砂砾岩油藏储层沉积相特征研究

收稿日期：２０２３－０９－１１；修订日期：２０２４－０１－０５。

作者简介：刘洪洲（１９８７—），男，工程师，现从事油气田开发工作。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｓａｇａｈｚｌ＠１２６．ｃｏｍ。

基金项目：国家科技重大专项“渤海油田加密调整及提高采收率油藏工程技术示范”（２０１６ＺＸ０５０５８００１）。

文章编号：１６７３－８２１７（２０２４）０２－００４０－０６渤海ＬＤ油田砂砾岩沉积特征及储层展布规律刘洪洲，黄　琴，李俊飞，李振鹏，张振杰（中海石油（中国）有限公司天津分公司渤海石油研究院，天津，３００４５２）摘要：渤海ＬＤ油田砂砾岩油藏开发方案实施后证实，南侧井区未成藏，北侧井区成藏，地质油藏模式发生较大变化。

为探究其原因，利用岩心、薄片、钻测井、三维地震及开发动态等资料开展沉积储层研究，结果表明：沙二段为陡坡扇三角洲前缘沉积，物源供给受控于南北两侧沟谷，平面上发育两套沉积体；利用测井相识别出辫流坝、分支河道、河口坝、席状砂体等４类微相砂体，其中，辫流坝和分支河道沉积水动力强、砾石含量高，孔隙、微裂缝发育，储层物性好，为优势储层相；优势储层受控于沉积水流方向和古地貌，北侧砂体的展布与油气充注方向匹配较好，油气充满度高，是油田调整挖潜的主要目标，而南侧砂体未成藏。

