洛带气田蓬莱镇组储层特征及其影响因素研究

罗梓迪

(成都理工大学能源学院，四川 成都 610059)

王洪辉

(四川文理学院院办公室，四川 达州 635000)

夏涛

(中石油新疆油田分公司第一采油厂，新疆 克拉玛依 834000)

俞巨锋,朱涛

(成都理工大学能源学院，四川 成都 610059)

洛带气田地处川西坳陷中段东南隅龙泉山北东向构造带西侧、川西坳陷东斜坡构造带上。洛带构造是一北东向隆起背斜构造带的一部分。洛带气田是一个构造背景下的多层系、多类型的复合型气田[1]。蓬莱镇组气藏埋藏深度在400～1350m，厚度约为900m，总体上为一套暗棕色、浅灰绿色、褐灰色细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩和泥岩互层[2]。蓬莱镇组(Jp)气藏储层砂体主要为三角洲前缘水下分流河道、河口坝砂岩[3]。综合运用地质、测井和地震等技术手段对洛带地区蓬莱镇组顶、底界线进行识别划分，可以分为4个岩性段，由下至上分别为蓬一段(Jp4)、蓬二段(Jp3)、蓬三段(Jp2)、蓬四段(Jp1)。洛带气田蓬莱镇组气藏储量动用程度较低，截至2009年底探明储量动用率仅为47%左右，各气层探明储量动用率差异大，动用程度最高的是Jp3，动用程度达到69%，而最低(Jp2)动用程度不足20%。整个气藏动用储量采气速度、采出程度低。各含气层的采气速度一般在2%左右；气藏各气层的采出程度差异较大，最大的动用储量采出程度为41.07%，最小的甚至不到20%，一般都在35%以下。在这种情况下，对区块的储层特征研究尤为重要，对开发具有积极的指导性作用。

表1 洛带气田蓬莱镇组地层描述

1 储层特征

1.1 岩石学特征

图1 蓬莱镇组(Jp)储层岩石类型三角分布图

根据5口井的薄片鉴定资料，共计102个样品点，研究认为工区内蓬一段到蓬四段的岩石类型主要为岩屑石英砂岩(见图1)。该区储集岩中长石含量较低，成分成熟度和结构成熟度较高，成分成熟度指数(石英/(长石+岩屑))一般在1.92～3.11。粒度以细粒为主，次为粗粉砂和粉砂。胶结类型大部分为孔隙式；分选中等；磨圆度为次棱角状(见表2)。上述特点表明沉积物具有一定的搬运距离，沉积时水动力条件较弱。

1.2 孔隙特征

1)孔隙类型及结构 洛带气田Jp气藏储层的储集空间类型以粒间溶孔、原生粒间孔为主，少量剩余粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔和一定数量的微裂缝。洛带地区蓬莱镇组气藏储层不同岩性的毛管压力曲线及其相应的孔隙结构特征参数相差甚远，其与岩性、粒度、钙质含量等密切相关[4]。对16口井岩样的统计结果表明，中粒岩屑长石砂岩的孔隙结构最好，排驱压力一般在2.0MPa左右，饱和度中值压力10MPa，大于0.075μm孔喉体积多大于34%；细粒岩屑石英砂岩、细粒长石石英砂岩的孔隙结构次之，这3种岩石类型是主要的储集岩类；含钙、含粗粉砂及含泥的中粒、细粒岩屑长石砂岩的孔隙结构较差，特别是胶结物含量(钙、泥)较高，粉砂含量较多时已基本不具备储集能力；泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及含钙砂岩等孔隙结构最差。

2)孔渗关系 Jp储层孔隙度主要集中在3%～15%(见图2)，其中Jp3孔隙度主要集中在7.6%～8.9%；Jp2孔隙度主要集中在4.7%～7.2%；Jp1孔隙度主要集中在4%～4.2%。

蓬莱镇组储层渗透率大部分大于0.2mD(见图3)，其中Jp3渗透率主要集中在0.35～1.03mD，Jp2渗透率主要集中在0.13～1.34mD，Jp1渗透率主要集中在0.04～0.08mD。在Jp各段内，随深度增加，渗透率有逐渐变小趋势；整体上，随深度增大，渗透率也有减小趋势。

