在油田开发中后期，伴随着剩余油挖掘工作的展开，隔夹层的研究工作越来越成为油气田开发中的热点。隔层(Insulating layer)是指油田开发过程中能阻止或控制流体运动的非渗透层。夹层(Interlayer)是指在储层内部分布的、与储层主体物性差异较大的、在油田开发过程中对流体流动产生明显影响的相对非渗透层或低渗透层，不能完全阻止或控制流体的运动，但对流体渗流速度，即渗流效果有较大影响。隔层平面上分布较稳定，多呈层状连续展布，夹层通常延伸较小，分布不稳定。由于两者的成因和特征有很大的相似性，故统称为隔夹层^[1]。隔夹层研究能够为揭示储层内部的非均质性、制定合理的开发方案、把握注水开发过程油水运动规律、预测剩余油分布状况提供可靠的地质依据。隔夹层的形成机理和分布规律主要受沉积环境和后期成岩作用控制^[2]。由于沉积格局的复杂性以及成岩作用的多样性，隔夹层研究很难有一个较为统一的模式。目前国内外开展了大量陆相隔夹层的研究，并取得了一定的成果，依据隔夹层的宏观和微观地质特点、成因类型和封堵能力一般可划分为3类，即泥质隔夹层、钙质隔夹层和物性隔夹层。隔夹层对油组开发生产影响明显，弄清隔夹层的空间展布特征，有利于油藏研究人员对剩余油分布的认识，促进油田开发中后期调整挖潜研究^[3]。

1 研究区概况及沉积成岩特征

文昌A油田是文昌油田群的主力油田之一，位于珠江口盆地珠三拗陷的文昌B凹陷中部东侧，珠二段{Ⅰ}油组是该油田的主力油组，动用储量1 111.5×10⁴t，为边底水混合水驱油藏。包括探井、领眼井、生产井和调整井在内A油田不足20口，井网密度稀。珠二段{Ⅰ}油组沉积相的发育受海平面升降的控制，主要发育滨岸相，前滨、临滨两种沉积亚相，滩坝、滩砂和临滨泥、海泛泥3种沉积微相。

前滨滩坝主要是在以波浪为主的水动力条件下，通过波浪淘洗形成的。岩性以陆源碎屑质生屑灰岩为主，含少量的细粒长石石英砂岩和石英砂岩。其主控成岩作用为碳酸盐胶结作用，其形成与大气淡水和生屑被溶蚀有关。由于受胶结作用的影响大，岩石的沉积构造主要表现为块状，内部层理不明显，纵向上表现为下粗上细的反韵律沉积序列。

临滨滩砂是受波浪的淘洗作用，在平面上广泛分布的以细砂岩为主的沉积物，胶结松散，分选好，局部含少量泥质条带，呈波状层理，生物扰动构造常见。

研究区的海泛泥是由于海平面上升后，水体加深、水动力减弱而形成的一套广泛分布的细粒沉积物。岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩，沉积构造主要为粉砂岩形成的透镜状层理，指示着弱水动力条件，生物扰动构造常见^[4]。

2 隔夹层分类及特征

通过岩芯观察、薄片鉴定及物性分析，认为，在研究区珠二段{Ⅰ}油组广泛存在着钙质、泥质和物性3类隔层和夹层。3类夹层在测井曲线上有完全不同的测井响应特征，从而在研究中建立了夹层识别的交会图版(图 1)。泥质夹层典型的测井响应特征为高自然伽马，高声波时差，高中子，低密度，高电阻率；钙质夹层典型的测井响应特征为低自然伽马，低声波时差，低中子，高密度，高电阻率，测试以干层为主；将孔隙度、渗透率小于储层下限值的泥质砂岩层段定义为物性夹层^[5]，详见表 1。与夹层相比较，隔层的测井响应特征类似，只是在厚度上更厚，平面分布上更为连续。由此，可以将隔层和夹层分别开来。在研究区珠二段{Ⅰ}油组，受沉积、成岩等多种因素综合影响，致密钙质隔层和薄钙质夹层广泛发育。纵向上有顶钙、中钙及底钙3套钙质层发育，其中顶钙和底钙在平面上连续广泛分布，厚度较厚，形成了钙质隔层，中钙零星分布，厚度较薄，是为钙质夹层，泥质夹层和物性夹层也有非均质分布，厚度均不大。钙质层沉积环境主要为前滨亚相滩坝沉积，泥质层以临滨泥和海泛泥沉积为主。