关键词：渤海油田；扇三角洲前缘；砂砾岩；沉积相；储层展布中图分类号：ＴＥ１１１．３ 文献标识码：ＡＳｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｒｅｓｅｒｖｏｉｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓａｎｄｙｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅｉｎＢｏｈａｉＬＤＯｉｌｆｉｅｌｄＬＩＵＨｏｎｇｚｈｏｕ，ＨＵＡＮＧＱｉｎ，ＬＩＪｕｎｆｅｉ，ＬＩＺｈｅｎｐｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＺｈｅｎｊｉｅ（ＢｏｈａｉＰｅｔｒｏｌｅｕｍＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＴｉａｎｊｉｎＣｏｍｐａｎｙｏｆＣＮＯＯＣ（Ｃｈｉｎａ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ３００４５２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｆｔｅｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｌａｎｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓａｎｄｙｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｎＬＤＯｉｌｆｉｅｌｄｏｆＢｏｈａｉＳｅａ，ｉｔ’ｓｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｓｎｏｔｆｏｒｍｅｄｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｂｕｔｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈ，ａｎｄｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｓ ｅｒｖｏｉｒｍｏｄｅｌｈａｓｃｈａｎｇｅｄｇｒｅａｔｌｙ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｆｉｎｄｏｕｔｔｈｅｒｅａｓｏｎｓ，ｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｒｅｓｅｒｖｏｉｒｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｃａｒ ｒｉｅｄｏｕｔｂｙｕｓｉｎｇｃｏｒｅ，ｔｈｉｎｓｅｃｔｉｏｎ，ｄｒｉｌｌｉｎｇｌｏｇ，３Ｄｓｅｉｓｍｉｃｄａｔａａｎｄｄｙｎａｍｉｃｄａｔａ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈｅｓｅｃｏｎｄｍｅｍｂｅｒｏｆＳｈａｈｅｊｉｅＦｏｒｍａｔｉｏｎｉｓａｓｔｅｅｐｓｌｏｐｅｆａｎｄｅｌｔａｆｒｏｎｔｓｅｄｉｍｅｎｔ，ｗｉｔｈｔｈｅｓｏｕｒｃｅｓｕｐｐｌｙｃｏｎ ｔｒｏｌｌｅｄｂｙｔｈｅｖａｌｌｅｙｓｏｎｂｏｔｈｓｉｄｅｓｏｆｔｈｅｎｏｒｔｈａｎｄｓｏｕｔｈ，ａｎｄｔｗｏｓｅｔｓｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｂｏｄｉｅｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｏｎｔｈｅｐｌａｎｅ．Ｆｏｕｒｔｙｐｅｓｏｆｍｉｃｒｏｆａｃｉｅｓｓａｎｄｂｏｄｉｅｓ，ｓｕｃｈａｓｂｒａｉｄｅｄｆｌｏｗｂａｒ，ｂｒａｎｃｈｃｈａｎｎｅｌ，ｅｓｔｕａｒｉｎｅｂａｒａｎｄｓｈｅｅｔｓａｎｄｂｏｄｙａｒｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｂｙｌｏｇｇｉｎｇｆａｃｉｅｓ，ａｍｏｎｇｗｈｉｃｈｂｒａｉｄｅｄｆｌｏｗｂａｒａｎｄｂｒａｎｃｈｃｈａｎｎｅｌｓｈａｖｅｓｔｒｏｎｇｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｗａｔｅｒｄｙｎａｍｉｃｓ，ｈｉｇｈｇｒａｖｅｌｃｏｎｔｅｎｔ，ｄｅｖｅｌｏｐｅｄｐｏｒｅｓａｎｄｍｉｃｒｏｃｒａｃｋｓ，ａｎｄｇｏｏｄｒｅｓｅｒｖｏｉｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｍａｋｉｎｇｔｈｅｍｄｏｍｉｎａｎｔｒｅｓｅｒｖｏｉｒｆａｃｉｅｓ，ｗｈｉｃｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｓｅｄｉｍｅｎ ｔａｒｙｆｌｏｗａｎｄｐａｌｅｏ－ｇｅｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓａｎｄｂｏｄｙｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｉｓｗｅｌｌｍａｔｃｈｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｉ ｒｅｃｔｉｏｎｏｆｏｉｌａｎｄｇａｓｃｈａｒｇｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｆｉｌｌｉｎｇｄｅｇｒｅｅｉｓｈｉｇｈ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｍａｉｎｔａｒｇｅｔｏｆｏｉｌｆｉｅｌｄａｄｊｕｓｔｍｅｎｔａｎｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｓａｎｄｂｏｄｙｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｈａｓｎｏｔｆｏｒｍｅｄｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆａｎｄｅｌｔａｆｒｏｎｔｄｅｐｏｓｉｔ；ｓａｎｄｙｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒ；ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｆａｃｉｅｓ；ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｄｉｓｔｒｉｂｕ ｔｉｏｎ；Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｒｅｃｔｉｏｎ 随着渤海油田勘探向中深层领域深入，在近源陡坡发现了一系列扇三角洲相砂砾岩油藏［１－５］，如曹妃甸６－４、曹妃甸１８－１、曹妃甸１８－２等油田，这类油田储量品质好、初期产能高，近年来受到广泛关２０２４年３月石油地质与工程ＰＥＴＲＯＬＥＵＭＧＥＯＬＯＧＹＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ第３８卷　第２期注。

