烏南油田油藏儲層非均質性研究

李建明，羅 丹

(長江大學地球科學學院，湖北 荊州 434023)

馬力寧，屈信忠

(中石油青海油田分公司，甘肅 敦煌 736202)

李建明，羅 丹

(長江大學地球科學學院，湖北 荊州 434023)

馬力寧，屈信忠

(中石油青海油田分公司，甘肅 敦煌 736202)

儲層非均質性是指儲集體的巖性、物性、電性、含油氣性以及微觀孔隙結構等特征和參數在三維空間分布上的不均一性[1]。它是儲層形成過程中受沉積環境、成巖作用和構造作用的影響,在空間分布及內部屬性上不均勻變化而形成[2]。儲層非均質性的強弱直接影響著開發方案的設計和實施,非均質越強,越不利于油藏的開發。若非均質性強說明層間、層內矛盾突出,開發生產中就不能采用較大的生產壓力,較高的采油速度,否則會進一步增大層間、層內矛盾,出現單層突進、層間竄流或錐進現象而影響油藏整體開發效果;若非均質性較弱說明層間、層內矛盾不明顯,增大生產壓力和注水強度,有利于提高采油速度。因此,儲層非均質特征研究對油藏開發極為重要?？紤]生產的實用性、非均質性規模、儲層性質等,并結合區域資料的完整性,筆者從層內、層間和平面3方面研究儲層的非均質性。

1 地質特征

2 層內非均質性

層內非均質性系指一個單砂層內由碎屑顆粒的粒度、分選性或泥質含量、膠結物成分及含量在垂向上變化所控制的儲層物性規律性變化[3]。

1)層內非滲透夾層 。

表1 研究區儲層沉積微相非均質程度表

2)滲透率非均質模式 儲層中滲透率在三維空間上分布的韻律性有：正韻律、復合正韻律、均質韻律、反韻律、復合反韻律、復合正反韻律和復合反正韻律。通過巖芯觀察和測井資料分析，層內滲透率以正韻律和反韻律模式為主(見圖1)。正韻律砂體高滲透層段位于底部，低滲透層段位于中上部。注水過程中，中上部低滲透區注入水難以波及，同時也可能因為泥質夾層存在，阻止注入水的向上運動，使正韻律中上部成為剩余油富集區。反韻律模式砂體，通常水驅效果好，剩余油不富集[5]。

圖1 研究區儲層層內滲透率縱向分布韻律模式圖

3)滲透率非均質程度 研究區各沉積微相砂體的層內非均質性強，滲透率變異系數都在1.00以上，突進系數在2.5以上(見表2)。

表2 研究區儲層各微相砂體層內滲透率非均質參數統計

從總體上看，研究區內各沉積微相砂體滲透率變異系數、突進系數、級差都比較大，夾層多，層內非均質性強。層內存在高滲透段，開發過程中容易導致高滲透層段向內部快速突進，造成油層的水淹厚度減小，從而造成采收率的降低，影響開發效果[6]。

3 層間非均質性

層間非均質性是指儲層縱向上砂體間的物性差異及分布特征，包括層系的旋回性、分層系數、砂巖密度、砂層間的滲透率非均質性及隔層分布，其強弱受制于沉積環境和沉積作用的歷史演變，是對一套含油層系的總體描述[7,8]。它是層間干擾和單層突進(統稱為層間矛盾)形成的內因。

1)各井層間非均質程度 以烏5區塊為例，共統計了76口井的層間非均質性參數。統計結果表明，該研究區目的層段砂巖密度0.04～0.33層/m，均值0.16層/m；變異系數0.34～17.72 ，平均1.31；突進系數1.76 ～40.01，平均4.18。其中57口井非均質程度強，占該研究區塊總統計井數的75.00%?？傮w上看，烏5區塊各井下油砂山組儲層層間非均質性強。

2)各油組層間非均質程度 利用測井資料儲層參數解釋成果，對烏5區塊各油組層間非均質參數進行了計算(見表3)，該研究區目的層段各油組砂巖密度0.02～0.22層/m，平均0.13層/m；分層系數0.66～12.96，平均7.17。將2個系數進行綜合比較得知，烏5區塊下油砂山組各油組砂巖密度小，分層系數相對較大。7個油組自上而下，砂體發育程度變差，分層系數變小，其非均質性相對變弱。各油組儲層滲透率變異系數都在0.90以上，平均達1.13；突進系數都在3.00以上，平均3.83，級差系數53.29～632.23，Ⅴ油組層間非均質性稍弱，Ⅶ油組層間非均質性最強?？傮w上看，烏5區塊下油砂山組各油組儲層層間非均質性強。層間滲透率差別大，是層間非均質性的主要特征，單層層數越多，層間非均質性越強。

表3 烏5區塊下油砂山組各油組儲層層間滲透率非均質參數統計表

4 平面非均質性

砂體平面非均質性是指一個儲集砂體的平面展布特征、幾何形態、連通性、孔隙度、滲透率差異引起的非均質性及其對油井生產動態與剩余油分布的控制作用。它是各單元的井間的非均質性，是根據各井物性參數的平均值來研究井間物性變化的。這些因素直接影響平面水驅油效率和波及體積。

1)砂體的展布特征 濱淺湖亞相為主，局部夾有濁積扇沉積。Ⅶ、Ⅵ油組研究區主要為濱淺湖-深湖沉積，Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ油組三角洲前緣沉積有一定的發育，Ⅱ、Ⅰ油組研究區出現大量三角洲前緣沉積。在Ⅳ油組烏101區塊發育有濁積扇砂體。

2)砂體的幾何形態及其連通性 席狀沙砂體為席狀、帶狀；壩核砂體為帶狀；壩緣砂體為不規則狀；壩間砂體為土豆狀。砂體的連通方式均為疊加連通，砂體幾何形態具有厚度變化不均勻，平面上相變較快，縱向上呈指狀交互疊置，單層砂體之間往往被多個薄層泥巖夾層分隔，連通性差。

3)儲層孔隙度、滲透率平面分布特征 孔隙度、滲透率分布與砂體展布特征相一致,平面上孔隙度、滲透率高值集中區主要受沉積相帶的控制。河道兩側及翼部孔隙度呈低值。各油組的孔隙度平面分布的變化較小，其中孔隙度級差相對較大，Ⅰ、Ⅲ油組的小層砂體平面分布級差和非均質性程度明顯低于Ⅱ、Ⅳ油組，與該層位中相對中-高孔隙度小層砂體欠發育有關。7個油組的滲透率平面分布的變化很大，非均質性以強為主。

[1]徐守余.油藏描述方法原理[M].北京:石油工業出版社,2005：25-26.

[2] 劉克奇,楊喜峰,楊春梅.東濮凹陷衛城81斷塊沙四段第二砂層組儲層非均質性研究[J].斷塊油氣田,2004,11(4):55-57.

[3] 吳勝和,熊琦華.油氣儲層地質學[M].北京:石油工業出版社,1998：159-177.

[5] 裘懌楠,陳子琪.油藏描述[M]. 北京:石油工業出版社,1996：55-57.

[7] 劉澤容.油藏描述原理和方法技術[M]. 北京:石油工業出版社,1993：98-120.

[8] 裘懌楠,薛叔浩.油氣儲層評價技術[M].北京:石油工業出版社,1993：232-233.

[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409.2011.02.005

P618.13

A

1673-1409(2011)02-0011-03

2010-12-23

李建明(1962-)，男，1982年大學畢業，博士，教授，現主要從事沉積學與儲層評價方面的教學與研究工作;E-mail:ljm@yangtzeu.edu.cn。