靖边地区延9储层特征研究

张　涛，艾　娟，雷华伟

(延长油田股份有限公司靖边采油厂，陕西 靖边 718500)



靖边地区延9储层特征研究

张涛，艾娟，雷华伟

(延长油田股份有限公司靖边采油厂，陕西 靖边 718500)

[摘要]基于对靖边地区延长储层特征研究较少，通过铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、X-射线衍射、压汞等多种分析测试手段，对延9储层特征进行了系统地研究。结果表明，靖边地区延9砂岩主要为岩屑长石砂岩，其次为长石砂岩，矿物成熟度和结构成熟度中-高。储层物性较好，属于中孔-中渗常规储层。延9油层组砂岩储层孔隙类型以残余粒间孔和溶蚀孔隙最为发育，占孔隙类型的48.2%，晶间孔和裂隙孔在部分样品中也有发育。

[关键词]储层特征；延9；延安组；靖边地区；鄂尔多斯盆地

靖边地区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡的中部，研究区勘探开发面积约500 km2。延9储层在该研究区属三角洲平原亚相沉积，其中的分流河道和漫滩沼泽微相非常发育，其厚度平均约36 m，构造形态主要以鼻状隆起、小背斜构造发育为特征。油藏类型主要为常规构造油藏和岩性油藏，具有统一的油水界面。延安组延9油层组是延长油田靖边地区的主力产油层位之一。基于前人对研究区延9储层特征研究甚少，本文通过铸体薄片、阴极发光、扫描电镜等多种分析测试资料，并结合部分岩心样品的物性分析数据，对靖边地区延9储层特征进行探讨，以期为评价和筛选有利储层提供合理的地质依据和技术支持。

1 储层岩石学特征

1.1碎屑成分特征

根据岩心和薄片资料的观察与分析，研究区延9储层主要为浅灰色—灰色中-粗粒岩屑长石砂岩，其次长石砂岩(图1)，碎屑颗粒含量为83%～91%，均值为87%，以石英为主，其次为长石、岩屑、云母和少量的重矿物。

图1　靖边地区延9砂岩三角分类

薄片鉴定结果统计表明：石英含量40%～65%，平均54%，石英以单晶石英为主，常见均一消光石英，也见波状消光石英。长石含量一般为15%～32%，平均21%，长石类型主要为斜长石，其次为钾长石。

岩屑含量一般为8%～12%，平均为9.8%，主要为岩浆岩岩屑和变质岩岩屑。岩浆岩岩屑含量一般为2%～4%，平均3.3%，主要为喷发岩；变质岩岩屑含量一般为5%～8%，平均6.5%，主要为石英岩和千枚岩；其次为片岩、板岩和变质砂岩。

砂岩中云母普遍可见，含量为0%～7%，平均含量2.6%，主要为黑云母，少量白云母(图2a)。

1.2填隙物特征

靖边地区延9油层组填隙物组分总体含量比长6、长4+5、长2均高(图3)，变化较大，最高为17%，最低含量为9%，平均含量12.71%。陆源泥质杂基含量极低，胶结物主要为高岭石，其次为硅质和碳酸盐岩胶结物，还有少量的长石质。

胶结物中高岭石含量最高，其含量为2%～12%，平均含量6.65%；硅质胶结物普遍发育，含量为2%～4.5%，平均为3.21%；碳酸盐岩胶结物主要为铁白云石、次为铁方解石和方解石(图2b)。

图2　靖边地区延9储层碎屑和填隙物含量分布图

2储集空间类型

2.1孔隙类型

根据岩石铸体薄片及扫描电镜等分析，研究区储层砂岩中主要发育以下几种孔隙类型：

(1)原生孔隙：为机械压实、长石及石英的次生加大和多种胶结作用充填后剩余的原生粒间孔，也称为残余粒间孔或剩余粒间孔，包括早期薄膜状绿泥石、伊利石胶结之后的残余粒间孔，石英、长石次生加大之后的残余粒间孔，方解石、粘土矿物充填胶结之后的残余粒间孔等，其中前者孔径较大，可达60～100μm。残余粒间孔是研究区延9储层砂岩中最主要的一种孔隙类型，延9砂岩占48.2%(图3a)

(2)次生孔隙：主要为溶蚀作用产生的溶蚀孔隙，其次为自生矿物之间的晶间孔。次生孔隙对改善研究区中生界储层的物性起着非常重要的作用。根据铸体薄片镜下鉴定结果，各种次生孔隙占总面孔率的20%～40%。次生孔隙包括：

