双重介质定量描述技术在复杂礁灰岩油田开发中的应用——以珠江口盆地流花4-1油田为例

95随着南海东部海域油藏逐渐进入开采中后期，油藏非均质性矛盾加剧、水淹程度越来越严重，在环保要求日益严格、稳油控水难度越来越大的背景下，需整体考虑生产井全寿命周期的控水相关因素，采用合适的控水技术，实现稳油控水的目标[1-4]。

连续封隔体控水技术在南海东部共计实施23口井，其中19井口都有显著的控水增油效果，为油田的稳油控水工作提供了有力的支持。

1 连续封隔体控水基本原理连续封隔体控水技术是通过充填把连续封隔体颗粒充填到井筒与ICD筛管的环空，充填紧实连续封隔体颗粒可以把水平段分隔成无限个小的单元，全水平段限制轴向窜流，ICD筛管可以设置流量天花板，限制流体径向流动，这样就增加高渗段液体流入井筒的阻力，低渗段液体流入井筒不受限制，平衡整个井筒的生产压差，从而实现控水增油[5-7]。

同时连续封隔体控水技术还具备以下技术优势：（1）筛管上金属过滤网+筛管外封隔体颗粒层双重防砂；同时控水作用带来的产液剖面均衡，使得水平生产段任一点达不到冲蚀临界速度，从而达到防冲蚀的目的。

（2）防止泥岩在产出位置的井壁上形成泥饼。

2 连续封隔体控水效果评价由于钻前钻后地质油藏、水平井段的变化、投产时间顺序等因素影响，与同油田、同层位、同油柱高度的相似邻井或本井配产数据进行对比。

采用量化指标体系进行控水效果评价：含水率、日产油、控水有效期、控水有效期内的增油量和产水变化量。

采用式（1）~式（3）分别计算控水有效期、以及控水有效期内的累计增油量和产水变化量。

0t t T -=……()t （1）0t t T -=……………………()t t i Q Q Q tt ot oi o ⋯⋯=-=∆∑000o …… （2）()t ∑0()t t i Q Q Q tt wt wi w ⋯⋯=-=∆∑00o … （3）式中：T 为控水有效期，天；t 0为控水作业结束后开连续封隔体控水技术在南海东部油田的应用效果晁一寒1 徐聪2 王晓通1 陈志德11. 中海油能源发展股份有限公司工程技术深圳分公司 广东 深圳 5180002. 中海石油（中国）有限公司深圳分公司 广东 深圳 518000摘要：在水平井开发生产过程中，由于局部高渗段、水窜裂缝、油水粘度差异等因素导致的产液剖面不均衡，从而引起油井高含水。

流花4-1油田双分支井钻井技术
杨继明;苏峰;李波
【期刊名称】《钻采工艺》
【年(卷),期】2018(041)001
【摘要】分支井技术作为一种提高采收率及提高油气开采经济效益的技术手段,已被广泛应用到海上油气田开发.针对流花4-1油田油藏地质情况及原油物性特点,为更大限度提高单井产能和经济效益,在水平井基础上布置一口水平分支井.两分支垂深相差2 m,a分支水平产层段长781 m,b分支水平产层段长1311 m.文章主要分析该双分支井施工难点,重点介绍了双分支井钻井工艺技术,主要包括井身结构设计及优化、套管开窗技术、钻头及钻具组合设计及优化、钻井液设计等,可为今后国内海上油田实施和推广双分支井技术提供借鉴.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】杨继明;苏峰;李波
【作者单位】中海石油深圳分公司;中海石油深圳分公司;中海油能源发展股份有限公司工程技术深圳分公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.流花4-1油田水下生产管汇安装海床处理方法研究 [J], 原庆东;冒家友;冯丽梅
2.双重介质定量描述技术在复杂礁灰岩油田开发中的应用——以珠江口盆地流花4-1油田为例 [J], 刘伟新;宁玉萍;王华;程佳;陆嫣;汪莹
3.流花4-1油田水下双电潜泵完井系统设计 [J], 张俊斌;秦世利;李勇;张宁;畅元江
4.流花4-1油田海域近海面风场特性分析 [J], 杜宇;武文华;岳前进;李锋;谢日彬;李平
5.中国船级社中标亚洲第一流花11-1/4-1油田二次开发检验项目 [J],
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中国南海礁灰岩油田储层电阻率成像特征及产能主控因素分析张永江;吴意明;李会庚;刘博【摘要】Reef limestone reservoir is characterized by strong heterogeneity , variable lateral thickness and bad correlation between wells ,since it is overlapped both vertically and laterally when depositing .Core is the most direct and effective method for reservoir description ,however the lateral distribution can’t be characterized as is confined by limited wellpoint .Based on the previous research ,integrated with core and resistivity image logging ,the characterization of reef reservoir in Liuhuaoilfield ,Pearl River Mouth Basin ,South China Sea is analyzed and described in detail .It’s considered that ,fracture development shows good regularity ,fracture developed best in core reef w hich has most fractures ;it developed good in backreef platform and better in backreef slope .Secondary porosity analysis show s it developed best in backreef platform ,and better in core reef than in backreef slope .By combining real productivity data ,grey relationship analysis is used to identify the key controlling factors on productivity and the result show s fracture intensity and secondary porosity are the key controlling factors affecting productivity in Liuhua oilfield .%礁灰岩储层由于沉积时礁体纵向和横向上的叠加，储层以非均质性强、横向厚度变化快、邻井对比差为特征。

大庆石油地质与开发Petroleum Geology ＆ Oilfield Development in Daqing2023 年 8 月第 42 卷第 4 期Aug. ，2023Vol. 42 No. 4DOI ：10.19597/J.ISSN.1000-3754.202208009碳酸盐岩储层裂缝智能预测技术及其应用杨丽娜1 许胜利1 魏莉1 史长林1 张雨1 杨勇2（1.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津300452；2.中海石油（中国）有限公司深圳分公司，广东 深圳518000）摘要： 对不同地震属性裂缝预测体的信息融合是目前碳酸盐岩储层裂缝预测的重难点之一。

针对现有信息融合技术中存在的权重系数随机性强、效率低、耗时长、裂缝预测精度不理想等问题，利用机器学习多属性融合方法，基于神经网络系统的单井裂缝解释和多种地震方法的多尺度裂缝预测，得到机器学习融合的训练样本数据集，通过数据编码及结构化处理、标签数据提取及样本集划分和机器学习算法优选等，建立裂缝预测数据驱动模型，对碳酸盐岩储层裂缝智能预测技术进行研究。

通过上述方法，得到一个多信息融合的智能裂缝预测强度体，该体能够反映不同尺度裂缝在三维空间的发育强度，反映裂缝各向异性。

将技术方法应用至南海流花11‑1油田表明，基于机器学习的多属性裂缝融合方法不仅提高工作效率，且有效提高裂缝预测精度，很好地反映裂缝的各向异性，与生产动态特征符合率达90%。

研究结果为基于机器学习的高效、高精度多属性裂缝融合预测提供了技术支撑。

关键词：碳酸盐岩储层；机器学习；多属性融合；裂缝智能预测；单井裂缝解释中图分类号：P618 文献标识码：A 文章编号：1000-3754（2023）04-0131-08Intelligent prediction technique and its application for carbonatereservoir fracturesYANG Lina 1，XU Shengli 1，WEI Li 1，SHI Changlin 1，ZHANG Yu 1，YANG Yong 2（1.Drilling & Production Company of CNOOC Energy Technology & Services Ltd ，Tianjin 300452，China ；2.Shenzhen Branch of CNOOC （China ）Ltd ，Shenzhen 518000，China ）Abstract ：Information fusion of fracture prediction bodies with different seismic attributes is one of the major diffi‑culties in current carbonate rock reservoir fracture prediction. In view of the problems existing in present informa‑tion fusion techniques ， such as strong randomness of weight coefficient ， low efficiency ， long time consumption ， and not satisfactory accuracy of fracture prediction ， by using machine learning multi -attributes fusion method ， training samples data set of machine learning fusion is obtained based on single -well fracture interpretation of neu‑ral network system and multi -scales fracture prediction with multiple seismic methods. Through data coding and structural processing ， label data extraction ， sample set division and machine learning algorithm optimization ， datadriven model for fracture prediction is established to study intelligent prediction technique for carbonate rock reser‑voir fractures.Through the above method, a multi information fusion intelligent fracture prediction strength volume is收稿日期：2022-08-03 改回日期：2023-04-18基金项目：中国海洋石油集团有限公司科技攻关项目“双重介质碳酸盐岩油藏调驱/堵控水技术研究与应用”（CNOOC -KJ135KJXM NFGJ2019-05）；中国海洋石油集团有限公司科技攻关项目“基于深度机器学习的油气储层预测技术”（CNOOC -KJ 135KJXM NFGJ2019-06）。

