西泉井区二叠系桐沟组试油后分析及工艺优化.docx

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西泉井区二叠系桐沟组试油后分析及工艺优化

西泉井区二叠系桐沟组试油后分析及工艺优化

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西泉012井区二叠系梧桐沟组试油后

分析及工艺优化

编写：

丁心鲁

新疆油田公司试油公司第二试油项目部S80311队

2009年12月10日

西泉012井区二叠系梧桐沟组试油后分析及工艺优化

丁心鲁郑辉谢翔

（新疆油田公司试油公司第二项目部S80311队，新疆克拉玛依834000）

摘要：

本文旨在通过对西泉012井区内二叠系梧桐沟组储层进行物性分析，对比进行试油作业后产能、所产原油物性以及该地区的评价意见等方面的讨论，发现该地区油藏富集区，为未来整个北三台地区勘探指明方向；同时在这一基础上，探讨该地区试油工艺中对于同区内多井段合试，以及部分未试油井段试油是否彻底进行讨论。

关键词：

北三台凸起西泉012井区地层尖灭勘探

前言

通过对西泉012井区内二叠系梧桐沟组两年多的试油开发工作，对该井区二叠系梧桐沟组油藏地质有了较为清楚的的认识，现在将以这些认识为基础，对该整个北三台地区勘探试油工作进行进一步的探讨。

1研究区区域概况

1.1研究区区域概况

本文所讨论西泉012井区位于北三台凸起中部隆起，整个北三台凸起西邻昌吉凹陷，南与山前凹陷相邻，该区处于较高的构造位置，从构造形式上看，西泉012井区是油藏聚集的有利构造。

前人根据油源对比发现其西南斜坡接受了来自昌吉凹陷二叠系烃源岩油气，研究区油气主要来源于该凹陷；南部三台油田油气主要来自山前凹陷，而北4—北7井主要接受了来自吉木萨尔凹陷的油气。

来自昌吉凹陷二叠系的油气主要由南西向北东运移到达北三台构造高点，在该地区聚集了低成熟及成熟两期油气。

1.2研究区二叠系梧桐沟组岩性特征

北三台凸起二叠系梧桐沟组整体为一套灰色、深灰色砂泥岩沉积，从下至上是一套由粗到细的正旋回沉积。

依据岩性、电性组合特征可以将二叠系梧桐沟组划分为两段：

梧一段（P3wt1）、梧二段（P3wt2）。

中下部梧一段（P3wt1），为中厚—厚层灰绿色、灰色泥岩、砂泥岩与灰色粉砂、细砂、砂砾岩交互沉积，与下伏的平地泉组呈不整合接触。

梧一段（P3wt1）砂层发育较集中，以砂砾质颗粒流沉积为主，物性较好，属三角洲相扇根亚相。

主要含油岩石相为正递变砂砾岩、块状砾岩及块状砂砾岩相。

梧一段自上而下划分为3个砂层组：

P3wt11、P3wt12、P3wt13（P3wt14在本区已超覆尖灭），每个砂层组之间被厚层灰黑色泥岩隔开，且其分布范围向北逐渐前积扩大，各砂层组由南向北整体上呈厚度减薄，岩性变细的趋势，形成南北向条带状分布的砂体。

上部梧二段（P3wt2），以灰色、深灰色泥岩、砂质泥岩夹灰色粉砂岩、细砂岩，沉积韵律不明显，表现为滨湖和河流交替沉积，本区只残留下半部分，厚度不大。

2西泉012井区二叠系梧桐沟组储层物性及试油产能分析讨论

下面将通过在西泉012井区实际的钻井、测录井等资料的对比，详细的讨论梧桐沟组储层的物性特征，为后面进行试油结论分析及试油工艺优化提供地质基础。

2.1西泉012井区二叠系梧桐沟组储层基本特征

通过对西泉012井区二叠系梧桐沟组钻遇厚度及实际海拔深度，建立以下三条剖面来对比该地区储层构造起伏变化，实际的体现出井区内地层构造起伏：

图1西泉012井区二叠系梧桐沟组剖面示意图（据丁心鲁，2009年11月）

从图中可以看出该井区北边以西泉012井断裂为界，东边与南边以地层的尖灭为界限，西边以油水分界线自然划定，通过实际的钻井资料在井区内建立以下剖面：

剖面1:

