川西地區淺中層儲層特征研究

展 文(長江大學地球科學學院，湖北 荊州 434023)

王永慶(大慶煉化公司工程管理部，黑龍江 大慶 163411)

川西地區淺中層儲層特征研究

展 文(長江大學地球科學學院，湖北 荊州 434023)

王永慶(大慶煉化公司工程管理部，黑龍江 大慶 163411)

通過觀察分析川西地區淺中層儲層巖心及鑄體薄片，對該研究區巖石學特征、沉積相、儲層物性、儲集空間類型及其主控因素進行了研究。結果表明，該研究區儲層巖石類型以巖屑砂巖、巖屑長石砂巖和巖屑石英砂巖為主，分選較好；儲集空間類型包括原生孔隙、次生孔隙和裂縫；該區淺中層氣藏主要發育在三角洲沉積相帶中，其次分布于湖泊-三角洲、河流三角洲、沖積扇相和濱淺湖沉積體系中；儲層具有低孔低滲的特征，物性主要受到沉積相、巖相和成巖作用3個方面的影響。研究成果對于川西地區勘探開發前景的預測具有一定的現實意義。

川西地區；巖石學; 儲層物性; 沉積相

四川盆地是我國西部的一個大型含油氣疊合盆地，位于揚子地塊西北緣，毗鄰特提斯洋和華北板塊，是幾個板塊的結合部位，具有構造運動活躍、地貌壯觀的特點。盆地西鄰龍門山造山帶，向外過渡到松潘-甘孜褶皺帶；北東與昆侖-秦嶺東西向構造帶斜向相接，南抵峨眉、樂山、向南過渡到康滇南北向構造帶。川西坳陷位于四川盆地的北西部，其西、北、南3個方向的邊界為盆地邊界，其東為川中隆起，呈北東向延伸，面積約50000km2，主要包括新都、洛帶、新場和馬井等。坳陷內以中新生代沉積為主體，沉積了巨厚的晚三疊世-白堊系地層，地表出露地層主要為第四系和白堊系，其次是侏羅系。四川盆地陸相碎屑巖層系油氣勘探開發程度較高的地區集中于川西坳陷淺中層，其主要地層包括侏羅系蓬萊鎮組、遂寧組、沙溪廟組和千佛崖組。下面，筆者對川西淺中層儲層特征進行研究，為該研究區油氣勘探開發提供參考。

1 儲層巖石學特征

川西坳陷淺中層儲層巖石類型以巖屑砂巖、巖屑長石砂巖和巖屑石英砂巖為主，還包括少量礫巖。巖石粒度較粗，一般以中粒為主，分選較好，雜基含量少，顆粒以圓狀～次圓狀為主。該研究區砂巖的膠結物類型多樣，主要以鈣質和硅質膠結為主，其次為粘土礦物。鈣質膠結物主要為方解石、白云石，方解石含量0%～35%，多以巨連晶、細-中晶形式充填顆粒的粒間孔或碎屑內溶孔；硅質膠結物主要以石英次生加大邊形式出現，含量0%～11%，充填孔隙石英；少部分含有伊利石、綠泥石膠結物。膠結物平均含量約4%，一般介于2%～6%之間，少數方解石膠結物含量可達30%。

2 沉積相類型

從已發現氣藏的沉積相特征和沉積微相特征來看，川西地區淺中層氣藏主要發育在三角洲沉積相帶中，其次分布于湖泊-三角洲、河流三角洲、沖積扇相和濱淺湖沉積體系中[1]。沉積微相主要以水下分支河道、河口壩為主，其次還包括決口扇、席狀砂、灘壩及扇體的扇中等微相。

3 儲層物性特征

該研究區儲層一般屬于致密砂巖氣藏，即儲層的孔隙度小于12%,滲透率小于1×10-3μm3。孔隙度總體變化不大，為中-低孔隙儲層，分布比較集中，縱向上也比較穩定[2]。蓬萊鎮組儲層的平均孔隙度相對較高，洛帶蓬萊鎮組儲層孔隙度大于12%，其他地區蓬萊鎮組儲層的孔隙度均小于12%，其中新都地區儲層孔隙度最低，在6%～10%之間；遂寧組和沙溪廟組的儲層孔隙度普遍較低，一般小于6%，只有新場地區沙溪廟組儲層的物性相對較高，平均值大于10%，主要原因是儲層埋藏深度較大，壓實作用和膠結作用顯著。相對于其他層位的儲層，千佛崖組儲層為典型的低孔低滲儲層，往往由裂縫串通砂礫巖形成有效儲滲體，極具非均質性。千佛崖組儲層孔隙度1.47%～7.29%,平均值3.95%；滲透率(0.163～0.182)×10-3μm2,平均值0.173×10-3μm2；含油飽和度4.20%～30.50%,平均值16.30%；含水飽和度51.10%～95.80%,平均值74.30%，表現出孔隙度偏低、滲透率低、含水飽和度偏高的物性特點。總體而言，該研究區儲層砂巖一般屬于低孔低滲儲層。