精细油藏描述在四1区克下组油藏二次开发中的应用摘要：通过利用克拉玛依油田二次开发新三维地震资料，结合钻井、测井资料，进行构造及断裂的精细刻画，确定断层位置，以及针对老资料求取储层参数难度大的问题，利用测井信息拟合真电阻率，研究出测井二次解释新方法。

实现油藏精细描述成果转化，在此基础之上，采用动态法、油藏数值模拟法定量研究剩余油潜力。

明确平面和纵向上剩余油分布规律，从而指明了二次开发潜力方向，基于此，重新部署二次开发井网进行最大程度挖潜剩余油。

根据投产井的生产效果分析，完钻实施新井23口，新建产能1.275×104 t，已投产新井平均日产油4.1t，钻井空井率为零，取得了很好的开发效果。

关键词：油藏描述；测井二次解释；二次开发；剩余油1 油藏地质概况克拉玛依油田四1区克下组油藏投入开发至今，已长达50多年，在国内也属于开发时间最长的老油田之一，该油藏为检40断裂与近南北向的检39断裂、近东西向的南黑油山断裂，及克乌断裂夹持形成北西向南东倾的单斜，沉积模式为三角洲平原～三角洲前缘的过渡相演化过程。

四1区克下组沉积物源来自研究区西部及西北部，主要发育河道、席状砂等沉积微相，其中以水下分流河道沉积微相为主要格架砂体，主要表现为向湖盆激烈推进的辫状河三角洲沉积体系。

平面上油砂体自北东向西南逐渐变薄；纵向上各油砂体均有不同程度的发育，砂层厚度平均29.5 m，油层厚度平均7.8 m。

储层岩性为砾岩、砂砾岩、砂岩，砾石几乎全为变质岩，棱角发育，分选差，粒径一般在0.4～4 mm之间，泥质胶结，含泥量10.3%。

砾岩纵向上粒度和胶结程度变化较大，层理不发育。

储层岩石成分以石英为主，约占60%～80%，其次为变质岩和云母，泥质含量高，约占10%～20%，胶结疏松-中等，主要矿物成分为石英、长石，颗粒直径为0.4～4.0cm，分选中等，胶结物主要以泥质为主，钙质次之，胶结类型以接触式为主，沉积物分选性好，磨圆程度较高，克下组储层孔隙度为18.6%，渗透率为129.4 mD，属中孔中渗储层，油藏无边底水，属于构造岩性油藏。

生物灰岩双重介质油藏地质建模新方法研究与应用摘要：沙一下生物灰岩是王徐庄油田的主力开发层系，为双重介质油藏，由于其层内裂缝发育，一直没有相应的技术对其进行地质建模研究。

针对这种状况，应用Petrel 2009地质建模软件，引入蚂蚁追踪技术和DFN裂缝建模技术，实现了对裂缝的追踪和识别，通过建立离散裂缝模型，对裂缝系统从几何形态到其渗流行为的逼真细致的有效描述，最终实现了对双重介质油藏的地质建模工作。

王徐庄油田裂缝网格模型建立的成功，对该油田改善开发效果，提高油田采收率具有重大的意义。

关键词：王徐庄油田，蚂蚁追踪，DFN裂缝建模，双重介质油藏1 概况王徐庄油田位于南大港断层上升盘，其沙一下储层为生物灰岩，厚度约50m，是王徐庄油田的主力开发层系，裂缝发育，经过长期开发，目前采收率已高达33.5%，难以进一步提高。

自2000年以来，该区已经历经三次精细油藏描述工作，对于裂缝性生物灰岩的研究也取得了一定的进展，但均不能定量识别和描述。

因此，如何定量识别单井裂缝以及井间裂缝预测，建立起符合其双重介质油藏的特征的地质模型就成为该区能否进一步提高开发水平的关键因素。

2 常规裂缝研究的方法裂缝系统虽然对油井高产起到了重要作用，但对于油田的注水见效分析和后期综合治理带来了较大的难度。

而目前碳酸盐岩储层裂缝系统的研究尚属于世界性难题，要达到半定量化的、准确的描述程度，难度很大。

王徐庄油田在以往研究裂缝的过程中，根据油田实际情况，主要采用以下几种方法：（1）利用测井资料描述储层裂缝利用测井资料描述储层裂缝通常有两种方法。

一是常规曲线裂缝解释，将常规测井曲线响应与已知裂缝对比进行裂缝描述，通过对多种常规测井进行综合解释可以评价裂缝的发育段、张开度、孔隙度及渗透率等；二是成像测井资料描述储层裂缝，利用成像资料达到识别裂缝的目的，成像测井能够对复杂的孔隙结构进行描述，特别是能表征裂缝的实际特征，与常规测井资料结合，可用于分析裂缝有效性以及裂缝在区域上的分布情况。

珠江口盆地烃源岩及原油新四环萜烷组合模式
马宁;侯读杰
【期刊名称】《特种油气藏》
【年(卷),期】2014(021)002
【摘要】通过对珠江口盆地烃源岩及原油的地球化学特征的研究,分析了该区烃源岩的生烃潜力及原油的母质来源.采用饱和烃色谱-质谱分析,检测出了2种新四环萜烷化合物X和Y,分别为C24-脱-A-奥利烷和新C27四环萜烷.X、Y化合物可作为识别不同层段、不同相带烃源岩的有利指标.根据原油样品的甾烷及萜烷等生物标志化合物的特征,将研究区原油主要分为3类,分别为来源于文昌组中深湖相烃源岩的原油;文昌组中深湖相烃源岩与恩平组河沼相烃源岩的混源油;来源于以陆源高等植物输入为主的恩平组河沼相烃源岩原油.
【总页数】4页(P24-27)
【作者】马宁;侯读杰
【作者单位】海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室中国地质大学,北京100083;海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室中国地质大学,北京100083
【正文语种】中文
【中图分类】TE122.1
【相关文献】
1.稀井区烃源岩有机碳的地球物理预测方法——珠江口盆地恩平凹陷恩平组烃源岩勘探实例
2.烃源岩有机碳含量的测井响应特征与定量预测模型——以珠江口盆地文昌组烃源岩为例
3.珠三坳陷文昌组中深湖相烃源岩新的生物标志化合物组合模式与油源对比
4.珠江口盆地珠一坳陷原油和烃源岩中C24四环萜烷及其成因
5.珠江口盆地原油中新二环、四环萜烷的检出及其地球化学意义
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涠洲W油田复杂流体性质测井定量识别技术陈嵘;李奎;何胜林;胡向阳;高楚桥【摘要】南海西部海域北部湾盆地涠洲W油田四井区的油层中常有"气层"出现,给该油田的开发调整规划造成一定困难.通过地层组分分析模型和最优化理论计算储层条件下天然气和可动油的含量,由此计算产层的气油比,根据计算得到的气油比识别储层流体性质.实际应用表明,该研究方法对区分油气同层和油层有较明显的地质效果,并且与地层测试的结果较吻合,对其他盆地复杂流体性质的测井评价具有一定的指导意义.【期刊名称】《复杂油气藏》【年(卷),期】2017(010)003【总页数】5页(P24-27,76)【关键词】复杂流体;定量评价;气油比;最优化;地层测试【作者】陈嵘;李奎;何胜林;胡向阳;高楚桥【作者单位】中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东湛江 524057;中国石油长城钻探工程有限公司测井公司,辽宁盘锦 124000;中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东湛江 524057;中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东湛江 524057;长江大学,湖北武汉 430100【正文语种】中文【中图分类】TE133常规测井可以有效地区分并确定油气层和水层的界限,但对复杂流体性质的识别难度较大[1]。

涠洲12-1油田有些油层中有“气层”，这种随石油开采出来的石油溶解气在储层条件下的物理性质介于油与干气之间，密度较大[2]，正常测井响应中含气特征不明显；油田的不同区块不同层位的溶解气含量差别很大，这种复杂情况对测井识别储层的油气性质造成了很大困难。

本文引入气油比计算方法及定量评价标准,用测井资料定量评价溶解气含量。

1.1 物理模型对含油气的储集层来说，储集层可以看成是由具有不同性质的组分组成的，这些组分包括：不动油、可动油、可动水、天然气、泥质以及岩石的各种骨架矿物[3]。

假设组分不动油、可动油、可动水、天然气、泥质以及岩石的各种骨架矿物在地层中的相对含量(%)分别为：xor，xom，xfw，xgas，xma1，xma2，…，xmak，则：孔隙度φ(%)地层含水饱和度Sw(%)冲洗带含水饱和度Sxo(%)泥质含量Vsh(%)1.2 数学模型1.2.1 反演问题根据以上物理模型，可写出各种测井仪器的响应方程式[3]。