西泉1井—西泉015井—西泉017井；

剖面2:

西泉014井—西泉012井—西泉019井；

剖面3：

西泉014井—西泉015井—西泉016井。

通过图2可以发现该井区内梧桐沟组地层由南东向北西倾斜，沉积地层的厚度变化较大最薄的地方为140m，最厚的地方为242m，沉积厚度变化大表现出明显的滨湖和河流交替沉积。

剖面中西泉015井为沉积最厚的地方，该井应该位于南北向条带状分布的砂体上。

图2西泉1井—西泉015井—西泉017井

（据丁心鲁，2009年11月）

图3西泉014井—西泉012井—西泉019井（据丁心鲁，2009年11月）

图3验证了该地区是一个由南东向北西倾斜的地层，地层厚度由西向东逐渐变薄，同时构造位置是逐渐升高的，通过试油工作发现，油藏却未按照构造位置的高低分布，处在相对较高构造位置的西泉019井试油结论不符合地质预期，后面通过该地区的测录井特点将进行进一步的讨论。

图4中可以看出该地区梧桐沟组地层起伏较大，沉积厚度变化也不大，显示出明显的滨湖相沉积特征。

说明

图4西泉014井—西泉015井—西泉016井（据丁心鲁，2009年11月）

该地区构造环境稳定，地层起伏不大，显示出该区较好的储集性，有一个较好的稳定的沉积环境。

经过上面对于钻遇实际地层厚度我们可以得到以下结论：

①该地区梧桐沟组地层由西向东尖灭的过程中是逐渐升高的，意即由西向东是油气聚集的有力方向；

②井区内梧桐沟组地层逐渐升高的过程中有一个南北向条带状分布的砂体，该砂体沉积厚度大，岩石物性好，是油气储积的有利于地区；

③以上这些特点说明该地区梧桐沟组表现为滨湖和河流交替沉积，说明该井区是油气储运的有利区块，沉积厚度大的西泉015井—西泉014井一线应该为油藏气富集的有利区块。

2.2西泉012井区二叠系梧桐沟组储层录井、测井特征

图5西泉1井—西泉015井—西泉017井（据丁心鲁，2009年11月）

图6西泉014井—西泉012井—西泉019井（据丁心鲁，2009年11月）

图7西泉016井—西泉015井—西泉014井（据丁心鲁，2009年11月）

通过对该地区井的电测解释曲线对比分析，建立与前面相对应的电测剖面图，并在已试油井段表明产量以帮助分析：

图5剖面中可以看出，该剖面中三口井产能由北西向南东是逐渐增加的，这些绝大部分油气均采自二叠系梧桐沟的梧一段（P3wt1），测井曲线中可以看出，处在构造位置较低的西泉1井靠下的井段并未进行试油作业，虽然已试井段地层出水，该地区岩性特征显示，砂岩层之间是以黑色泥岩相隔，具有良好的圈闭性，虽然其构造位置较低，但电测曲线显示出良好的含油气性，而且其他剖面中都具有多层射孔井段共同试油，证明靠下井段也有出油潜力，所以有理由认为西泉1井试油作业不彻底。

西泉017井对组内所有的砂岩层都进行了试油作业，取得了良好的效果，产能也符合地质预期，所以我认为对该地区梧一段（P3wt1）所有砂岩层井段都应该进试油作业，后面将继续验证这一点。

