新海27块低饱和度稠油油藏成因探讨

2009-09-21 04:39薛永超程林松吴冬梅
特种油气藏 2009年4期
关键词:二次开发

薛永超 程林松 吴冬梅

摘要:新海27块作为中国石油天然气集团公司确定的2007年老油田二次开发示范工程,目前已进入规模推广阶段,为了进一步改善油田开发效果,有效提高采收率,以测井解释、岩心分析、生产测试等为基础,对研究区稠油油藏低饱和度特征进行了分析,并对其低饱和度成因进行了深入研究,确定成藏位置距生油中心远,构造幅度小,储层岩石颗粒分选差、孔隙结构差异大,油藏强亲水,束缚水饱和度高,油、水密度差小,后期构造运动等是导致低饱和度油藏主要原因。关键词:低饱和度;稠油油藏;二次开发;新海27块

中图分类号:TEl22.3文献标识码:A

引言

新海27块位于辽河坳陷大洼断层与海35断层南北夹持的平缓短轴背斜构造上,烃源岩为清水洼陷沙三段暗色泥岩,水下分流河道砂为主要储集砂体。东营组一段I油组(d,I)为新海27块主要开发层系,根据岩性组合特征和油水分布关系,可以将I油组进一步细分为4个砂组(I1~L4),其中I1、I2砂组为一套油水系统,L3、L4砂组为另一套油水系统。储集空间主要为原生粒间孔,喉道类型以中细喉为主。储层分选差,由浅至深储层物性变好,平均孔隙度为25,3%,平均渗透率为1574,2×10-3μm2,平均泥质含量为5,12%,属于高孔、高渗、低泥质含量储层。原油地面粘度为1934~3715 mPa·s,油藏驱动类型主要为弹性驱动和天然水驱,属典型低饱和度岩性一构造底水普通稠油油藏。

1原始含油饱和度特征

测井资料解释、岩心分析化验及生产测试等均表明,新海27块为低饱和度普通稠油油藏,纵向上原始含油饱和度表现为上高下低,平面上高含油饱和度区主要集中在油藏中心高部位。

1,1测井解释

根据新海27断块48口井测井解释成果,建立可以反映油水关系的电阻率一声波时差图版。由图版确定研究区油层含油饱和度变化范围为40%~60%,平均为53.1%,含油饱和度较低。

1,2岩心分析

通过对研究区新海27-H9井(水平井)领眼井密闭取心岩心核磁共振分析表明,原始含油饱和度为42,9%~64,2%,平均为52,4%,可动水饱和度为11,12%~33,04%,平均为21,5%,反映原始含油饱和度较低(表1)。

1,3生产测试

对研究区海171—30井东一段I油组的双源距碳氧比测试资料的数字处理成果图深入分析,反映研究区含油饱和度上高下低,在40%~60%之间,原始含油饱和度整体较低。

2油藏低饱和度成因分析

多孔介质岩石可以视为相互连通的多维毛细管网络,地下流体渗流的基本空间为毛细管。油藏形成是一个油驱水的过程,烃类首先进入与较大喉道连接的大孔隙,随着烃类驱替力的增加,再逐步进入更小的孔隙喉道。油藏中的油、水分布是毛细管压力与油、水两相压力平衡的结果,油藏内不同位置的含油饱和度受自由水面之上的高度、孔隙结构及油、水密度差等因素控制。一般说来,烃类驱替力越大,油就越容易进入到更小的毛细管中,含油饱和度就越高”。

2,1远离生油中心

理论上,当目标圈闭距生油中心较远,油气运移路径上又有较多其他圈闭条件,而烃源岩生成和排出的油气又不十分充足,则到达目标圈闭的油气量可能非常少,造成成藏后含油饱和度较低。区域石油地质特征研究已经证明,辽河坳陷西部凹陷生油层主要为沙河街组三段,其次为沙河街组四段,主要成藏层位为沙河街组。新海27块油藏主要为东营组一段I油组的1、2、3砂组,沙三段生成油气需经过长距离运移才能到达成藏砂体,造成进入目标区油气数量较少,油气藏含油饱和度较低。

2,2构造幅度小

新海27块构造上为被大洼断层和海35断层南北夹持的短轴背斜构造,构造南北方向地层倾角仅为1°左右,东西两翼构造变陡,地层倾角约为2~4°,属低幅构造油藏(一般小于20m,甚至小于10m)。一般来说,构造幅度小,使得油气成藏过程中油气运移动力变小,油气难以进入较小的孔隙。这也是研究区油藏低饱和度原因之一。