208南海东部E油田是珠江口盆地北部坳陷带恩平凹陷首个投入开发的油田，主要生产层位为新近系韩江组、珠江组，储层内钙质夹层广泛发育。

油田投产后，生产井无水采油期远超钻前预测，储层内钙质夹层表现出对油藏开发效果的影响，其分布及影响研究就显得十分有必要。

结合测井、岩心、动态资料，对钙质夹层测井特征、岩性特征、分布规律进行系统总结，以此为基础，分析夹层对生产井动态的影响，以期指导后续油藏极限挖潜。

1 油田概况E油田为断层控制的北西-南东向低幅度断背斜构造，整体构造形态简单。

珠江组及韩江组时期发育海相三角洲沉积体系[1-2]，韩江组下段以水下分流河道和河口坝的复合体为主，珠江组上段发育水下分流河道、河口坝复合体和陆棚砂坝，珠江组下段发育水下分流河道、河口坝和水下分流间湾。

储层整体岩性以长石石英砂岩、长石岩屑砂岩为主，孔隙发育，以原生粒间孔为主，分选中等-好，磨圆为次棱角-次圆，珠江组储层成分成熟度和结构成熟度更高。

储层物性整体较好，测井解释孔隙度15.2%～26.8%，中值22.7%，测井解释渗透率32mD～6763mD，中值520mD，属于中孔、高渗储层。

研究区2014年投产，截至2022年底共钻探36口生产井，以水平井单采为主，平均日产油95方/天，含水95%，油田采出程度近40%。

2 钙质夹层特征及分布2.1 测井特征研究区储层内钙质夹层测井特征通常为低自然伽马、高电阻、高密度的组合特征，见图1。

其中，钙质夹层的自然伽马受不同测井曲线系列的影响，绝对值在60~80API之间，与相邻砂岩段差距在10API左右，差别较小。

深电阻在5~20 Ω·m 之间，如钙质夹层所处位置在水层曲线多为凸起的“鼓包”或“尖峰”状，如在油层，与相邻砂岩曲线较一致；密度曲线对钙质夹层的判断最为敏感，在2.25~2.5g/cm 3之间，且与中子孔隙度曲线交汇后重叠，与砂岩特征有明显区别。

钙质夹层测井解释的孔隙度与渗透率区间较大，孔隙度在南海东部E油田钙质夹层特征及影响田腾飞 冯沙沙 涂志勇 李壮 李晓艳中海石油（中国）有限公司深圳分公司 广东 深圳 518000摘要：钙质夹层研究对储层精细研究具有重要意义。

油藏开发水平分级标准在海上油田的建立与应用邓 琪 李 超 张宏友 付 蓉 刘 杰（中海石油（中国）有限公司天津分公司）摘 要：针对行业标准《油田开发水平分级》不能满足海上油田开发水平分级要求的问题，从海上油田地质油藏特点出发，依据沉积相、边底水类型与流体性质，将中高渗透率水驱砂岩油藏分为了6大类；利用逻辑分析法，对37项开发技术类指标进行逐个筛选，得到水驱油藏具有独立性与代表性的6项技术指标；基于渤海油田34个水驱油藏典型开发单元实际生产数据，通过规律分析，确定了不同类型油藏分级标准与界限值。

最终形成了《海上中高渗透率水驱砂岩油藏开发水平分级》标准。

该标准的颁布，为渤海油田持续稳产3千万吨奠定了关键基础，有效助力了国内第一大原油生产基地的建设，对海上油田开发具有重要的指导意义。

关键词：海上油田，开发水平，效果评价，标准，水驱油藏Establishment and Application of Reservoir Development LevelClassification Standard in Offshore OilfieldDENG Qi LI Chao ZHANG Hong-you FU Rong LIU Jie（Tianjin Branch of CNOOC (China) Co., Ltd.）Abstract:In view of the problem that the sectoral standard Oilfield development level classification cannot meet the requirements of offshore oilfield development level classification, based on the characteristics of offshore oilfield geological reservoir, according to the sedimentary facies, edge and bottom water types and fluid properties, the water-driven sandstone reservoirs with medium and high permeability are divided into 6 categories. Using logical analysis method, 37 development technology indicators are screened one by one, and 6 representative and independent technical indicators of water-driven reservoir are obtained. Based on the actual production data of 34 typical development units of water-driven reservoirs in Bohai Oilfield, the classification standard and limit value of different types of reservoirs are determined by law analysis. Finally, the standard Development level classification of offshore medium and high permeability water-driven reservoir is formed. The promulgation of this standard has laid a key foundation for the continuous and stable production of 30 million tons of crude oil in Bohai Oilfield, and effectively facilitated the establishment of the largest domestic crude oil production base, which has important guiding significance for the development of offshore oilfields.Keywords: offshore oilfield, development level, effect evaluation, standard, water-driven reservoir作者简介：邓琪，硕士，中海石油（中国）有限公司天津分公司，高级工程师，现主要从事油气田开发工程研究工作。

大庆石油地质与开发Petroleum Geology ＆ Oilfield Development in Daqing2023 年 2 月第 42 卷第 1 期Feb. ，2023Vol. 42 No. 1DOI ：10.19597/J.ISSN.1000-3754.202110020ICD 筛管环空连续封隔+裂缝充填双重控水实验——以南海东部X 油田裂缝型礁灰岩油藏为例饶志华1 薛亮1 单彦魁1 裴柏林2 宋晓强2 赵威2（1.中海石油（中国）有限公司深圳分公司深水工程技术中心，广东 深圳518067；2.安东柏林石油科技（北京）有限公司，北京102200）摘要： 为了探究连续封隔体技术在裂缝型礁灰岩强底水油藏水平井控水中的机理，通过建立双重介质地层与井筒一体化物理模型，进行了不控水、封隔体颗粒+ICD 筛管井筒控水、封隔体颗粒+ICD 筛管双重（井筒+裂缝）控水对比实验。

室内实验结果表明：双重控水实验的井口含水率降幅是井筒控水实验的5倍，且井口含水率对裂缝宽度有明显的敏感性；在对比实验中双重控水实验产液剖面的不均匀系数最小，其次为井筒控水实验，不控水实验的不均匀系数最大；双重控水实验中产油基质的累计压差最大，增油效果最好，其次为井筒控水。

现场试验结果表明，2口双重控水井含水率仅为邻近2口未控水井含水率的1/4～1/12，现场试验与室内物模实验结果基本吻合。

研究成果可为高效开发裂缝型礁灰岩强底水油藏提供借鉴。

关键词：ICD 筛管；封隔体颗粒；双重介质；水平井；双重控水；降水增油中图分类号：TE344 文献标识码：A 文章编号：1000-3754（2023）01-0083-08Experiment of dual water control by ICD screen annular continuouspacking + fracture filling ：Taking fractured reef limestone reservoir ofX Oilfield in east of South China Sea as an exampleRAO Zhihua 1，XUE Liang 1，SHAN Yankui 1，PEI Bailin 2，SONG Xiaoqiang 2，ZHAO Wei 2（1.Deepwater Engineering & Operation Center ，Shenzhen Branch of CNOOC （China ）Ltd ，Shenzhen 518067，China ；2.Anton Bailin Petroleum Technology （Beijing ）Co Ltd ，Beijing 102200，China ）Abstract ：In order to study mechanism of continuous packer technology water cut control in horizontal well in frac⁃tured reef limestone reservoir with strong bottom water ， an integrated physical model for dual media formation andwellbore is established ， and comparative experiment is carried out for water uncontrolled ， water control in wellbore by packer particles+ICD screen and dual water control in wellbore and fracture by packer particles+ICD screen. Theresults of laboratory experiments show that water cut decrease at wellhead in dual water control experiment is 5times of that in wellbore water control experiment ， and water cut change is obviously sensitive to fracture width change. Among comparative experiments ， dual water control experiment has lowest non -uniformity coefficient of liq⁃uid production profile ， secondly is wellbore water control experiment ， and non -water control experiment has high⁃收稿日期：2021-10-14 改回日期：2022-01-10基金项目：中海石油（中国）有限公司生产性科研项目“流花油田礁灰岩裂缝型油藏完井封隔体颗粒双阶段充填控水技术研究”（SCKY -2019-SZ -14）。

