t h r o u g hs t u d y i n g o b t a i n e d p r i m a , r y p r o d u c t i o n a n dc o g n i t i o na sf o l l o w s ： 1 a c c o m p l i s h i n gt h eu p p e rt e r t i a r yc h a n g4 + 5c o m p a r t m e n t a l i z ea n dc o n t r a s ti n1 3 5 w e l l s a n ds e t t i n gu pt h es c a l eo f t h eu p p e rt e r t i a r yc h a n g4 + 5i nj i y u a nr e g i o n 2 t h es e d i m e n tm i n i - f a c es t u d yi n d i c a t et h a tu n d e r w a t e rd i s t r i b u t a r yr i v c r w a ys a n d s t y l ei sa v a i l a b l es e d i m e n ts t y l eo f t h es e to f c h a n g4 + 5f o r m a t i o ni nt h ef r o n to f d e l t a 3 f r o ma l l - a r o u n dr e s e a r c ho nr o c ko d d m e n ti n g r e d i 腽t , f i l l i n gc h a r a c t e r i s t i c ，h o l es t y l e ， p h y s i c a lt r a i ta n ds oo n ，c o n s i d e r e dt h a tt h ec h a n g4 + 5f o r m a t i o ni st h es t y l eo fl o w e s t i n f i l t r a t i o nf o r m a t i o n 4 田地r e s e a r c hi n d i c a t et h a tt h ec h a n g4 + 5f o r m a t i o ni sf i r s tc o n s i d e r i n gf o r m a t i o n d u r i n gt h ec o i _ l $ eo fr e c o n n o i t e r i n ga n dd e v e l o p m e n t , b e c a u s et h e yh a v er e l a t i v e l yh i g h i n f i l 口a t i o nf o r m a t i o ni nt h eb a c k g r o u n do fl o w e s ti n f i l t r a t i o n s i m u l t a n e i t y , t h ec h a n g4 + 5 f o r m a t i o nh a v es o m ev i l , t u et h a tt h ef o r m a t i o nh a sl a r g ea r e ao i la n do i lf o r m a t i o nd i s t r i b u t i n g i s r e l a t i v e l ys t a b i l i z a t i o n , b u tt h ef o r m a i i o nw i t hp h y s i c a lf e a t u r ea n do i lh a so b v i o u s h e t e r o s p h e r ef e a t u r e s o ，t h ea u t h e rf i l t r a t ea v a i l a b l er e g i o ni n t h e c o u r s eo ft h en e x t e x p l o i t a t i o n k e yw o r d ： s i y u a n r e g i o n r e s e r v o i r s e d i m e n t a r yc h a r a c t e r s t r u c t u r eo fp o r o s i t y t h e s i s ：a p p f i e a t i o ns t u d y h i 