3 隔夹层分布研究 3.1 隔夹层分布研究方法

隔夹层的空间分布研究工作主要依托三维地质模型，利用隔夹层最优化测井解释成果和地震反演数据体建立隔夹层模型来开展。针对文昌A油田珠二段{Ⅰ}油组稀疏井网密度的特点，传统的隔夹层随机建模存在很多不确定性，在建模过程中加载和利用地震信息，已成为一种发展的趋势。纵向上利用测井的高分辨率，横向上利用地震的空间高分辨率，再加上沉积相和水平井水平段进行约束最终可以较好地反映隔夹层的分布特点^[6]。首先，基于高分辨率层序地层学理论进行小层划分，在断层骨架基础上建立好构造模型，对地震资料预测的钙质隔夹层分布概率体和伽马反演体做时深转化，并采样到网格中作为输入变量进行协同模拟，然后，建立沉积相模型，采用合理的模拟方法进行相控建模。地震协同序贯高斯模拟方法在平面展布预测精度较高，但由于受地震垂向分辨率的影响，在纵向上一些薄层不能很好地反映出来。而相控序贯高斯模拟方法在利用垂向分辨率高的井孔资料的同时，充分考虑到了沉积相的平面展布及垂向趋势的影响，储层预测较接近客观实际，但储层平面展布规模的控制存在过多人为因素，使储层横向连续性描述的不确定性随之加大。本次研究认为，地震协同序贯指示模拟和相控序贯指示模拟能够较为真实地反映地下储层发育状况，但均存在局限性：前者垂向薄层识别精度低；后者储层横向连续性描述的不确定性大。因此，将两种方法“取长补短”，综合利用测井、沉积相和地震反演资料，采用相控约束下的地震协同序贯高斯随机模拟方法，实现隔夹层三维空间的高精度预测^[7-10]。利用钙质概率体作为钙质含量的协同变量建立钙质夹层(Ca Interlayer)和钙质隔层(Ca Insulating layer)，伽马反演体作为泥质含量的协同变量建立泥质夹层(Shale Interlayer)，再根据物性下限确定物性夹层(Physical Interlayer)。图 2为文昌A油田珠二段 {Ⅰ}油组隔夹层三维地质模型。

3.2 隔夹层分布特征

3类隔夹层中，钙质隔夹层对油田开发有着重要影响，因此仅对钙质隔夹层进行重点分析。

3.2.1 A油田珠二段{Ⅰ}油组隔夹层纵向分布特征

从连井剖面图(图 3)可以看出，钙质隔层和夹层主要分布在3个小层，分别对应顶钙隔层、中钙夹层和底钙隔层。其中底钙稳定连续分布，厚度约1~5 m，中钙并不连续分布，顶钙的连续性介于二者之间，厚度约0~4 m。而泥质夹层和物性夹层在整个油组均存在有非均质分布。

3.2.2 A油田珠二段{Ⅰ}油组隔夹层平面分布特征

图 4是钙质隔夹层平面分布图，从图中可以看出顶钙和底钙比较发育，中钙欠发育。其中，顶钙在WC19-1-1、A1hp、A6、A12h、A9hp井区钙质层发育，M1、N1井区钙质层发育次之，在A2h、A4h、A8h钙质层相对不发育。中钙在A10h、A7h、WC19-1-6井区附近钙质层发育，这些井以北钙质层不发育。底钙尤为发育，特别是在WC19-1-1井、A6井、A3hp、A9hb井区。泥质夹层和物性夹层在各个小层以块状或点状非均质分布。

3.2.3 A油田珠二段{Ⅰ}油组隔夹层厚度分布特征

图 5为A油田珠二段{Ⅰ}油组钙质夹层厚度平面分布图，从图中可以看出，顶钙和底钙隔层厚度大，在1~5 m左右，中钙夹层南边相对北面发育。其中顶钙在东北面厚度最大，其次在A3hp、WC19-1-6、A12h、A6井区也较大，约为3 m，在A2h、A1hp井 区厚度相对较小。底钙在南面厚度最大，在A9hb、A7h、A9hp井区也较大，约为3 m。A3hp、WC19-1-6、A12h、A6井区次之，在A2h、A4h、A8h井区厚度相对较小。泥质夹层和物性夹层在整个油组均存在且非均质分布。

3.3 生产动态特征验证

由于隔夹层分布的非均质性，单井开发效果差异很大。

图 6为A1h和A7h井隔夹层连井剖面图，A1h井纵向上离油水界面近，且无中钙隔挡，底钙隔层薄，而A7h不仅有中钙发育，且底钙较厚，在3 m以上。显然A7h井区的底钙隔层和中钙夹层对地层水的隔挡作用强于A1h，延缓油井见水时间。生产证实，A1h见水早，无水采油期仅34 d，见水后含水上升快，产量快速递减，只有井段小范围的油被采出，井段稍远区域存在大量未被动用的原始状态剩余油分布，因此，是剩余油挖潜的主要区域。而A7h井表现为无水采油期长，高产高效，由于隔夹层性质差异，剩余油主要分布在隔夹层间，形成零星状^[11]。

4 结 论

(1)文昌A油田珠二段{Ⅰ}油组主要发育滨岸相，前滨、临滨两种沉积亚相，滩坝、滩砂和临滨泥、海泛泥3种沉积微相。滩坝沉积岩性以陆源碎屑质生屑灰岩为主；临滨滩砂胶结松散，分选好，局部含少量泥质条带；海泛泥岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩。

(2)受沉积成岩作用影响，文昌A油田珠二段{Ⅰ}油组广泛存在泥质、钙质和物性3类非渗透性隔夹层，且有着不同的测井响应特征。泥质夹层典型的测井响应特征是高伽马，高声波，低电阻率；钙质夹层为低伽马，较高密度，较低声波，高电阻率；物性夹层为低声波，高电阻率。

针对研究区井少、井网密度稀的特点，采用相控约束下的地震协同序贯指示随机模拟方法建立隔夹层模型能较高精度地刻画隔夹层的空间分布，预测结果与生产实际非常吻合。