第42卷 第2期2023年 3月 地质科技通报B u l l e t i n o f G e o l o g i c a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g yV o l .42 N o .2M a r . 2023杨娇,戴建文,吴雪晴,等.珠江口盆地恩平凹陷新近系储层菱铁矿胶结物成因及对物性的影响[J ].地质科技通报,2023,42(2):127-136.Y a n g J i a o ,D a i J i a n w e n ,W u X u e q i n g,e t a l .Q u a n t i t a t i v e e v a l u a t i o n o f t h e i n f l u e n c e o f s i d e r i t e c e m e n t s o n m i d d l e -s h a l l o w r e s e r -v o i r s :A c a s e s t u d y o f t h e s o u t h e r n o i l a r e a i n t h e E n p i n g S a g ,P e a r l R i v e r M o u t h B a s i n [J ].B u l l e t i n o f G e o l o g i c a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y,2023,42(2):127-136.珠江口盆地恩平凹陷新近系储层菱铁矿基金项目:中海石油(中国)有限公司深圳分公司项目(C C L 2022S Z P S 0130)作者简介:杨 娇(1983 ),女,高级工程师,主要从事开发石油地质研究工作㊂E -m a i l :y a n g j i a o @c n o o c .c o m.c n 通信作者:董 硕(1995 ),女,工程师,主要从事开发石油地质研究工作㊂E -m a i l :d o n gs h u o 2@c n o o c .c o m.c n 胶结物成因及对物性的影响杨 娇,戴建文,吴雪晴,涂 乙,董 硕,李 琦(中海石油(中国)有限公司深圳分公司,广东深圳518000)摘 要:为了厘清菱铁矿胶结物的成因,研究菱铁矿胶结物对储层的影响及其储层地质模式,探讨含菱铁矿的储层对于油田开发生产的影响,开展菱铁矿胶结物成因及对物性的影响研究㊂基于常规岩心㊁薄片鉴定㊁X 衍射等资料,对珠江口盆地恩平油区中浅储层胶结物类型及特征统计发现,该区菱铁矿胶结物富集㊂通过古海洋氧化还原状态和沉积环境研究了其成因机制,并定量研究了菱铁矿对储集层质量的影响㊂结果表明:研究区储层中菱铁矿是成岩作用过程中由有机质降解产生的C O 2与孔隙水中富集的Fe 2+结合的产物,形成于砂岩原生孔隙发育的早成岩期,对储层整体孔隙的保存具有积极意义;但菱铁矿胶结的局部(多发育于薄层泥质条带中),由于其占据了较大比例的原生孔隙空间,对储层具有较大破坏性㊂菱铁矿胶结物的 控渗 作用使泥质条带处纵向渗透率远远低于其他方向渗透率,从而大大增加了泥质薄层对底水的遮挡效果㊂研究成果在B 油田进行应用时发现,富菱铁矿胶结物含水平条带状夹层导致高部位出现能量供给不足,通过 自源闭式助流注热水 用以增能,促使油田产量翻番,大幅提高油藏采出程度㊂关键词:珠江口盆地;恩平油区;中浅层油藏;菱铁矿;胶结物;渗透率;泥质薄层中图分类号:P 618.13 文章编号:2096-8523(2023)02-0127-10 收稿日期:2021-04-28d o i :10.19509/j .c n k i .d z k q.t b 20210574 开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):Qu a n t i t a t i v e e v a l u a t i o n o f t h e i n f l u e n c e o f s i d e r i t e c e m e n t s o n m i d d l e -s h a l l o w r e s e r v o i r s :A c a s e s t u d y o f t h e s o u t h e r n o i l a r e a i n t h e E n p i n g S a g,P e a r l R i v e r M o u t h B a s i n Y a n g J i a o ,D a i J i a n w e n ,W u X u e q i n g ,T u Y i ,D o n g Sh u o ,L i Q i (S h e n z h e n B r a n c h ,C N O O C C h i n a L i m i t e d ,S h e n z h e n G u a n g d o n g 518000,C h i n a )A b s t r a c t :I n o r d e r t o c l a r i f y t h e c a u s e o f f o r m a t i o n o f s i d e r i t e c e m e n t ,a n d s t u d y th e i n f l u e n c e o f s i d e r i t e c e m e n t o n r e s e r v o i r a n d i t s g e o l o g i c a l m o d e l ,a n d e x p l o r e t h e i n f l u e n c e o f s i d e r i t e -b e a r i n g re s e r v o i r o n o i l -f i e l d d e v e l o p m e n t a n d p r o d u c t i o n ,t h e s t u d y of t h e c a u s e o f f o r m a t i o n o f s i d e r i t e c e m e n t a n d i t s i n f l u e n c e o n p h y s i c a l p r o p e r t i e s w a s c a r r i e d o u t .B a s e d o n c o n v e n t i o n a l c o r e a n a l y s i s ,t h i n s e c t i o n a n a l y s i s a n d X -r a ya n a l y s i s ,s t a t i s t i c s o n t h e t y p e s a n d c h a r a c t e r i s t i c s o f c e m e n t s i n m i d d l e -s h a l l o w r e s e r v o i r s i n t h e E n p i n go i l a r e a ,P e a r l R i v e r M o u t h B a s i n ,r e v e a l t h a t s i d e r i t e c e m e n t i s a b u n d a n t .T h e r e d o x s t a t e a n d s e d i m e n t a -r y e n v i r o n m e n t o f t h e p a l e o -o c e a n w e r e u s e d t o s t u d y t h e g e n e t i c m e c h a n i s m o f s i d e r i t e a n d q u a n t i t a t i v e l yCopyright ©博看网. All Rights Reserved.h t t p s://d z k j q b.c u g.e d u.c n地质科技通报2023年s t u d y t h e i n f l u e n c e o f s i d e r i t e o n m i d d l e-s h a l l o w r e s e r v o i r q u a l i t y.T h e r e s u l t s s h o w t h a t s i d e r i t e i n t h e r e s e r v o i r i s t h e p r o d u c t o f t h e c o m b i n a t i o n o f C O2p r o d u c e d b y t h e d e g r a d a t i o n o f o r g a n i c m a t t e r a n d F e2+ e n r i c h e d i n p o r e w a t e r d u r i n g d i a g e n e s i s.I t f o r m e d i n t h e e a r l y d i a g e n e t i c s t a g e w h e n t h e p r i m a r y p o r e s o f s a n d s t o n e d e v e l o p e d,w h i c h h a s a p o s i t i v e s i g n i f i c a n c e f o r t h e p r e s e r v a t i o n o f t h e o v e r a l l p o r e s o f t h e r e s e r-v o i r.H o w e v e r,t h e l o c a l c e m e n t a t i o n o f s i d e r i t e(m o s t l y d e v e l o p e d i n t h i n a r g i l l a c e o u s b e l t s)i s d e s t r u c-t i v e t o t h e r e s e r v o i r b e c a u s e i t o c c u p i e s a l a r g e p r o p o r t i o n o f t h e p r i m a r y p o r e s p a c e.T h e"p e r m e a b i l i t y c o n t r o l"e f f e c t o f s i d e r i t e c e m e n t m a k e s t h e v e r t i c a l p e r m e a b i l i t y o f t h e m u d d y s t r i p m u c h l o w e r t h a n t h a t i n o t h e r d i r e c t i o n s,t h u s g r e a t l y i n c r e a s i n g t h e s h i e l d i n g e f f e c t o f t h e m u d d y t h i n l a y e r o n t h e b o t t o m w a-t e r,w h i c h i s c o n d u c i v e t o r e s e r v o i r d e v e l o p m e n t.D u e t o t h e b l o c k i n g o f a r g i l l a c e o u s b e l t s,t h e r e s e r v o i r g e o l o g i c a l p a t t e r n w i l l c h a n g e f r o m