图2 蓬莱镇组(Jp)储层孔隙度直方图 图3 蓬莱镇组(Jp)储层渗透率直方图

图4 蓬莱镇组(Jp)储层孔渗关系图

蓬莱镇组(Jp)储层孔渗关系图如图4所示。由图4可以看出，Jp气藏孔隙度和渗透率具有较好的相关性，除少量样品外，渗透率均随孔隙度的增大而增大，反之随其减小而降低。这说明起主要储渗作用的是孔隙和喉道，裂缝是次要的，同时表明洛带气田蓬莱组气藏储层为孔隙型储层。

1.3 喉道类型

另据7口井共计77个压汞样品资料的分析，储集岩喉道半径主峰分布0.07～1.29μm之间。根据喉道的分级标准可知，蓬莱镇组储层岩石的喉道以细喉、微喉为主，中喉少量，粗喉偶见。

表3 洛带气田蓬莱镇组(Jp)储层孔隙结构特征参数统计表

另据铸体薄片资料(见表3)统计，储层孔隙直径最小值14.5μm，最大值153.24μm，一般值为19.22～124.67μm，平均48.40μm。

1.4 孔喉关系

由于强烈的压实作用，再加上颗粒间胶结的绿泥石和方解石与硅质的成岩背景，导致Jp气藏砂体的孔隙结构普遍较差，虽然溶蚀作用大大地增加了孔隙空间，但只是局部地改善了喉道的连通性，从铸体薄片观察结果来看，尽管岩石的孔隙较发育，但孔隙间的连通性较差。

孔喉比即孔隙与喉道的直径比，该参数对开采油气有较大影响[5]。孔喉比越低，孔隙结构越好。据2口井压汞和铸体薄片资料统计，平均孔隙直径39.57μm，平均喉道直径为1.365μm，其平均孔喉比为55.42(见表4)。

表4 洛带气田蓬莱镇组(Jp)储层孔隙大小分布及孔喉比统计计算表

2 储层影响因素分析

2.1 沉积特征对储层发育的影响

对于三角洲前缘亚相沉积，一般来说，水下分流河道微相储层物性最好，河口砂坝微相次之，席状砂微相储层物性相对较差。研究区分布面积最广的为水下分流河道沉积微相，由于水下分流河道不断分流及侧向迁移，易形成符合叠置连片的砂体，其砂体发育，厚度较大，含油气性普遍较好，钻遇水下分流河道主河道之上的井往往可获得较高的天然气产量，因此水下分流河道应是研究区主力勘探、开发的微相；其侧翼及分流间湾部分，由于水动力条件易于改变，储层非均质性强，物性条件变化大，含油气性也变差，其储集性能较差[6](见表5)。

2.2 成岩作用对储层的控制作用

表5 洛带气田三角洲前缘不同微相砂体储集物性的差异

蓬莱镇组(Jp)储层的成岩作用主要有压实作用、胶结作用和溶蚀作用。前2种成岩作用对研究区储层物性起一定的破坏作用，尤其是对下部Jp1、Jp2储层影响更为明显。由于该区目的段油层埋深600～1000m，压实作用为中-强级别，所以碎屑大部分为点-线接触和线接触，塑性碎屑为主的砂岩中，以线接触为主导，岩石中的粒间孔缩小，主要为细小粒间孔，粒间孔中充填了少量的泥质杂基，溶蚀后便形成次生粒间孔。

1)压实作用及对储层的影响 储集砂岩中碎屑多以点-线接触为主，经受的压实作用属中等强度。原生粒间孔随着埋深加大，压实作用逐渐加强。由于胶结作用的影响，压实作用受到限制，表现出压实-胶结成岩相特征。压实作用在部分井区(见图5、图6)表现较为突出，压实造成碎屑线接触，塑性泥岩屑含量高，变形强多呈填隙状或假杂基。

图5 龙73井(编号2979) 图6 龙70井(编号2928)