学位论文创新性声明 本人声明所呈交的学位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中所罗列的内容以外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果：也不包含为获得西安石油大学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己在论文中做 了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名：蔓煦 日期：趔：丛= i 学位论文使用授权的说明 本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读 学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、 公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接 相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。 论文作者签名：圭曼全垄 导师签名： 日期：州协 日期：竺：垒：f 第一章前言 1 1 研究的目的及意义 第一章前言 陕甘宁盆地是华北地台在中生代解体后独立发展起来的，印支旋回期盆地周缘相对 内部抬升，形成一个面积大、水域广、深度浅、基底平的大型淡水至微咸水湖泊，随着 盆地的演化、沉积和沉降中心不断向西迁移，晚三叠世的沉积、沉降中心位于直罗、华 池、吴旗、定边一带，在大体里北西向展布，并在其南北形成与盆地垂交的两大沉积体 系，盆地东北部的三角洲体系由盐池、定边、吴旗、志丹、安塞、延安及延长三角洲垛 体组成，这些三角洲的前缘砂体及分流河道砂体叠加形成大面积复合复合砂体。从盆地 沉积和构造演化格局以及白垩世沉积前的长7 底的古构造图可以看出，水压头始终为盆 地的西部，盆地东部则为大面积泄油区，并始终是油气运移的指向和归宿，当上倾方向 存在岩性、断层等遮挡条件或具有有效圈闭时就可形成大面积的油田。 延长组长7 的生油暗色泥岩特别发育，成为湖盆发育的全盛时期，盆地广大范围被 湖水淹没，西岸线扩大到石沟驿、沙井子、华亭等地，东岸线外推到横山、子溯、清涧 一带，沉积了一套内在岩性较细( 泥页岩占5 0 以上) 的深湖相和三角洲相地层，沉积 厚度达i o o o - 1 5 0 0 米，富含湖生有机质和生物化石的黑色泥页岩和油页岩发育，成为延 长组主要的生油岩系，形成了北起马家滩、定边，南至正宁、直罗，东起延安，西迄环 县，面积约4 万平方公里的最有利生油区，姬塬高地位于呈北西向梨状生油中心部位， 延长组生烃量至少在2 0 0 xi o s 吨，聚油至少在f o x1 0 8 吨，其物源为西和西南部。 姬塬长4 + 5 为建设型发育的水下三角洲，为湖水退缩期，湖岸线收敛，由滨浅湖相 沉积作为区域盖层，水下水下三角洲砂体或局部湖沼相泥岩在纵向上形成多期砂体迭加， 呈反旋回沉积，平面上复合连片，单砂体厚度约2 0 米，累计厚度3 0 5 0 米，单砂体分布 范围约1 0 0 平方公里。 姬塬高地的堡子湾一马家山地区长4 + 5 三角洲前缘垛体呈北东东向，其大部分为三 角洲水下分流河道，物源来自为东北部和北部 通过对姬塬油田长4 + 5 储层小层在纵向上的沉积旋回、沉积韵律变化和横向上的连 续性、方向性的分布规律研究；开展以油层组为单元的储层空隙结构、渗透率、含油饱 和度的变化，优选出产能建设的开发有利区，为姬塬地区油田进一步勘探开发提供地质 依据。 1 2 研究现状 研究区域北起大水坑一红柳沟南，南达耿湾一白马崾岘一线，西到大水坑一山城， 东抵王盘山一张崾岘，横跨陕西省、宁夏回族自治区、甘肃省3 省区，研究区面积约 西安石油大学硕士学位论文 3 8 0 0 k m 2 。其中第五采油厂管辖范围约2 1 6 0 k m 2 。主体位于甘陕宁鄂尔多斯盆地洪德一 桥川油气勘查登记区( 勘查许可证0 2 0 0 0 0 0 5 3 0 1 4 5 ，有效期自2 0 0 5 年0 7 月0 2 日2 0 0 7 年0 7 月0 2 日) ，东部的耿4 4 井以东、定4 4 井以南、定4 8 井以北属于陕西鄂尔多斯 盆地王洼子一庙沟油田开采登记区( 开采许可证0 2 0 0 0 0 0 0 2 0 0 8 0 ，有效期自2 0 0 0 年0 3 月2 0 0 7 年1 2 月) ，区内东北部的定5 3 井附近有少部分属陕宁蒙鄂尔多斯盆地胡尖 山油气勘查登记区( 勘查许可证编号为0 2 0 0 0 0 0 5 3 0 1 4 4 ，有效期自2 0 0 5 年0 7 月0 2 日 2 0 0 7 年0 7 月0 2 日) ，是近年的主要勘查和研究区域。 