大庆长垣高台子油层沉积演化分布及沉积模式研究
于德水，何宇航，邢宝荣，霍正旺，高波
大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆 163712
目前大庆长垣油田综合含水95%以上，已进入到特高含水后期开发阶段，储采失衡矛盾加剧，为了弥补产量不足，从“十四五”时期三类油层将陆续由水驱转向三次采油开发，大庆长垣高台子油层则是三类油层重点层位，如何对高台子油层进行化学驱开发对象优选及层系组合整体部署是油田开发迫切需要解决的问题。大庆油田在开发中—后期对大庆长垣高台子油层沉积演化分布特征研究较少，尚缺乏详细的宏观整体认识，各单元湖岸线、内、外前缘亚相分界线、外前缘亚相尖灭线仍不明确，整体储层非均质性特征尚未清晰，亟需应用油田密井网资料开展高台子油层整体层序演化及沉积特征研究，深化对长垣高台子油层整体沉积认识，为高台子油层三次采油整体规划部署提供地质依据。
高台子油层层序演化特征研究主要采用点（取心井）—线（对比剖面）—面（平面相带）多维度立体研究思路完成了长垣4个油层组、26个砂岩组、118个小层沉积环境分析，确定了高台子油层各单元湖岸线、内外前缘分界线和外前缘分界线位置，建立长垣北部高台子油层地层层序地层格架。其次在层序格架内开展沉积演化过程分析认为高台子油层属于总体湖退背景下砂泥频繁交互沉积的三角洲沉积体系，多种亚相环境并存，具有明显的多级旋回性，总体上是一个长期旋回，包括高Ⅰ—高Ⅱ组和高Ⅲ—高Ⅳ组两个中期旋回，每个中期旋回又包括若干短期旋回，多个短期旋回由于湖进、湖退规模大小不同。
在沉积环境分析基础上，根据高台子油层在三角洲前缘相中不同砂体分布特征差异，综合考虑河流能量、波浪作用、气候变化及水体深浅等因素进一步划分三角洲类型，建立了高台子油层三大类、六亚类三角洲沉积模式，明确了各三角洲沉积模式分布特点（图1）。通过对高台子油层不同沉积单元进行了沉积模式划分，认为高台子油层沉积模式类型主要受沉积环境控制，整体上高台子油层以浪控席状沉积模式为主，层数比例近50%，同时存在层数近1/3比例的河控枝状沉积模式。不同油层组间沉积模式类型差异大。整体上以浪控席状三角洲沉积模式为主，层数比例近50%，其次为河控枝状三角洲模式，层数比例33.3%。不同类型沉积模式平面及层内分布特征参数表明，受河流、波浪、沿岸流等作用影响，整体上河控枝状—浪控席状—流控坨状三角洲模式，平面非均质性依次减弱。
图1 高台子油层沉积模式分类
（a）河控枝状三角洲模式；（b）浪控席状三角洲模式；（c）流控坨状三角洲模式；（d）枝状贫砂模式；（e）枝状富砂模式；（f）厚层席状模式；（g）薄层席状模式；（h）滨外坝模式；（i）前缘砂坝模式
通过对长垣整体砂体分布特征研究认为高台子油层受浅水湖盆河控作用明显，三角洲前缘亚相延伸较远，河口坝不发育，以席状砂和水下分流河道砂沉积为主，水下河道延伸较远，且席状砂具有一定的方向性；垂向上呈现多期砂体成叠叶状沉积特征，湖水进退速度较快致分流河道沉积可直接覆盖在湖浸层之上，中间缺失前缘亚相沉积，导致垂向层序发育不完整，构成了独特的湖泊—三角洲沉积特点。
依据高台子油层各单元沉积模式砂体分布特征开展油层类型划分，认为高台子油层在长垣北部二类、三类油层相间发育，南部三类油层集中发育，呈现北分散、南集中的类型格局。根据不同油层类型对长垣高台子油层不同区块进行化学驱层系优化组合设计，油价为70美元条件时利用水驱加密井网进行层系组合有效厚度界限为4.6 m，喇嘛甸和萨中油田可以组合为3~4套层系，萨北和萨南油田可以组合为1~3套层系。根据组合成果开展喇嘛甸182区块注聚现场试验，实现油层均匀动用，阶段提高采收率10.4%，取得了较好开发效果。
注：该科研成果来源于大庆油田公司级科研项目《长垣北部高台子油层沉积模式及储层描述方法研究》，项目负责人为于德水，研究团队为大庆油田有限责任公司勘探开发研究院开发研究一室精细地质研究组。科研项目曾获中国石油天然气集团公司科学技术进步三等奖及大庆油田公司科技创新二等奖。
论文相关信息
第一作者：于德水，大庆油田有限责任公司勘探开发研究院高级工程师，精细储层地质，E-mail: yudeshui@petrochina.com.cn
基金资助：国家科技重大专项（2016ZX05010002-003）
DOI：10.14027/j.issn.1000-0550.2022.051
引用格式：于德水,何宇航,邢宝荣,霍正旺,高波.大庆长垣高台子油层沉积演化分布及沉积模式研究[J/OL].沉积学报:1-16[2022-05-09]. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.051