2)溶蚀作用对储层的影响 压实和胶结作用是造成储集砂岩原生粒间孔减小、减少的主要原因，孔渗也随之变差，但由于成岩晚期下伏有机酸气体沿构造裂缝或微裂缝隙进入储集砂岩，使剩余粒间孔溶蚀扩大，同时也造成长石、岩屑的溶解产生粒内溶孔，溶蚀作用在龙70井、龙74井、龙39井、龙41井、龙44井、龙7井等井区普遍可见。除长石、石英岩屑受到溶蚀外还出现了硬石膏(石膏)、方解石的溶解，表现为斑块状的溶孔和纹层状溶孔(见图7、图8)。

图7 龙77井(编号2985) 图8 龙70井(编号2979)

3)胶结作用对储层的影响 蓬莱镇组的胶结物成分与遂宁组有相似之处，但硬石膏明显低于遂宁组，胶结物出现丰度依次为无铁方解石-硬石膏-白云石-硅质胶结。它们对粒间孔造成的堵塞是该区储层除压实因素外原生粒间孔减少的另一个主要原因。少量岩石中见有黏土矿物伊利石和高岭石，它们以薄膜状分布于碎屑颗粒边缘或充填在粒间孔中。经压实、胶结物充填后保留的原生粒间孔明显减少(见图9、图10)。

图9 龙651井(编号2874) 图10 龙75井(编号2943)

值得注意的是，蓬莱镇组中的硬石膏胶结物少量呈斑块状存在，面上多数呈星点状分布，与遂宁组比较，硬石膏斑块减少，无铁方解石含量则有增高的现象，方解石在各井中普遍发育，在储层发育段每几米有一个高峰值(15%左右)，其岩性致密，无明显孔缝发育，对该区油气起到封存的作用。方解石含量Jp1、Jp2气藏高于Jp3、Jp4气藏，构造低部位含量高于构造高部位。方解石的胶结作用对储层的储集性起着明显的破坏作用，在砂体中随方解石含量的增加，孔隙度明显下降。

3 结论与认识

1)蓬莱镇组(Jp)岩石类型主要为细粒岩屑石英砂岩和长石岩屑石英砂岩，胶结类型以接触-孔隙式为主，分选中等，磨圆度为次棱角状；其岩石类型与胶结类型为蓬莱镇组形成以孔隙型为主的储集层奠定了物质基础。

2)洛带气田Jp气藏储层的储集空间类型以粒间溶孔、原生粒间孔为主；以细喉、微喉为主；Jp储层孔隙度主要集中在3%～15%；储层渗透率大部分大于0.2mD；主要储渗作用的是孔隙和喉道，裂缝是次要的，同时表明洛带气田Jp气藏储层为孔隙型储层。

3)研究区分布面积最广的为水下分流河道沉积微相，含油气性普遍较好。

4)Jp储层的成岩作用主要有压实作用、胶结作用和溶蚀作用。前2种成岩作用对研究区储层物性起一定的破坏作用，尤其是对下部Jp1、Jp2储层影响更为明显；溶蚀在成岩后期对储层进行改造作用，较大地改善了主力产气层的储集性能，从而发育了纵向叠置分布面积较大的优质储层。

[参考文献]

[1]曹伟，刘纪常，陈伟明.成都洛带气田蓬莱镇组储层特征[J]. 石油与天然气地质,1999,(1):78-81.

[2]陈昭国.四川盆地洛带气田蓬莱镇组储层沉积特征研究[J]. 成都理工大学学报,2007,34(4):407-412.

[3]孟宪军，曲寿利，王玉梅. 洛带气田蓬莱镇组含气储层描述研究[J]. 石油勘探与开发, 2000,27(6):77-80.

[4]张晓莉，罗锋，马丽梅.川西洛带气田蓬莱镇组储层特征[J]. 长安大学学报,2003,25(3):33-37.

[5]罗蛰潭，王允诚. 油气储集层孔隙结构[M]. 北京：科学出版社，1986.

[6]熊坤，王洪辉，何丹.洛带气田蓬莱镇组沉积相研究[J]. 四川文理学院学报,2013,23(2):44-48