广安须家河组二段和四段储层改善因素分析

张家竹，宋荣彩，刘 栋

（成都理工大学 能源学院，四川 成都610059）

1 盆地区域地质概况及研究现状

四川前陆盆地位于上扬子地块西北边缘，西以龙门山冲断推覆带为界，东至龙泉山构造带，南起峨眉-荥经，北至米仓山-大巴山冲断推覆带，按北西-南东走向，可划分为前陆冲断带-前陆凹陷带-前陆斜坡带-前陆隆起带四个构造带.［1］［2］须二气藏主要发育在凹陷带和隆起带上；须四气藏主要发育在斜坡带上；须六气藏主要发育在隆起带上，但多数以单井气藏形式存在.

截止目前，盆地须家河组获三级储量7366.83亿方（探明3634.83亿方，控制1404.31亿方，预测2327.69亿方），按中石油范围2.6万亿方资源量计算，资源发现率24.6% ，探明率仅9.2% ，还具有较大的勘探潜力.广安地区须六段含气面积达195.42平方千米，有效厚度为19.2米，有效孔隙度9.6%，已报储量480.88亿立方.［3］探明程度须六最高，须四次之，须二段最低，因此有必要对须四、须二段储层条件得改善因素进行分析研究.

2 广安地区须家河组储层特征研究

2.1 储层岩石学

广安地区须家河组储层岩性主要为粗-中粒的长石石英砂岩、岩屑长石石英砂岩以及岩屑石英砂岩.其中石英平均含量在60%左右，长石在整个须家河组含量较低，纵向从须二到须六段砂岩中长石含量平均值由18.54%-11.59%，其中以钾长石为主，斜长石较少（如表1）.

表1 广安地区须家河组碎屑成分含量表

2.2 储集空间特征

广安须六段储层主要发育在平原亚相的分流河道砂体中，储层以孔隙型层为主，部分层有裂缝发育，为裂缝-孔隙型储层；须四段储层的发育微相与须六段一致，但储层受裂缝的发育程度影响较大，有效储层的储层类型主要为裂缝-孔隙型.须二段属三角洲平原-三角洲前沿亚相的沉积，储层的渗透性更差，要成为有效储层必须要有裂缝作为渗滤通道.一部分长石颗粒的表面发生了不同程度的高岭石化、绿泥石化现象；另一部分长石石英颗粒被溶蚀，形成粒内溶孔.总体上储层物性以须六段最好，须四次之，须二最差（如表2）.

表2 广安地区不同层段的孔渗数据

3 储层发育影响因素分析

3.1 绿泥石因素

储层孔隙结构及其物性是储层研究和评价的重要内容，多数样本测试结果表明：前陆隆起带和斜坡带上孔渗都比较低，但孔隙度大于10%，渗透率大于0.1毫达西的储层也相当发育；盆地隆起带和斜坡带储层孔隙以剩余原生粒间孔为主，溶蚀孔隙发育，但发育程度较低，环边绿泥石是剩余原生粒间孔发育的重要因素.［4-5］铁绿泥石环边胶结颗粒表面使孔隙减小，但它的存在能有效的抑制早期石英次生加大和提高抗压实作用，从而对储层孔隙吼道原生粒间孔的保存起重要作用（如图1）.

图1 绿泥石胶结物特征

研究数据表明：须二、须四段砂岩的剩余原生粒间孔面孔率在2%-12%.尽管压实作用使其相对于初始沉积原生粒间35%-40%的孔隙度减少很多，但在铸体薄片观察看到大多数呈点-线接触，仍然保存有一定数量的剩余原生粒间孔达到2%-12%.正是绿泥石的重要作用的体现（如图2）.

图2 储层喉道大小分布直方图

通过分析研究认为，广安地区，菱铁矿的含量在1%左右，部分层段可见有黄铁矿，可见，河控三角洲沉积物提供了大量铁离子，为绿泥石的形成提供了丰富的Fe3＋.同时碱性的成岩环境不适应石英胶结.当孔隙流体适应石英胶结物形成时，流体对绿泥石环边胶结物有溶蚀作用，进而降低了流体中SiO2浓度，从而流体到达石英颗粒表面时候，不足以形成石英胶结物，从而保护了孔隙空间.

3.2 溶蚀因素

在相对老层位及相对低的位置，碱性热流体对储层的溶蚀能力使得储层的物性变好，粒内溶孔在须二、须四段砂岩中大量存在.［7］

图3 广安101井溶蚀特征

须二段层位的长石石英砂岩中的石英颗粒被溶蚀从而使得该层位的孔隙空间变大，储层物性变好.这与须四、须二段储层虽然裂缝发育但储集空间仍然是孔隙，而裂缝为主要的渗滤通道情况相吻合.尤其是在须四段储层次生孔隙由于长石溶蚀作用使得平均孔隙度提高3%-5%.［8］图三是广安101井（2090.7m），为中粒岩屑砂岩，面孔率7%，主要为粒内溶蚀微孔，溶蚀粒间扩大孔为1.5±%.

4 结论

（1）四川盆地须家河组整体上具有较好的储集条件，但存在低孔渗、非均质性强和较强敏感性的特征；

（2）储层演化对于致密砂岩储层的改造具有重大意义.广安地区须四段储层环境改善的一个主要因素：环边绿泥石作用在沉积早期可以提高抗压实作用保护原生粒间孔，防止过强压溶作用.绿泥石形成所需的碱性环境能抑制胶结作用尤其是长石和石英次生加大，保护原生粒间孔隙；

（3）在深层储层中溶蚀作用是次生孔隙形成的一个重要原因，成岩环境的酸碱性对储集空间的影响也很大.广安地区须二段储层环境主要是由于在碱性流体环境中，长石石英砂岩中石英颗粒溶蚀，使得次生孔隙度提高，储层孔隙空间得到改善.

［1］赵文智，王红军.川中地区须家河组天然气藏大范围成藏机理与富集条件［J］.石油勘探与开发，2010（4）：146-157.

［2］陈 波，张 帆.广安地区须家河组须六段储层控制因素研究［J］.重庆科技学院学报，2009（4）：13-15.

［3］希 源，杨克明，川西坳陷须家河组致密砂岩气藏［M］.北京：石油工业出版社，2011.

［4］库丽曼，刘树根.成岩作用对致密砂岩储层物性的影响-以川中地区上三叠统须四段气藏为例［J］.天然气工业，2007（1）：33-36.

［5］陈振林，田建锋.自生绿泥石对砂岩储层孔隙的保护机理［J］.地质科学情报，2008（4）：49-54.

［6］蒋裕强，郭贵安.川中地区上三叠统须家河组二段和四段砂岩优质储层成因探讨［J］.油气地质采收率，2007（1）：18.

［7］张富贵，刘家铎.川中地区须家河组储层成岩作用与孔隙演化研究［J］.岩性油气藏，2010（1）：30-36.

［8］谢武仁，杨 威.川中地区上三叠统须家河组砂岩储层孔隙结构特征［J］.天然气地球科学，2010（3）：435-440..