楊彥東

(中國石油遼河油田分公司，遼寧 盤錦 124010)

0 引 言

隨著中國油氣勘探程度的不斷深入，常規(guī)易發(fā)現(xiàn)的油氣藏越來越少，尤其是在勘探開發(fā)程度較高的老區(qū)?！半[蔽油氣藏”是指依靠當(dāng)前常規(guī)的勘探方法和傳統(tǒng)的油氣地質(zhì)理論不能識(shí)別和發(fā)現(xiàn)的油氣藏，其形成機(jī)理復(fù)雜、形態(tài)特征多變[1-10]。該文通過復(fù)查老資料，重新審視工區(qū)內(nèi)油氣成藏規(guī)律，發(fā)現(xiàn)可能存在隱蔽油氣藏。以輪南油田3井區(qū)T20小層為突破口，并首次提出“鞍橋”概念，為油氣成藏有利部位的確定奠定了基礎(chǔ)；利用地震新技術(shù)SMI儲(chǔ)層反演，成功刻畫了超深超薄T20砂體分布規(guī)律；通過試油試采資料首次認(rèn)識(shí)了輪南三疊系低阻油層的存在，明確了T20油層分布的規(guī)律性；最終確定了油氣分布范圍，成功部署了1口評(píng)價(jià)井，打開了輪南老油田隱蔽油氣藏?cái)U(kuò)邊勘探的序幕。對(duì)類似 “隱蔽油氣藏”發(fā)現(xiàn)具有一定的借鑒意義。

1 地質(zhì)概況

輪南油田3井區(qū)三疊系地層為斷背斜構(gòu)造，長軸走向?yàn)楸蔽鳌蠔|方向，長約為4.0 km，寬約為1.3 km，圈閉幅度約為30.0 m。在此斷背斜圈閉上，沿軸部發(fā)育有3個(gè)局部高點(diǎn)(圖1)，油層中深約為4 860.0 m。三疊系砂巖沉積相主要為辮狀河三角洲前緣相沉積，砂體在橫向上可對(duì)比性好，平面上連片發(fā)育，儲(chǔ)層分布較穩(wěn)定，是輪南油田3井區(qū)主要含油目的層。

研究區(qū)縱向上自下而上分為T3、T2、T13個(gè)油層組，各油層組之間發(fā)育有厚度為30～50m的穩(wěn)定泥巖相隔。T20為T2油層組主力砂體之上的泥巖段中發(fā)育的餅狀薄砂層，砂層厚度一般為2～4 m，是非主力含油目的層。

圖1 輪南油田3井區(qū)三疊系T1油層組頂面構(gòu)造

2 研究進(jìn)展及新認(rèn)識(shí)

2.1 地層劃分對(duì)比

三疊系含油砂巖段主要發(fā)育辮狀河三角洲前緣水下分流河道沉積，儲(chǔ)層為典型的“砂包泥”組合。該井區(qū)在T1油層組頂發(fā)育有一個(gè)厚度為3 m左右的“高鈾”泥巖標(biāo)志層，測井響應(yīng)表現(xiàn)為高GR、低電阻特征，極易識(shí)別，鉆遇率為100%。T1和T2油層組之間發(fā)育一個(gè)GR異常特殊泥巖層，厚度為2 m，易識(shí)別，鉆遇率為85%，可作為輔助對(duì)比標(biāo)志層。通過對(duì)比以上2個(gè)標(biāo)志層，重點(diǎn)對(duì)T20小層進(jìn)行了精細(xì)追蹤。由對(duì)比結(jié)果可知，T20小層砂體在3井區(qū)西部和中部連片分布，向東—東北方向逐漸減薄至尖滅，向南因缺少鉆井資料無法準(zhǔn)確落實(shí)砂體發(fā)育范圍。

2.2 薄砂層儲(chǔ)層反演及構(gòu)造特征研究

該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，一定程度上解決了研究區(qū)超深超薄的T20砂體反演預(yù)測問題。為準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)T20小層砂體在南部低井控區(qū)的分布特征，應(yīng)用波形指示反演技術(shù)[11-13]，對(duì)T20小層砂體的平面分布范圍進(jìn)行追蹤。該技術(shù)是在傳統(tǒng)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)上，基于SMCMC專利算法，采用相控隨機(jī)模擬思想，利用地震波形的橫向變化代替變差函數(shù)來表征儲(chǔ)層空間的差異性、變異性。在貝葉斯框架下，優(yōu)選空間距離近的井作為有效統(tǒng)計(jì)樣本建立初始模型，以此進(jìn)行高分辨率井震聯(lián)合模擬，實(shí)現(xiàn)地震波形約束下的井間儲(chǔ)層預(yù)測。

由于縱向上充分利用測井信息，分辨率高于傳統(tǒng)的地震阻抗，直觀準(zhǔn)確反映了3 m左右的薄砂層，與下部的T21層界限清晰，井間連續(xù)發(fā)育(圖2)；平面上，井區(qū)內(nèi)部反演屬性特征與小層追蹤對(duì)比結(jié)果基本一致，同時(shí)，在井區(qū)南部大范圍也顯示了良好的振幅屬性，反映T20小層為一向南連片發(fā)育的薄餅狀砂體，根據(jù)反演結(jié)果圈定的砂體分布范圍約為10km2，遠(yuǎn)超預(yù)期。