砂岩油藏特征及剩余油开采技术研究砂岩油藏是指埋藏在砂砾岩层中的油藏，砂砾岩是一种具有较大孔隙和渗透性的岩石，可以容纳大量的石油。

在砂岩油藏开采过程中，通常能够通过自然压力向井口输送石油，但是开采时间较长之后，自然压力会逐渐降低，石油开采效率也会下降。

因此，需要采用一些剩余油开采技术来提高采收率。

砂岩油藏的特征主要包括储层特性和流体特性两个方面。

首先是储层特性，砂岩油藏通常具有较高的孔隙度和渗透率，这使得储层能够容纳较多的石油。

此外，砂岩储层中的孔隙结构通常比较复杂，存在着不同尺度的孔隙，从亚微米到毫米级别，这使得石油在储层中的分布非常复杂。

此外，由于砂岩储层中的孔隙与颗粒之间存在着一定的连接性，石油在储层中的流动性较好。

其次是流体特性，砂岩油藏中的石油一般为原油，通常具有一定的粘度，并且含有一定的气体和溶解的油酸气。

这些流体特性会对开采过程中的产出率和流动性产生一定的影响。

在剩余油开采技术方面，常见的技术包括常规压裂、水驱、聚合物驱、气驱等。

常规压裂技术主要通过注入高压液体向储层进行压裂，使得砂岩储层中的裂缝扩张，增加石油的渗流面积，提高石油的采出率。

水驱技术是通过注入大量的注水以增加储层内部的水压，使得石油被迫向井口移动，从而提高采收率。

此外，通过合理的水驱方式和水驱剂的选择，还可以调节储层中的流体饱和度和流体流动性，提高石油的采出率。

聚合物驱技术是通过注入聚合物溶液来改变储层中的流体流动方式，从而提高石油的采出率。

聚合物溶液具有较高的黏度，在注入储层后能够形成较大的屏障，减缓水和石油的混合，增加石油的采集效果。

气驱技术是通过注入气体，如二氧化碳或天然气，将石油推向井口。

气体具有较低的粘度，能够提供较大的驱动力，推动石油的流动。

此外，气驱技术还具有溶解石油并降低黏度的作用，从而提高石油的流动性和采出率。

总之，砂岩油藏的特征独特，储层结构复杂，流体特性复杂，需要采用一定的剩余油开采技术来提高采收率。

东营凹陷北部陡坡带砂砾岩储层特征及影响因素——以利津油田为例前言随着油气勘探程度的成熟化, 隐蔽性油气藏勘探的地位日益重要。

砂砾岩体油气藏是近年来胜利油田众多隐蔽性油气藏的一种重要类型, 具有很大勘探潜力与重要的研究意义。

东营凹陷北部陡坡带发育多种类型的砂砾岩扇体, 近年来一直是寻找隐蔽性油气藏的有利地区。

利津油田位于东营凹陷北部陡坡带，沙三、沙四段沉积时期主要发育各类成因的砂砾岩储层，其中以近岸水下扇和深水浊积扇最为常见，是当前的主要勘探目标。

该类型储层复杂, 平面变化较大, 储层非均质性强，勘探开发难度大。

1、区域地质概述图1 利津油田区域位置图利津油田位于东营凹陷陡坡带西段, 滨南——利津断裂带东端。

该区东为胜坨油田, 西为滨县凸起,北为郑家、王庄油田, 南临东营凹陷最大的生油洼陷——利津洼陷。

总的构造特征为北高南低。

区内发育利津、胜北两个断裂带,对地层和沉积起控制作用。

以胜北断层为界, 将本区划分为断层上升盘和下降盘两个区域, 受断裂、沉积物源、湖盆演化阶段等因素控制, 断层上升盘和下降盘沉积特征迥异。

上升盘以发育大套厚层砂砾岩体为特征, 而下降盘则发育薄层扇体。

油层主要集中在沙二段, 而沙三下—沙四段砂砾岩扇体勘探潜力巨大, 是当前主要勘探目标, 其类型为以近岸水下扇为主的砂砾岩扇体沉积, 沉积相带变化较快, 储层埋深大、非均质性强。

