苏里格地区苏47区块山1段储层特征研究

肖巧玲 罗顺社 霍勇 闵思斯 朱珊珊

【摘要】从已有的钻井、测井资料入手，并结合岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜等分析结果，对苏里格苏47区块山西组山1段储层特征及影响因素进行了研究。结果表明，该储层为特低孔、低渗储层，具有砂岩孔喉分选较差，分布不均匀，且以细孔径为主。储层孔隙类型以溶蚀孔隙和晶间孔较常见，可见残余原生孔隙，微裂缝和铸模孔相对较少。压实作用及胶结作用是储层物性变差的主要因素，而溶蚀作用改善了储层物性，微裂缝对储层物性影响不大。

【关键词】岩石学特征 储集物性 山1段 山西组 成岩作用

鄂尔多斯盆地是一个多旋回沉积型克拉特类含油气盆地，蕴含着丰富的油气资源[1]。苏里格气田苏47区块位于鄂尔多斯盆地的中西部，西接天环坳陷，构造上属于陕北斜坡西北缘，为宽缓的西倾单斜，地块相对稳定，构造变形小。

笔者主要从储层岩石学特征、孔隙类型和储层物性特征等方面，对苏里格苏47区块山1段碎屑岩储层特征进行了研究，分析了影响储层储集性能的主控因素，为该区天然气的进一步勘探提供可靠的地质依据。

1 储层岩石学特征

通过对钻井、测井等方面的资料进行综合研究，并结合对研究区17口井365m岩心的现场观察以及216块样品送检分析，表明研究区山西组山1段地层

厚度为32.4m～58.5m，平均厚度45.8m，岩性主要以深灰色、黑色、灰色泥岩与灰白色、浅灰色、褐色砂岩互层为主，砂岩厚度0m～26.5m，平均11.61m。

根据研究区的50块铸体薄片系统鉴定资料和其它分析测试资料，得出山1段岩石类型主要为石英砂岩和岩屑质石英砂岩及少量的岩屑砂岩，砂岩磨圆度以次棱角状为主。图像粒度分析表明，砂岩粒级以粗砂和含砾粗砂为主，含少量中砂和细砂。

2 储层物性

2.1 储层的孔隙类型

研究区山1段砂岩遭受了后期的压实和胶结等破坏性作用，使得原生孔隙大量减少，导致储层物性变差，而后期的粘土薄膜形成作用和溶蚀作用，则增加了砂体的孔渗性改善了储集层的物性[2]。据铸体薄片和扫描电镜观察分析，研究区储集层的孔隙类型由残余原生粒间孔、粒内溶蚀孔、粒间溶蚀孔、高岭石晶间孔、微裂缝和铸模孔构成，其中溶蚀孔隙和晶间孔较常见，可见残余原生孔隙，微裂缝和铸模孔相对较少。

2. 2 孔隙结构特点

根据山1段砂岩的毛管压力测定参数统计结果，砂岩的孔、喉具有如下特征：大部分砂岩的门槛压力较低，在0.38Mpa～7.76Mpa之间，平均1.48Mpa，中值压力范围变化较大在0.96MPa～23.48MPa之间，平均6.65Mpa，反映孔喉分布的不均匀。中值喉道半径分布范围在0.03μm～0.77μm之间，平均0.21μm，最大孔喉半径主要分布0.09μm～1.93μm之间。最大孔喉半径和中值喉道半径主要偏向于孔喉半径小的一侧，反映研究区吼道半径普遍较小。喉道分选系数在0.03～1.85，平均1.01，歪度在-0.25～3.13，平均1.56，均值在0.02～12.63，平均7.88，表明大部分砂岩孔喉分选较差，孔喉分布不均匀，且以细孔径为主。孔隙结构特征表明，其储层具有低孔、低渗的特点。2. 3 孔隙度和渗透率特征

为了对二叠系储层特征有更深入的了解，因此对各层段的实测物性做了相关性分析，分析表明孔隙度、渗透率关系在半对数坐标均中呈正相关关系，相关性较好，相关系数在0.39～0.70范围内，总体上各层段砂岩储层孔隙之间的连通性较好，孔隙度的大小与渗透率的大小呈指数增长，渗透率的变化受孔隙发育的控制，孔隙度越好，渗透率越好，显示出孔隙型储层的特征。山1段砂岩孔隙度主要分布在4.0%～7.0%，最高可达10.15%，渗透率主要分布在（0.1～0.4）×10-3μm2，最高可达1.08×10-3μm2。总体来说，山1的储集物性具有特低孔特低渗的特点。

3 储层的影响因素

3.1 沉积微相对储层的影响

一般地碎屑岩储层物性的好坏很大程度上受沉积微相的控制，不同的沉积微相其物性存在很大的差异。物性参数统计结果表明研究区沉积微相与物性有较密切的关系。研究区山l段为曲流河三角洲平原沉积亚相，其分支河道的砂体粒度较细，孔隙度多大于5%，渗透率大于0.2×10-3μm2。在河水溢出后携带细粒砂体沉积形成的沼泽、支流间湾，其厚度较小，粒度细，物性相对较差。3.2 成岩作用对储层的影响

苏47区块山l段砂岩的成岩作用类型非常复杂，在埋藏成岩过程中各种成岩作用对砂岩的原生孔隙或保存或破坏以及次生孔隙的发育都有一定的影响，尤其次生孔隙在山l段储层中较发育，是砂岩主要的储集空间之一，它的发育状况直接影响了储集砂岩的孔渗条件[3]。因此，研究砂岩的成岩作用对该区储层评价和预测具有重要意义。

3.2.1？压实作用

压实作用是造成本区砂岩原生孔隙大量丧失的主要原因。受压实作用的影响，研究区山1段粗粒砂岩孔隙度平均减小22%，而细粒砂岩平均减小28%。

3.2.2？胶结作用

胶结作用也是导致研究区山1段储层物性变差的最主要原因，它形成的胶结物堵塞了孔隙，从而大大的降低了储层物性。

3.2.3？溶蚀作用

储集层的溶蚀作用形成了各种类9型的次生孔隙。根据显微镜及扫描电镜分析，发现研究区山1段溶蚀作用主要发生在长石颗粒表面及内部，其次为岩屑发生溶蚀。长石、岩屑等不稳定颗粒直接溶解形成溶蚀粒内孔；长石及岩屑等颗粒先为碳酸盐矿物交代，后来交代物发生溶解而使颗粒间接被溶，常形成溶蚀粒内孔及溶蚀粒间孔[4]。由于研究区处于中成岩B期阶段，有机酸对易溶组分的溶蚀使研究区砂岩孔隙度增加3.5%左右。

因此，成岩作用对储层孔隙演化的影响是有两面性：机械压实作用、胶结作用、化学压溶作用等降低砂体孔渗性：溶蚀作用等增加砂体孔渗性[5]。

4 结论

山1期沉积相类型为曲流河三角洲平原沉积，砂体自北向南展布，呈条带状分布。层岩石类型主要以粗粒、含砾粗粒石英砂岩和岩屑质石英砂岩为主，山1的储集物性具有特低孔特低渗的特点，山1储层的储集物性主要受沉积作用和成岩作用影响。