圖2T20小層波形指示儲(chǔ)層反演結(jié)果

通過單井鉆井資料與反演結(jié)合，對(duì)該小層砂體頂面進(jìn)行了追蹤解釋，采用變速成圖技術(shù)[14]，確定了砂體頂面構(gòu)造，在老斷塊部位構(gòu)造特征與主力砂層一致，具有繼承性發(fā)育的特點(diǎn)，向南經(jīng)過鞍部轉(zhuǎn)折后持續(xù)抬升，表現(xiàn)為寬緩的鼻狀構(gòu)造，鼻狀隆起向北延伸，在鞍部形成“鞍橋”，與北部斷背斜相連(圖3)。

由T20油層原測井解釋可知，在區(qū)塊東南部區(qū)域油水關(guān)系矛盾突出。通過結(jié)合試油試采資料，認(rèn)識(shí)到南部區(qū)域存在低電阻油層。T20油層西北部、東南部電阻率平均分別為3.9、1.6 Ω·m，最小值僅為0.9 Ω·m。

圖3T20油層構(gòu)造

2.3 油水界面判定及油氣成藏模式

由重新測井解釋結(jié)果可知，該小層沒有直接鉆遇水層的井，以西北部構(gòu)造低部位的2口井解釋油水同層為依據(jù)，暫定油水界面為-3 868 m。南部斜坡斷壘帶斷層較少，但其中一條斷層最大斷距為12 m，而T20小層與下部T21小層之間泥巖厚度為4～6 m，下降盤T20小層砂體與上升盤T21小層接觸，可能形成溢漏點(diǎn)，計(jì)算溢漏點(diǎn)海拔深度為-3 870 m，與通過鉆井確定的油水界面-3 868 m基本吻合(圖4)。

由前人研究成果可知，輪南油田的成藏過程受控于晚海西期發(fā)育的輪南南斷裂及輪南北斷裂。這2條斷裂作為重要的垂向輸導(dǎo)體系使得下部奧陶系油藏中的原油可以向上運(yùn)移至三疊系的砂體中。喜山期的構(gòu)造抬升以及輪南南、北斷裂的持續(xù)活動(dòng)，將奧陶系的原油調(diào)整到三疊系的圈閉中。受庫車凹陷沉降的影響，輪南油田地區(qū)三疊系的地層發(fā)生翹傾運(yùn)動(dòng)，原本北高南低的構(gòu)造在三疊系地層中發(fā)生了反轉(zhuǎn)，導(dǎo)致三疊系已成藏的油氣在后期又發(fā)生了物理調(diào)整作用，油氣由北向南進(jìn)行調(diào)整[15]。從區(qū)域平面上看，輪南油田主體和南部中平臺(tái)通過幾個(gè)“鞍橋”相連(圖4)，結(jié)合油氣運(yùn)移成藏史，鞍橋是該區(qū)油氣向南調(diào)整的主要通道[16-18]。輪南3井區(qū) T20小層南部砂體位于油氣調(diào)整通道上，并且鞍部砂體頂面構(gòu)造高度高于目前判斷的油水界面，油氣可以通過鞍部向南調(diào)整，若上傾部位有圈閉則可以聚集成藏；儲(chǔ)層預(yù)測結(jié)果表明，T20小層砂體向南部上傾尖滅形成有效圈閉，形成了隱蔽油藏[19-25](圖5)。

圖4T20小層油水分布模式

圖5 輪南油田區(qū)域構(gòu)造

3 應(yīng)用效果

“鞍橋”油氣成藏模式的提出，合理解釋了T20隱蔽油藏的成因。按照“先評(píng)價(jià)、再擴(kuò)展”的原則，2017年率先在輪南3主體區(qū)外部署了評(píng)價(jià)井L320井，該井在T20小層鉆遇含油砂體4 m，測井解釋油層3 m(2層)，采用4 mm油嘴自噴投產(chǎn)，日產(chǎn)油為3 0t/d，不含水，目前已累產(chǎn)油為19 240 t。該井的實(shí)施，首次證實(shí)了輪南油田隱蔽油氣藏的潛力。

通過對(duì)T20擴(kuò)邊挖潛研究，共擴(kuò)大含油面積為7km2，估算可增加地質(zhì)儲(chǔ)量約為190余萬噸。部署直井、水平開發(fā)井12口，年建產(chǎn)能為5×104t/a，穩(wěn)產(chǎn)6 a。已實(shí)施的L3-3-6、3-10、3-17H、2-15X、2-17X、3-16H等開發(fā)井，均達(dá)到預(yù)期效果，區(qū)塊日產(chǎn)油從70 t/d上升至225 t/d，扭轉(zhuǎn)了輪南老油田產(chǎn)量快速遞減的不利局面。

4 結(jié)論及建議

(1) 同一區(qū)塊不同層位，可以有不同的油氣成藏模式。通過系統(tǒng)開展綜合地質(zhì)研究，結(jié)合薄砂層儲(chǔ)層反演、變速成圖技術(shù)的應(yīng)用，以及“鞍橋”油氣輸導(dǎo)通道概念的提出，實(shí)現(xiàn)了隱蔽油藏認(rèn)識(shí)的突破。

(2) 同一層位儲(chǔ)層電性特征可能不同，尤其是對(duì)具有低電阻特征的油層，需結(jié)合油藏整體進(jìn)行分析，以避免測井解釋偏差。

(3) 老油田一般處于油氣成藏最有利區(qū)帶，可能存在多種油氣成藏模式，轉(zhuǎn)變觀念常?？赡茉诶蠀^(qū)取得認(rèn)識(shí)上突破，對(duì)老油田潛力挖掘具有重要意義。

致謝：工作中得到了塔里木油田公司研究院、東方物探公司研究院庫爾勒分院的鼎力相助，在此深表感謝！