2,3储层岩石分选差,孔隙结构差异大

新海27块东一段整体为辫状河三角洲前缘沉积,I油组储层岩性以长石砂岩为主,岩石类型多样,主要有砾状砂岩、中粗砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩等,岩性疏松,泥质胶结。储层岩石颗粒分选差,磨圆度低,大小颗粒混杂,颗粒间呈点接触。海27—H9井的1507,36 m粒度分析,砾岩含量为32,77%,粗砂含量为7,49%,中砂含量为19,79%,细砂含量为34,38%,粉砂含量为5,37%,泥质含量为0,17%,由以上不等粒径碎屑物构成的岩石孔隙必然大小不等,孔隙分选不均必将导致成藏过程中小孔隙含油可能性变小,进而导致油藏整体含油饱和度低。

2,4油藏岩石亲水性较强

应用染色法对研究区新海27—H9导眼井11块岩心进行润湿性测定:7块岩心表现为亲水,4块岩心表现为强亲水,反映新海27块东营组一段I油组(1502,31~1510,28m)整体上表现为亲水一强亲水。储集层较强的亲水性使油藏形成过程中油气较难进入孔隙,导致成藏后油藏含油饱和度较低。

2,5束缚水饱和度高

根据新海27块核磁共振检测结果可知(表1),新海27块东营组一段I油组平均束缚水含水饱和度达27,17%,较高的束缚水饱和度使得储集层成藏过程中油气可进入的孔隙空间较少,造成油藏含油饱和度低。

2,6油、水密度差小

新海27块东营组一段I油组原油平均密度为0,978g/cm3,地层水平均密度为1,059g/cm3,油水密度差仅为0,081g/cm3。油气聚集成藏过程中,较小的油水密度差所产生的浮力较小,油气运移动力不足,油气不能进入较小的孔隙中,从而造成油藏含油饱和度较低。

2,7构造运动

油藏形成后的构造运动往往对已形成的油藏具有强烈的破坏作用,可能导致早期聚集的轻烃组分散失,严重时甚至可能造成烃类完全散失,从而使油藏原油密度增加,油气饱和度降低。辽河坳陷西部凹陷稠油基本上沿断裂带分布,稠油类型以次生稠油为主,后期生物降解和水洗氧化作用是原油密度和粘度增加的主要原因,反映油气藏是为半封闭系统,甚至可能为开启连通系统。

新海27块构造发育史研究表明,大洼断层和海35断层的长期活动,使新海27块东营组一段I油组油藏成为半封闭系统,轻烃组分散失造成

原油密度增加,油藏饱和度降低。另外,由于新海27块油藏东营组一段I油组边底水能量较强,加之储层亲水性较强,原油散失过程中,原本被原油充填的孔隙空间极易被地层水占据。

3结束语

测井解释、岩心分析、生产测试等反映新海27块为典型的低饱和度稠油油藏。综合分析认为,成藏位置距生油中心远,储层岩石分选差、孔隙结构差异大,油藏强亲水,构造幅度小,油、水密度差小,束缚水饱和度高,后期构造运动破坏等是导致低饱和度油藏主要原因。对于油藏低饱和度成因的认识,不仅可以促进研究区低饱和度油藏的开发,也为同类低饱和度油藏成因分析提供了借鉴,促进低饱和度油藏科学、高效开发。

参考文献:

[1]刘柏林,李治平,匡松远,等,低含油饱和度油藏油水渗流特征一以准噶尔盆地中部l区块为例[J],油气地质与采收率,2007,14(1):69~72

[2]刘双莲,梁巧蜂,赵连水,低含油饱和度油藏测井解释[J],断块油气田,2000,7(5):18~20

[3]孙志刚,低含油饱和度砂岩油藏水驱特征实验[J],油气地质与采收率,2008,15(2):105~107

[4]杨正明,姜汉桥,周荣学,等,用核磁共振技术测量低渗含水气藏中的束缚水饱和度[J],石油钻采工艺,2008,30(3):56~59

[5]鞠俊成,辽河西部凹陷南部中生界成藏条件及勘探方向[J],石油天然气学报,2007,29(3):169—173

[6]万学鹏,欧瑾,高含水低幅度构造油田水平井高效开发技术[J],特种油气藏,2008,15(5):89~92

[7]袁清秋,辽河盆地西部凹陷稠油形成条件分析[J],特种油气藏,2004,11(1):31~35

[8]张守昌,辽河油区原油稠变的影响因素分析[J],特种油气藏,2004,11(5):24~28

[9]王冠民,惠民凹陷沙一段碳酸盐岩的早期成岩作用[J],西安石油学院学报(自然科学版),2002,17(2):14~17

[10]王永新,汪集惠,胡圣标,辽河盆地东部凹陷热历史及构造一热演化特征[J],地质科学,2003,38(2):214~220

[11]张玮,李明杰,孙增玖,等,辽河油田大民屯凹陷东部陡坡带的构造演化特征[J],现代地质,2008,22(4):490~495

编辑董志刚

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