图6的电测剖面显示出随着构造位置的升高，产能却逐渐降低，西泉019井更是仅得到了“干层”的试油结论，而且产能还降低较大，从大地构造构造位置上来看该地区这条剖面逐渐靠近东南的地层尖灭，同时梧桐沟组电测曲线显示该井“无油气显示”。

进一步体现出在该井区内梧桐沟组的油气聚集带不是严格按照构造位置高低进行聚集的，而是明显的地层捕获性油气聚集成藏。

初步判断，该地区是在地层沉积厚度较大的地区为主要的油气富集区域。

图7中电测剖面显示出剖面处在有利的油气富集区中，而西泉016井产量较低，从图1中发现该井同样也是靠近地层尖灭线。

其他两口井都是高产井，结合上面的试油结论，我们可以清楚发现，地层尖灭对该区块油藏有很好的控制作用，并且越靠近地层尖灭，油藏产量越小，有时可能是干层。

①通过以上对比分析，我们发现该地区二叠系梧桐沟组由于是滨湖和河流交替沉积，所以内部产生了砂岩体的尖灭，同时砂岩层之间是以黑色泥岩相阻隔，所以各层之间存在较好的圈闭性，而且从测井曲线来看，西泉1井未进行试油工作的梧一段（P3wt1）靠下井段，有良好的测井曲线显示，同时其他井对钻遇所有砂岩层都进行了试油工作，并且取得了非常好的地质预期，所以完全有理由相信，西泉1井试油工作不彻底，如果对该井梧一段（P3wt1）井段1910—1922进行试油工作，一旦出油，将提高该地区梧桐沟组储量规模；

②通过对比我们发现地层尖灭对于该地区油气聚集有非常大的控制作用，越是靠近地层尖灭的井产量减少非常大，甚至是干层，所以在北三台凸起西南地区的二叠系梧桐沟组，应该都符合这一特点，在以后的试油工作中应该注意这一点；

③从对比中我们还发现，该地区可以进行二叠系梧桐沟组内多井段合试作业，从而提高试油效率，后面将进行较详细的探讨。

2.3西泉012井区二叠系梧桐沟组原油特性分析

图8西泉012井区二叠系梧桐沟组原油特性（据丁心鲁，2009年11月）

从图8中可以看出，从北西—南东方向上，原油密度逐渐升高，粘度也逐渐升高，显示出原油物性逐渐变差，从侧面说明向着地层尖灭的方向上，油藏是逐渐变差，另一个方面说明原油是从西向东运移的。

通过分析原油物性，我们可以得出这样的一个结论：

由于原油是由南西方向运移而来，所以在向着地层尖灭方向上，随着原油物性的变差，原油的产能是逐渐降低的。

2.4西泉012井区内二叠系梧桐沟组产能特征对比分析

图9西泉012井区二叠系梧桐沟组原油产能（据丁心鲁，2009年11月）

图9显示，在井区内有一个产量较大的区域，可以肯定在该地区有一个以西泉014井、西泉015井及西泉017井所在区域为中心由南向北呈条带状分布油气聚集区，这一点是与该地区的砂岩层沉积厚度有直接密切的关系。

当然产能也与该井的所射开的砂岩井段有关，下一节将详细讨论。

2.5西泉012井区内二叠系梧桐沟组试油工艺对比分析

从附表1和2中我们可以发现，该地区梧桐沟组地层都进行了压裂改造，且改造后大多都达到了较好的地质效果，产量及产能都有很大的提高，说明地层压裂改造增产措施十分有效。

另一方面，经过对梧桐沟组所含砂岩层段数、录井解释结果、测井解释结果以及实际试油井段数的联合对比分析，同时参照该井的产量的这一过程中我们发现，由于试油井段数的增加，产量有一个很大的增加，西泉014井和西泉017井在二叠系梧桐沟组都是含有4个砂岩层段，同时对这4个井段都进行了试油作业，产量相当可观，尤其西泉014井通过补孔对梧桐沟组进行了两次试油工作，有了非常显著的效果，所以推断该地区梧桐沟组多个砂岩层井段都有油气富集，且彼此之间的连通性较差，或者不连通是封闭的。