2、储层特征（1）储层岩石学特征岩石类型主要为岩屑长石砂岩或长石岩屑砂岩,其次为岩屑砂岩，沉积母岩主要来自周围凸起上的中古生界沉积岩和喷出岩。

岩性主要以含砾不等粒砂岩、细砂岩和粉砂岩为主，另见砾状不等粒砂岩、砾岩、中细砂岩、中砂岩。

碎屑颗粒为次棱角状，分选差至中等，泥质杂基含量较高，以孔隙式胶结为主。

由于该套储层是断陷内多物源、近距离、快速堆积的碎屑产物, 因此其成分成熟度和结构成熟度均较低,在不同地区和层位其分布特征及组成有所不同。

（2）储层物性特征砂砾岩储层孔隙类型主要以残余粒间孔和充填孔隙的泥质晶间微孔，未见明显的溶蚀孔隙，吼道类型主要为片状或弯片状。

复杂砂砾岩储集体岩相特征研究与识别【摘要】复杂砂砾岩储集体，具有成因类型多样、成分复杂、岩石结构差异大、储层非均质性强及不同砂砾岩体识别难度大等显著特点。

为准确识别砂砾岩储集体，利用岩心观察描述、分析化验，在深入分析砂砾岩岩相的基础上，采用多元分析技术识别出砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩等主要岩相；根据不同砾岩相之间物性和岩石结构的差异，将砾岩相进一步细分为颗粒支撑砾岩、杂基支撑砾岩和混合支撑砾岩相。

砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩岩相之间易于区别，但砾质砂岩和砂岩、泥质粉砂岩和粉砂质泥岩有时难以有效区别，另外粗砾与中、细砾区分效果也较差，仅具一定参考性。

【关键词】砂砾岩体岩相特征岩心多元分析技术复杂砂砾岩储集体具有4大特点：（1）岩矿种类多、成分和结构复杂，成分为复成分，包括碳酸盐岩、石英砂岩、石英岩、泥岩及硅质岩，结构不一，有粗砾、中砾及细砾；（2）岩石类型多，包括砾岩、砂质砾岩、砾质砂岩、含砾砂岩及砂岩；（3）不同岩类储集空间差异大，以碳酸盐岩砾为主的砂砾岩储集空间发育砾内、砾间溶孔及微裂缝，以石英砂岩砾为主的砂砾岩储集空间发育砾内原生孔、砾内及砾间溶孔、裂缝及溶蚀孔洞；（4）砂砾岩体连片分布，且横向具可对比性，但由于总体孔隙欠发育，造成储层并非大面积连片分布，横向追踪困难，储层非均质性极强。

针对砂砾岩储层的几大特点，经过野外踏勘，结合室内大量的岩心分析化验资料，以准确识别砂砾岩储层为切入点，深入分析砂砾岩岩相的基础上，采用多参数交会法和多元统计法划分不同的砂砾岩相，为下一步沉积相研究及储层参数模型的建立提供坚实的地质依据。

1.1 基本地质特征根据野外勘察、岩心观察及薄片鉴定，岩石类型包括砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩、煤及多种过渡岩类等。

有效储集层为砾岩、砂质砾岩、含砾砂岩、砾质砂岩、粗—细砂岩及泥质砂岩。

砂砾岩储层发育于辫状河道砂砾岩储集体，砾石成分有碳酸盐岩、泥岩及硅质岩，以碳酸盐岩为主，分选中等，呈次棱角—次圆状；储集空间包括砾内及砾间溶孔、微裂缝；储层物性具低孔、低渗、非均质性极强的特征。

储层特征研究x储层研究是油藏研究的核心，只有在科学地、系统地、定量化的储层研究基础上，才能有效地提高勘探、开发效益，才能准确地评价油藏，预测最终采收率。

（1）储层研究方法储层研究的方法主要有以下几种：①地质分析方法是根据钻井取心资料和野外地面露头的观察描述以及实验室分析化验资料，研究储层的沉积特征、成岩作用、成岩序列、微观孔隙结构、粘土矿物及其敏感性以及储层的物性、含油性特征。

②地球物理测井方法在取心关键井研究的基础上，通过建立测井资料数据库，运用数学地质的方法，研究岩性、物性、含油性与测井信息之间的关系，建立研究区的最佳测井解释模型，从而实现储层参数从取心井到非取心井的最佳求取。

