高翔
(西南石油大學資源與環境學院,四川成都610500)
何日斯太凹陷騰一段儲層特征研究
高翔
(西南石油大學資源與環境學院,四川成都610500)
何日斯太凹陷為二連盆地新勘探區塊,為了解該凹陷資源勘探潛力,有必要對該區儲層特征進行研究,運用薄片觀察,數理統計等方法對其巖石學特征、成巖作用、物性特征、孔隙結構特征等進行研究。結果顯示,研究區主要為砂礫巖和含礫不等粒砂巖,巖石類型以細-粗粒巖屑砂巖為主,巖屑含量較高;成分主要為花崗巖塊,部分石英、長石,少量變質巖塊、凝灰巖塊等;該區主要表現為壓實作用、溶蝕作用、膠結作用、交代作用、構造破裂作用;屬于低孔低滲和特低孔特低滲儲層。
何日斯太凹陷;騰一段;儲層特征
何日斯太凹陷位于錫林郭勒盟錫林浩特市、正藍旗和克什克騰旗[1]三旗交界處。該區位于內蒙古自治區渾善達克沙地東部,屬沙地高平原區[2]。該區交通便捷,有207國道通過,交通較為便利。何日斯太凹陷騰4區塊目前完成鉆探井、開發井27口,發現了騰一段、阿四段兩個含油層系。
據騰參1、騰2、騰2-3-4等井巖性較粗,以砂礫巖為主,其次可見含礫不等粒砂巖,其砂礫成分以花崗巖常見,石英和長石含量較少,偶見變質巖塊、凝灰巖塊。
巖石類型以細-粗粒巖屑砂巖為主。石英含量約10% ~40%;長石含量約2%~30%,成分主要為鉀長石和斜長石;巖屑含量較高,一般45%~75%,最高可達84%,成分以火成巖為主,少量沉積巖和變質巖。填隙物主要為方解石,含量1% ~27%;少量粘土,含量1%~8%。顆粒磨圓多為棱角-次棱角狀,分選差-好,膠結類型以孔隙式居多,接觸關系以點、線、鑲嵌狀接觸,顆粒支撐為主,膠結物方解石、白云石為主,風化蝕變程度為淺-深。巖屑雜基界線模糊不清,顆粒排列弱定向,巖屑以中酸性噴出巖為主,粒間分布自生粘土,亮晶方解石選擇性交代碎屑巖。何日斯太凹陷以粒間孔為主,粒內溶孔和鑄模孔(綠泥石附著在顆粒表面)亦有發育,同時可見晶間微孔(一般為高嶺石以晶簇的形式充填在顆粒與顆粒之間)。
從沉積物沉積并脫離沉積水體后開始,直至變質作用之前,在這期間發生的各種物理的、化學的、物理化學的地質作用的總稱[3]。它具有很大的差異性,是造就沉積巖現有面貌的主要原動力之一[4],它的發生,可以是漫長的,也可以是短暫的;可以發生在地表,也可以發生在地層的深處;對油氣儲層可能是有害的,也有可能是有利的或建設性的[4,5,14]。
何日斯太凹陷常見的成巖作用有壓實、溶蝕、膠結、交代和構造破裂五種。
(1)壓實-壓溶作用
儲層在上伏地層的垂向應力作用下,孔隙空間逐漸被壓縮,儲層的儲集性能大大降低[7]。該區騰二段下部至騰一段頂部顆粒間接觸關系主要表現為線凹凸接觸,騰一段中下部主要為線接觸,顆粒具弱定向排列(圖1)。
(2)膠結作用
按照膠結物的類型進行劃分,可分為碳酸鹽膠結、自生粘土膠結、膏鹽膠結、石英加大膠結等[8,12]。該區常見方解石、高嶺石、白云石、磁鐵礦等膠結,以方解石、白云石和粘土膠結為主(圖2)。

圖1碎屑顆粒間的線凹凸接觸,騰參1井

圖2方解石膠結,騰參1井
(3)交代作用
在粗砂巖中,亮晶方解石、白云石交代噴出巖碎屑、長石,在極細砂巖層中,交代粒間粘土、噴出巖巖屑,交代作用可以改變顆粒的孔隙結構[9,11],對儲層影響具有一定的建設性作用[10,11](圖3)。
(4)溶解(溶蝕)作用