b o t t o m w a t e r r e s e r v o i r t o e d g e w a t e r r e s e r v o i r a n d e d g e w a t e r r e s e r v o i r t o m u l t i l a y e r e d g e w a t e r r e s e r v o i r,w h i c h c a n b e e x p l o i t e d b y c o r r e s p o n d i n g d e v e l o p m e n t m e a s u r e s.T h e d e v e l o p m e n t o f s i d e r i t e l e a d s t o d i f f e r e n c e s i n t h e e n e r g y s u p p l y i n t h e t o p,m i d d l e a n d e d g e o f t h e r e s e r-v o i r,w h i c h c a n g u i d e w a t e r i n j e c t i o n a n d i m p r o v e t h e w e l l p a t t e r n s t r a t e g y.T h e r e s e a r c h r e s u l t s w e r e a p-p l i e d i n O i l f i e l d B,w h e r e t h e h o r i z o n t a l s t r i p i n t e r l a y e r o f f u l l i n g s i d e r i t e c e m e n t s r e s u l t e d i n i n s u f f i c i e n t e n e r g y s u p p l y i n t h e h i g h p o s i t i o n.B y i n j e c t i n g h o t w a t e r t o i n c r e a s e e n e r g y,o i l f i e l d p r o d u c t i o n i s d o u b-l e d,a n d r e s e r v o i r r e c o v e r y i s g r e a t l y i m p r o v e d.K e y w o r d s:P e a r l R i v e r M o u t h B a s i n;E n p i n g o i l a r e a;m i d d l e-s h a l l o w r e s e r v o i r;s i d e r i t e;c e m e n t;p e r m e-a b i l i t y;a r g i l l a c e o u s t h i n l a y e r胶结作用是指成岩过程中,孔隙水在沉积物原始孔隙中发生生物化学和物理化学作用形成的矿物将沉积物黏结并固结成岩,因而称之为胶结物[1]㊂胶结物是成岩作用的根本,主要来源于孔隙水㊁大气水或水岩反应[2]㊂砂岩储层中碳酸盐胶结物形成于沉积物沉积后埋藏成岩的各个阶段,主要类型有方解石㊁铁方解石㊁白云石㊁铁白云石和菱铁矿等㊂碳酸盐胶结物后期的成岩演化㊁分布模式与沉淀期次对于储集层品质影响较大[3]㊂随着薄片观察㊁阴极发光㊁电子探针㊁能谱分析㊁流体包裹体测温以及碳㊁氧同位素测试等方法技术的广泛应用,许多学者在菱铁矿的成因机制㊁赋存形式和形成环境等方面的研究取得了一系列成果㊂陈成业等[4]通过X射线衍射(X R D)㊁主量元素㊁稀土元素和全岩碳氧同位素测试等手段对菱铁矿进行分析,认为台湾国姓地区中新世海相菱铁矿形成于海底沉积物的次氧化带内,其碳源是海水和有机质降解混合产生㊂王清斌等[5]通过薄片观察和碳氧同位素分析,认为渤中坳陷古近系中深部碎屑岩储层菱铁矿形成于同生到早成岩早期,多呈孔隙充填和颗粒环边方式产出㊂肖晓光等[6]通过岩矿鉴定㊁碳氧同位素分析,观察到西湖凹陷平湖组菱铁矿有显微晶和隐晶结构2种赋存形式,并与炭屑共生呈纹层状顺层定向分布,但由于其含量较低,对储层物性影响不大㊂王晔桐等[7]利用㊁薄片鉴定㊁测录井数据分析以及碳氧同位素测定等方法,认为柴达木盆地北缘腹部地区砂岩在早成岩阶段发育菱铁矿,其形成主要受大气淡水淋滤作用的影响㊂近年来,随着珠江口盆地新近系(中浅层)碎屑岩储层滚动勘探的逐步深入,对菱铁矿胶结物的研究及其对储层物性的影响成为油气研究领域的热点㊂杜贵超等[8]采用孔渗分析㊁薄片鉴定㊁扫描电镜㊁X射线衍射㊁碳氧同位素分析等测试手段,认为珠江口盆地番禺低隆起珠海组砂岩菱铁矿胶结物形成于早成岩阶段A期,其碳源来自弱碱性成岩环境下生物化石碎屑颗粒溶解㊁沉积物有机质还原作用,并为该区有利区带预测及勘探目标评价提供依据㊂姜平等[9]利用铸体薄片鉴定㊁阴极发光㊁同位素分析等技术手段对文昌A凹陷珠海组砂岩碳酸盐胶结物发育特征进行研究,认为该区菱铁矿形成于压实作用之前,整体含量较低,并在一定程度上增强了储层的机械强度及抗压实能力,有利于原生孔隙的保存㊂通过大量调研,笔者认为目前对菱铁矿胶结物的研究局限在成因类型㊁形成环境㊁赋存形式以及分布规律上,尚无将研究成果应用在油田开发开采阶段,并且大部分研究区由于菱铁矿易受到后期成岩作用的改造,其含量并不高,对储层物性影响不明显㊂而对于珠江口盆地恩平凹陷南部油区中浅层而言,菱铁矿占碳酸盐胶结物比重较高,对储层物性有明显的影响,因此,笔者拟从菱铁矿胶结物的产状及分布特征出发,利用薄片鉴定以及碳氧同位素分析等方法,研究菱铁矿胶结物的成因,据此总结菱铁矿胶结物对储层的影响及其储层地质模式,探讨菱铁矿储层对于油田开发生产的影响,并以此为依据为油田剩余油开发和挖潜方案提供参考㊂821Copyright©博看网. All Rights Reserved.第2期杨 娇等:珠江口盆地恩平凹陷新近系储层菱铁矿胶结物成因及对物性的影响1 研究地质背景珠江口盆地是中国南海北部最大的中新生代沉积盆地,是在复杂基底上发育起来的被动大陆边缘盆地㊂恩平凹陷位于珠江口盆地珠一坳陷西端,为北西断-东南超的低角度半地堑,面积约5000k m 2,资源量丰富,油气富集,是珠江口盆地近几年来勘探的热点之一[10-11]㊂南部油区位于恩平凹陷南部斜坡带(图1),油田多为受断层控制的断背斜构造,油层主要分布在新近系珠江组和韩江组,为三角洲前缘-前三角洲-陆棚沉积体系的水下分流河道及间湾㊁河口坝沉积,物性好,为中-高孔㊁中-特高渗透率储集层,该特征与邻近番禺油区相似,但生产动态特征却不同㊂番禺油区生产动态表现出含水上升快,产量递减快的特征[12],恩平油区却表现出有一段时间的无水采油期,产量递减不明显,含水上升缓慢的动态特征㊂以本区5个油田岩心和岩矿资料为基础,从微观角度对研究区储层进行分析,对储层中胶结物特征进行详细研究㊂图1 恩平凹陷南部油区位置图F i g .1 L o c a t i o n m a p o f t h e o i l a r e a i n t h e s o u t h e r n E n p i n g S ag图2 研究区胶结物体积分数统计图F i g .2 S t a t i s t i c a l c h a r t o f c e m e n t p e r c e n t a g e c o n t e n t i n t h e s t u d y ar e a 2 菱铁矿的产状及分布岩心铸体薄片统计分析发现,研究区储层泥质体积分数较低(3.5%~6%,均值5.1%),胶结物体积分数较高(7.2%~11.9%,均值9.4%),以菱铁矿胶结物最为常见,研究区中浅层油藏胶结物体积分数统计如图2所示,以B 油田Z 1-12层为例,该层胶结物总体积分数均值11.1%,其中菱铁矿胶结物体积分数均值8.0%,部分层段菱铁矿体积分数高921Copyright ©博看网. All Rights Reserved.h t t p s://d z k j q b.c u g.e d u.c n地质科技通报2023年达35%㊂镜下菱铁矿胶结物主要是以微粉晶状碳酸盐岩的形式存在,不均匀分布于粒间,轻微交代碎屑颗粒边缘,主要呈条带状富集于粒间,起到堵塞孔道㊁降低渗透率的作用(图3)㊂其中,菱铁矿的含量与泥质含量有一定的关系,一般来讲,菱铁矿含量越高,泥质含量也越高,且菱铁矿常沿泥质条带分布㊂a,b,c.微粉晶状菱铁矿分布不均匀,局部富集,偶见生屑(腹足);d.微粉晶状菱铁矿呈条带状富集于粒间;e.微粉晶状菱铁矿呈条带状富集,间杂炭质;f.菱铁矿㊁方解石㊁铁白云石多呈微粉晶状充填于粒间图3研究区A-1井中菱铁矿胶结物F i g.3 S i d e r i t e c e m e n t i n t h e W e l l A-1o f t h e s t u d y a r e a从沉积环境的角度来看,腕足类生物发育于较大规模㊁一定水深的海侵序列古环境体系[13],同时,较大规模㊁一定水深的海侵序列往往以细粒沉积为主,说明腕足类生物大量发育的沉积环境下,菱铁矿同时较为发育,从侧面印证了腕足类生物和菱铁矿的形成具有一定的正相关关系㊂3菱铁矿的成因菱铁矿的化学式为F e C O3,自然界的碳分为有机碳(还原碳)和无机碳(氧化碳),二者的碳同位素组成极为悬殊,δ13C平均值分别为-25ɢ和0左右[14]㊂相应地,分别以有机碳和无机碳作为主要碳源的碳酸盐岩的δ13C值亦存在显著差异,前者明显富集12C,后者则相对富集13C㊂例如,直接从海水中沉淀出来的碳酸盐岩的碳来源于水体中的溶解碳(H C O-3),由于海洋溶解碳主要来自于大气中的C O2,因此沉淀出的碳酸盐岩相对富集碳的重同位素,而成岩过程中由有机质转化而来的碳酸盐岩的碳则主要来源于有机质中的有机碳,因此往往富集12C,δ13C值远小于0㊂研究区菱铁矿胶结物主要富集于中浅层,据E-1井地化研究成果,碳酸盐岩胶结物体积分数高(19%~72%)的样品δ13C的值介于-22.98ɢ~-7.57ɢ,为较大的负值,说明研究区菱铁矿明显富集12C,表明其碳源可能主要来自有机碳㊂有机碳可通过2种方式形成12C富集的碳酸盐岩:一是海洋中大量有机质被氧化释放出富集12C的C O2溶解于海水后直接沉淀而成;二是成岩过程中由有机质降解产生的C O2与孔隙水中的金属离子结合而成[14]㊂由于第一种情况要求极其氧化的水体环境,而这种条件下不可能有大量的F e2+存在,因此不会形成菱铁矿沉淀,故恩平油区的菱铁矿是成岩作用过程中由有机质降解产生的C O2与孔隙水中富集的F e2+结合的产物㊂在成岩过程中,硫化物活度很低的地方,有机质与沉淀的高铁化合物之间的反应,创造了有微生物的催化㊁分解作用而残留于沉积中的有机碳,还原沉积层中的F e(O H)3而生成菱铁矿[15],这一过程可用下列反应式表示:4F e(OH)3+3C有机质ң3C O2+6H2O+4F e2+C O2+H2OңH C O-3+H+F e2++H C O-3ңF e C O3+H+031Copyright©博看网. All Rights Reserved.