海上河流相油田井震一体化储层精细构型技术与应用

张建民 王西杰 江远鹏

(中海石油(中国)有限公司天津分公司渤海石油研究院，天津 300452)

储层构型分析是认识储集层非均质性和剩余油分布的有效手段，是制定提高油田最终采收率措施的重要依据［1］。储层构型是指不同级次储层构成单元的形态、规模、方向及其叠置关系［2－3］。侧重于露头和现代沉积的河流相储层构型研究由来已久，但地下储层构型分析仍处于探索阶段［4］。目前，已开展的储层构型研究主要集中于河流相储层［5］。国内外对曲流河点坝研究最多，辫状河及水下分流河道次之，而针对浅水三角洲沉积的储层构型研究较少，再加上海上油田井网稀疏、井距较大等特点，使得人们对这种复杂情况下储层内部构型存在不同的认识。渤南地区新近系明化镇组主力油层为浅水三角洲相沉积，具有分流河道十分发育、河道频繁分叉及改道等特点，在开发生产过程中呈现出含水上升不一致、压力不均等现象。据此，本次研究选择渤中28－2南油田主力砂体，综合运用地震及测井资料追踪刻画水下分流河道的充填演化期次，进而对浅水三角洲的内部构型进行精细解剖，为解决该砂体生产上的突出矛盾以及油田后期的综合调整提供有力支撑。

1 储层构型研究

渤海海域新近系明化镇组下段为一套浅水湖盆砂泥岩互层沉积，整体上具有较低的砂地比，砂体在地震上可得到较好的识别［6］。在油田目的层段，地震资料同相轴连续性好，信噪比与分辨率较高，断层比较清晰。在开发井实施过程中，利用地震属性预测的各井钻遇目的层顶面海拔深度与实钻误差普遍小于3 m，地震资料品质好。因此，通过地震属性资料对储层进行追踪，能有效表征砂体的叠置关系，并能够刻画出分流河道边界。以渤中28－2南油田明化镇组下段Ⅱ油组1小层主力砂体为例，对本次研究所采用的储层构型研究方法进行详细阐述。

1.1 复合河道的识别与刻画

本次构型研究主要使用地震反演资料。因1167砂体贴近Ⅱ油组顶界面，Ⅱ油组顶界面位于区域的一套稳定泥岩层底部，故以Ⅱ油组顶界面为标志层将地震反演数据层拉平，以便在地震剖面上进行河道的识别刻画。通过地震相和河道形态的对应关系总结出5种地震相识别河道的接触样式(图1)。

(1)分离式水下分流河道:剖面上表现为2条河道不相交，但是不能确定2条河道的演化顺序。

(2)切割、分离式水下分流河道:地震相剖面特征表现为左边的河道被右边后期的河道切割，但是2期河道并不连接，中间有很厚一段泥岩隔层。

(3)单向天然堤连接式水下分流河道:剖面上表现为左边的河道发育天然堤，并且通过该天然堤将2条河道相连。

(4)双向天然堤连接式水下分流河道:剖面上表现为2条河道都发育天然堤，并且天然堤连接在一起。

(5)切割、接触式水下分流河道:剖面上表现为左边的河道被右边后期的河道所切割，并且2条河道间发育泥岩夹层。

由于受地震分辨率影响，仅利用地震相刻画的河道边界存在不确定性，因此需要借助测井资料对地震相刻画的结果进行修正。通过测井资料对地震相的识别模板进行验证，结果表明地震相刻画的河道边界绝大部分与测井相吻合，仅个别地方存在差异，需对河道边界进行修正。

图1 地震相的河道识别模式图

1.2 单河道的精细刻画

本次研究的砂体内部储层结构复杂，主要表现为平面上多条河道侧向迁移形成大面积分布的复合砂体，纵向上由不同期次的分流河道砂体相互叠置。因此在复合河道精细刻画基础上，依据测井相和地震波形形态，把相互叠置的分流河道厚砂层细分至单河道级别，总结出4种河道砂体叠置样式(图2)。

