塔里木盆地古城低凸起鷹山組儲層特征研究

2016-09-18 11:10:42張湘娟

西部探礦工程 2016年8期

張湘娟

（中國石油大慶油田有限責任公司勘探開發研究院，黑龍江大慶163712）

塔里木盆地古城低凸起鷹山組儲層特征研究

張湘娟*

（中國石油大慶油田有限責任公司勘探開發研究院，黑龍江大慶163712）

塔里木盆地古城低凸起在下古生界奧陶系鷹山組獲得油氣勘探突破，初步研究發現豐富油氣資源主要蘊藏在白云巖儲層的溶蝕縫洞中，揭示了奧陶系鷹山組碳酸鹽巖油氣藏的勘探潛力。因此，對古城低凸起奧陶系鷹山組碳酸鹽巖儲層進行系統的評價研究。綜合鉆井、錄井、測井及分析化驗資料研究發現：古城地區碳酸鹽巖儲層儲集空間為粒間孔、晶間孔、晶間溶孔、溶洞、構造縫及成巖縫；古城地區鷹山組碳酸鹽巖儲層以裂縫孔洞型儲層為主，其次為裂縫型儲層，鷹山組三段碳酸鹽巖儲層孔隙度相對比較發育且儲層厚度相對較大，為該區的重點勘探目標；鷹山組白云巖儲層垂向上具有層多、層薄的特點，橫向對比性差，鷹山組中下部優質白云巖儲層是古城低凸起碳酸鹽巖儲層的重要勘探領域。通過對古城低凸起奧陶系鷹山組碳酸鹽巖儲層的微觀及宏觀發育特征進行研究，為碳酸鹽巖油氣藏的勘探部署提供勘探思路和指導方向。

碳酸鹽巖儲層；塔里木盆地；儲層特征；儲集空間

古城低凸起位于塔里木盆地北部坳陷區中南部，東部與塔東隆起相鄰，西部與塔中隆起相接。自1996年古城1井失利后，先后完鉆的古城2井、古城3井及古城4井均未獲得成功，2012年完鉆的古城6井及2013年完鉆的古城8井均在奧陶系鷹山組獲得工業氣流，展示了位于饑餓盆地相內［1-2］的古城低凸起鷹山組具有形成規模性氣藏的勘探前景。古城低凸起鷹山組儲層評價和研究尚為空白，因此本文對古城低凸起鷹山組儲層進行系統的評價研究。

1　研究區地質概況

古城低凸起整體構造形態呈北東傾向大型鼻狀構造，東北高，西南低。在古城低凸起大型鼻狀構造上，發育一系列北東走向的張扭性正斷層，這些斷層把該大型鼻狀構造切割呈壘塹相間的構造形態，在地壘和地塹上，發育斷塊、斷鼻、背斜等局部圈閉。

鉆井資料揭示，古城低凸起自上而下地層依次為：第四系、第三系、白堊系、三疊系、石炭系和奧陶系卻爾卻克組、吐木休克組、一間房組、鷹山組和蓬萊壩組，寒武系。中間缺失侏羅系、二疊系、泥盆系和志留系。其中一間房組為一套潛在的灰巖儲層，鷹山組、蓬萊壩組和寒武系為3套白云巖儲層。鷹山組三段白云巖儲層已經獲得突破，可成規模性展布碳酸鹽巖油氣藏。

2　儲層特征

2.1巖石學特征

從古城地區鉆井結果看，卻爾卻克組為巨厚碎屑巖沉積，約2000～3000m，巖性主要為泥巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖。吐木休克組的巖性為褐灰色泥質灰巖，鉆厚約31m，吐木休克組為該盆地奧陶系的標志層，厚度14.5～34.5m，一般約20m。一間房組巖性以褐灰色亮晶砂屑礫屑灰巖、亮晶鮞粒砂屑灰巖為主，儲集性能較差。一間房組與下部鷹山組局部存在不整合接觸，可能發育表層巖溶帶。鷹山組一段以微晶—泥晶灰巖、亮晶砂屑灰巖為主，為碳酸鹽巖臺地邊緣相沉積，或有臺緣砂屑灘發育；鷹山組二段以微晶灰巖、亮晶砂屑灰巖為主，為碳酸鹽巖臺地邊緣相沉積，或有臺緣砂屑灘發育；鷹山組三段以砂屑灰巖、微晶灰巖、細—中—粗晶云巖（云灰巖或灰云巖）、粉—細—中—粗晶白云巖為主，少量亮晶砂屑灰巖，為碳酸鹽巖臺地邊緣相沉積；鷹山組四段以亮晶砂屑灰巖為主，其次中—細晶（含灰或灰質）白云巖，為碳酸鹽巖臺地邊緣相沉積，或有臺緣砂屑灘發育。蓬萊壩組上部亮晶砂屑灰巖為主，下部中—細晶（含灰或灰質）白云巖為主。寒武系巖性主要為灰色云質灰巖、含灰云巖、灰質云巖。

2.2儲集空間類型

根據普通薄片、鑄體薄片資料分析，古城低凸起奧陶系鷹山組碳酸鹽巖的孔隙類型為原生孔隙、次生孔隙溶洞、構造縫及成巖縫［3-6］，其中次生孔隙包括晶間孔、粒間溶蝕孔，主要分布在鷹山組三段和四段，溶洞僅在鷹山組三段發育，原生粒間孔、構造縫、壓溶縫及收縮縫在鷹山組一段—四段都有分布。部分次生儲集空間被瀝青占據。鷹山組三段發育有利于油氣富集的儲集空間。

2.3儲層類型

通過對古城地區井壁取芯及巖芯的普通薄片、鑄體薄片資料分析，碳酸鹽巖微觀儲集空間有不同的組合形式，根據測井響應將其劃分為孔洞型、裂縫型和裂縫孔洞型3種，對儲層進行分類計算統計發現，古城地區鷹山組儲層以裂縫孔洞型儲層為主，占47.54%，其次為裂縫型儲層，占42.26%（如圖1所示）。初步分析認為，由于古城低凸起奧陶系鷹山組、一間房組及吐木休克組的連續沉積使鷹山組未經過在的大氣中暴露淋濾及后期的風化剝蝕改造，裂縫孔洞系統發育程度受到一定的限制，且不發育大型洞穴。

2.4儲層物性