曲流河古河道储层构型精细解剖_以孤东油田七区西馆陶组为例_岳大力
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曲流河废弃河道走向判定与单砂体构型表征——以渤海湾盆地埕宁隆起石臼坨凸起西部新近系明化镇组下段为例牛博; 于登飞; 臧东升; 李敏; 赵家宏; 付平; 李军建; 鲍志东; 胡勇; 苏进昌; 高兴军; 张弛【期刊名称】《《石油勘探与开发》》【年(卷),期】2019(046)005【总页数】11页(P891-901)【关键词】渤海湾盆地; 曲流河; 水平井电阻率曲线; 侧积层; 侧积体; 构型建模; 剩余油分布【作者】牛博; 于登飞; 臧东升; 李敏; 赵家宏; 付平; 李军建; 鲍志东; 胡勇; 苏进昌; 高兴军; 张弛【作者单位】中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249; 中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452; 中国石油吉林油田公司勘探开发研究院吉林松原138001; 中国石油长庆油田公司第五采油厂西安710200; 中国石油勘探开发研究院北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE122.11 研究背景及地质概况目前,中国东部油田已经进入高含水开发阶段,传统的沉积微相刻画已经不能满足生产需求,单砂体精细刻画及内部构型定量表征成为储集层研究的热点[1-2]。
中国东部新生代含油盆地中河流相储集层的储量占已开发油田的 40%以上[3]。
曲流河作为重要的河流相储集类型,其单砂体及内部构型的刻画对高含水油田后期剩余油研究有着重要意义。
为此,前人进行了大量研究并形成了一套较为完善的曲流河点坝单砂体构型分析方法[4-6]。
但是由于曲流河点坝砂体切割叠置复杂,分析结果往往具有多解性,如何准确判定废弃河道走向,精确预测点坝及内部构型,目前仍存在一定的不确定性[7]。
本文结合油田实际,利用水平井、定向井等资料,综合废弃河道走向判定、砂体平面组合、经验公式分析等技术,对曲流河点坝单砂体及其内部构型进行定量化表征,并以此为基础建立基于三级构型界面的三维原型模型,并对曲流河点坝构型空间展布及其剩余油分布特征进行研究。
第32卷 第1期2011年1月石油学报A CT A PETROLEI SINICAV o l.32Jan.N o.12011基金项目:国家重大基础研究发展规划(973)项目(2005C B 221306)和中国石油股份有限公司科技攻关项目(2008B 1100)联合资助。
作者简介:贾爱林,男,1966年9月生,2006年获中国石油勘探开发研究院博士学位,现为中国石油勘探开发研究院教授级高级工程师,主要从事油气田开发地质综合研究工作。
E mail:jal @文章编号:0253 2697(2011)01 0181 08综 述中国储层地质模型20年贾爱林(中国石油勘探开发研究院 北京 100083)摘要:地质模型作为开发地质研究最具有代表性与综合性的成果,是对储层沉积特征、储层非均质性、储层物性与流体特征的综合反映,也是可直接用于油藏工程设计与数值模拟计算的唯一定量化综合数据体,其重要性日益得到显现。
从定量地质学、多学科储层地质学、分类型地质模型和储层建模方法4个方面总结了中国储层地质模型20年来的主要成果,并指出地球物理的发展、煤层气和页岩气模型的建立、成因单元内部构型模型的建立以及多学科联合是未来这一研究领域的发展趋势。
关键词:地质模型;定量地质学;地质知识库;地质统计学;分类建模中图分类号:T E 13 文献标识码:AResearch achievemen ts on reservoir geological modeling of C hin a in the p ast two decadesJIA Ailin(Petr oChina R esearch I ns titute of Petr oleum Ex p lor ation &D ev elo p ment,Beij ing 100083,China)Abstract :Geo log ical model is the mo st r epr esentative and co mpr ehensive achievement of dev elo pment geo log y r esear ches,w hich is co mpr omised of r eser vo ir sedimenta