图2 河道砂体叠置方式与夹层分布模式图

图2 (a)为2期单河道垂向叠置，但是2期河道不接触，中间被泥岩夹层分隔;图2(b)为2期单河道垂向叠置，第二期单河道切割第一期单河道，中间部分无泥岩夹层;图2(c)为2期河道侧向叠置，但是2期河道不接触，中间被泥岩夹层分隔;图2(d)为2期河道侧向叠置，第二期单河道切割第一期单河道，中间部分无泥岩夹层。

1.2.1 垂向单期河道识别

复合河道纵向上呈多个正韵律特征，并且存在沉积间歇面。即纵向沉积层序中一期连续稳定沉积结束到下一期连续稳定沉积开始之间形成的有别于上、下邻层的特征岩性［7－9］，测井曲线主要表现为台阶变化或泥质响应特征。如图3所示，该期复合河道垂向上依据测井响应特征可细分出2期单河道。

图3 复合河道的垂向单河道划分图

1.2.2 平面单期河道追踪

在垂向单河道划分基础上，统计该油田35口定向井数据，总结地震波形与河道期次的对应关系。复合河道砂体存在多期单河道叠置时，地震反射特征有所变化，其变化与单河道的叠置关系、夹层发育位置等特征相关。

综合研究及实践证明，单河道的叠置特征与其对应的地震响应特征可分为2种类型(图4):(1)1期单河道即不存在多期河道叠置时，对应的地震波形呈简单对称形态;(2)2期单河道叠置时，对应的地震波形为复波或者波形呈不对称形态，地震反射波形变“胖”或呈复波，即频率降低，在平面上通常反映为低频分布区。

依据单河道叠置在地震波形上的响应特征，结合垂向单河道的划分，在地震剖面上追踪刻画单河道的平面展布。最终刻画出Ⅱ油组1小层主力砂体单河道的平面展布图(图5)。

图4 单河道叠置的地震波形响应

图5 主力油层1167砂体单期河道的空间展布图

2 研究成果及可靠性分析

本次研究在利用测井相对河道边界进行修正时，所使用的都是定向井信息，水平井的水平段信息并未使用，因此可以采用水平井水平段实钻资料及示踪剂监测结果分析砂体精细构型解剖的可靠性。如图6所示，地震相显示A47H井横穿2条河道，经井震资料精确标定，地震相所刻画河道边界在测井相上对应位置钻遇7.2 m厚的差储层，进一步证实该处位于河道边部，这与图5刻画的河道平面展布图相吻合。

同期次河道储层分布稳定、连通性好，所以同一期次河道上的开发井组存在连通关系，而位于非同一期次河道的开发井注采不见效。因此，通过示踪剂追踪有助于认识注水井与采油井是否位于同一期次河道上，从而验证单期河道刻画的准确性。现场对A27H井组及A42H井组做示踪剂监测，结果表明，A27H井与 A4H井之间存在高渗通道，而与A25H井、A16H井及A41H井之间不存在高渗通道;A42H井与A41H井之间存在高渗通道(图7)。示踪剂监测结果与所划分的河道期次相吻合。

图6 A47H井水平段地震反演及测井解释柱状图

图7 A27H井组及A42H井组示踪剂监测图

3 结语

(1)利用地震相特征识别出水下分流河道的5种接触模式，在各模式指导下，利用地震属性剖面并结合测井相进行修正，最终将Ⅱ油组1小层主力砂体划分出10条复合河道。

(2)依据地震波形结合测井相划分河道期次，实现对单河道的平面追踪刻画。

(3)通过采用水平井水平段实钻数据以及示踪剂监测资料进行分析验证，证实采用地震属性刻画的河道边界可靠，表明该方法对储层精细构型研究具有较好的适应性。

(4)通过对1167砂体开展储层精细构型研究，加深了对油田开发生产过程中注采矛盾突出、含水不均一等问题的认识，对指导油田进行合理高效开发具有重要意义。

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