新立油田V區塊微構造特征對剩余油分布的影響

胡望水 朱淼 嚴夢穎 洪求友

(長江大學地球科學學院，武漢 430100)

油田隨著生產開發的進行，到中后期開始出現高含水現象，此時尋找剩余油的有利區塊顯得更為重要。目前國內外對剩余油的研究很多，影響剩余油的分布因素也多樣化，如儲層的非均質性、開發井網的部署和構造特征等等，其中微構造對剩余油的影響也受到人們的日益關注，一般將微構造劃分為正向微構造、負向微構造和斜面微構造3大類［1-2］。結合前人對微構造的研究，本文對研究區的微構造與剩余油分布關系進行進一步研究。Ⅴ區塊位于新立油田中部，開發面積8.37 km2，油藏屬于低滲透、東西向裂縫發育的構造—巖性油藏。自1984年規模投產以來，隨著油田開發的深入，已進入“雙高”開采階段，目前的井網已無法完全控制現有地質儲量，尚有大量剩余油存于地下難于開采，嚴重影響產能的發揮，影響區塊開發效果。在油田開發中后期，微構造對油井生產和剩余油的分布有一定的控制作用，通過對V區塊開展精細地質建模和屬性建模工作，掌握研究區微構造分布情況及其與剩余油分布位置的對應關系。研究區發育的微構造類型有:小高點、小低點、小鼻狀、小溝槽、小斷鼻及小斷溝等，其中小高點、小鼻狀構造和小斷鼻構造利于剩余油的富集。

1 微構造的概念

微構造是指經過多次構造運動，使局部構造(三級)多次改造或被眾多小斷層切割后形成的構造單元［3］。油層微型構造是指在油田大的構造背景上，油層本身的微細起伏變化所顯示的構造特征和微小斷層的總稱，其幅度和范圍都很小，通常其構造幅度和斷距都不超過10 m，構造面積小于0.3 km2，斷層長度小于300 m［4］。在微構造的基礎上觀察油層，可消除標準構造圖的缺陷，顯示微型構造特征。

2 微構造的類型

微構造分為正向微構造、負向微構造和斜面微構造。

2.1 正向微構造

正向微構造有小高點、小鼻狀構造及小斷鼻等。小高點是指儲層上的微凸起，其等值線是閉合的，幅度差在2～4 m之間，閉合面積一般在0.1～0.2 km2之間;小鼻狀構造是指儲層上的微凸起，其形態似鼻狀，與小高點的不同點在于其等值線是不閉合的，面積在0.3～0.4 km2之間;被斷層切割上傾方向的鼻狀構造則為小斷鼻構造，實質上是斷層與小鼻狀構造的組合。

2.2 負向微構造

負向微構造有小低點、小溝槽及小斷溝。小低點是指儲層上的微型凹陷，其等值線閉合，其幅度差、閉合面積與小高點相似;小溝槽與小鼻狀構造形態一致，但方向相反，等值線同樣不閉合;被斷層切割下傾方向的鼻狀構造即為小斷溝，與小斷鼻構造相對應。

2.3 斜面微構造

斜面微構造的頂底傾向傾角與區域背景一致，其等值線均勻平直排列，分為小構造階地和小撓曲。小構造階地是指構造突然變緩的單斜微型構造;小撓曲與小構造相反，是指構造突然變陡的單斜微型構造。

3 微構造圖的編制

以較密井網資料為基礎，利用Petrel軟件，并結合Landmark工作站進行微構造研究。根據新立Ⅴ區塊的地質特點，采用以穩定的泥巖為劃分標志層，以小層為劃分單元，逐層分析，逐段對比，并進一步細化了作圖單元，利用測井資料，錄取了各小層的井深數據。同時，為了使編繪的微構造展布更準確地反映地下情況，對每口井的補心高度、海拔高度及井斜進行了校正。

建模過程中，針對無井點區主要使用了克里格插值法，該方法是一種無偏、最優的插值法，可以最大限度地避免系統誤差［5］，同時采用井震結合的方法。

在軟件的實現過程中，在不違背地層沉積規律的原則下，對分層過程中存在的矛盾和不合理處進行了修改和校正，最終在密井網條件下，完成了1∶5000、精度為2 m等高線的微構造平面圖。

通過對新立油田Ⅴ區塊構造特征的研究，可知該區主要受南北走向2條大斷層控制，西南高，北東、南東較低，東陡西緩。

在研究區內部主要發育的微構造類型有:小高點、小鼻狀、小斷鼻、小低點、小溝槽及小斷溝。

4 微構造成因分析

微構造的成因是多方面的，斷層的不均衡升降、斷距大小以及走向的突變、斷層交匯以及沉積體厚度變化造成的差異壓實作用是形成微構造的主要原因［6］。如前所述，研究區發育南北走向2條大斷層，通過三維地質模型可看出，2條大斷層斷距非常大;工區中部的一條大斷層呈C字形，走向發生2次突變;邊界斷層較多。根據構造研究，認為本區微構造的主要成因有邊界斷層不均衡運動、斷層中部斷距過大及斷層走向突變。