1 3 研究内容 ( 1 ) 在预探井、评价井和开发井的基础上，通过对姬塬地区长4 + 5 油层的小层精细对 比、划分，建立精细底层格架； ( 2 ) 分析小层在纵向上的沉积旋回、沉积韵律变化和横向上的连续性、方向性的分布 规律，在小层沉积微相研究的基础上，追踪油层组砂体的展布形态及砂体在横向上的变 化特征； ( 3 ) 开展以油层为单元的储层空隙结构、储层物性及储层孔喉结构研究，分析储层砂 体空隙度、渗透率、含油饱和度的变化，由定性描述到定量统计分析。结合大量的分析 数据对姬塬地区长4 + 5 储层储集性能进行评价； “) 在沉积微相、砂体展布、储层特征等综合研究的基础上，结合生产动态分析，优 选出进一步产能建设的开发有利目标区，为进一步滚动开发提供地质依据。 1 4 研究技术路线及创新点 ( 1 ) 以沉积旋回为基础，结合k 9 、k 1 、长6 顶部泥岩等等标志层，从测井电特征入 手，选用标准井和骨干剖面，进行对比分析，统一划分与对比油层； ( 2 ) 进行沉积微相研究，分析长4 + 5 油藏有利沉微相，分析长4 十5 油藏成藏匿受构造、 岩性和沉积微相的影响程度，进而确定长4 + 5 层油气储集的有利沉积体； ( 3 ) 通过现有井的薄片鉴定、物性分析、压汞曲线等资料整理与分析，从储层的岩石 碎屑组分、填隙物特征、孔隙类型、物性、孔隙类型、敏感性等方面来深入研究长4 + 5 油层储层特征和类型，指导开发方案的制定； ( 4 ) 结合沉积微相研究和油层储层特征及类型研究，进而优选出有利的开发区块。 创新点 ( 1 ) 在特低渗透性背景上提出寻找相对高渗透层的存在，寻找相对高渗透区块进行开 发的方法和技术； ( 2 ) 沉积微相研究和油层储层特征及类型研究结合寻找出有利目标区的方法和技术。 2 第一章前言 1 5 研究工作量 为了确保研究任务的顺；f l l 实撬，收集整理了大量的资料，深入现场进行岩芯观察、 样品采集，分析化验，油水层解释等工作，完成工作量见表l 一1 表i - - i 完成工作量统计表 序 号 项目内容数量序号项目内容数量 1 采集分析样品5 3 块 3 地层划分与对比 1 5 3 口 原油 5 6 个 4 建立分层数据库 1 5 3 口 溶解气 1 0 个 5 建立渗砂层数据库 1 5 3 口 地层水 4 9 个 6 统计含油性 1 5 3 口 常规物性1 2 0 7 块 7分析试油资料 1 5 9 口 分 析 铸体薄片1 2 8 块 8 应用钻井1 5 3 口 2 化压汞 2 5 块 9 测井重新解释 1 4 4 口 验 重矿物2 3 块 l o 照相 5 l 张 粘土矿物4 块 1 1 编制图件2 l 幅 粒度2 1 个 1 2 编写报告及建议2 份 相渗透率8 个 1 3 观察岩芯 1 2 口 西安石油大学硕士学位论文 第二章储层精细对比与划分 2 1 基本标志层的确定 姬塬地区延长组上部缺乏标志层或标志层特征不明显，加上侏罗系与三叠系之问不 整合接触，使地层划分对比十分困难。通过全区反复的对比，首先寻找全区分布最广泛、 “等时性”最强、电性标志最明显的区域标志层，确定几个主要的分层界线，以保证区 域分层的一致性。姬塬地区延长组与区域接轨的标志层有k 1 、k 2 、k 3 、k 9 ( 图2 - - 1 ) 2 1 1 k 1 标志层 凡钻穿长7 的井均可见到k 1 标志层，厚度4 0 6 0 m ，电性特征明显，但目前钻穿 井少，但仍不失为第一基本标志层。 2 1 2 k 2 、k 3 标志层 在个别井中见到k 2 、k 3 标志层( 如耿8 井) ，由于数量少，划分对比可参考。 2 1 3 k 9 标志层 电性特征明显，虽然分布频率低，在预探井、评价井中有k 9 标志层的井占2 2 6 是本区地层划分的重要标志层。 2 1 4 长6 顶泥岩 在长4 + 5 底、长6 顶部有一段黑色泥岩，厚度6 1 5 m ，泥岩质纯，高声速，高自 然伽玛，电性特征明显( 图2 2 ) 。该层是最大湖泛期沉积，是长4 + 5 2 三角洲的底积层， 不但分布范围大，而且比较稳定，在地层划分对比过程中，把它作为局部的辅助岩性标 志层，可收到较好效果。 因此，可将k 1 、k 9 、长6 顶泥岩作为姬塬地区延长组划分对比的基本标志层。 4 第二章储层精细对比与划分 图2 - - 1 姬塬地区盐5 5 3 5 井三叠系综合柱状图 西安石油大学硕士学位论文 2 2 地层对比与划分 姬塬地区延长组地层井段长，标志层“出现率”较低，地层对比难度大，需要综合 应用各种方法，才能收到比较好的效果。 