断层封堵性研究

2021-04-13 08:46杨豫晰杨立岗何占强
中国应急管理科学 2021年4期

杨豫晰 杨立岗 何占强

摘要:断层既可作为油气运移通道,又可成为油气聚集的遮挡物。它实际起何种作用,关键在于它的封闭性。本文研究断层的封闭性,重点论述断层封闭的机理与断层封堵性的定量研究与如何动态验证。以某油田为例,详细说明计算方法与验证方法,并指导后期注水与动态开发。

关键词:断层封闭的机理;涂抹系数;动态开发

分类号:TE357.6

断层产状不同、位置不同、时期不同,在油气藏形成与保存所起的作用就不同,决定储集层空间和展布、油气运移方向起着核心意义,为油田勘探及动态开发提供依据。

1断层封闭的机理

1)岩性配置封堵机理

岩性配置封堵机理也有人称为界岩关系封堵机理,是指控油断层的封堵性和封堵能力主要受对盘泥的控制是受对盘大套泥岩封堵,使断层对这些地段的封闭性好,油气聚集起来形成工业价值的油气藏。如唐家河开发区东三段g382井和g381井间断层封堵性就可用这种封堵机理解释,该断层断距大,下降盘Ed3段与上升盘沙一段的大套泥岩对置,而上升盘Ed3段又刚好与对盘的东二段泥岩对置使得该断层上下盘东三段封堵性都好。

2)泥岩涂抹形成的侧向封闭机理

泥岩涂抹是指在断层活动过程中,泥化的泥页岩岩层在构造应力和上覆岩层重量的作用下,挤压进入断裂空隙,在原泥页岩岩层上下盘断壁间的削截砂岩层上形成的一较薄泥质层。涂抹层不仅起侧向封闭作用,而且在垂向上遮挡油气也有重要作用,如图1所示,在砂砂接触时,油气呈“之”字型向上运移时,可以把断层看成是垂向开启的。而当断层带中发育有泥岩涂抹层时,它不但遮挡了油气的侧向运移,而且阻止了油气作垂向运移,使得油气被封堵起来。

3)产状配置封堵机理

产状配置封堵机理是指控油断层产状与储层产状相反的情况下形成对油气的封堵。也可以说是控油断层的封堵性和封堵能力主要受储层产状与断层产状相反的控制,即通常所说的油气富集主要受反向屋脊断块的控制。

2断层封堵性的评价

1)定性研究

岩性对置研究:

在井较密,资料较全的断块区,根据井间对比和地震资料解释,做出了断层两盘岩性的研究,断层两侧砂泥岩互层,砂岩发育,砂岩同砂岩直接对接的多,故这些断层的封闭性较差,砂岩不发育,砂岩与泥岩对接,故该断层的封闭性好。

2)定量研究

1)泥岩涂抹系数法

根据Bourier 定义泥岩涂抹系数Kssf(如图2):

Kssf越小,泥岩涂抹系层在空间上的连续性越好,而Kssf越大,则泥岩涂抹系层在空间上的连续性越差。利用上述公式,对研究区块一些断层计算了其涂抹系数,大部分断层的泥岩涂抹系数都在4以上,仅1号间断层的泥岩涂抹系数在2以下,1号封堵性最差。

综合上述方法断层封堵性进行研究,研究结果还与注采情况一致才能对开发进行指导。

3动态验证断层封闭性

断层的封堵性不是一直不变的固定属性,随着动态开发,油气的运移、压力变化,都会使断层的封堵性转换。因此确定断层封闭性需要多方法的验证,

通过注水后断层两侧井压力变化进行验证,如果出现联通会出现注水后地层压力上升、停住后地层压力下降。

示踪剂验证、注入与产液剖面对应性验证、不稳定测井验证,特别是涂抹系数小于4的断层,要严格控制注水压力、注水量、注水方式。需要结合吸水剖面主力吸水情况,与产液剖面主力产液层。对已明确断层封堵性差的井组要及时调整注采井网,对水井开展分注、卡层措施,对油井采取换层堵层等措施达到有效注水改善开发效果。

是利用petrelre软件,输入断层两侧的渗透率、孔隙度、砂体厚度数据建成模型,再结合静毛比、沉积相分布预测两侧断层剖面情况。断层两盘在断层面上的对接灰色是反映是泥岩与泥岩(砂岩与泥岩)对接,深黄色反映砂岩与泥质含量低的泥岩;浅黄色反映砂岩与砂岩对接。从图中可以看出断层非均值性较强,左侧存在连通性。

断层传到率切片,该图中数值越大封闭性越差,蓝色表示断层封堵性较好,绿色表示断层封堵性一般,红色表示断层是开放的。可以分析验证跨断层注水见效、实施二次开发。

参考文献

[1]吴诗勇,李自安.精细地质研究现状及发展趋势[J]. 地球科学与环境学报,2006,28(2):58–64.

[2]赵向宏.改善马岭油田开发效果的新途径[J]. 石油勘探與开发,1995,22(2):51–54.

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