第2期杨 娇等:珠江口盆地恩平凹陷新近系储层菱铁矿胶结物成因及对物性的影响沉积物中高铁和低铁之间的关系直接取决于起还原作用并能把高铁转化为低铁的有机质的数量㊂研究区为古珠江三角洲前缘朵体边缘沉积,有利于形成半封闭的海湾环境,5个油田薄片中均常见腕足生屑,开阔的前海陆棚环境或潮下较深水的开阔碳酸盐台地是腕足类栖息的最佳场所[14],较大规模㊁一定水深的海侵序列是腕足类生物较多发育的重要古环境体系,因此研究区腕足类生物的发育说明了该区储层沉积的古环境为水循环受限的弱还原环境㊂同时,这些丰富的腕足古生物在成岩过程中溶蚀分解释放的有机物,在成岩孔隙中流动,对菱铁矿的形成和分布起着直接的控制作用[14,16]㊂此外,由于有机质多富集于泥岩中,因而在泥质含量高的区域,有利于发生上述还原反应,将F e3+还原为F e 2+,因此,菱铁矿常赋存在泥质含量高㊁粒度细的泥质条带附近,而石英含量高㊁粒度粗的部分未见菱铁矿分布㊂碳酸盐岩中氧同位素含量容易受后期成岩作用的影响,特别是大气降水对其有显著的改造作用[16],因此δ18O 组成常被用于反映碳酸盐岩遭受后期成岩作用改造的程度㊂通常来讲,碳酸盐矿物中δ18O 小于-5ɢ被认为是遭受严重成岩作用改造的重要标志[17]㊂通过对目的层段中浅层以及其他较深层段碳酸盐岩胶结物进行碳㊁氧同位素测试,根据不同深度下样品δ18O 测试数据结果,可知研究区中浅层与深层测试样品具有明显不同的δ18O 值,并且中浅层δ18O 值绝大部分高于-5ɢ(图4-a),表明研究区中浅层发育的碳酸盐岩胶结物(主要为菱铁矿)未受到后期成岩作用的影响,菱铁矿主要呈条带状赋存于颗粒间(图3),而深层测试样品δ18O 明显低于-5ɢ,说明研究区深层碳酸盐岩胶结物遭受了后期成岩作用的强烈改造㊂从δ18O 值与深度的相关图也可以看出,中浅层成岩序列与深层成岩序列下δ18O 的变化趋势相反(图4-b ,c),反映了2种不同成岩序列下碳酸盐岩胶结物发育类型㊁特征和后期成岩改造有差异性㊂由δ13C 测试数据可知,研究区δ13C 值和埋深有较好的相关关系(图4-d ,e ),表明研究区形成碳酸盐岩胶结物的碳源来源单一㊂此外,从δ18O 和δ13C 相关关系图可以看出,研究区中浅层样品δ18O和δ13C 的相关关系一般,而深层δ18O 和δ13C 相关性较好,进一步说明了中浅层发育的菱铁矿未受到后期成岩作用的强烈改造,保存了原始的碳氧同位素特征[4],而深层发育的碳酸盐岩胶结物遭受了后期成岩作用的改造㊂因此,研究区中浅层发育的菱铁矿未遭受后期成岩作用的影响,保留了原始的发育特征,δ13C 的值可以反映菱铁矿形成过程中的流体中的碳来源㊂从图4-f 来看,δ18O 越偏正,δ13C 越负,高δ18O图4 研究区碳㊁氧同位素值变化特征F i g .4 V a r i a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s o f c a r b o n a n d o x y g e n i s o t o p e v a l u e s i n t h e s t u d y ar e a 131Copyright ©博看网. All Rights Reserved.h t t p s ://d z k j q b .c u g.e d u .c n 地质科技通报2023年值样品条件下,δ13C 低至-20ɢ以下,分析认为可能是沉积物水体界面微生物硫酸盐还原(B S R 作用)造成的㊂后期埋深不断增大,正常准同生碳酸盐胶结物经不断溶蚀再沉淀,缓冲B S R 伴生次生碳酸盐矿物导致δ13C 逐渐增大㊂4 菱铁矿富集对储层和生产开发影响4.1菱铁矿富集对储层的影响菱铁矿(F e C O 3)的形成与还原剂的存在密切相关,水道砂体侧翼和分流间湾薄砂层或泥质条带中,由于水动力较弱,河流携带的F e 3+易于沉积于此,此外由于泥质含量较高,后期有机质分解释放的还原剂促进了F e 2+的形成[18]㊂如图5所示,微粉晶状菱铁矿主要呈条带状富集于粒间,堵塞孔隙和喉道,降低渗透率;岩心上菱铁矿主要富集在泥质条带内,使泥质条带纵向渗透率大为降低,增加了泥质薄层对底水的遮挡效果㊂在碎屑岩成岩作用中,相对早期的成岩阶段沉淀的碳酸盐胶结物常常构成致密层,使有效储层的总厚度降低㊂但从另一方面来说,早期成岩作用中沉淀的碳酸盐减弱了压实作用对储层物性的负面影图5 研究区菱铁矿在储层中的分布特征F i g.5 D i s t r i b u t i o n c h a r a c t e r i s t i c s o f s i d e r i t e i n t h e r e s e r v o i r 响[19]㊂如研究区的菱铁矿胶结物,分布在相对较浅的地层,形成于砂岩原生孔隙发育的早成岩期,对孔隙的保存具有积极意义,研究区铸体薄片中可以看到,有菱铁矿胶结的样品均有较好的孔隙度㊂但在菱铁矿胶结(泥质条带)处,由于其占据了较大比例的原生孔隙空间,同时也不利于流体的流动(图5),对储层来说是具有较大破坏性的成岩相[20-21]㊂以B 油田Z 1-12层为例,该层岩性为细-粗粒长石石英砂岩,井上钻遇砂体厚度3~6m ,孔隙度18.1%~19.0%,渗透率206.5ˑ10-3~233.0ˑ10-3μm 2,储层物性较好㊂如图6为B -2井岩心图片,可见砂岩中大量泥质条带呈近水平状分布,局部钙质胶结严重,经矿物分析,可知,该层泥质体积分数平均为4.7%,菱铁矿体积分数平均为8%,体积分数均较高㊂对该井段岩心样品进行水平和垂直渗透率对比,如图7-a ,7个样品中有4个样品水平渗透率在100ˑ10-3μm 2及以上,而垂直渗透率几乎均在10ˑ10-3μm 2以下,说明菱铁矿胶结物具有较高的 控渗 作用,能增强泥质条带的遮挡能力,降低储层的垂向渗透性㊂由此可见,在泥质条带中普遍分布的菱铁矿胶结物并不影响研究油藏的储层物性,但大大增加了泥质条带对油水运移的遮挡作用,而泥质条带阻碍流体垂向流动,但不阻碍流体横向流动,其效果相当于将油藏变成多个层状边水油藏,从而能很好地阻挡边底水锥近,有利于油藏开发㊂而Z 2-15层样品泥质体积分数较少,平均为3%,菱铁矿体积分数也较少,平均为1.4%㊂同时,对该井段岩心样品进行水平和垂直渗透率对比,如图7-b 所示,可知二者差别较小,各深度样品的水平㊁垂直渗透率,基本均在100ˑ10-3μm 2以上,在深度2627m处,水平渗透率与垂直渗透率均达5000ˑ10-3μm 2,说明菱铁矿含量少的样本,对储层的水平㊁垂向渗透率影响较小㊂综上,菱铁矿的形成与还原剂的存在密切相关,泥质含量高的地方,后期有机质分解释放的还原剂促进了F e 2+的形成㊂因而,菱铁矿多发育于泥质条带中㊂而有菱铁矿胶结的储层,菱铁矿不发育的地方,储层物性很好,流体流动性好㊂菱铁矿发育的地方(泥质条带处),由于菱铁矿占据了原生孔隙空间,流动性差,尤其是降低了储层的垂向渗透性㊂231Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第2期杨 娇等:珠江口盆地恩平凹陷新近系储层菱铁矿胶结物成因及对物性的影响图6 B -2井Z 1-12层岩心照片及孔渗样品点F i g .6 C o r e p h o t o s a n d p o r o s i t y a n d p e r m e a b i l i t y s a m p l e p o i n t s o f l a ye r Z 1-12i n W e l l B -2图7 B -2井岩心水平渗透率与垂直渗透率对比图F i g .7 C o m p a r i s o n o f t h e h o r i z o n t a l a n d v e r t i c a l p e r m e a b i l i t y of t h e c o r e i n W e l l B -24.2含菱铁矿的储层地质模式和启示4.2.1 含菱铁矿的储层地质模式针对南海东部典型的油藏,以B 油田为例,从微观薄片分析来看(图3),微粉晶状菱铁矿呈条带状富集,间杂炭质(图5),从岩心上可清晰看到(图5)对应的深度位置有泥质条带比较发育,泥质条带的发育与菱铁矿含量有一定关系㊂从油藏宏观角度看(图8),结合单井的测井曲线和岩性描述资料,井附近发育泥岩夹层,从地震属性反演图预测的井间储层内,也同样发育多条泥岩夹层,该储层井上发育的泥岩夹层含有不同含量的菱铁矿,推测井间储层内的泥岩夹层也应含有菱铁矿㊂从统计角度来讲,菱铁矿含量多的地方,泥质含量多,这类夹层渗透率差㊂如在深度1398m 处,菱铁矿在胶结物中占比达100%,对应的泥质含量可达13%,而在深度1400m 处,胶结物中不含菱铁矿,而对应的泥质含量也基本为0㊂从B 油田的Z 1-12层来看,油藏地质模式将从底水油藏变为边水油藏(图8-a ),边水油藏会变成多层状边水油藏(图8-b)㊂4.2.2 B 油田开发启示细砂岩储层,在垂向上发育较多富含菱铁矿泥质夹层,阻挡了水驱能量传输㊂夹层遮挡具有方向性,富含菱铁矿的泥质条带,渗透性很差㊂底水油藏因水平泥质条带的存在,会转变成类似于边水油藏,有利于扩大单井的波及范围[22],可考虑在构造高部位泥质条带以上部署水平井,贴顶挖潜㊂边水油藏因水平条带的存在,会将油藏分为多层状的边水油藏,可以考虑用多分支井或大位移穿层水平井部署在水平泥质条带以上进行开发,提高采出程度㊂331Copyright ©博看网. All Rights Reserved.h t t p s ://d z k j q b .c u g.e d u .c n 地质科技通报2023年图8 富含菱铁矿的泥质条带分布模式F i g .8 D i s t r i b u t i o n p a t t e r n o f a r gi l l a c e o u s b a n d s r i c h i n s i d e r i t e 菱铁矿含量少或不含菱铁矿的泥质条带,有一定渗透性㊂底水油藏因泥质条带的存在,水平井的波及范围有所扩大,会提高水平井的采出程度㊂边水油藏因泥质条带的存在,由于泥质条带具有渗透性,可以考虑采用贴顶水平井开发(图8-b)㊂4.2.3 实际应用B 油田为浅层稠油油田,具有油藏埋深浅(1200~1400m )㊁储层疏松,储层厚度薄且泥质含量高,含油面积大(11.4k m 2),原油流度低(2ˑ10-3~3ˑ10-3μm 2/m P a㊃s ),能量传导慢等特点,给产能建设与开发提出了挑战㊂在恩平区域规律研究中可知,在储层中,泥质呈水平条带状分布,其中富含菱铁矿胶结物㊂由于菱铁矿胶结物的控渗和保护作用,泥质条带处垂直渗透率远低于水平渗透率,而泥质条带含量少的其他位置储层物性较好㊂同时,由于夹层遮挡及离边水较远等原因,油藏中高部位能量不足,而边部能量充足㊂在2016-2018年期间(图9),该油田采用天然能量开发,年产油约在20万t 左右,自2018年起,针对油藏中高部位能量不足问题,采用 优先完善边部井网㊁引水增能 与 高部位点状自源闭式助流注热水 的复合增能调整技术,解决局部能量供应不足问题㊂图9 B 油田历年产油量统计图F i g .9 S t a t i s t i c a l c h a r t o f o i l pr o d u c t i o n o f B O i l f i e l d i n p a s t ye a r s 采用此开发方案后,油田边部的B -15H ㊁B -5H ㊁B -16H ㊁B -17H 井先后投入生产(图10),周边井网得到完善㊂同时油藏中部优选注水井,进行 自源闭式助流注热水 ,用以增能㊂注水及完善边部井网后,油田产量翻番,年产油达40万t ,采油速度提高近一倍,油田采收率从24.9%提高至31.3%㊂由此,成功的开发经验可知,对于有一定储量规模的大底水油藏,油水界面上下如有菱铁矿胶结物,导致油藏中高部位能量不足,而边部能量充足的问题,也可考虑采用类似技术进行开发与挖潜㊂431Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第2期杨 娇等:珠江口盆地恩平凹陷新近系储层菱铁矿胶结物成因及对物性的影响图10 B 油田H 2-21油藏边部引水增能F i g .10 E d ge d i v e r s i o n i n t h e H 2-21r e s e r v o i r of B O i l -f i e l d t o i n c r e a s e e n e rg y5 结 论(1)储层中菱铁矿胶结物是由有机质降解产生的C O 2与孔隙水中富集的F e 2+结合的产物,多形成于砂岩原生孔隙发育的早成岩期,对储层整体孔隙的保存具有积极意义;但菱铁矿胶结的局部(薄层泥质条带处),由于其占据了较大比例的原生孔隙空间,对储层具有较大破坏性㊂(2)菱铁矿胶结物的 控渗 作用使泥质条带处垂直渗透率远低于水平渗透率,从而大大增加了泥质薄层对底水的遮挡效果㊂(3)底水油藏因水平泥质条带的存在,会转变成类似于边水油藏,有利于扩大单井的波及范围,可考虑在构造高部位泥质条带以上部署水平井,贴顶挖潜;边水油藏因水平条带的存在,会将油藏分为多层状的边水油藏,可以考虑用多分支井或大位移穿层水平井部署在水平泥质条带以上进行开发,提高采出程度㊂(4)菱铁矿胶结物的发育位置不同,油藏高部㊁中部和边部的能量供给有差异,可以指导油藏注水及完善井网策略,来提高油藏采出程度㊂参考文献:[1] 王兴志,方少仙,侯方浩,等.