2 2 1 建立标准井和基准剖面 在地层对比中，为达到相对统一、准确的目的，在对全区测井、录井资料全面分析 对比的基础上，在全区均匀选择一些钻井深度大、层位全、标志层发育、测井曲线特征 明显、分层争议较少或含油层位影响较大的井做标准井( 如耿4 4 、耿2 8 、耿8 、盐5 5 - 3 5 、元4 6 、耿2 0 、定3 7 、黄6 一l 井等) ，建立横贯全区、联络标准井的东西、南北 剖面( 图2 2 、图2 - 3 、图2 4 、图2 5 ) ，在此基础上进行反复对比。 图2 2 姬塬地区黄2 1 井一耿3 3 井地层对比剖面图 6 匝晦蘼篁靛嗵碧棣齄州l朱械凶簧驿璺nn匣 求幕皇丑靛最集喽犟褂撩 匝阻磊盖霞噬碧球。蔷i婊ij震凶舞驿毁tin匝 杖秘掣扑书醛扑k暴博僦陋 臣晤幂羞霞噬羞#op蔷i枨nll备凶簧释毁in匝 奴萄坤丑靛暴冀噬颦褂掭 西安石油大学硕士学位论文 2 2 2 沉积旋迪 长4 + 5 为三角洲前缘沉积，其沉积特征在纵向上具有明显的旋逼性，以旋迫作为各 小层的划分标志，界线明显，易于区分，是小层划分的依据之一。 2 2 3 邻井追踪 各种沉积标志在平面上的变化是逐步的，依据沉积韵律的变化，不同沉积相带的分 布有一定的范围，各种相带在平面上的组合和变化有一定的连续性和继承性。在比标志 层的控制下，通过采用邻井追踪，这样可以保证地层对比的准确性和合理性。 2 2 4 厚度基本相近 前人大量的研究成果表明，在鄂尔多斯盆地内部，地壳运动以整体的垂直升降作用 为主，本区晚三叠世地层产状平缓( 图2 6 ) ，各层的地层厚度基本一致，在平面上的 变化相对比较稳定、幅度较小( 图2 7 ) ，长4 + 5 地层平面厚度一般8 5 9 5 m ( 图2 8 ) ， 其中地层厚度4 0 4 7 m ，长4 + 5 2 地层厚度4 4 4 5 m ，为采用“等厚法”地层对比创造了 先决条件。在地层内部缺乏标志层的情况下，以沉积厚度作为划分地层的辅助手段，保 证了各层沉积在时间上的一致性。 图2 6 姬塬地区延长组长4 + 5 ，地层顶面现今构造特征图 1 0 第二章储层精细对比与划分 图2 - - 7 姬塬地区延长组长4 + 5 地层厚度变化图 圈2 - - 8 姬塬地区延长组长4 + 5 地层厚度等值线图 西安石油大学硕士学位论文 2 3 地层划分对比结果 精细地层划分对比的结果，姬塬地区地层层序与盆地内部完全一致，详见姬塬地区 延长组地层划分简表( 表2 1 ) 。 表2 1 姬塬地区延长组地层划分简表 分层 厚度( m )岩性简述标志层 系组段油层组 长1 1 暗色泥岩、泥质粉砂岩、耪细砂岩不等厚互 l y ， 长l长12 0 - 4 0 层，夹炭泥质泥岩及煤线 长1 3 长2 长2 1 长2 1 2 和垃 灰绿色块状细砂岩夹暗色泥岩互层 b 长2 1 3 。1 长2 长2 j 4 l y 4长2 23 0 左右 浅灰色细砂岩夹暗色泥岩，砂层发育 长2 36 0 左右 灰、浅灰色细砂岩夹暗色泥岩，以砂岩为主 长3 l 长3 长3 2 1 l o 1 2 0 浅灰、灰褐色细砂岩与暗灰绿色泥岩互层 长3 3 三叠系延长组 长4 + 5 ，1 - 长4 + 5 l 4 5 0 0 浅灰色粉细砂岩与暗灰绿色泥岩互层 长 长4 + 5 2 长4 + 5 2 1 长4 + 5 24 0 - 4 5 浅灰色粉细砂岩与暗色泥岩互层 长4 + 5 2 2 l r 长6 1韬灰色细砂岩夹暗色泥岩，顶部泥岩发育 袤熏色泥岩 长6 2 浅灰色粉细砂岩夹暗色泥岩 长6 长毛 灰黑色泥岩、泥质粉砂岩、粉细砂岩互层夹薄 k ， 层凝灰岩 长78 0 - - 1 0 0 暗色泥岩、炭质泥岩，油页岩夹薄层粉细砂岩 k 2 k l 长87 8 5 暗色泥岩、砂质泥岩夹灰色粉细砂岩 l y 2 长99 0 1 2 0 暗色泥岩、页岩夹灰色粉细砂岩 t 3 y 1 长1 02 鼽3 5 0 灰色厚层块状中细砂岩，粗砂岩，麻斑结构 1 2 第三章油砂体的展布形态及变化特征 第三章油砂体的展布形态及变化特征 3 1 沉积微相类型 姬塬地区长4 + 5 主要含油层段的沉积微相，已有大量的成果，结合新的钻井信息， 研究区长4 + 5 可以归纳为1 种沉积相2 种沉积亚相1 1 种沉积微相( 表3 一1 ) ，沉积相带控 制着各类砂岩储集体的时空展布格局，三角洲平原及三角洲前缘沉积是姬塬地区延长期 的沉积主体，三角洲前缘水下分流河道砂体为本区主要的储油体。 