鄂尔多斯盆地葫芦河地区长6油层组储层特征研究

2014-03-18 02:00高子东李伟峰
石油天然气学报 2014年9期
关键词:成岩岩屑物性

高子东,李伟峰

张东阁,朱薇 (中石油长庆油田分公司长庆实业集团有限公司,陕西 西安710018)

杨春 (中石油吐哈油田分公司开发部,新疆 鄯善838202)

葫芦河地区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡带上,在延长组沉积时期为湖盆中心[1,2]。研究区长6油层组岩石类型多样,成岩作用复杂,以致于在储层特征的研究方面鲜有系统、全面的认识。为弄清该区的油气赋存状态,更好地指导油田勘探开发,笔者通过岩心描述、铸体薄片、扫描电镜、X-衍射等方法对储层特征进行了细致分析,并探寻了主控因素,以求为下一步勘探打下坚实基础。

1 储层岩石学特征

储层岩石学特征主要包括碎屑物特征及填隙物特征等,沉积环境和物源性质为其最根本影响因素[3]。长6油层组沉积时期,研究区位于湖盆沉积中心,主要为半深湖-深湖亚相的浊流沉积。结合岩心观察及薄片鉴定,研究区长6油层组碎屑岩主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩 (图1),粒度较细,颜色以暗色为主。陆源碎屑组分中,长石体积分数 (φ (F))为33.4%、石英体积分数(φ (Q))为 31.4%、 岩 屑 体 积 分 数(φ (R))为18.5%,其中岩屑成分较为复杂,包括沉积岩岩屑、变质岩岩屑及火山岩岩屑。

研究区长6油层组填隙物平均体积分数达16.67%,主要由黏土矿物 (7.92%)、碳酸盐胶结物 (4.22%)及硅质胶结物(4.53%)组成,其中碳酸盐胶结物主要由铁方解石 (2.54%)组成,其次为铁白云石 (1.68%)。

图1 长6油层组砂岩岩矿组分三角图

2 碎屑岩物性特征

常规物性分析表明,葫芦河地区长6油层组储层孔隙度分布于0.78%~14.98%之间,集中分布于6.00%~12.00%,平均孔隙度为8.12%;渗透率分布于0.01~0.68mD,集中分布于0.1~0.30mD,平均渗透率为0.12mD,属于低孔-特低孔、特低渗-超低渗储层。

3 储层孔隙类型及孔喉结构特征

葫芦河地区长6油层组碎屑储层主要以原生粒间孔和次生长石溶孔为主 (图2)。研究区面孔率较低,平均为2.28%,其中以原生粒间孔为主、次生溶孔次之,多以不规则的几何形态存在。

图2 葫芦河地区长6油层组储层孔隙类型

根据压汞曲线数据分析表明,长6油层组排驱压力介于0.69~7.12MPa,中值压力介于5.62~15.07MPa,中值半径介于0.01~0.15μm,最大进汞饱和度介于40.03%~74.40%,退汞效率介于15.50%~27.91%。局部地区孔喉特征较好,排驱压力为0.90MPa,最大进汞饱和度为78.9%,退汞效率为26.8%。

4 储层主控因素分析

碎屑岩储层的主控因素较多,沉积环境从根本上控制储层物性,成岩作用在后期改造储层物性,而骨架颗粒性质直接影响储层物性。

4.1 沉积环境对储层的控制作用

沉积环境从根本上控制储层物性,沉积过程中的碎屑颗粒粒度不同,则形成的岩石物性特征不同[4,5]。研究区位于沉积中心地带,长6油层组沉积时期主要发育半深湖-深湖亚相,以细粒沉积为主,填隙物含量高且充填于颗粒之间,故区内物性普遍较差。

4.2 骨架颗粒性质对储层物性的影响

葫芦河地区长6油层组以刚性石英颗粒为主,其硬度大,抗压实能力强,起支撑砂岩骨架的作用,原生粒间孔隙也因此得到保存。而成岩阶段中后期,以黏土矿物为代表的塑性颗粒含量增多,经压实作用后,颗粒变形,充填原生孔隙。

4.3 成岩作用对储层的改造

葫芦河地区长6油层组储层主要经历了压实-压溶作用、胶结作用等破坏性成岩作用,以及溶蚀作用等建设性成岩作用。

4.3.1 破坏性成岩作用

鄂尔多斯盆地长6油层组埋深较大,葫芦河地区处于湖盆沉积中心,压实作用较强,压溶作用明显。压实-压溶作用使碎屑颗粒由游离态、点接触变为线接触、凹凸接触,导致大量原生孔隙丧失。同时研究区储层胶结作用普遍,黏土矿物充填孔隙,占据孔喉,但当绿泥石为薄膜状产出时,对储集空间有利,保护原生孔隙。硅质胶结物在研究区砂岩中普遍发育,主要以次生加大边的形式出现,占据孔隙空间,从而降低储层物性。

4.3.2 建设性成岩作用

研究区溶蚀作用普遍,主要为长石及岩屑溶蚀形成的次生孔隙。葫芦河地区长7油层组暗色泥岩中有机质处于成熟阶段,大量的生排烃作用使孔隙流体呈酸性,在欠压实作用下,运移进入长6油层组,溶蚀碎屑颗粒及胶结物,形成次生孔隙。溶蚀型次生孔隙虽在一定程度上改善了储集性能,但不能从区域上根本改变长6油层组储集物性差的局面。

5 结论

1)鄂尔多斯盆地葫芦河地区长6油层组岩性以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主。

2)区内孔隙类型以残留粒间孔和次生溶孔为主,微观孔喉致密,排驱压力大,退汞效率差,但局部地区相对较好。

3)研究区长6油层组储集性能主要受沉积环境、骨架颗粒性质和成岩作用等因素的控制。

[1]戴亚权,文志刚,余秋华,等 .马岭油田侏罗系Y10油组油气富集规律探讨 [J].石油天然气学报 (江汉石油学院学报),2007,29(1):39~41.

[2]李威,文志刚 .鄂尔多斯盆地马岭地区上三叠统长7油层组油气富集规律 [J].岩性油气藏,2012,24(6):101~105,120.

[3]李南星,刘林玉,郑锐,等 .鄂尔多斯盆地镇泾地区超低渗透储层评价 [J].岩性油气藏,2011,23(2):41~45.

[4]李威,文志刚 .陕北马岭地区延长组长71储层特征及评价 [J].沉积与特提斯地质,2013,33(3):40~47.

[5]王春宇 .胜25井区沙四段储层特征及主控因素分析 [J].内蒙古石油化工,2012,15(22):147~149.

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