吴起油田吴仓堡西部长10储层特征及综合评价

葛宏选，郭粉转，丁 磊 ，龚 娟

（陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，陕西西安 710069）

吴起油田吴仓堡西部位于陕西省定边县和吴起县交界区域，研究区距吴起县城约20 km，地面平均海拔约1560 m，区域构造主体位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡带西部中区，横跨于天环凹陷东缘；伊陕斜坡主要形成于早白垩世，其范围北起乌审旗－伊金霍洛旗，南至正宁－黄陵，西达定边－环县，东到黄河，呈向西倾斜的平缓单斜，倾角仅为1～0.5°，斜坡带上发育一系列规模大小不一且由东向西倾没的低幅度鼻状隆起构造［1］。为了更深一步认识储层变化规律，制定有效的开发方案，笔者研究了该井区长10储层物性特征及影响因素，并对储层进行了综合评价。

1 储层岩石学特征［2］

1.1 岩石成分成熟度

长10储层薄片鉴定资料统计结果做出的砂岩成分分布三角图［3］显示，长10油组砂岩储层中的石英含量为18%～35%，平均为27%，长石＋岩屑含量为20%～74%，平均为52%，长10储层为岩屑长石砂岩，该区油藏砂岩成分成熟度低。

1.2 岩石结构成熟度

根据岩心分析统计，岩石中杂基含量及碎屑颗粒的磨圆程度，能够定性描述其结构成熟度，通过薄片资料统计结果，区域长10储层碎屑颗粒大小为0.065～0.75 mm，磨圆度以次棱为主，分选中－好，风化程度中－深为主，胶结类型多为孔隙胶结，次为压嵌、薄膜胶结，颗粒之间多为曲－线状接触，砂岩储层具有低结构成熟度的特征。

1.3 岩屑成分

长10岩屑成分主要为喷发岩、隐晶岩、片岩、千枚岩，还有少量石英岩屑、沉积岩屑，岩屑含量37%，岩屑呈块状分布，普遍见有云母，其含量2.9%，喷发岩分布相对比较集中，常与细砂形成相间条带。

1.4 填隙物

填隙物包括杂基和胶结物，该区长10填隙物总含量为18.8%。其中杂基成分为绿泥石、伊利石、泥铁质等，其含量为2.2%～4.5%；胶结物成份主要为方解石、白云石及石英质、长石质，常见菱铁矿、黄铁矿、沥青质，胶结物含量为1%～3.8%。沥青质常充填微裂缝，并大量浸染片状矿物（如伊利石、绿泥石、云母等），并浸染隐晶岩等岩屑；方解石与菱铁矿大量交代陆源矿物，形成基底胶结假象。

2 储层的孔隙、喉道及孔渗特征［4－5］

储层微观结构研究是储层描述与评价的一个重要方面，它是从岩心样品分析入手，通过观察岩石薄片、铸体薄片、压汞分析、物性以及扫描电镜和x－衍射分析等，阐明储层的岩矿特征、储集空间、喉道类型和孔隙结构，为有利储层的预测与评价提供依据。

2.1 储层的孔隙类型

根据岩石薄片观察与统计，结合扫描电镜研究，本区下组合长10储层面孔率一般为1%～8%，129个样品测得的最大面孔率12%，平均面孔率6%，主要以粒间孔（38%），长石溶孔（19%）和晶间孔（19%）为主，裂隙孔占18%，粒内孔和铸模孔占比例较小，很多样品甚至看不到孔隙（图1）。

图1 吴仓堡西部长10储层孔隙类型

2.2 储层喉道发育特征

根据压汞、铸体薄片、电镜扫描分析资料研究表明，吴仓堡西部长10储层储集空间以溶蚀孔隙为主，微孔发育，平均孔隙半径26μm，平均喉道半径为0.4μm（图2），孔隙大，但分选性差，其分选系数在1.41～5.22之间，造成孔隙连通性差，喉道主要为岩石颗粒被溶蚀形成，在毛管压力曲线形态上表现为平均排驱压力1.85～0.49 MPa，分选性差，略细歪度，属细喉道小孔隙类型。

图2 长10孔喉半径分布直方图

2.3 储层孔渗特征

统计该区26口井、191个砂岩岩心物性分析样品资料，长10油组的岩心孔隙度大小范围为4.0%～9.3%，平均值为7.75%；渗透率为（0.26～3.61）×10－3μm2，平均值为1.54×10－3μm2，整体属于特低孔、特低渗储层。

对该区180口井的测井解释砂岩物性资料进行了统计，长10油组的测井解释砂岩孔隙度为6.3%～13.1%，平均值为7.9%；渗透率为（0.3～4.8）×10－3μm2，平均值为1.3×10－3μm2，也属于特低孔、特低渗储层，与岩心分析物性特征基本吻合。因此不管从岩心分析还是测井解释都能确定，该区储层物性相对比较差。