表3 1 姬塬地区长4 + 5 沉积相类型划分袭 沉积相 ( 沉积体系) 亚相微相发育层位 分流河道 天然堤延9 中上部、长l 、长 三角洲平原决口扇2 、长3 、长4 + 5 油层 分流间洼地组发育 沼泽 三角洲 水下分流河道 分流间湾 河口坝长1 、长4 + 5 、长6 油 三角洲前缘 水下天然堤层组发育 水下决口扇 远砂坝 姬塬地区晚三叠世延长期沉积，是鄂尔多斯盆地晚三叠世湖盆沉积西部区的重要组 成部分，长8 一长6 期发育的浅一半深湖环境，是延长组烃源岩的主要沉积期，为本区 成藏提供了雄厚的油源基础；长6 、长4 + 5 、长3 、长2 各期沉积的初期阶段，三角洲 平原分流河道及前缘水下分流河道发育，成为该区主要的储集层；长4 + 5 、长3 和长2 的晚期及长l 期广泛发育的泥质岩沉积，成为各个油层段的直接盖层和区域性盖层，构 成良好的生储益成藏组合。 下面重点对姬塬地区长4 + 5 主要含油层段的沉积相及砂岩储集体的展布特征进行分 析。 3 2 长4 + 5 2 2 砂体展布 长4 + 5 2 亚期研究区为三角洲前缘水下分流河道和分流间湾沉积，三角洲前缘水下 分流河道是主要的储集砂体( 图3 - - 1 ) ，上段分流间湾泥质岩类沉积增多，长4 + 5 2 可进 西安石油大学硕士学位论文 一步划分为长4 + 5 2 2 和长4 + 5 2 1 ，长4 + 5 2 2 自西向东分布有5 条北东一西南向的主砂体带 ( 图3 2 ) 。 图3 1 盐5 5 3 5 井长4 + 5 。沉积微相综合成果图 1 4 第三章油砂体的展布形态及变化特征 图3 2 姬塬油田延长组长4 + 5 7 砂岩厚度等值线图 西部红2 8 井一黄2 5 井一耿5 井一黄2 7 井砂带，有钻井5 口，砂岩厚度大于5 m ， 耿5 井厚度达1 5 m ，近南北向延伸。 黄2 8 井一沙1 0 6 井一黄2 4 井一黄2 0 并一黄2 2 井一黄2 6 并一耿8 7 井一耿7 3 井一 耿8 9 井砂带，有钻井1 5 口，砂岩厚度7 1 3 m ，在黄2 4 井一黄1 0 4 井及黄2 6 井区厚度 大于l o m ，黄2 6 井长4 + 5 2 2 为灰色细砂岩，含油不均，呈纵向含油( 图3 3 ) 。 中部定3 7 井一黄3 2 井与池1 5 井一池2 6 井一池2 7 井两支流在冯3 4 井一带会合后 西安石油大学硕士学位论文 向南沿耿1 1 5 井一耿1 1 7 井一耿1 3 2 井一耿1 3 9 并一耿7 9 井一耿8 4 井一耿5 5 井一耿9 井砂带延伸，有钻井3 8 口，砂岩厚度1 2 1 3 7 m ，耿1 1 5 、耿5 1 、耿1 3 2 井、地4 l 一 6 5 井等局部井区砂岩厚度大于9 m ，砂体延展宽度2 k m 左右，耿1 3 0 井、耿1 1 5 井、耿 1 1 7 井、耿1 3 2 井均分布在该砂带上，并获工业油流。该砂带的西侧耿1 2 4 井为天然堤 泥质粉砂岩，见荧光显示( 图3 3 ) 。 黄2 6 井( 6 - 6 5 9 3 )耿1 2 4 井( 5 - 3 0 1 0 9 )耿4 2 井( 6 - 3 3 5 0 ) 图3 3 长4 + 钌三角洲前缘砂体沉积特征 东部池2 8 井一池3 2 井一耿7 6 井一姬3 7 井一耿6 0 井一耿1 6 2 井一耿4 2 井一耿4 4 井一耿6 2 井一耿7 0 井一耿8 4 井一耿1 0 井延伸的主砂带，有钻井4 2 口，砂岩厚度3 1 2 7 m ，其中姬3 7 井、耿4 4 井、耿6 2 井一耿7 0 井、耿l o 井区砂岩厚度大于l o m ，砂 带分布宽度3 4 5 k m ，在耿6 0 井、耿4 4 井、耿6 2 井一耿7 0 井区已获工业油流；该砂 带在耿5 7 井向东南有一分支沿耿5 7 井一耿1 6 5 井一耿7 2 井延伸，砂岩厚度5 1 3 m ， 砂带宽度1 5 2 k m 。该砂带上的耿4 2 井水下分流河道灰色细砂岩，含油不均，试油产 水( 图3 3 ) 。 最东部的池3 l 井一元1 2 9 井一元4 6 井一元4 7 井一耿5 9 井一耿7 2 井一耿3 8 井一 耿7 5 井东侧延伸的主砂带，有钻井1 l 口，砂岩厚度2 1 3 m ，其中池3 l 井一元1 2 9 井、 耿7 2 井区砂岩厚度大于l o m ，砂带分布宽度3 3 k m 。 3 3 长4 + 5 1 2 砂体展布 长针5 1 亚期基本继承了长4 + 5 2 的沉积特征，但沉积规模比长4 + 5 2 亚期小，砂体规 模变小，长4 + 5 l 可进一步划分为长4 + 5 1 2 和长4 + 5 1 1 ( 图3 - - 4 ) ，长4 + 5 1 2 发育4 条呈北 东一南西向条带状展布的三角洲前缘水下分流河道主砂体带( 图3 5 ) 。 1 6 第三章油砂体的展布形态及变化特征 固3 4 盐5 5 - 3 5 井长4 + 5 t 沉积微相综合成果图 图3 5 姬坜油田延长组长4 + 5 ，2 砂岩厚度等值线图 西部预测沿红2 8 井一红3 8 井一黄2 5 井西侧有一分支河道砂体分布，砂岩厚度4 1 7 西安石油大学硕士学位论文 8 m 。 