海洋石油  2016, Vol. 36 Issue (3): 20-25
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B气田凝灰质砂岩潜力分析[PDF全文]
严曙梅, 刘梦颖, 孙莉, 朱睿哲     
中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院, 上海 200120
摘 要: 针对西湖凹陷B气田开发过程中发现的一套含气凝灰质砂岩进行研究。根据现有资料,重点利用钻录井、测井、地震、分析化验及测试数据,运用地震地质综合研究的方法,采用点-线-面-体的研究思路,对B气田凝灰质砂岩成因进行研究,分析其成藏模式,评价其勘探开发潜力,为B气田后续开发及挖潜提供依据。
关键词西湖凹陷     B气田     凝灰质砂岩     勘探开发    
Analysis of the Potential of Tuff Sandstone in B Gas Field
YAN Shumei, LIU Mengying, SUN Li, ZHU Ruizhe     
Institute of Exploration and Development, SINOPEC Shanghai Offshore Oil & Gas Company, Shanghai 200120, China
Abstract: This paper focuses on the study of the gas-bearing sandstone encountered in the development process of B gas field in Xihu Sag. Based on the data available, especially of drilling, mud logging, well logging, seismic, laboratory analysis and testing, under the technical route of well-profile-interval-body, conduct an integrated study on the origin of tuff sandstone in B gas field, analyze the accumulation model, evaluate the potential of exploration and development, and provide the basis for the subsequent development and potential in B gas field.
Keywords: Xihu Sag     B gas field     tuff sandstone     exploration and development    
1 研究背景

B气田是西湖凹陷新投入开发的油气田,共有5口探井和3口开发井,其中开发区有2口探井(B1、 B3井)和3口开发井。在开发井钻探过程中,常规砂岩油气钻遇情况不佳,较探井变化大,砂体横向变化大,尤其是主要目的层段气层减薄较明显,油气藏呈现受岩性控制的特征,开发井钻后认识到B气田储量减幅大,后期建产难度高。而在宝石组钻遇一套含气凝灰质砂岩,与正常沉积储层不同,在西湖凹陷钻井揭示少,以往未引起重视,认识和资料有限,本文主要利用钻录井、测井、地震、分析化验及测试数据等资料,对B气田凝灰质砂岩潜力进行研究,对气田的开发具有积极的作用,也可为后续勘探开发提供参考。

2 储层特征 2.1 岩性特征

B气田在B-A3井上钻遇含气凝灰质砂岩段(图 1),埋深为4 126.52~4 136.8 m(SSTVD),地层为宝石组,属于火山碎屑岩。统计发现B气田共4口井在宝石组钻遇火山碎屑岩,岩性特征不尽相同。根据前人经验和1989年国际推荐火山碎屑岩分类方案[1],B气田内钻遇的火山碎屑岩可见两大类,第一大类是向火山岩过渡的火山碎屑熔岩类,如B2井揭示的火山碎屑岩,薄片鉴定岩性为安山质凝灰熔岩、流纹质含火山角砾熔岩,特点表现为火山碎屑质量分数为10%~15%,熔岩物质质量分数为90%~85%,熔岩含量高;另一大类为向正常沉积岩过渡的火山—沉积碎屑岩大类,火山碎屑质量分数低于90%、沉积碎屑高于10%。根据B气田钻遇情况,又可细分为两个亚类,第一亚类是B3和B-A3H井底部钻遇的沉火山碎屑岩类,岩性为沉凝灰岩、凝灰质角砾岩(图 2),薄片鉴定火山碎屑物沉积碎屑为70%,正常沉积物沉积碎屑为30%,兼具沉积岩和火山岩特征;第二亚类是在B-A3H、 B-A3HP井和B-A2S底部钻遇的火山碎屑沉积岩类,录井和岩屑照片观察岩性为凝灰质细砂岩[2-5]图 3)。其中B-A3HP井和B-A3H井钻遇的凝灰质细砂岩,气测和测试显示具有一定的含气性,为本文研究的重点。

图 1 B2—B-A2S—B-A3—B3井连井剖面图

图 2 B3井4 190.5 m取心

图 3 B-A3HP井4 500 m和4 508 m岩屑

2.2 电性、物性特征

由测井资料分析,B气田凝灰质砂岩的自然伽马值为83 API,介于泥岩和砂岩(气砂、水砂)之间;电阻率为8 Ω · m,其曲线形态较平直,数值略低于泥岩和水砂,明显低于含气砂岩;中子为16%,介于泥岩和砂岩之间;密度为2.45 g/ cm3,与水砂密度近似,高于泥岩,略高于含气砂岩(图 4表 1)。通过对比凝灰质砂岩与含气砂岩的测井指数,认为凝灰质砂岩物性好于B3井4 184.6~4 189.6 m的含气砂岩(表 2)。

图 4 B-A3井测井曲线

表 1 凝灰质砂岩测井指数数据表

表 2 B3井BS组细砂岩物性数据表

2.3 含油气性

从录井和测井资料来看,B-A3H井4 167.52~4 180.82 m段,气测值高,TG值为48%左右,气测背景值为3.27%;测井电阻率值8 Ω · m(图 4);从该段放喷及压力恢复情况看,压力恢复较快,显示有气体产出(图 5)。综合分析认为该段凝灰质砂岩含气性较好。

图 5 压力测试图

3 地震响应特征与平面展布 3.1 地震响应特征

通过B1、 B3井地震合成记录标定(图 6),凝灰质细砂岩顶界面标定在一套波峰上,由过B1—B-A2S—B-A3HP—B3井联井地震剖面来看,凝灰质细砂岩顶界面均对应于一套连续性较好的强振幅波峰反射,火山岩基底的地震反射表现为连续性差的强振幅杂乱反射特征,与叠置其上的地层地震反射特征差异明显。通过B1、 B3井区两套凝灰质砂岩层及区域火山岩基底顶界面追踪,发现火山岩基底对B1、 B3井区凝灰质砂岩层呈截断形态(图 7)。

