准噶尔盆地陆梁隆起陆9井区西一段储层特征研究

李 淼，范柱国，朱海默

昆明理工大学国土资源工程学院，云南 昆明

1.区域地质概况

准噶尔盆地为近三角形分布的山间前陆盆地，陆梁隆起位于准噶尔盆地北部，其构造形态为近 SW向展布的低幅度短轴背斜[1] [2]。陆梁隆起陆9井区西山窑组位于陆梁隆起西部的三个泉凸起,北邻英西凹陷，南以基东鼻凸起为界。在海西运动末期差异升降作用的影响下，研究区周围发育3条正断层，北部地区断裂主要呈NW向展布，延伸距离较短，而东部地区断裂多呈NW-SE向展布，其中向南部倾斜的延伸较长。在东南方向受断层影响呈鼻状构造，面积约为112 km2(图1)。

陆梁地区油藏主体位于中侏罗统，根据区域性泥岩分布及砂岩含油性结合地震资料自下而上可划分为三工河组(J2s)、西山窑组(J2x)、头屯河组(J2t) [3]。J2x为一套湖相沼泽沉积的煤系地层，厚约150～200 m，平面上呈北厚南薄、西厚东薄的特点[4] [5] [6]。在陆9井区主要发育浅灰色复成分泥岩、深灰色砂砾岩及煤层，其中西山窑组一段(西一段，J2x1)岩性以灰色-中细砂岩为主，厚度较大，约为30～45 m，含油面积约为13.6 km2，是该次研究的主要目的层。J2x1又可根据沉积特征进一步自上而下划分为5个单砂层(J2x11-1、J2x11-2、J2x11-3、J2x12-1、J2x12-2)，平均厚度为3～10 m，单砂层之间局部发育泥、钙质隔层。区内发育三角平原、三角洲前缘2种沉积亚相及水下分流河道、水下河口砂坝、远砂坝、分流间湾、沼泽5种沉积微相。

Figure 1.The characteristics of regional structure of Luliang uplift in Junggar Basin图1.准噶尔盆地陆梁隆起区域构造特征

2.储层特征

2.1.岩石学特征

依据砂岩分类方案[7]，J2x1砂岩类型主要以还原环境下形成的浅灰色、灰绿色中-细粒长石质岩屑砂岩和粉砂岩为主，其次为砾岩、钙质泥岩和煤层。据薄片分析数据统计表明，石英以单晶碎屑为主，体积分数平均为29.6%；长石则以正长石为主，平均体积分数约为20%；岩屑主要以火山岩岩屑凝灰岩为主，其次为千枚岩、霏细岩、花岗岩等，平均体积分数约为 40.5%；杂基含量较低，主要为高岭石，平均体积分数为4.1%；胶结物以方解石为主，含量较低，平均体积分数约为5.8%。碎屑岩分选以中等为主；颗粒磨圆较差，分选好-中等；碎屑颗粒以次棱角状为主，其次为次圆-次棱角状；胶结类型以压嵌-孔隙型为主，孔隙-压嵌型为辅；颗粒接触方式以点-线接触为主，线接触为辅。砂岩具有成分成熟度低而结构成熟度高的特点。J2x1以充填于粒间的蠕虫状、书页状、不规则状高岭石为主，粒表叶片状、叠层状、不规则片状绿泥石次之，弯曲片状伊利石和伊-蒙混层矿物含量较低。

2.2.储集空间类型及结构特征

铸体薄片鉴定的图像和扫描电镜资料显示，J2x1储集空间类型分原生粒间孔隙和次生孔隙 2类，其中以原生孔隙为主。剩余原生粒间孔隙占总孔隙的75.0% [图2(a)、图2(b)]，次为次生孔隙(图2(c)～(i))，占 23.4%，包括粒间溶孔、粒内溶孔和淋滤溶蚀导致长石碎屑产生的裂缝。构造活动产生的微裂缝，有的被后期胶结物所填充形成夹层。

压汞数据资料结合X衍射、扫描电镜分析统计表明，陆梁地区J2x1储层毛细管压力法曲线形态为略粗歪度，毛细管半径为 0.28～7.25 μm (平均为 1.82 μm)，排驱压力为 0.01～0.72 MPa (平均 0.24 MPa)，饱和度中值压力为 4.19 MPa，饱和中值半径为 0.07～1.75 μm (平均 0.59 μm)，最大进汞饱和度为59.377%～96.15% (平均 85.12%)，排驱压力为 0.01～0.72 MPa (平均 0.24 MPa)，细砂岩喉道宽度为5.50～31.14 mm，而中-细砂岩喉道宽5.90～56.22 mm。

Figure 2.The type of reservoir space of J2x1 in Wellblock Lu 9图2.陆9井区J2x1储集空间类型

2.3.储层物性特征

对11口井251块样品岩心物性数据(图3)分析表明，研究区J2x1储层孔隙度主要为2.8%～20.5% (平均13.8%)，渗透率为0.01 ～70.10 mD (平均2.10 mD)，属于孔隙结构较好的中孔、低渗储集层。

Figure 3.The histogram of reservoir porosity and permeability of J2x1 in Wellblock Lu 9图3.陆9井区J2x1储层孔隙度、渗透率直方图

3.储层主控因素及评价

3.1.储层与沉积微相

通过对研究区 J2x1储层及样品物性资料分析，有利储层分布主要受沉积微相控制。在三角洲平原和三角洲前缘亚相中，水下分流河道砂岩经过长期搬运，分选和磨圆均较好，泥质和杂基含量低，以残余粒间溶孔为主，孔喉连通性好，属于好储集层；河口砂坝砂岩为较好储层；远砂坝以粉砂-中砂岩为主，粒度细，结构相对成熟，但岩性致密，以残余原生粒间孔为主，孔隙连通性较差，为较差储集层；分流间湾以泥岩为主，属于差储集层。

3.2.成岩作用

成岩作用对储层孔隙的形成既有积极作用也有消极作用。研究表明，由于 J2x1三角洲前缘沉积位于陆相与湖相的交界处，埋深大，沉积变化快。快速深埋导致其分选好，颗粒磨圆度差，溶蚀作用是储层物性变好的主要因素。部分中-细砂岩、粉砂岩、长石-石英岩屑和火山岩碎屑在后期被各种有机酸溶解，形成次生孔隙。胶结作用和压实作用在一定程度上破坏了原生孔隙。

3.3.储层评价

根据沉积微相、岩石类型、孔隙度和渗透率将J2x1储层分为4类(表1)，并绘制了区内储层分布图(图4)，I类储层位于研究区的中部水下分流河道的中心区，II类储层呈岛状分布于研究区的各部位，II类储层位于河口砂坝的边缘及水下分流河道的远端。

Figure 4.The effective reservoir distribution of J2x1 in Luliang uplift图4.陆梁隆起J2x1有效储层分布

Table 1.The reservoir evaluation of J2x1 in Wellblock Lu 9表1.陆9井区J2x1储层评价

4.结论

1) 陆梁隆起陆9井区J2x1发育三角洲沉积体系，长石质岩屑砂岩和粉砂岩。储层孔隙度平均为2.1%。渗透率平均为13.8 mD，属于中等孔隙、低渗透储集层。

2) 区内J2x1储层储集空间主要以原生粒间孔、粒间溶孔为主，孔喉结构以细孔为主,非均质性强。

3) J2x1中水下分流河道及河口砂坝的中-细砂岩是区内的优质储层，是致密油勘探的有利目标。