ry character istics,r eser voir heterog eneity,pet rophysics and for mat ion fluid char act eristics.As the only ef fective mean to supply quantitative data dir ectly to reservo ir eng ineer ing and numerical simulatio n,geo log ical mo deling has show n its impor tance increasing ly.Base on the analy sis o f quant itativ e geo log y,multidisciplinar y r eser vo ir geo log y,different ty pes o f geolog ical model and reserv oir mo deling method,the main achiev ements on r eser voir geo log ical modeling of China in the past tw o dec ades were summarized.A t the same time,it w as pointed o ut that g eophysical applicatio n,co al bed methane and shale gas reservo ir modeling,reserv oir architecture mo deling and multidisciplinary integr atio n w ould be a development t rend.Key words :g eolog ical mo deling;quant itativ e geolog y;geo log ical know ledg e database;geo st at istics;classificat ion modeling经过20年的发展,中国储层地质模型的建立已经有了长足的进步,大致可以划分为两个阶段。
64魁科■技2019年•第4期孤东油田馆陶组曲流河点坝内部渗透率分布特征◊中石化胜利油田分公司地质科学研究院陈德坡刘卫曲流河点坝是我国陆相湖盆最主要的油气储集砂体类型之一,点坝内部侧积层对油藏开发有重要影响,但缺乏对其物性的深入研究。
本文以孤东油田馆陶组典型曲流河沉积为例,通过密闭取心井分析,发现研究区发育两种侧积层类型,分别为泥岩侧积层和泥质粉砂-粉砂质泥岩互层型侧积层;粒度和物性测试数据显示,点坝内部侧积层具有一定的渗透性,其渗透率与粒度中值成正相关关系;在单一点坝内,自下而上,侧积层的粒度变细,渗透性变差,显示出了粒度和物性的韵律性。
本文建立了研究区点坝侧积层物性特征及变化的新认识,对油藏精细开发有指导意义。
曲流河沉积是陆相沉积中最重要的油气储层类型之一,随着油气开发的不断深入,曲流河点坝内部结构成为河流相储层开发地质研究的重点,国内外学者从现代沉积、露头到地下油气储层,开展了大量的曲流河点坝储层构型研究X」。
作为点坝内部结构的关键界面和构型单元,侧积层的识别和分布预测成为这些研究的关注点。
在储层构型和油藏开发地质研究中,点坝侧积层通常被作为一个渗流遮挡界面,本文通过密闭取心井分析测试,揭示点坝侧积层的物性特征,为曲流河开发提供科学依据。
1研究区概况孤东油田在区域构造上位于济阳坳陷沾化凹陷的东北部桩西-孤东潜山披覆构造带的南端,东南靠垦东-青坨子凸起,西南为孤南凹陷,西北为桩西洼陷,东北与桩东洼陷相邻。
研究区孤东七区西位于孤东构造的东翼,地层倾角平缓,其北、西、南分别被断层所切割(图1)。
图1研究区住置(据孙志峰,2018)罚研究区馆陶组发育河流相沉积,其中Ng52+3小层发育曲流河沉积暮平均单井储层有效厚度约8m,自1986年投入开发以来,先后经过水驱、聚合物驱和后续水驱近三十年开发,已进入特高含水开发后期。
2取心段曲流点坝侧积层特征研究区点坝内部发育多期侧积体,不同期次的侧积体呈叠瓦状依次叠覆发育,侧积体之间的侧积层,在不同位置上的遮挡能力是不一样的。