图 6 B1、 B3井地震合成记录

图 7 过B1—B-A2S—B-A3HP—B3井地震剖面图

3.2 平面展布形态

在层位标定和追踪解释的基础上,利用地震属性对凝灰质砂岩层的平面展布进行研究。通过井震标定和井点外推的方法,由均方根振幅属性图和平均能量属性图分析认为,B3井区属性中值响应区间对应凝灰质砂岩发育区,分布范围比较局限,主要发育于B-A3井周围(图 8)。

图 8 B3井区平面属性图

由B1井区均方根属性图和平均能量属性图可知,属性中值响应区间对应凝灰质砂岩发育区,B-A2S底部凝灰质细砂岩主要发育于西北部,为形态较为完好的扇形,由西北向东南方向展布,分布范围相对较大,而B-A2S井钻遇位置为扇根的边部,临近火山岩基底隆起(图 9)。

图 9 B1井区平面属性图

3.3 空间分布特征及发育模式探讨

利用对B1、 B3井区内凝灰质砂岩层三维空间体雕刻的方法,B1、 B3井区发育的凝灰质砂岩紧邻火山岩基底隆起(图 10),分析认为其形成与火山岩基底隆起相关,受控于基底隆起的火山喷发,火山碎屑物由高部位滑塌搬运,与低部位沉积砂体混合,形成兼具沉积岩和火山岩特征的凝灰质砂岩(图 11)。

图 10 B1、 B2井区凝灰质砂岩三维雕刻图

图 11 凝灰质砂岩成藏模式图

综合分析认为,B气田钻遇的凝灰质砂岩属于火山碎屑岩的一种,主要受火山喷发的影响,形成于离火山喷发中心有一定距离的区域,火山碎屑物的含量与搬运距离及沉积地正常沉积条件有关,是一种向正常沉积岩过渡的岩石类型。此类岩性成藏主要受砂岩的物性、含气性及分布范围控制。

4 潜力分析 4.1 储量估算

综合以上研究,认为B气田凝灰质砂岩具有成藏条件,且主要为岩性气藏,其中B3井区含气性较好,采用容积法估算B3井区的储量。具体各参数选取如下:

(1)含气面积:利用属性预测成果,以B-A3H井类似属性特征圈定的范围作为储量计算的含气面积;

(2)有效厚度:取B-A3H井上高气测响应对应的井点厚度作为储量计算的有效厚度;

(3)孔隙度、含气饱和度、体积系数:无实测资料,利用测压资料,采用类比法,对比B-A3H井和B3井的测压资料(图 5),分析认为B-A3H井的物性应略好于B3井BS组细砂岩,因此借用B3井该段的物性参数及体积系数等参数。估算结果B3井凝灰质砂岩天然气地质储量为1.9×108 m3(表 3)。

表 3 B3井区BS组凝灰质砂岩地质储量计算表

4.2 生产能力分析

B-A3H井为一口开发生产井,揭示的含油气层位少,其中凝灰质细砂岩斜厚163 m,从凝灰质细砂岩层段测压情况看,有气体产出,该层的生产能力对B-A3H井的生产和B气田的开发均具有重要的意义。因此,有必要对凝灰质细砂岩的生产能力进行分析。

从井段和测压对比分析,认为B-A3H井凝灰质细砂岩与B3井宝石组细砂岩(井段)具有相似性,通过B3井的产能评价分析B-A3H井的生产能力。B3井宝石组井段,在17.2 mm油嘴下日产天然气2.22×104m3,一点法计算的无阻流量在(1.7~2.3)×104m3/d之间(表 4)。B-A3H井测压恢复与B3井相比,分析认为B-A3H井凝灰质细砂岩产能将高于B3井宝石组细砂岩,预计该层日产气5×104 m3

表 4 B3井BS组(P14-1层)产能计算表

5 结论和建议

(1)B气田揭示的凝灰质砂岩是西湖凹陷发现的一套特殊岩性,属于火山碎屑岩类,具有成藏条件,含油气性和储量规模取决于沉积砂岩的物性和展布范围。

(2)B气田B3井区凝灰质砂岩具有一定的储量规模,且有一定的生产能力,对B气田的开发生产可起到一定的作用。在地震属性分析和地质模式约束下,B1井区凝灰质砂岩储层也具有一定的成藏条件,可作为后期开发的潜力区。

(3)在西湖凹陷后续勘探开发中,可在类似构造背景下兼顾该类油气藏的评价,扩大勘探开发的领域。

参考文献
[1] 赵文智, 邹才能, 李建忠, 等. 中国陆上东、西部地区火山岩成藏比较研究与意义[J]. 石油勘探与开发,2009, 36 (1) : 1-11. (0)
[2] 唐阶廷. 哈南油田凝灰岩油藏储层特征[J]. 石油勘探与开发,1991 (2) : 80-88. (0)
[3] 温声明, 王建忠, 王贵重, 等. 塔里木盆地火成岩发育特征及对油气成藏的影响[J]. 石油地球物理勘探,2005, 40 (S) : 33-39+68. (0)
[4] 高瑞琴, 杨继波, 丛培栋, 等. 二连油田沉凝灰岩储层特征分析[J]. 测井技术,2006, 30 (4) : 330-333. (0)
[5] 余家仁, 郭振彬, 唐阶庭. 对二连盆地哈南潜山凝灰岩储层的初步认识[J]. 新疆石油地质,1988, 9 (3) : 33-38. (0)