这样就可以使储层参数在平面乃至三维空间的变化规律得以表征。

同时可以通过岩电对比进行沉积微相的研究。

③地震方法把地震资料同测井、地质及油藏工程等资料结合起来，并利用高分辨率地震技术、声阻抗反演技术、井间地震层析成像技术及多波、多分量地震技术，来圈定储层的横向展布，确定厚度变化，估算孔隙度，预测岩性变化、含油气性变化，监测热采前缘等。

④储层动态测试方法主要包括在注水井测吸水剖面、在自喷井上测产液剖面、在抽油井上进行环空测试，以及进行示踪剂测试、压力监测等方面，用以研究储层的生产动态。

（2）储层研究内容储层的研究内容主要包括如下个方面:①储层非均质研究储层非均质性是指储层的空间分布及内部的各种属性都存在及不均匀的变化。

它分为宏观非均质性和微观非均质性两个方面。

宏观非均质性包含层间非均质性、平面非均质性、层内非均质性三个方面。

层间非均质性是指一个单砂层规模内垂向上的储层性质变化，包括层内垂向上渗透率的差异程度、最高渗透率段所处的位置、层内粒度韵律、渗透率韵律及渗透率的非均质程度、层内不连续的泥质薄夹层的分布；层间非均质性是对一套砂泥间互的含油层系的总体研究，属层系规模上的储层描述，包括各种沉积环境的砂体在剖面上交互出现的规律性、作为隔层的泥质岩类的发育和分布规律及砂体的层间差异；平面非均质性是指一个储层砂体的几何形态、规模、连续性，以及砂体内孔隙度、渗透率的平面变化所引起的非均质性。

砂岩储层物性研究对油田开发的指导意义引言砂岩储层是目前石油勘探开发中最主要的储层类型之一，对于石油勘探和开发具有重要意义。

合理、全面地研究砂岩储层的物性特征，能够为油田开发提供科学的指导。

一、砂岩储层物性的研究方法1. 岩石力学测试方法岩石力学测试通过测量砂岩储层的力学特性，如抗压强度、弹性模量等，揭示了储层的变形和破坏特性。

这对于选择合适的井场开采参数、评估砂岩储层的稳定性具有重要意义。

2. 岩石物性测试方法岩石物性测试主要包括密度、孔隙度、渗透率等的测定。

这些物性参数对于储量评估、渗透性分析等有着重要的作用。

近年来，随着成像技术的发展，电子探针显微镜和扫描电镜等工具也被广泛应用于岩石物性研究中。

二、砂岩储层物性研究的意义1. 增加油田开发成功率砂岩储层物性研究能够帮助确定油层储量、开采效果等重要参数，从而提高油田开发成功率。

通过合理选择井位、解释地震资料以及分析储层物性特征，可以准确预测储层分布，提高勘探开发的效率和效益。

2. 提高油藏描述精度砂岩储层物性研究对于油藏描述的精度很高。

通过对储层的岩石力学、物性等特征的分析，可以更加准确地刻画储层的属性。

这对于评估储层的流体性质、预测储层的物性分布等都具有重要意义。

3. 指导工程设计砂岩储层物性研究还能够为油田开发的工程设计提供指导。

通过研究储层物性特征，可以确定合适的采油方法、优化生产参数等，从而提高开发的效率和经济效益。

4. 引导油田管理和调整砂岩储层物性研究对于油田的管理和调整具有指导作用。

通过定期监测储层的物性参数变化，可以判断油田开采状态以及油水井的动态情况。

这为合理调整生产方案、优化开采工艺提供了科学依据。

结论砂岩储层物性研究在油田勘探开发中具有重要的指导意义。

通过研究储层的力学特性、岩石物性等参数，可以提高油田开发成功率，提高油藏描述精度，指导工程设计，引导油田管理和调整。

因此，在油田勘探开发过程中，充分重视砂岩储层物性研究是十分必要的。