孤东油田七区西馆五段曲流河点坝内部构型陈德坡;刘焕成;陈姝宁【摘要】馆陶组馆五段是孤东油田七区西的主力油层,储集层为曲流河沉积的疏松砂岩.油田开发中,新钻井目的层剩余油饱和度与预期不符,无法实现原来的设计目标;老井实施的调整和挖潜效果与地质认识不匹配,加大了油田增产的难度,急需明确曲流河点坝储集层内部构型要素与剩余油的关系.通过对密闭取心井岩心的研究,总结出点坝内部侧积层的数量和岩石类型,分析不同岩性侧积层渗流及点坝内部剩余油的分布特点;利用密井网资料,对点坝内部构型要素进行解剖,明确侧积层厚度、产状及展布特征,进而推算出点坝的长度与宽度,曲流河的深度与满岸宽度;并对研究区的废弃河道进行了识别,得到研究区废弃河道平面展布特征;结合测井、岩心、分析化验等资料,解剖对子井点坝内部构型,对紧邻注水井的新钻井高剩余油给出了合理解释.研究结果表明,点坝内部构型是控制剩余油分布最为重要的因素,剩余油主要分布于物性较差侧积层之上的储集层中.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】6页(P188-193)【关键词】孤东油田;馆陶组;曲流河;点坝;内部构型;剩余油分布【作者】陈德坡;刘焕成;陈姝宁【作者单位】中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院,山东东营257015;山东胜利职业学院油气勘查与信息工程系,山东东营257098;中国石油集团测井有限公司天津分公司,天津300280【正文语种】中文【中图分类】TE122.221曲流河是陆表最为常见的河流类型,形成的砂体构成中国中东部许多油田的主力储集层。
曲流河沉积具有典型的二元结构,下部河道单元中的点坝砂体是最为重要的储集层,是油气集聚的有利相带[1-2]。
点坝是曲流河侧向迁移形成的,由多个侧积体组成,相邻侧积体之间由侧积层分隔。
侧积层多为物性较差的泥岩,对流体渗流起屏障作用。
在油藏注水开发过程中,由于侧积层阻碍流体渗流,因而在侧积层附近可聚集相当数量的原油,使剩余油分布呈现“普遍分布,局部富集”的特点[3-4]。
孤东油田七区西馆下油藏精细地质研究孤东油田七区西馆下属于河流相沉积,砂体纵向小层多,横向变化快,油藏流体关系复杂,存在多个油水界面。
相对孤东油田整装单元,七区西馆下基础地质研究较少。
因此需要进行精细地质研究,利用钻井资料对小层进行对比及划分,重新对构造特征、储层物性特征进行研究,落实砂体发育状况,根据测井资料和构造解释标定油水界面,重新落实地质储量,为下步该区块开发调整提供理论基础。
主题词:地层对比;构造特征;储层物性1 油藏地质特征1.1 地层对比及划分1.1.1 基本概況孤东油田七区西位于孤东构造的东侧、孤东油田的东部,主要含油层系是馆上段和馆下段,馆下段为该次研究的目的层。
七区西馆下段油层主要分布在七区西西南沿断层高部位。
含油面积3.29km2,地质储量629x104t 。
1.1.2 地层层序含油层段为馆下段,地层厚度约350m,主力含油层段为馆下段的顶部,地层埋深1350~1400m,厚度约50m。
1.1.3 标准层及标志层确定馆下三亚段2套沉积稳定的巨厚砂砾岩体和东营组顶部稳定的湖相砂泥岩组合。
1.1.4 地层对比原则与流程从单井分析出发,综合运用三维地震、测井、地质、试油、试采及开发动态资料等信息,以层序地层学、沉积学、石油地质学理论为基础,以测井技术(SP、AC、COND等)及计算机手段,建立精细地层对比标准井,进而建立精细骨架对比剖面,由点到线,由线到面,然后全区闭合,全方位进行地层精细划分对比。
1.1.5 地层划分在地层精细对比的基础上在在全区建立了绘制了横1、斜10条剖面。
本次将其细分为4个砂组13个小层,其中馆下一亚段的1、2砂层组是主力含油层段:1砂组分为3个小层,地层厚度约30m,岩性为砂泥岩薄互层,砂岩以细、粉细砂岩为主,正韵律特征明显,泥岩以紫红、灰绿及杂色泥岩为主。
2砂层组分为4个小层,地层厚度约40m,岩性为砂泥岩薄互层,底部砂岩多为粗、中砂岩,顶部砂岩多为细、粉细砂岩,正韵律特征明显,泥岩以紫红、灰绿及杂色泥岩为主。
1241 华庆油田里98区块开发概况华庆油田里98区位于甘肃省华池县境内,区块面积45km 2,区内共有探井、评价井和开发井105余口,主要开发层系为长82亚油层组。
里98区长8沉积期发育三角洲前缘亚相沉积,主要沉积微相为水下分流河道,砂体呈近南-北方向展布,砂体厚度大、连片性好,油层较为发育,石油储量大,显示出良好的勘探前景。
但在开发过程中却遇到了一系列的问题,主要表现在平面水驱不均,水驱效果差、注水压力上升速度快,油井见水风险大等方面。
因此,急需针对华庆油田里98区开展基础地质研究以便为后续油藏工程做准备与调整。
2 单砂体的定义及刻画原则2.1 单砂体的定义单层内部单一期次(一般为超短期旋回)形成的砂体,可由具有成因联系的多个微相组成,周缘具有较连续泥质隔挡或砂体间部分接触界面。
