大牛地气田下石盒子组盒3段储层地质特征

摘 要：下石盒子组盒3段是鄂尔多斯盆地北部大牛地气田的主要勘探目的层。从沉积相和岩石学特征入手，结合常规薄片分析、孔渗分析、压汞试验分析成果，利用数理统计方法，对盒3储层特征进行了分析研究，结果表明该套储层为低孔隙、低渗透率储层，具有较高的排驱压力，较小的孔喉半径，且孔喉分选性差。在前人研究的基础上，结合低渗透油田的评价方法，确定了以岩性、物性、孔隙结构、含气性及电性等参数来进行储层分析评价的方法，认为盒3段以Ⅲ类储层为主，其次为Ⅱ类储层和Ⅰ类储层。

关键词：鄂尔多斯盆地 天然气 下石盒子组 储层评价

中图分类号：TE4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（a）-0043-02

大牛地气田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍旗、乌审旗和陕西省榆林市交界处，构造位置位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部东段[1]。早二叠世晚期，海水完全退出鄂尔多斯盆地，发育了辩状河体系，盆地北部广泛地接受了一套以含砾砂岩为主的粗碎屑岩沉积。盒3段为辫状河流相沉积，亚相有辫状河道沉积和泛滥平原沉积，其中辫状河道主要发育心滩微相和河道充填微相，泛滥平原主要发育决口扇微相和河漫滩微相[2～4]。

1 物性特征

经统计，下石盒子组盒3段孔隙度及渗透率分析数据共58个，其中孔隙度分布范围在4.7%～12%，集中分布在6.5%～12%，平均值为9.7%，中值为9.4%；，渗透率分布范围在0.108×10-3μm2～2.34×10-3μm2，主要分布在0.15×10-3μm2～3.2×10-3μm2，平均值为0.692×10-3μm2，中值为0.425×10-3μm2。根据含气碎屑岩储层孔隙度、渗透率评价分类，认为下石盒子组盒3段储层为低孔、低渗储层。

2 空隙结构特征

2.1 储层孔隙类型

碎屑岩的沉积作用、成岩作用决定着储层孔隙的类型。另外成岩作用的环境、演化史以及母岩性质特征、岩石骨架组分也决定着孔隙类型的组合。根据铸体薄片鉴定分析，下石盒子组盒3段储层的孔隙类型主要包括以下几种。

（1）原生剩余粒间孔：孔隙间基本无充填，孔隙形态以规则为主。极少数剩余原生粒间孔被部分充填。孔隙喉道不发育，但孔隙较大，孔喉配位数少量发育1～2条，基本以0为主。在储层中呈斑点状、分散状分布。（2）粒间微孔：由泥质杂基、假杂基边缘被溶蚀或泥质杂基、假杂基蚀变成高岭石后形成的孔隙直径<0.01 mm粒间微孔。（3）粒内溶孔：由岩屑、长石不同程度被溶蚀形成粒内孔、粒内溶孔和粒内蜂窝状溶孔。（4）贴粒溶缝：由环边的绿泥石被溶蚀之后形成网状贴粒溶缝。（5）铸模孔：由岩屑、重矿物、云母、长石等强溶蚀形成，属偶见级。（6）破裂缝：岩石在受到构造应力的作用之后产生破裂形成宽在0.01 mm以上的破裂缝，属偶见级。

在划分有效储层的储集类型的时候以上述薄片鉴定的空隙类型为主要依据和原则。在铸体薄片的范围之内，如果孔隙<0.01 mm，把储集类型定为微孔型储层；如果孔隙>0.01 mm，则把其储集类型定为微孔—溶孔型储层。盒3以微孔—溶孔型为主，微孔型次之。

2.2 储层微观孔隙结构特征

储层物性参数主要受到储层岩石孔隙结构的影响，其中影响因素较大的孔喉形状、大小、分布以及连通性决定了储层物性参数的大小。在收集了大牛地气田所有目的层250多个压汞资料整理后，盒3段有效的样品数共有9个。其中盒3段储层排驱压力为0.1156～4.626 MPa，平均1.1584 MPa；中值毛管压力在0.5～89.424 MPa，平均值为31.191 MPa；最大孔喉半径在0.16～6.36μm，平均值为1.487μm；中值半径在0.0082～ 1.469μm，平均值为0.1878 m；最大进汞饱和度在80.46%～90.45%，平均值为86.532%；退汞率在7.69%～60.48%，平均值为39.617%；歪度系数在1.0321～2.6123，平均值为1.424，储层的孔喉偏细歪度；分选系数在1.804～2.735，平均值为2.406，储层孔喉分选性较差。

结合以上储层孔隙结构的参数特征，从微观孔隙结构评价的角度来看认为储层具有低孔、低渗，非均质性强，分选性差，排驱压力大，退汞率低等特点。

3 储层分类

针对低孔低渗储集层的综合评价分类标准，目前还没有统一的方案；尤其是针对本区的含气储集层分类评价方法，行之有效的评价方法和标准则更少，在前人研究的基础上，根据盒3段储层的特征和四性关系，结合一般低渗透油田的评价方法，确定了以物性、岩性、孔隙结构、电性及含气性等参数来进行储层分析评价的方法。将盒3段储层分为四种类型，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类[5～8]（表1）。

表1中各参数为：Φ为孔隙度，%；K为渗透率，×10-3μm2；Sg为含气饱和度，%；Rd为最大孔喉半径，μm；R50为孔喉中值半径，μm；AC为声波时差，μs/m；RLLd为电阻率，Ωm；Qc为无阻流量，104 m3/d。

Ⅰ类储层：储层主要岩性以粗粒岩屑石英砂岩为主，具有相对较高的孔隙度、渗透率以及含气饱和度，分选一般，孔喉较粗，孔隙结构曲线形态为下凹型，代表单井产能大于10×104 m3/d，为优质储层。

Ⅱ类储层：储层主要岩性为岩屑砂岩和石英砂岩，具有较高孔隙度、渗透率，含气饱和度大于65%，分选差，孔喉大小中等，孔隙结构曲线为斜线，代表单井产能5～10×104 m3/d，为较好储层。

Ⅲ类储层：储层主要岩性为石英砂岩和岩屑砂岩，具有较低孔隙度、渗透率，含气饱和度小于50%，分选一般，孔喉较小，孔隙结构曲线为上弓型，代表单井产能小于5×104 m3/d，为差储层。

Ⅳ类储层：储层主要岩性主要为细粒岩屑砂岩，具有低孔隙度、渗透率，含气饱和度小于50%，分选较好，孔喉细，孔隙结构曲线为上弓型，测试结果为干层，代表井无产能，为无效储层。

通过对单井的储层分类及评价，分析了盒3段储层平面分布特征。盒3段北部以Ⅲ类储层为主，其次为Ⅱ类储层和Ⅰ类储层，南部以Ⅱ类储层和Ⅰ类储层为主，Ⅲ类储层和Ⅳ类储层分布较局限。

4 结论

（1）储集空间以微孔—溶孔型为主，微孔型次之，有少量微裂缝。

（2）该套储层主体为低孔隙度、低渗透率储层，具有较高的排驱压力、中值压力，分选较差，孔喉半径小，总体评价储层孔隙结构为较差。

（3）本区储层可划分为4类，以Ⅲ类储层为主，其次为Ⅱ类储层和Ⅰ类储层。

参考文献

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