青阳岔油区长2储层敏感性分析

2020-02-21 02:14白艳军屈小斌
云南化工 2020年1期
关键词:溶孔粒间区长

白艳军,屈小斌

(1.延长油田股份有限公司勘探部,陕西 延安 716000;2.陕西延长石油(集团)有限责任公司油气勘探公司内蒙古勘探开发指挥部,陕西 延安 716000)

储层敏感性是直接影响储层生产能力的重要因素,对储层敏感性评价是油气储层损害程度研究的重要内容[1-6]。因此,深入研究和分析储层的敏感性,对鄂尔多斯盆地青阳岔油区长2储层的高效开发,及后续提出预防或治理措施提供了重要依据,具有重要的理论和现实意义[7-11]。

1 储层基本特征

青阳岔探区地处陕西省靖边县东南部的青阳岔镇,位于鄂尔多斯盆地一级构造主体陕北斜坡中部,区域构造总体简单,地层倾角不大于1°,构造在研究区内相对较发育,大的区域背景为西倾单斜,局部发育有一系列复合的鼻褶构造带。区内储产主力为长2油藏,油藏发育有较大的规模,主体北起青阳岔,以带状分布——自东北的石新庄至西南角的郑石湾方向延伸,贯通全区。

1.1 岩石学特征

根据岩心描述与薄片鉴定、粒度分析等成果,研究区长2段碎屑岩有着比较稳定的岩石成分,岩石组分中碎屑含量为80%~90%,碎屑成分主要为长石,其次有石英、黑云母及少部分岩屑,其量体积分别为28%~56%、20.5%~36%、1%~4%、7%~21.8%。重矿物含量微或小于1%。碎屑颗粒成份成熟度Q/(F+R)为0.38~0.51,为中等成熟度。砂岩碎屑含量一般93%~97%,粒度2.35~3.86,分选中等~好,结构成熟度较高,胶结物含量3%~5%,主要是方解石、铁方解石、绿泥石、自生石英、自生长石和黄铁矿等,少见高岭石和伊利石。

1.2 孔隙结构特征

研究区长2储层孔隙发育,以残余粒间孔、粒间溶蚀孔、粒内溶孔、铸模孔及晶间微孔等5种为主要的孔隙类型,平均面孔率为11.8%,粒间溶孔是主要的孔隙,其次为较少的粒间余孔,粒间溶孔与粒间余孔占总面孔率的85.39%。其他各种次生孔仅占14.61%。通过对铸体薄片分析,长2储层粒间溶孔以层状为富集特征,说明溶蚀作用呈现层间差异性。形成溶孔的主要因素是铁方解石的溶蚀,方解石常以溶蚀残余形态存在。此外也有少量的应力微裂缝及层间隙,通过镜下铸体薄片观测,由少量应力作用形成的层间微缝其缝宽小于5μm。

1.3 物性特征

对岩心物性数据进行分析统计,研究区长2储层孔隙度区间为7.1%~21.1%,储层孔隙度平均值为15.85%;储层渗透率为(0.038~319.56)×10-3μm2,平均值为 24.63×10-3μm2,属于中孔低渗透储层。

2 储层潜在敏感性影响因素分析

在碎屑岩储层的注水开发过程中,各类黏土矿物、及其浊沸石、方解石等是研究储层敏感性的主要内容。研究区长2储层中黏土矿物的绝对含量为5.14%,绿泥石是黏土矿物中含量最多的,占69.46%,伊利石及伊/蒙混层属于其次,相对含量占比为30.54%。通过对主要敏感性矿物的分析,成分含量较高的是绿泥石,其与酸反应,可部分或完全溶解,形成氢氧化铁沉淀,呈凝胶状存在,是最为重要的酸敏性矿物。此外,酸敏性矿物中的长石、碳酸盐、浊沸石矿物等,在一定程度上也降低了渗透率。长2油层含有极少的高岭石,同时数量较有限的可供运移的微粒,也对储层产生不了多少损害,所以速敏不是损害的主要矛盾。

研究区长2储层中伊/蒙混层及水云母,是主要的水敏性矿物,储层中基本没有蒙脱石。非黏土矿物,如方解石、水云母、硅质等为主要的填隙物,当碱性流体侵入时,会遭受不同程度的侵蚀,填隙物与岩石骨架的不再互相依附,非黏土矿物微粒与泥土开始大量脱落,随流体运移,在喉道狭窄处形成了机械堵塞。因研究区为低渗储层,云母等塑性矿物所占比例较多,随着油层压力的下降,到一定幅度时会产生压力敏感性。

3 储层敏感性评价

研究区从长2储层的速敏、酸敏、碱敏、水敏进行评价。

3.1 储层速敏性

对长2油层组的岩样测试分析,显示2块样品渗透率损害率为0,其余样品渗透率损害率为小于20%,速敏指数小于0.2,敏感程度为无速敏-弱速敏。

3.2 储层酸敏性

对长2油层组岩样,用盐酸作为酸敏性实验的流体,实验分析显示,酸敏指数介于-0.39~0.21,待注酸后渗透率数值呈现出明显的升高,储层得到了极大改善。研究显示:长2油层组油层含有大量的绿泥石,绿泥石与盐酸两者会产生反应,生成沉淀物,但是相对于延安组油层较大的孔喉半径,沉淀物对喉道不能产生堵塞,所以不会造成储层损害。另外,经过酸敏性测试后,样品中有2块得出的酸敏指数为0.04,显然无酸敏。

3.3 储层碱敏性

对长2油层组岩样,分别做碱敏分析,出去碱敏指数显示小于0.2的2块岩样,其他岩样碱敏指数为0.27~0.99,碱敏程度为中-强碱敏。

3.4 储层水敏性

对长2油层组的岩样,分别做水敏测试,注入50%地层水,3块岩样去离子水渗透率无损失,无水敏,样品中4块水敏指数为0.06~0.22,水敏程度为弱水敏。

4 结论

1)研究区长2储层具有中-强碱敏、弱水敏、无速敏-弱速敏、无酸敏的储层敏感性特点。其中碱敏程度较强,是控制研究区储层敏感性的最直接因素。

2)研究区长2储层酸敏性矿物经酸化处理后溶解疏通,改善了储层渗透率,故较适宜进行酸化预处理。

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