2.2 单砂体刻画原则(1)应在沉积微相识别与划分的基础上进行;(2)按照先找区域标志层、再找辅助标志层、先大层、再分小层的原则,完成系-统-组-段-砂组的划分;(3)按照沉积旋回对比、分级控制的原则、不同沉积相带区别对待的原则,参考厚度、连井对比、全区域闭合,实现砂组-小层-层组的划分;(4)按照“测井曲线旋回识别+沉积界面控制+岩心露头校正”的原则,实现复合砂坝-单一砂坝(单砂体)的识别;3 里98区精细单砂体刻画3.1 夹层的识别单一河道砂体期次的划分主要的依据是河流的两次洪水事件之间的沉积间断面,利用其测井响应特征以及井间连续性对厚层复合砂体进行劈分。
沉积间断面是指纵向沉积层序中相邻两期持续稳定沉积之间形成的有别于上下地层的特征岩性,夹层一般可分为泥质夹层、钙质夹层和物性夹层。
3.1.1 泥质夹层在多期河道沉积的复合河道砂体中,泥质夹层表示的是一期河流沉积结束到下一期河流沉积开始之间短暂的细粒物质沉积,是识别单一期次河道砂体的重要指示标志。
泥质夹层在横向上分布一般不太稳定,厚度的变化大,因次以泥质夹层进行井间追溯对比有一定难度。
质模型至今还未建立。
因此,需要探索出一套扇三角洲储层构型建模方法,建立研究区扇三角洲前缘精细地质模型,并用于数模分析剩余油分布,为下步油田调整提供可靠的地质依据。
2 方法概述为建立研究区扇三角洲储层构型模型,优选目前应用最广泛的构型建模方法,包括序贯指示、基于目标模拟和多点地质统计方法。
2.1 序贯指示模拟序贯指示模拟通过一系列门槛值,估计某一类型变量或离散化的连续变量低于某一门槛值的概率,以此确定随机变量的分布。
序贯指示模拟实现的关键技术是指示变换、指示克里金和序贯模拟。
在进行模拟计算之前,首先要进行指示变换,即根据不同的门槛值把原始数据编码成0或1的过程。
在模拟不同的网格节点时各变量的比例是不变的。
当存在局部变化时,可应用具有趋势的序贯指示模拟方法。
具有趋势的序贯指示模拟方法通过从地震资料和其他数据中提取信息从而为每一个模拟节点提供一个局部的各变量比例,各变量的比例之和为1。
本次研究采用的带趋势的序贯指示模拟技术流程如下,在单井相数据离散化的基础上通过数据分析获取模拟的方位、主变程、次变程和垂向变程。
以单井累计概率的方式求取垂向比例,用前期研究的沉积微相作为平面约束,共同作为约束条件通过多次概率优选来求取。
2.2 基于目标模拟基于目标方法主要描述各种离散性地质特征(沉积微相、岩相、流动单元等)的空间分布,利用标点过程法建立又离散代码表示的离散性模型。
标点过程法是根据点过程的概率定律,按照空间中几何物体的分布规律产生这些物体的中心点的空0 引言三维构型建模能够刻画储层内部各构型单元间的空间接触关系,表征储层内部复合砂体,单砂体和非储层间的相对空间关系,包括不同构型单元的的三维空间形态、平面和垂向上的分布范围、不同单元的延伸方向、各单元之间的叠置关系。
并在此基础上刻画出各构型单元内部孔隙度、渗透率等物性参数的三维空间展布特征及各个构型单元之间的连通程度、油水运动特征。
储层构型方法自1985年储层构型概念的提出至今[1],取得了多方面的发展。
第15卷第1期2008年1月地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)Earth Science Frontiers (Chin a University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.15No.1Jan.2008收稿日期:2007-11-05;修回日期:2007-12-08基金项目:教育部高等学校博士点专项科研基金项目(20060425004)作者简介:岳大力(1974)),男,讲师,从事储层地质学及油气藏描述科研及教学工作。
E -mail:yu e dali@1631com曲流河古河道储层构型精细解剖)))以孤东油田七区西馆陶组为例岳大力1, 吴胜和1, 谭河清2, 余地云1, 姜香云1, 刘世斌211中国石油大学(北京)资源与信息学院,北京10224921中国石油化工股份有限公司胜利油田有限公司,山东东营257000Yue Dali 1, Wu Shenghe 1, Tan H eqing 2, Yu Diyun 1, Jiang Xiangyun 1, Liu Shibin 211F aculty of Natur al Re sour ce &Inf ormation T ec hnology ,China Univ er sity of P etr oleu m(B eij ing ),Beij ing 