四川盆地灯影组储层原生孔隙内胶结物研究[J ].西南石油学院学报,1998,20(3):1-6.W a n g X Z ,F a n g S X ,H o u F H ,e t a l .A s t u d y of t h e c e m e n t i n p r i m a r y p o r e s i n c a r b o n a t e r e s e r v o i r s o f D e ng y i n g F o r m a t i o n ,S i ch u a n B a si n [J ].J o u r n a l o f S o u t h w e s t P e t r o l e u m I n s t i t u t e,1998,20(3):1-6(i n C h i n e s e w i t h E n gl i s h a b s t r a c t ).[2] 邹海峰,高福红,徐学纯,等.大港探区中区下第三系砂岩碳酸盐岩胶结物与填隙物的成因机理[J ].吉林大学学报:地球科学版,2002,32(1):34-38.Z o u H F ,G a o F H ,X u X C ,e t a l .G e o c h e m i s t r y s t u d y on t h e f o r m i n g m e c h a n i s m o f t h e c e m e n t o f D a g a n g e x pl o r a t i o n a r e a [J ].J o u r n a l o f J i l i n U n i v e r s i t y:E a r t h S c i e n c e E d i t i o n ,2002,32(1):34-38(i n C h i n e s e w i t h E n gl i s h a b s t r a c t ).[3] 柳娜,南珺祥,刘伟,等.鄂尔多斯盆地西部长8储层胶结物特征[J ].复杂油气藏,2015,8(1):15-19,33.L i u N ,N a n J X ,L i u W ,e t a l .C h a r a c t e r i s t i c s o f t h e c e m e n t s i nC h a n g 8r e s e r v i o r i n w e s t e r n O r d o s B a s i n [J ].C o m p l e x H yd r o -c a r b o n Re s e r v i o r s ,2015,8(1):15-19,33(i n C h i n e s e w i t h E n g-l i s h a b s t r a c t ).[4] 陈成业,王钦贤,陈多福.台湾国姓地区中新世海相菱铁矿的成因[J ].沉积学报,2022,40(6):1691-1701.C h e n C Y ,W a n g Q X ,C h e nD F .G e n e s i s o f s i d e r i t e i n m i o c e n e m a r i n e s h a l e i n K u o h s i n g a r e a ,T a i w a n [J ].A c t a S e d i m e n t o l o g-i c a S i n i c a ,2022,40(6):1691-1701(i n C h i n e s e w i t h E n g l i s h a b -s t r a c t ).[5] 王清斌,臧春艳,赖维成,等.渤中坳陷古近系中㊁深部碎屑岩储层碳酸盐胶结物分布特征及成因机制[J ].石油与天然气地质,2009,30(4):438-443.W a n g Q B ,Z a n g C Y ,L a i W C ,e t a l .D i s t r i b u t i o n c h a r a c t e r i s -t i c s a n d o r i g i n o f c a r b o n a t e c e m e n t s i n t h e m i d d l e a n d d e e p c l a s t i c r e s e r v o i r s o f t h e P a l e o g e n e i n t h e B o z h o n g D e p r e s s i o n [J ].O i l &G a s G e o l o g y,2009,30(4):438-443(i n C h i n e s e w i t h E n gl i s h a b s t r a c t ).[6] 肖晓光,秦兰芝,张武,等.西湖凹陷平湖组碳酸盐胶结物形成机制及其对储层的影响[J ].地质科学,2021,56(4):1062-1076.X i a o X G ,Q i n L Z ,Z h a n g W ,e t a l .T h e o r i g i n o f c a r b o n a t e c e -m e n t s a n d t h e i n f l u e n c e o n r e s e r v o i r q u a l i t y o f P i n gh u F o r m a -t i o n i n X i h u S a g [J ].C h i n e s e J o u r n a l o f G e o l o g y ,2021,56(4):1062-1076(i n C h i n e s e w i t h E n gl i s h a b s t r a c t ).[7] 王晔桐,孙国强,张顺存,等.柴北缘腹部砂岩中碳酸盐胶结物特征及成因探讨[J ].天然气地球科学,2021,32(7):1037-1046.W a n g Y T ,S u n G Q ,Z h a n g S C ,e t a l .C h a r a c t e r i s t i c s a n d g e n -e s i s of c a r b o n a t e c e m e n t i n a b d o m e n s a n d s t o n e i n n o r t h e r n m a rg i n o f Q a i d a m B a s i n [J ].N a t u r a l G a s G e o s c i e n c e ,2021,32(7):1037-1046(i n Chi n e s e w i t h E n gl i s h a b s t r a c t ).[8] 杜贵超,苏龙,陈国俊,等.番禺低隆起珠海组砂岩碳酸盐胶结特征及其对储层物性的影响[J ].岩性油气藏,2019,31(3):10-19.D u G C ,S u L ,C h e n G J ,e t a l .C a r b o n a t e c e m e n t s a n d i t s e f f e c to n r e s e r v o i r p r o p e r t y of s h a l l o w m a r i n e s a n d s t o n e s o f Z h u h a i F o r m a t i o n i n P a n y u l o w -u p l i f t ,P e a r l R i v e r M o u t h B a s i n [J ].L i t h o l o gi c R e s e r v o i r s ,2019,31(3):10-19(i n C h i n e s e w i t h E n gl i s h a b s t r a c t ).[9] 姜平,王珍珍,邹明生,等.文昌A 凹陷珠海组砂岩碳酸盐胶结物发育特征及其对储层质量的影响[J ].地球科学,2021,46(2):600-620.J i a n g P ,W a n g Z Z ,Z o u M S ,e t a l .D e v e l o p m e n t c h a r a c t e r i s t i c s o f c a r b o n a t e c e m e n t a n d i t s i n f l u e n c e o n r e s e r v o i r q u a l i t y in s a n d s t o n e s f r o m Z h u h a i F o r m a t i o n i n W e n c h a n g A D e pr e s s i o n [J ].E a r t h S c i e n c e ,2021,46(2):600-620(i n C h i n e s e w i t h E n g-l i s h a b s t r a c t ).[10]刘丽华,陈胜红,于水明,等.恩平凹陷成藏条件分析及商业性突破[J ].中国海上油气,2011,23(2):76-80.531Copyright ©博看网. 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珠江口盆地(东部)海相砂岩油藏在生产井改造技术及其实施效果邹信波;许庆华;李彦平;杨光;张庆华;肖继业【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2014(026)003【摘要】海相砂岩油田进入特高含水期开发阶段后,将面临综合含水高、采油速度下降、剩余油分布零散、井网加密余地小、可持续开发难度大等问题.以珠江口盆地(东部)西江、陆丰及惠州等典型海相砂岩油田为例,总结了海相砂岩老油田特高含水期面临的工程技术问题,提出了一系列在生产井改造技术:通过定向井二次完井“合转分”改造减少层间干扰,实现迭瓦式层状油藏细分层系开采;通过水平井MRC储层改造,实现相对低渗透层或块状砂岩油藏泥灰质条带区域油藏泄流面积增大及地层横向导流能力提高;通过水平井分段储层改造,解放水平井段中低渗高含油井段并实现降水增油效果;通过井下油水分离改造,实现一井多用、节能减排及为低含水井置换提液增产空间;通过区域井组合“自流注水”井组改造,建立有效注采系统并补充驱动能量;通过水平井向直井的井型改造,实现挖潜水平井穿越过路油层及一井多用的井筒功效.所提出的在生产井改造技术在珠江口盆地(东部)西江、陆丰及惠州等海相砂岩油田挖潜中成效显著,对同类特高含水期老油田的可持续开发具有重要的借鉴意义.【总页数】7页(P86-92)【作者】邹信波;许庆华;李彦平;杨光;张庆华;肖继业【作者单位】中海石油(中国)有限公司深圳分公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司【正文语种】中文【相关文献】1.水驱砂岩油藏生产井出口端含水饱和度的确定方法 [J], 吴济畅;雷芳英2.疏松砂岩油藏蒸汽吞吐后生产井套变原因分析 [J], 魏新辉3.珠江口盆地东部海相中生界识别及分布 [J], 郝沪军;汪瑞良;张向涛;薛怀艳;陈照光4.南海珠江口盆地海相砂岩油藏高倍数水驱驱替特征 [J], 张伟;曹仁义;罗东红;孙常伟;李伟5.珠江口盆地东部中生界海相油气勘探前景 [J], 杨少坤;林鹤鸣;郝沪军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