3 储层物性的影响因素分析

延长组下组合长10储层的物性主要受沉积环境及后生成岩作用的影响。

3.1 沉积环境的影响

分流河道砂体和水下分流河道砂体由于沉积时水动力强度大，砂岩粒度较粗，云母矿物及泥质含量相对较低，原始粒间孔较发育，在成岩作用的后期，酸性流体易于在其中渗流，溶蚀作用相对比较发育，因此物性相对较好，但部分层段由于原始孔渗条件好，孔隙流体比较活跃，碳酸盐胶结物含量高，导致物性变差。水下分流河道侧翼［6］，水下天然堤、决口扇砂体，由于其沉积时水动力条件弱，砂岩粒度较细，其中含较多的云母矿物及泥质杂基，在压实作用下，发生变形充填粒间孔隙，破坏原始粒间孔，后期溶蚀改造作用不强，物性较差。因此水下分流河道长期发育的部位，不但表现为砂体厚度大，其物性也相对较好［7－8］。

3.2 成岩作用的影响

影响该区长10储层物性的成岩作用类型有压实作用、胶结作用及溶解作用，其中压实和胶结作用是主要的破坏性作用。

长10砂岩深层中含较多的塑性岩屑如黑云母、火山岩岩屑、变质岩岩屑，在早期成岩作用过程中发生扭曲、膨胀及塑性变形并挤入粒间孔隙中，从而使相当一部分原生粒间孔隙损失。

大量砂岩粒间孔隙度的埋藏改造作用研究表明，在埋深至1500 m时，由碎屑的再分配使砂岩的粒间体积迅速降低到12%，之后随埋藏深度的加大，粒间体积减小幅度缓慢，至2400 m时，粒间体积降为2%。该区长10储层的平均埋深2200 m，因此，压实作用造成的孔隙度损失主要发生在早期成岩阶段，而胶结作用造成的孔隙度损失主要发生于成岩阶段的中－晚期。

溶解作用是主要的建设性成岩作用，起主要作用的是成岩中－晚期有机酸对长石、岩屑、浊沸石的溶解；溶蚀粒间孔则受较强的成岩作用，主要是比较容易溶蚀的长石溶蚀形成的，也有一些岩屑和粘土填隙物经后期改造溶蚀形成；研究区经常出现的一种孔隙类型是由剩余粒间孔和溶蚀孔组成的混合类孔隙，该孔隙类型储集空间大，喉道连通性强，胶结物晶间孔也比较发育，但该类孔隙孔喉半径极小，所以它们面孔率很小，所提供的储集空间甚微，主要储集不能流动的残余油。

4 储层分类评价

根据储层物性、微观孔隙结构特征、毛管压力曲线特，结合岩性和含油性分析，据表1（赵靖舟等，2004，有修改）的分类标准［9］，将长10储层分为III类、IV类、V类储层。

表1 陕北地区储层分类标准（赵靖舟等，2004，有修改）

长101和长102储层主要为中等偏差储层（Ⅳ类），较好储层（III类）占整个储层的23.1%，中等偏差储层占57.7%，差储层（V类）占19.2%，可见吴仓堡西部储层物性变化较大，有利于物性圈闭的形成。

5 结论

（1）吴仓堡西部延长组长10储层砂岩为特低孔－超低渗储层，其岩石类型主要以细粒岩屑长石砂岩，结构成熟度和成分成熟度均较低，孔隙类型以粒间孔和长石溶孔为主，孔隙结构较差。

（2）吴仓堡西部延长组长10储层主要受沉积作用和成岩作用的影响，沉积环境对储层物性具有制约性；水上分流河道砂体的物性明显好于河道侧翼砂体，成岩作用对储层的影响是双向的，压实和胶结作用是导致储层物性变差的主要原因，溶蚀作用对储层物性起到了建设性的作用。

（3）吴仓堡西部延长组长101和长102储层主要为中等偏差储层（Ⅳ类），较好储层（III类）占整个储层的23.1%，中等偏差储层占57.7%，差储层（V类）占19.2%，可见吴仓堡西部储层物性变化较大，有利于物性圈闭的形成。

［1］王道富.鄂尔多斯盆地特低渗透油田开发［M］.北京：石油工业出版社，2007：5－60.

［2］许永涛，朱玉双，张洪军，等.安塞油田王窑区长6储层特征及孔渗特性控制因素［J］.石油地质与工程，2011，25（4）：25－28.

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［6］王峰，王多云，高明书等.陕甘宁盆地姬塬地区三叠系延长组三角洲前缘的微相组合及特征［J］.沉积学报，2005，23（2）：218－224.

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［8］康锐，鄂尔多斯盆地延长组长9、长10油层组沉积体系研究［D］.陕西西安：长安大学，2007：50－70.

［9］赵靖舟，吴少波，武富礼，论低渗透储层的分类与评价标准——以鄂尔多斯盆地为例［J］.岩性油气藏，2007，19（3）：28－31.