定3 7 井一黄1 0 4 井一黄1 0 6 井一黄2 6 井一黄2 7 井西砂带，有钻井7 口，砂岩厚度 一般2 6 8 m ，在黄1 0 4 井厚度达2 1 m ，砂体延展宽度1 2 k m 。 中部沿黄2 3 井东一池2 7 井一耿1 1 8 井一耿1 1 5 井一耿1 9 井一耿1 7 井一耿7 3 井一 耿8 l 井一耿9 井砂带，有钻井2 4 口，砂岩厚度1 6 8 7 m ，耿7 3 井一耿8 l 井厚度为 1 1 6 1 5 ，4 m ，耿7 3 井灰色细砂岩斜层理较发育，砂体中部颗粒比较均匀的位置含油( 圈 3 6 ) ；在耿1 1 8 井以西的耿1 4 1 井附近与西部砂带交汇，砂体延展宽度2 3 k m 。 耿7 3 井( 3 - 5 6 6 5 )耿5 9 井( 2 - 6 5 7 1 )耿1 0 8 井( 6 - 4 9 8 2 ) 图3 - - 6 长4 + 5 2 z 三角洲前缘砂体沉积特征 东部砂带较发育，池2 8 井一池2 9 井一池3 2 井一耿2 6 井一耿2 7 井耿6 0 井砂带， 一支沿耿4 2 井一耿6 6 井一耿4 3 井一盐1 0 2 井一耿7 0 井一耿4 9 井一耿3 井一耿7 4 井 南延伸，有钻井4 1 口，另一支沿耿2 8 井一耿5 9 并一耿1 4 9 井一耿3 8 井延伸，有钻并 1 0 口；耿1 0 8 井解释油层1 2 4 m ，岩芯含油( 图3 6 ) ，试油日产油1 2 8 t ；耿6 0 井以 北砂岩厚度6 1 5 m ，宽度5 8 k m ，耿6 0 井已获工业油流，耿4 2 井一耿4 9 井分砂带， 砂岩厚度8 3 1 5 7 m ，宽度范围约2 3 k m ，耿2 s 井一耿3 8 井分砂岩带，砂岩厚度较 大为5 9 2 4 5 m ，在耿5 9 并区砂岩厚度达2 3 9 m ，岩芯为灰色含油细砂岩( 图3 6 ) ， 耿3 8 井区砂岩厚度2 4 5 m ，砂体宽度范围仍然在2 3 k m 之间。 3 4 长4 + 5 储层砂体类型 姬塬油田储层砂体类型主要有以下几种类型： 三角洲平原分流河道砂体：延长组分流河道砂体在陕北地区十分发育，砂体形态对 称，上平下凸呈蜿蜒带状展布。主要由厚层块状中细砂岩、细砂眼叠加而成，具正粒 序，常为多期河道叠加，形成大型复合砂体，砂体累计厚度高达1 0 6 m 。单层厚度2 0 m 第三章油砂体的展布形态及变化特征 左右，厚层块状以中细砂、中粒砂为主，底部含中粗粒砂，由四个正粒序砂体叠合而 成，单砂体厚8 1 5 m 。各砂体间为冲刷接触。因其沉积条件多变，垂向上砂体常切割叠 加，横向上延伸忽厚忽薄，岩性瞬息相变，油层非均质性强烈，物性变化较大，平均孔 隙度1 5 左右，平均渗透率1 0 - 5 0 1 0 - 3 u 舒。 三角洲前缘相砂体：三角洲前缘相砂体分布宽广，长期发育，贯穿上三叠世沉积之 始终，西起吴旗，东到延安以南，面积约3 0 l o k 时范围内广布三角洲前缘相叠置砂 体，它以中细粒长石砂岩为主，单层1 5 - 2 0 m ，物性不如分流河道砂体，但相对特低渗透 储集层来说仍具有一定的储集能力，平均孔隙度1 2 8 ，平均渗透率一般3x 1 0 - 35x l o - 3 t m l 2 。包括河口坝、水下分流河道和二者切割叠加的三种亚相砂体。 河口坝砂体：这类砂体具明显反粒序结构，底平顶凸，多期叠加。每次粒序旋回都 是由底部的泥岩向上为泥质粉砂岩、粉砂岩、粉细砂岩、细砂岩而结束。砂岩单层厚一 般为3 o m ，常间以1 - 2 m 的泥岩。砂岩前积层理发育，粒度均一，孔隙度、渗透率一 般较高，为三角洲体系中最好的储积岩。一般出现于三角洲前缘水下分流和末端伸入浅 水湖泊之中，呈朵状分布。 水下分流河道砂体：为三角洲平原分流河道在水下的延伸，砂体形态酷似水上分流 河道砂体，顶平底凸，底都有明显冲刷，正粒序，由下向上变细，发育交错层理。惟粒 度较分流河道细。主要为中细粒砂岩、细砂岩，且因湖泊的影响砂体呈床状广阔分布， 连片性较好，砂体又因受河流强烈控制，通常沿河道的位置岩性较粗、厚度较大，砂体 展布在床状分布的总体面貌上不失带状和透镜状特点，并导致砂体的强烈非均质性和油 气富集的非均一性。 3 5 三角洲水下分流河道油藏形成特点 其三角洲水下分流河道油藏形成具有以下六个方面特点： ( 1 ) 入湖三角洲沉积体系，具备完整的相序变化和良好的生储盖成油组合； ( 2 ) - - 角洲沉积体系在纵向上往往形成多期发展，多砂岩体的复合叠加。