102249,China 21S he ngli Oilf ie ld Co 1L td,S IN OPE C,Dongy ing 257000,ChinaYue D ali,Wu Shenghe,Tan Heqing,et al 1An anatomy of paleochannel reservoir architecture of meandering river reservoir )a case study of Guantao formation,the west 7th block of Gudong oilfield.Earth Science Frontiers ,2008,15(1):101-109Abstract:T aking the w est 7th block of Gudong oilfield,Sheng li petr oleum pr ov ince as a case,based on the sedimentar y micr ofacies analysis,and acco rding to the co re,well log ging and perfor mance data,w e hav e sy s -temat ically anatomized the hierar chical paleochannel r eser vo ir ar chit ecture o f meandering riv er reser -voir 1Directed by quant itativ e model of po int bar dist ribution and based on the positiv e rhythm of ver tical char -acter istics and the peculiarit ies of larg e sandstone thickness and the distributio n close to the abando ned chan -nel,w e have recog nized t wo point bars in N g522la yer 1Co mbining outcrop and mo der n depo sit study,empirica l for mula for ecasting ,and analysis of pair ed w ells,w e hav e est ablished a quantitative architecture model of in -side of t he po int bar 1Guided by the quantit ative model and the r esults o f per formance mo nitor ing,and co n -tro lled by lat er al accretio n shale beddings in sing le wells,we carr ied on t he model fitting ,and accomplished the inner architecture analy sis 1Remaining oil distributio n in t he po int bar has been analy zed in detail,and the po -tential ex ploitatio n measures ar e pro po sed,that is,dr illing hor izo nt al wells o n the to p of the point bar 1T he ap -plicatio n o f the anato my result to the study area has broug ht about g oo d effects 1T he r esult of this study ma y be used in other similar oilfields 1Key words:reserv oir architecture;remaining o il;point bar;meandering river;Gudo ng o ilfield摘 要:以胜利油区孤东油田七区西为例,在沉积微相研究的基础上,主要应用研究区岩心、测井,动态等资料,对曲流河古河道砂体进行了系统的储层层次构型精细解剖。
在点坝定量分布模式的指导下,根据点坝砂体垂向上典型的正韵律、砂体厚度大以及紧邻废弃河道分布等特征,在研究区N g522单层复合河道砂体内部识别出2个单一点坝。