5 微構造對剩余油的控制作用

經過注水開發后，微構造形態對原油分布的控制起主導作用，主要有2方面原因［4］:

首先是注水開發受地層傾角的影響，在一定的流速下，隨著地層傾角的增加，向上傾方向驅油的注水動態會得到改善;反之向下傾方向驅油，其驅油效果會變差。微型構造的存在使得油層傾角和傾向發生改變，驅油方向也隨之發生變化。在注水開發過程中，垂向驅油只導致數量上的變化，平面驅油不僅有量的變化，也有質的變化，這種變化取決于微型構造的性質。微構造形態及其對驅油方向的控制如圖1所示。

圖1 微構造形態及其對驅油方向的控制

正向微型構造:圖1(a)中小高點因處于儲層相對高處，平面上4個方向上為向上驅油;圖1(b)中小鼻狀構造只在閉合的3個方向上為向上驅油，另外開啟的一方則為向下驅油;圖1(c)中小斷鼻因開啟的一方受斷層切割無下驅，其余3個方向均為向上驅油。負向微型構造:圖1(d)中小低點因處于地勢較低處，平面上為4個方向上向下驅油;圖1(e)中小溝槽與小鼻狀構造相反，其3個較低地勢方向上為向下驅油;圖1(f)中小斷溝與小斷鼻的驅油方向相反，其不受斷層控制的3個方向上為向下驅油。

其次是油水重力分異作用，原有的油水平衡條件隨著油田注水開發的進行而發生改變，油層內的傾斜和微構造會引起油水重新分布，一部分油由相對較低的負向微構造區向較高的正向微構造區運移，一部分油和水做反向運移。同時正向微構造區因處于地勢相對較高處，其儲集的原油本身難以被驅動，導致剩余油富集在正向微構造區，而高含水區分布在負向微構造區。

在油田開發中后期，剩余油分布變得分散而復雜，微構造研究是剩余油分布研究的有效方法之一。微構造在油田開發中的作用越來越大，主要表現在以下幾方面［7］:(1)微型構造高部位的油井生產能力高于低部位的油井生產能力;(2)正向微構造區一般形成剩余油富集區的高效井，負向微構造易形成高含水的低效井;(3)采油井在正向微構造高部位的壓裂改造效果較好;(4)斜面微構造區油井生產能力介于兩者之間;(5)油水運動受微構造與沉積微相的共同影響。

利用Petrel軟件并結合測井資料，完成了對研究區的剩余油飽和度的模擬工作?，F將研究區8(1)小層構造圖和8(1)小層后期剩余油飽和度平面圖作對比研究，發現井J28-3附近小高點、井J+8-13附近小斷鼻、井J1-13附近的小鼻狀構造處剩余油富集(見圖2—圖7)。

圖2 8(1)小層小高點構造圖

圖3 8(1)小層后期J28-3井附近剩余油飽和度平面圖

圖4 8(1)小層小斷鼻構造圖

圖5 8(1)小層后期J+8-13井附近剩余油飽和度平面圖

圖6 8(1)小層小鼻狀構造圖

圖7 8(1)小層后期J1-13井附近剩余油飽和度平面圖

6 結論

(1)新立油田V區塊共發育有小高點、小鼻狀構造及小斷鼻3種正向微構造類型，小低點、小溝槽及小斷溝3種負向微構造類型。

(2)邊界斷層不均衡運動、斷層中部斷距過大及沉積體厚度差異壓實作用是形成V區塊微構造的主要原因。

(3)小高點、小鼻狀及小斷鼻正向微構造為剩余油富集區;小低點、小溝槽及小斷溝負向微構造為低含油氣或易水淹區。

(4)在確定加密井井位時，應結合微構造因素，盡可能把加密井鉆在正向微構造區內，負向微構造區只適宜布注水井。

［1］朱紅濤，胡小強，張新科，等.油層微構造研究及其應用［J］.海洋石油，2002，22(1):30-37.

［2］李興國.對油層微型構造的補充說明［J］.石油勘探與開發，1993，20(1):83-89.

［3］丁白濤，雷利婧.微構造油藏勘探實例［J］.石油勘探與開發，2004，31(2):84-86.

［4］周海燕.歧口17-2油田西高點剩余油分布的地質因素研究［D］.青島:中國石油大學(華東)，2008.

［5］王冬煥，黃思靜.單砂體建模技術及應用［J］.巖性油氣藏，2012，24(4):93-98.

［6］徐春華，侯加根，楊玉珍，等.用微構造分析的方法精細表征油藏［J］.地質學刊，2011，35(4):369-374.

［7］樊中海，姜建偉，魯國甫，等.雙河油田油層微構造特征對剩余油分布的影響［J］.地質勘探，1997，11(5):9-14.