4 儲集空間類型

該研究區儲層儲集空間類型包括原生孔隙、次生孔隙和裂縫。原生孔隙主要存在于礫巖填隙物中，幾乎完全被充填，硅質膠結，致密堅硬，次生孔隙在砂巖和礫巖中均有發育，主要為溶蝕孔洞，砂巖溶孔一般長5～15mm，寬0.1～0.2mm，最大長度40mm，最大寬度0.6mm。礫巖中常發育較大溶孔，沿裂縫局部強烈溶蝕而形成。通過巖心分析發現，裂縫發育程度與巖性關系密切，礫巖中的裂縫密度遠大于砂巖，礫巖最易產生裂縫，砂巖次之。儲層內所夾泥巖質不純，卻較致密，一般無裂縫發育。儲層中發育高角度裂縫及少量低角度裂縫，裂縫一般長40～120mm，寬0.1～0.4mm，裂縫被充填的程度各不相同，少數裂縫被完全充填，大多數裂縫被半充填。

5 儲層發育的主控因素

1)沉積相對儲層物性的控制 儲層的物性首先受沉積環境和沉積相的控制，不同沉積相帶內造成儲層的物性存在一定差異。對比川西地區淺中層儲層沉積相分布發育特征與其儲層物性特征的關系，發現發育于三角洲沉積相的儲層物性要好于發育于濱淺湖相的儲層，而三角洲沉積體系內部中，發育在三角洲前緣河口壩儲層物性要優于發育在三角洲前緣分流河道的儲層物性。

2)巖相對儲層物性的控制 巖相是指一定沉積環境中形成的巖石或巖石組合特征，主要包括巖石礦物成分、顆粒大小與分布、分選、磨圓度、粒間基質、膠結物的含量等，上述特征對于儲層物性影響較大。對該研究區儲層巖相進行分析發現：隨著粒徑的逐漸增大，孔隙度和滲透率總體呈現先增大后減小的規律，即最優質儲層不是分布在粒徑最細的粉砂巖內，不是分布在粒徑最粗的砂礫巖內，而是在粉細砂巖和細砂巖體內；粒徑越大，孔隙度、滲透率分布的區間范圍越大，油藏比例與儲量的分配越不集中。

3)成巖作用對儲層物性的控制 川西地區淺中層儲層屬于低孔低滲致密砂巖儲層，致密化的原因主要是強烈的成巖作用。主要的成巖作用包括：壓實壓溶作用、膠結作用、溶蝕作用及裂縫化作用等[3]。壓實壓溶作用以及膠結作用是該研究區儲層致密化過程中最主要的成巖作用類型，在沉積物成巖過程中導致原生孔隙減少，使儲層物性變差。溶蝕作用造成儲層中不穩定組分溶解，從而形成次生孔隙，改善了儲層的孔滲性。溶蝕作用可分為碎屑顆粒溶解及填隙物溶解，其中長石類骨架顆粒溶解及不穩定巖屑的溶解是該研究區次生孔隙形成的主要途徑，因而對儲層物性的改善有著重要的建設性作用。裂縫化作用在普遍情況下可顯著的改善儲層的滲透性，該研究區裂縫化作用形成的裂縫多數被半充填，并不能有效提高儲層滲透率。

6 結 論

1)該研究區儲層巖石類型以巖屑砂巖、巖屑長石砂巖和巖屑石英砂巖為主，分選較好；砂巖的膠結物以鈣質和硅質膠結為主，其次為粘土礦物。

2)該研究區淺中層氣藏主要發育在三角洲沉積相帶中，其次分布于湖泊-三角洲、河流三角洲、沖積扇相和濱淺湖沉積體系中。

3)該研究區砂巖儲層屬于致密性低孔低滲儲層砂巖。儲集空間類型包括原生孔隙、次生孔隙和裂縫。

4)該研究區儲層發育的主控因素主要包括沉積相、巖相和成巖作用。

[1]何鯉，柳梅青，何治國,等.川西及鄰區蓬萊鎮組沉積層序特征及有利儲集相帶預測[J].石油實驗地質，1999，21(2):119-136.

[2]王金琪.早聚晚藏——川西坳陷天然氣基本特征[J].天然氣工業，2001，21(1)：5-12.

[3]鄭浚茂，龐明.碎屑儲集巖的成巖作用研究[M].北京：中國地質大學出版社,1988.

[編輯] 李啟棟

P618.130.2

A

1673-1409(2012)05-N051-02

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.05.017

2012-02-24

展文(1987-)，男，2009年大學畢業，碩士生，現主要從事沉積學及儲層地質學方面的研究工作。