综合露头和现代沉积的研究成果、经验公式预测以及对子井分析,建立了研究区点坝内部构型定量模式,以单井上识别的泥质侧积层作为依据,点坝内部定量模式及动态监测结果作为指导,进行模式拟合,达到系统解剖点坝内部构型的目的。
建立了点坝内部泥质侧积层控制的剩余油分布模式,提出了采用在点坝砂体中上部钻水平井的方式开采侧积层控制的剩余油。
点坝构型解剖成果在研究区得到了较好的应用效果,而且对类似油田储层精细研究及剩余分布预测都有较好的借鉴作用。
关键词:储层构型;剩余油;点坝;曲流河;孤东油田中图分类号:T E319文献标识码:A文章编号:1005-2321(2008)01-101-09油田开发后期,传统的沉积微相研究已经不能满足开发的需要,对曲流河储层而言,点坝内部泥质侧积层控制的剩余储量逐渐成为挖潜的主要目标。
在曲流河所有成因砂体中,点坝为富砂带,其内部结构最为复杂,由侧积体、侧积层以及侧积面三要素组成。
近二十年来,关于点坝内部结构的研究成果大多是在露头和现代沉积中取得的,已发表的研究成果也较多[1-6],A1D1M iall于1985年提出了构型要素分析法,开创了河流相储层构型研究的先河,随后诸多国内学者取得的成果极大地丰富了曲流河的沉积理论[3-6]。
但曲流河古河道储层层次构型解剖则由于资料所限而较难开展,所以研究成果鲜见报道。
因此,笔者以孤东油田七区西馆陶组为例,探讨古河道储层层次构型解剖方法,加强了构型的层次性及定量化研究,进而总结开发后期曲流河储层的剩余油分布模式,为油田进一步挖潜提供可靠依据。
1油藏地质概况孤东油田区域构造上位于渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷的东北部,为一在中生界潜山背景上发育起来的近南北走向的以新近系馆陶组疏松砂岩为主要储集层的大型披覆背斜构造整装油藏。
七区西位于孤东构造的东翼,地层倾角平缓,其北、西、南分别被断层所切割,向东与七区中自然相连;主力油层为馆上段,属于曲流河沉积,油层埋深1180~1445m,含油面积1117km2,地质储量7055@104t,占孤东油田2618%。
储层具有高孔高渗、强非均质特征。
孤东油田自1986年投入开发以来,针对油田不同开发阶段所暴露的主要矛盾和油田开发的需求,先后进行了多次层系调整以及注采井网调整。
整个开发历程可分为4个阶段,即方案实施及产能建设阶段、注水见效及高产稳产阶段、层系井网调整及持续高产稳产阶段、控水稳油、综合治理及三次采油开发阶段。
经过20多年的开发,相应地开展了油藏描述、厚油层挖潜、小砂体开发方式等研究,但对开发后期曲流河层次构型控制的剩余油分布状况认识不清,迫切需要开展储层构型精细解剖研究。
2储层构型分析本文储层构型分析采用层次分析、模式拟合及多维互动的研究思路,层次分析即分多个层次对曲流河储层进行解剖,如分为复合河道、单河道和单一点坝以及点坝内部的侧积体层次等。
模式拟合是针对地下储层信息较少(井间几无信息)的一种预测思路,即在不同层次的构型模式指导下进行井间预测。
所谓多维,是指一维井眼、二维剖面、平面和三维空间;互动则是指在分析过程中,不是单纯地从一维到二维再到三维,而是各维之间相互印证。
211复合河道砂体分布特征复合河道砂体分布是曲流河储层构型分析的第一层次,相当于M iall的5级界面限定的构型单元[1-2],研究思路和传统的沉积亚相划分类似,目的是搞清复合河道砂体的分布模式。
研究区河道砂体分布模式可分为孤立、单一条带状、交织条带状和连片状砂体四类,整体上河道网状化比较强。
其中,孤立河道砂体以土豆状串珠形式镶嵌在泛滥平原背景下,属于小型曲流河侧积点坝。
单一条带状河道砂体宽度在100~200m,是在基准面旋回上升的中、晚期,河流的侧向摆动迁移能力逐渐降低的情况下形成的,主要为小型河道。
交织条带状河道砂体宽度主要取决于河道侧向迁移的数量,从100~400m 不等,一般形成于基准面上升中期,沉积物源供应充足,可容空间与沉积物供给量比值(A/S)较低,河道侧向迁移迅速、改道频繁。
连片状河道砂体实际上是河流侧向迁移或游荡性河流导致多期河道砂体侧向组合而成,厚度大,延伸范围广,砂体宽度达1500 m以上,为基准面上升早期(A/S比值小)的快速堆积。
212点坝识别方法点坝是曲流河道中最主要的构成单元。
识别点坝是下一步点坝内部构型解剖的基础。
21211点坝定量分布模式研究表明,研究区Ng522单层为一个高弯度宽带状曲流河道砂体,已发表的研究成果显示,对于高弯度曲流河,点坝规模与活动河道的宽度具有一定的关系。