有利于在平 面上形成多油层的复合连片； ( 3 ) 近物源的三角洲水下分流河道和前缘河口砂坝是最佳储油相带； “) 含浊沸石胶结物的砂岩，有利于形成浊沸石的溶蚀孔隙，使储层物性相对变好， 形成产量相对较高的油气富集区； ( 5 ) 与西倾单斜的倾向相垂直或斜交的南北向鸟足状三角洲砂体，其上倾方向侧变为 泥岩或致密带，有利于形成油气聚集的岩性遮挡； ( 6 ) - - - 角洲油藏具备多种隐蔽圈闭类型，主要有岩性油藏、构造岩性油藏、非渗透 性砂岩圈闭油藏和地层岩性圈闭油藏。 1 9 西安石油大学硕士学位论文 第四章储层特征 4 1 岩石学特征 4 1 1 碎屑组分特征 根据姬塬地区长4 + 5 的1 2 8 块薄片资料分析( 表4 1 ) ，碎屑成分中石英含量1 4 4 9 ，平均2 8 6 1 ，长石含量在8 8 5 5 5 n ，平均3 8 2 ，岩屑含量在5 3 5 5 ，平均1 6 9 6 ( 图4 一1 ) 。在纵向上碎屑成分自长4 + 5 2 开始向长4 + 5 1 石英含量逐渐 增高，长石含量降低，岩屑含量增加的特点。 延长组长4 + 5 岩石类型主要为长石砂岩、岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩( 图4 2 、 图4 - - 3 ) 。 表4 1 姬塬地区长4 + 5 岩矿特征统计裹 样 品 碎屑组分( ) 填隙物 主要岩性层位 数 ( ) 石英类长石类 岩屑类 长4 + 5 l5 4 3 3 0 13 3 9 91 8 8 21 3 5 9 岩屑长石砂岩、长石砂岩、长石岩屑砂岩 长4 + 5 27 42 5 44 1 2 81 5 6 11 7 5 9 长石砂岩、岩屑长石砂岩 长4 + 51 2 82 8 6 l3 8 2 01 6 9 61 5 9 0长石砂岩、岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩 石英类长石类岩屑类 图4 1 姬塬地区长4 + 5 碎屑成分含量变化图 第四章储层特征 百 分 含 量 t 长石砂岩岩屑长石砂长石岩眉砂岩屑砂岩 圉4 2 姬塬地区长4 + 5 岩石类型分布频率直方图 图4 3 姬塬地区长4 + 5 砂岩组分三角图 4 1 2 填隙物特征 长4 + 5 填隙物总含量6 5 4 9 ，平均1 5 9 ( 表4 2 ) ，从长4 + 5 2 向上长4 + 5 1 填隙物含量有降低的趋势( 图4 4 ) ；填隙物中铁方解石、方解石和高岭石占据主导优 势，含量为8 1 3 、5 8 9 和4 3 3 ，其次为绿泥石和硅质，含量分别为2 6 9 、1 9 6 ，凝灰质开始出现，含量为1 3 ( 图4 5 ) 。 表4 2 姬塬地区长4 + 5 填隙物成分统计袭 样 长石黄铁 井号 口 填隙高蛉水云绿泥两状凝灰方解铁方白云铁白菱铁 硅质口 物石母石膜 粘土 质石 解石 石云石矿质矿 数 长4 + 5 l5 41 3 5 95 2 91 3 92 7 9 o0 644 5 60 1 1 8 o 1 8 70 4 8 0 5 长4 + 5 2 7 41 7 5 93 6 3 1 0 92 6 31 2 226 8 3 1 0 3 6oo 4 202 0 40 6 3o 5 长4 + 51 2 81 5 9 04 3 3 1 2 32 6 9l - 2 21 3 05 8 98 1 30 0 0 o 7 501 9 60 5 6 o 5 0 2 1 的 蚰 加 o 西安石油大学硕士学位论文 填 隙 物1 5 含 量1 0 8r 舍6 量 长4 + 5 ， 长4 峨 图4 4 姬塬地区长4 + 5 填隙物含量变化图 高岭石水云豫泥石冀状粘土凝衰质方解唳方解石白云碾白云石菱铁矿硬石膏重晶石硅质长石质黄铁矿 4 2 孔隙类型特征 图4 5 姬塬地区长4 + 5 填隙物成分含量变化围 姬塬地区延长组长4 + 5 储集层的总面孔率平均3 4 5 ，长4 + 5 1 平均面孔率3 3 9 ， 长4 + 5 2 平均面孔率3 5 ，孔隙类型由长石溶孔和岩屑溶孔、粒问孔组成( 表4 3 、图 4 6 、图4 7 、图4 8 、图4 9 ) ，分别占总面孔率的4 6 0 9 和3 9 4 2 ，其次为晶间 孔，占总面孔率的7 2 5 ，微裂缝不太发育。 