致密砂岩储层物性与产气井类型的关系

吕亮(长江大学， 湖北 武汉 430100)

致密砂岩储层物性与产气井类型的关系

吕亮(长江大学， 湖北 武汉 430100)

致密砂岩储层不同于一般储层。为了研究不同类型产气井与储层物性的关系，需从产气井所处地层物性相关特征中找出一定的联系与规律。为此需要对孔隙度与渗透率均值、最值进行归类整理，并分析其线性关系。通常孔隙度与渗透率分布呈线性关系，而致密砂岩储层比较特殊；为此需绘制出不同类型井的孔隙度与渗透率散点图，进一步揭示其规律性。

致密砂岩储层；孔隙度；渗透率；关系；产气井

致密砂岩储层研究一直是国内外学者的研究重点。致密砂岩的储层特征在于其“致密性”—即孔隙度与渗透率极低。中石化西南局石油分公司拟在四川川西探区开展寻找“有利相带”的相关项目。其中致密砂岩储层的物性对于当地气井的分布与产能类型有着何种影响与关系是评价此探区的一个重要指标。而成岩作用的胶结类型与物性中的孔隙度与渗透率的各项参数指标又是评价的主要依托(其次为岩石类型、储层类型划分以及成岩作用等)。

图1 川西探区地理位置示意图

2 储层物性与产气井类型的关系

(1)探区须家河二段(以下简称TX2)产气井类型 探区TX2段气井可分为高产井、中产井、低产井、气流井、干层、水层这六类，而这些类型又可以归结为非工业气井与工业气井两大类。而探区为致密砂岩储层，所以TX2段的的气井类型一般为低产井、气流井与干层三类，其他三类则为少数。

(2)探区储层特征分析 为了进一步分析储层物性与产气井类型的关系，需要将探区的这几类气井的物性分析总结。通过储层评价图将各产气井的物性进行详细统计与分析，其中孔隙度与渗透率是主要指标。

①产气井井孔隙度与渗透率参数。在探区中选取TX2段相关有研究意义的(多为已经进行试油测试的相关层位)孔隙度、渗透率数据，进行均值、最值(包括最大值与最小值)统计，对比分析不同类型产气井孔隙度与渗透率的平均值、最大值与最小值的规律性与异常性，从而进一步分析储层物性参数与产气井类型的相关性。

探区TX2段中产井、低产井、气流井及干层孔隙度与渗透率相关数据统计如下：

表1 探区TX2段不同类型产气井物性参数表

从上表归类得出：中产井的渗透率与孔隙度的均值、最大值与最小值普遍要比低产井、气流井及干层分布要更均匀，而低产、干层与气流井的孔隙度与渗透率的均值明显分布较为杂乱(当中有相当一小部分的异常高值)。然在探区进行储层勘探评价过程中，部分地层开发措施的使用也可导致其孔隙度与渗透率分布不成正比，比如低产井中就有平均孔隙度高达5．54%，平均渗透率只有0．4×10-3μm2，这样的异常数值出现，出现此结果的可能是构造背景(裂缝是否发育、是否存在断层以及不整合等)或者是成岩作用(比如胶结物的类型以及胶结类型等)等原因所致，为此需要进一步分析。

②不同类型产气井孔渗分布规律。一般来说孔渗分布规律越好，代表该地层所分布的气井产气效能也较好，为确定孔隙度与渗透率的分布规律，细化物性分析，将同一井按照不同深度对其孔隙度与渗透率分布进行统计，如图2、3、4、5所示：

图2为探区须二段中产井孔隙度与渗透率散点分布，其分布规律性成正比关系，规律性较强且大部分成线性分布；比如当其孔隙度为7．89%时，相对应的渗透率为12．456×10-3μm2。不过也存在异常值：孔隙度只有1%时，渗透率却高达54．57×10-3μm2。造成此结果的原因是该地层构造裂缝发育，且有大块中砂岩存在，虽然地层为整合接触，但是开采井却刚好位于断层发育部位，使得其渗透率值异常高。

图3为探区须二段低产井孔隙度与渗透率散点分布，其分布规律性较中产井差，几乎看不出线性关系，但总体上其孔隙度与渗透率值成正比。

图4为探区须二段气流井孔隙度与渗透率散点分布，其孔隙度≧8%的部分线性关系明显，百分之8以下的部分呈线性趋势；同样地也出线了异常值，孔隙度为1．5%时，其渗透率高达35×10-3μm2，造成此异常值的原因是其孔隙存在大量白云石胶结，且多为压结式胶结，部分为孔隙—压结式交接，使得孔隙度降低，形成致密孔隙，但是却发育多种粒间孔溶孔及裂缝，造成渗透率高。

图5为探区须二段干层孔隙度与渗透率散点分布，其线性分布规律性极差，以孔隙度约5%为界限，向两极分化，一极渗透率急剧增加，另一极随着孔隙度的增加，渗透率增加缓慢形成线性趋势；造成此结果的原因是干层所在地层发展多种裂缝及微裂缝，孔隙胶结物分布不规律且种类繁多，地层存在大块砂泥岩混杂互层；造成孔渗的不规律性。

2 结语

总体来说探区须二段中产井物性规律性较好，且分布较为均匀，气流井与干层规律性差。在统计过程中都发现了异常值：如中产井所处地层有大块厚层砂岩，有裂缝发育，且打井位于断层发育部位，会造成渗透率异常高值；而气流井所处地层孔隙中存在大量白云石胶结物，且主要为压结式胶结，同时构造上发育多种裂缝及溶孔，使得孔隙度降低，渗透率增加；而干层则由于地层发展多种裂缝且孔隙交接种类杂乱，胶结方式多样，孔隙度与渗透率存在不规律性。总体来说，川西探区虽然为致密砂岩储层，但总体上物性较好的储层，其产气井产气效能较好，但是由于致密砂岩储层的构造背景与成岩作用复杂多样，其进一步的规律性与关系有待进一步探究。

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As Tight sandstone reservoir is differ from the regular one,certain orderliness and connection of the properties of stratum of which the gas well located should be found for the studies of the connection between different type of gas well and the Properties of reservoirs，yet the classifcation of the mean values and the extremum of Porosity and Penetration rate still needed.Usually though,the distribution of Porosity and Penetration rate has some linear relationship,the traits of Tight sandstone reservoir are an unknown area,thus the scatter diagrams of Porosity and Penetration rate plays an inevitable role in the research of relevant relativity.

Tight sandstone reservoir;Porosity;Penetration rate;connection; gas well

图2 探区须二段中产井孔渗分布散点图

图3 探区须二段低产井孔渗分布散点图

图4 探区须二段气流井孔渗分布散点图

图5 探区须二段干层孔渗分布散点图

吕亮(1991-)，男，硕士研究生，现就读于长江大学(武汉)地球科学学院：研究方向。