海上低阻油层地球物理储层综合预测技术研究及应用———以珠江口盆地文昌Ｘ构造ＺＪ１ⅢＵ油组为例李　辉１，周家雄１，陈胜红２，牛翠银１，胡高伟１，李连义１（１．中海石油（中国）有限公司湛江分公司研究院，广东湛江　５２４０５７；２．中海石油（中国）有限公司深圳分公司研究院，广东广州　５１０２４０） 摘　要：低阻油层在珠江口盆地广泛发育，油层段为砂泥岩薄互层，储层岩石粒度细，泥质含量重，储层的各种岩石物理参数与围岩接近，储层平面展布范围及厚度的预测一直困扰着本区低阻油藏的勘探开发工作进展。

受本区客观地质条件制约，应用传统的基于测井约束的地震反演对低阻油层进行储层预测风险较高。

根据该区低阻油层储层特殊的地质条件，以文昌Ｘ构造ＺＪ１ⅢＵ油组为例，采用混合相位子波反褶积技术提高地震资料的分辨率，提高了地震资料对薄层的识别能力。

采用提高分辨率之后的地震资料进行有色反演，对低阻油层的储层平面展布范围进行预测，采用谱分解技术对低阻油层储层的厚度进行定性和定量预测。

预测结果与已钻井资料吻合良好，建立起了一套适用于本区低阻油层储层预测的地球物理技术系列，为邻区低阻油层的储层预测研究提供了借鉴依据。

关键词：珠江口盆地；低阻油层；岩性油藏；储层预测；有色反演；谱分解 中图分类号：Ｐ６１８．１３０．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０１４）０７—００７４—０３ 珠江口盆地为南海北部大陆架重要的油气产能基地。

近年来，随着珠江口盆地油气勘探与开发工作的不断深入，相对整装的常规构造型油气藏越来越少，非常规油气藏如低电阻率、岩性油气藏已逐渐受到重视。

目前，珠江口盆地已发现Ｗ１３－６等多个低阻油藏，在珠三坳陷北坡、珠一坳陷恩平区等还有大量待发现的低阻油藏石油资源量，低阻油藏在珠江口盆地具有广阔的勘探前景。

低阻油层主要是指油层与邻近水层的电阻率之比小于２的油层［１］。

本区低阻油层成因主要是储层岩石粒度细、泥质含量高、孔隙结构差、微细孔喉发育，导致油层的束缚水饱和度高，另一原因是砂泥岩薄互层发育，各岩性厚层段的电阻率值普遍偏低，油层由于受围岩低电阻率的影响，其电阻率变得更低［２］。