第四章储层特征 表4 3 姬塬地区长4 + 5 孔隙类型统计表 样品 层位控阋孔长石溶孔岩屑溶孔晶间孔徽裂骧其它面孔率 数 长4 + 5 ，4 71 1 3 1 7 1 0 2 3o 2 9 d 0 3 0 0 13 3 9 长4 &6 1 1 5 41 4 9 0 1 9o 2 2 0 0 3 0 0 43 5 长4 + 51 0 81 3 6 1 5 9 0 20 2 5 0 0 3 0 0 33 4 5 长4 + 5 图4 6 耿4 2 长4 + 5 2 长4 + 5 1长4 + 5 姬塬地区长4 + 5 孔隙类型分布直方图 耿4 9 长4 + 5 2 图4 7 姬塬地区长4 + 5 发育的粒问孔隙 西安石油大学硕士学位论文 耿4 4 长4 + 5 2耿1 0 9 长4 + 5 2 圈4 8 姬塬地区长4 + s 发育的长石溶孔 耿4 4 长4 + 5 2 碎屑颗粒发生溶蚀产生溶孔耿1 3 0 长4 + 5 2 颗粒发生溶蚀产生溶孔 图4 9 姬塬地区长4 + 5 发育的长石溶孔及电镜扫描特征 4 3 孔隙结构特征 姬塬地区延长组长4 + 5 毛管压力曲线孔隙结构特征参数分析表明( 表4 4 ) ，延长 组长4 + 5 储层孔隙结构属小孔细一微细喉型、见少量的中孔细喉型 表4 4 姬塬地区长4 + s 压汞特征参数表 渗透排驱中值最大孔 中值最大进 未饱和 残余汞 退出效 孔隙度 蛊 压力压力 分选变异均值系歪度 喉半径半径 汞饱和汞饱和 饱和度 层位系数系数 数跏系数辜w e ( )( 1 0 - 3p dp s or xr s o度s “度$ m l a s r p m 2 )( 咿a ) ( g p a ) 5 p d r( u i g ) s k p ( 帕 ( “m )( “皿)( )“)( 吣 长4 + 5 1 0 鹤o 1 31 9 91 1 2m 1 71 1 7 91 6 2o “o0 98 吼9 61 00 46 322 9 长4 十岛 l o 8 40 5 608 3t7 6230 2 21 0 1 蚰1 102 68 吼2 l1 07 9乩l2 b 墙 第四章储层特征 孔喉半径与渗透率贡献的关系( 表4 5 、图4 - - 1 0 ) 反映出，长4 + 5 储层孔喉半径 以微细喉道为主，其次为微喉和细喉，微细喉道对渗透率的贡献占4 9 7 5 ，微喉道占 2 8 9 6 ，细喉道占1 7 6 6 。微细喉道和微喉道对渗透率的贡献占优势，是造成储层致密 的主要因素之一。 表4 5 姬塬地区长4 + 5 孔喉半径与渗透率贡献关系表 渗透率孔喉半径( p 由 孔隙度 层位 ( 1 0 - 3 p 1 6 1 31 0 衢6 1 4t z7 21 7 11 0 4 0 6 40 40 2 5 0 1 60 1o 0 0 4 o 0 4 曲 长4 + 5 。10 髓o 1 30000 0o0 ，3 54 6 81 6 9 23 0 3 92 0 4 51 5 酗7 3 5z9 71 0 3 长4 + l o 乳o 硒00o0 0 5 86 7 41 0 6 91 9 韶 3 2 髓1 9 6 36 72 5 40 “0 1 9o 1 5 长4 + 51 0 o 3 50oo 0o 凹3 3 7 5 5 212 1 2 4 7 42 5 0 11 3 翮g 241 5 80 6 平均排驱压力长4 + 5 2 为0 8 3 m p a ，长4 + 5 1 为1 9 9 m p a ，中值压力长4 + 5 2 为4 7 6 m p a ， 长4 + 5 1 为1 1 0 9 m p a ，最大连通孔隙喉道半径由长4 + 5 2 为1 1 i t m ，长4 + 5 l 为0 4 4 i t m ， 中值半径长4 + 5 2 为0 2 6i tm ，长4 + 5 l 为0 0 9i tm ，均反映了储集层的非均质性较强和储 集性能较差的特点，但长4 + 5 2 储层的孔隙结构比长4 + 5 l 较好。 渗 透 塞 贡 献 图4 1 0 姬塬地区长4 + 5 孔喉半径与渗透率贡献关系图 4 3 1 长4 + 5 】储层 长4 + 5 1 储层排驱压力为1 9 9 m p a ，中值压力较高为1 1 0 9 m p a ，中值半径o 0 9 i tm ， 最大连通孔隙喉道半径o 4 4i tm ，以微细微喉道为主，最大进汞饱和度8 9 9 6 ，未饱 和汞饱和度1 0 0 4 ，退汞效率较低，为2 9 6 9 ，喉道分选较好，分选系数2 ，平均孔径 1 6 u m ，储层属小孔微细一微喉型孔隙结构( 图4 一1 1 ) 。 4 3 2 长俏2 储层 长4 + 5 2 储层排驱压力为o 9 3 m p a ，中值压力与长4 + 5 1 相比较低为4 7 6 m p a ，中值 半径0 2 6 i tm ，最大连通孔隙喉道半径1 1l lm ，喉道大小变化较宽，以细微细喉道为 一黜 n 。 * _i i m卜 西安石油大学硕士学位论文 主，最大进汞饱和度8 9 2 1 ，未饱和汞饱和度1 0 7 9 ，退汞效率较低，为2 8 1 8 ，喉 道分选较好，分选系数2 3 ，平均孔径2 8 7 2 u m ，储层属小孔细一微细喉型孔隙结构( 图 4 - - 1 2 ) 。 4 - 11 姬塬地区长4 + 5 - 毛管压力与进汞饱和度关系图 第四章储层特征