西泉1井含油有4个砂岩层，却只进行了1个井段的试油工作，而未进行试油工作靠下的3层砂岩层录井及测井解释结果都为“油层”，靠上的岩层录井解释为“油水同层”，最后试油结论也为“油水水层”；对比同一区块其他井，大部分井所有岩层录测解释都为“油层”，试油结论符合与解释结果符合率较高，而且随着射开砂岩层井段的减少，产量也减少，西泉1井未试油层段都有很好的油气显示，虽说位于已界定水层之下，但是该地区砂岩层之间是以黑色泥岩相阻隔的，而且上面关于西泉014井的讨论也说明各砂岩层含油层之间连通性较差或不相连，所以西泉1井含油存在极大地可能性，由此认为西泉1井试油工作不彻底；

这样可以推断，由于油源方向及沉积环境的一致性，对于北三台凸起的中部隆起的西南地区的二叠系梧桐沟都应该对所有砂岩井段进行试油工作。

而另一部分井应该是由于有些井靠近地层尖灭线导致产量的下降，西泉019井从测井曲线中未看到任何含油气现象，所以地层尖灭应该是主要控制因素。

综合以上讨论，建议：

①对西泉012井区内以及北三台凸起中部隆起西南地区的其他区块内的梧桐沟组的试油作业中，应对梧桐沟组内所有砂岩层进行试油作业，这样可以缩短试油周期，同时能够很好的提高产量；

②西泉1井试油工作不彻底，应彻底试油，该井试油完全有助于扩大该地区二叠系梧桐沟组含油面积，同时提高该地区储量评价规模。

3结论

从以上分析我们可以如下结论：

1、在西泉012井区内二叠系梧桐沟组以西泉014、西泉015、西泉017井三口井所组成的区域内形成了一个由南向北呈条带状分布的气富集区，而并非地层的高点（如图10）；

油气富集区

图10西泉012井区二叠系梧桐沟组油气富集区示意图（据丁心鲁，2009年11月）

2、该地区的地层尖灭对油藏有着很好的控制作用，随着向尖灭地区的延伸，油藏富集程度越差，产量下降大，甚至降为干层，体现出该地区地层尖灭对油气聚集有较大影响，对于未来北三台地区勘探试油工作有了一个明确的指导作用；另外也证明该地区油藏是由南西方向运移而来；

3、通过对西泉1井的录井结果及测井曲线分析发现，该井其他砂岩井段也具有良好的含油气性，同时梧桐沟组砂岩层之间是由黑色泥岩相阻隔，各岩层之间连通性较差，西泉014井补孔试油证明了这一点，虽然所试井段出水，但是这一地区并不符合高构造位置为油气聚集有利区域的规律，所以可以认为该井试油不彻底，应对该井梧桐沟组其他井段进行作业；对于西泉1井其他井段的彻底试油有助于扩大该地区二叠系梧桐沟组含油面积，同时提高该地区储量评价规模；

4、西泉012井区内试油作业中，大部分井只对二叠系梧桐沟组内部分砂岩层井段进行了试油作业，但是通过对比发现对所有砂岩层井段试油的井产量有很大的提高，所以我建议在今后北三台凸起的试油过程中应对所有砂岩层井段都进行试油作业，因为其都具有较好的含油性，以及不高的地层压力系数，所以应同时射开所有井段合试。