A．溶蚀孔隙：包括粒间溶孔、粒内溶孔、胶结物溶孔和杂基溶孔，其成因与酸性溶液在砂岩碎屑颗粒间运移及延长组砂岩中含较多的易溶碎屑及胶结物成分有关(图3b)。

B．晶间孔：主要是发育在自生粘土矿物高岭石中的晶间孔，孔径较小，一般<5μm，常被束缚水占据。研究区延9储层砂岩中晶间孔主要为高岭石晶间孔(图3c，图3d)。

C.裂隙孔：包括岩石裂隙和颗粒裂隙，是构造作用、机械压实作用和收缩作用改造岩石而形成的狭长孔缝。研究区中生界砂岩中裂隙不发育，仅发育在部分砂岩中，主要为层间缝，裂缝沿黑云母或植物碎屑富集的层面发育，见少量的压裂缝和斜交层理的张裂缝(图3e，图3f)。

孔隙形态多呈三角形、四边形及不规则状，孔隙直径变化较大，单个样品中从<5 μm到200 μm以上。根据40多个样品的图像孔隙分析结果，延9油层组砂岩平均孔径变化范围在15～100 μm之间，平均32.5 μm。

图3　靖边地区延9储层典型孔隙类型

2.2孔隙结构类型及特征

综合岩石铸体薄片、图像孔隙、扫描电镜、压汞等分析资料，结合Pittman(1979)和Archie(1952)按基质结构及孔隙大小的经典分类，将研究区延9储层砂岩的孔隙结构划分为以下几种类型：

(1)大孔粗喉型：以孔隙大、喉道粗为特征，平均孔隙直径>80 μm，平均喉道半径>3.0 μm，为研究区延9储层最好的一类孔隙结构，孔隙度一般>15%，渗透率>30×10-3μm2。

(2)大孔中细喉型：平均孔隙直径>80 μm，平均喉道半径1.0～3.0 μm，储层物性较好，孔隙度一般为12%～15%，渗透率为10.0～30.0×10-3μm2。

(3)中孔中细喉型：平均孔隙直径30～80 μm，平均喉道半径1.0～3.0 μm，孔隙度介于10%～12%之间，渗透率为5.0～30.0×10-3μm2。

(4)小孔中细喉型：平均孔隙直径10～30 μm，平均喉道半径1.0～3.0 μm，孔隙度一般为8%～12%，渗透率为1.0～5.0×10-3μm2。

3物性特征

根据研究区403块延9、延10岩心样品分析资料统计得出：研究区延9、延10储层孔隙度最小值2.1%，最大值28.5%，平均16.6%，中值为16.9%，主要孔隙度分布范围在14%～20%之间，渗透率最小值0.01×10-3m2，最大值2 030×10-3m2，主要渗透率分布范围在10×10-3～100×10-3m2之间，平均147.68×10-3m2，中值为53.45×10-3m2(图4)，依据储层划分标准[4]，延9储层为常规储层。

图4　靖边地区延9储层孔隙度和渗透率分布图

4结语

(1)靖边地区延9砂岩主要为岩屑长石砂岩，其次为长石砂岩，矿物成熟度和结构成熟度中-高。储层物性较好，属于中孔-中渗常规储层。

(2)延9油层组砂岩储层孔隙类型以残余粒间孔和溶蚀孔隙最为发育，占孔隙类型的48.2%，晶间孔和裂隙孔在部分样品中也有发育。

参考文献

[1]宋广寿，杨技，张治国，等．城华地区延安组储层物性研究[J].西南石油学院学报.2000，22(2)：15-17.

[2]时志强，韩永林，赵俊兴，等．鄂尔多斯盆地中南部中侏罗世延安期沉积体系及岩相古地理演化[J].地球学报.2003，24(2)：49-54.

[3]朱筱敏．沉积岩石学[M].北京：石油工业出版社.2008：64-65.

[4]赵靖舟．非常规油气有关概念、分类及资源潜力[J].天然气地球科学.2012，23(3)：393-406.

[5]应凤祥，何东博，龙玉梅，等．碎屑岩成岩阶段划分[S].SY/T5477-2003.

[收稿日期]2015-09-29

[作者简介]张涛(1987-), 男,陕西商洛人, 助理工程师,主要从事油气田开发研究工作。

[中图分类号]TE122.2+3

[文献标识码]B

[文章编号]1004-1184(2016)01-0167-02