从而减少施工经费，缩短试油工期。

另一方面，对于井区内梧桐沟组所有砂岩层的彻底试油有助于提高该地区储量评价。

参考文献：

[1]《西泉1井试油意见》；《西泉1井全井总结》；

[2]《西泉012井试油意见》；《西泉012井全井总结》；

[3]《西泉014井试油意见》；《西泉014井全井总结》；

[4]《西泉015井试油意见》；《西泉015井全井总结》；

[5]《西泉016井试油意见》；《西泉016井第一层试油地质小结》；

[6]《西泉017井试油意见》；《西泉017井全井总结》；

[7]《西泉019井试油意见》；《西泉019井S1层试油地质小结》；

附表1西泉012井区梧桐沟组录、测井及试油结论对比表

井号

砂岩层井段（m）

录井综合解释

测井解释

实射井段（m）

试油

结论

改造措施

产能

西泉1井

1886.0-1900.0

1883.0-1886.0

油水同层

1888.0-1893.0

油气层

1888.0-1893.0

油水同层

压裂

油：

1.95t

水：

5.86m3

1912.0-1926.0

1892.0-1896.0

含油水层

1896.0-1899.0

油层

1932.0-1935.0

1930.0-1933.0

油层

1934.0-1936.5

油层

1942.0-1946.0

1938.0-1942.0

油层

1942.0-1945.8

油层

西泉012井

1668.0-1670.0

1606.0-1608.0

干层

1674.81-1677.81

油层

1674.0-1682.0

油层

压裂

油：

10.64

1674.0-1681.0

1624.0-1626.0

干层

1679.06-1681.69

油层

1686.0-1690.0

1686.0-1690.0

1674.0-1681.0

油水同层

1688.06-1690.56

油层

1720.0-1724.0

1686.0-1690.0

油水同层

西泉014井

1788.0-1794.0

1786.0-1791.0

油水同层

1786.0-1794.0

油层

1788.0-1789.0

1789.5-1790.5

1792.5-1793.5

油层

油：

2.98t

1745.0-1752.0

1745.0-1749.0

油水同层

1744.0-1752.0

油层

1746.0-1747.0

1747.5-1751.0

油层

压裂

油：

24.0t

气：

3079m3

1754.0-1761.0

1751.0-1759.0

油水同层

1754.0-1760.0

油层

1755.0-1759.0

1763.0-1768.0

1762.0-1768.0

油层

1765.0-1767.0

西泉015井

1767.0-1778.0

1769.0-1778.0

可能油层

油层

压裂

油：

23.69t

气：

2183m3

1798.0-1809.0

1800.0-1807.0

油水同层

1796.6-1799.5

1800.8-1806.6

油层

1797.0-1799.0

1801.0-1806.0

1833.0-1835.0

1881.0-1889.0

油层

（据丁心鲁，2009年11月）

附表2西泉012井区梧桐沟组录、测井及试油结论对比表

井号

砂岩层井段（m）

录井综合解释

测井解释

实射井段（m）

试油

结论

改造措施

产能

西泉016井

1746.0-1750.0

1748.0-1750.0

油层

1742.1-1747.5

1747.5-1748.6

1748.6-1749.9

含油层

干层

含油层

1771.0-1774.0

油层

压裂

油：

2.62t

1770.0-1780.0

1771.0-1780.0

油层

1771.5-1774.0

1775.6-1777.6

油层油层

1775.5-1778.0

1815.0-1820.0

西泉017井

1684.0-1690.0

1687.0-1691.0

干层（含油）

1686.7-1688.7

油层

1686.5-1689.0

油层

压裂

油：

22.73t

水：

1380.5m3

1702.0-1706.0

1705.0-1706.0

油层

1702.1-1704.8

干层

1703.0-1704.0

1708.0-1712.0

1713.0-1715.0

油层

1709.3-1711.3

油层

1708.0-1711.5

1716.0-1722.0

1722.0-1725.0

油层

1718.6-1722.3

油层

1718.0-1722.0

西泉019井

1602.0-1607.0

1602.0-1608.0

油层

1601.4-1602.1

1602.1-1605.2

1606.2-1607.1

含油层差油层含油层

1601.0-1607.0

干层

（见油）

压裂

累产油：

0.83t

1652.0-1657.0

1671.0-1677.0

（据丁心鲁，2009年11月）