圖3連晶方解石交代噴出巖巖屑、長石,騰參1井2826.16m

圖4長石顆粒溶蝕產生溶孔,騰參1井2380.99m
一般包括顆粒本身的溶解和充填顆粒孔隙的填隙物的溶解,其具有選擇性,是孔隙發生變化(恢復和增長)的主要原因,顆粒溶解以溶解長石類為主,一些長石顆粒發生溶蝕產生溶孔,也有個別碎屑溶蝕產生溶孔[11](圖4)。
(5)構造破裂作用
由于構造應力作用,使得砂巖中支撐巖石的剛性、脆性顆粒(如石英、長石、石英巖、花崗巖等)破裂,形成可觀的裂隙孔,通常裂隙寬度較大,網格化,連通性好,根據已往的經驗,推斷其同時具有相對較好的滲透性[12]。當然,構造破裂可能對油氣成藏有利,可以改造油氣儲層性能,改善運移油氣通道增加;同時又可能破壞油氣的圈閉條件,破壞已經形成的油藏,這一點是極為有害的。該區騰一段見到較多微裂縫,多為石英、方解石、玉髓及白云石全充填(圖5)。

圖5玉髓、石英充填不同時期的構造裂縫,騰參1井3291.63m
3.1 孔滲分布特征
根據騰參1、騰2、騰2-3-4等井巖石物性資料,結合測井解釋成果,K1ba4Ⅱ有效孔隙度8.4%,滲透率0.4~1.2 mD,平均1.5 mD,屬于特低孔特低滲儲層;K1bt1Ⅰ有效孔隙度8.2%~12.1%,平均10.5%,滲透率1.5~9.0 mD,平均5.1 mD,屬于低孔低滲儲層。
3.2 孔滲相關性
根據本區巖石物性資料,滲透率與孔隙度有較好的相關性,運用巖石物性資料,回歸出本區滲透率與孔隙度相關經驗公式:K=0.0084e0.4987φ
R2=0.6142
復相關系數0.6142,相關性較好,計算滲透率誤差在一個數量級以內(圖6)。
毛管壓力是獲取孔隙結構特征常用方法,是分析孔喉特征的重要手段[13],從毛管壓力曲線可直接獲取排驅壓力、最大進汞飽和度和退汞效率,同時可實測分選系數、歪度等相關參數。

圖6何日斯太凹陷巖石滲透率—孔隙度交會圖

圖7騰2-3-4井K1bt1Ⅰ壓汞法毛管壓力曲線
根據何日斯太凹陷騰2-3-4井16塊毛管壓力曲線統計,騰一段排驅壓力平均為0.33 MPa;中值壓力范平均為8.18 MPa;中值孔喉半徑范圍平均為0.13 μm;孔喉半徑均值為1.96 μm;分選系數為6.83 μm;最大進汞飽和度分布范圍在66.73%;退汞效率分布范圍較大(16.43%~32.36%),平均22.60%。從毛管壓力曲線明顯反映出孔喉分布的非均質性較強,孔喉偏細(圖7)。依據相關標準,本區儲層屬于低孔低滲(Ⅳ)和特低孔特低滲(Ⅴ)儲層。
(1)騰一段儲集層巖性主要為為砂礫巖(包括細礫巖)和含礫不等粒砂巖。砂礫巖中砂礫成分主要為花崗巖塊,部分石英、長石,少量變質巖塊、凝灰巖塊;巖石類型以細-粗粒巖屑砂巖為主;顆粒磨圓多為棱角-次棱角狀,分選差-好。
(2)膠結類型以孔隙式居多,接觸關系以點、線、鑲嵌狀接觸,顆粒支撐為主,膠結物方解石、白云石為主,風化蝕變程度為淺-深;儲層發育孔隙型儲集空間,主要為粒間溶孔,其次是粒內溶孔和鑄模孔,另有高嶺石晶間微孔,形成了晶間微孔-鑄模孔-粒內溶孔-粒間溶孔的次生孔隙組合。
(3)該區主要表現為壓實作用、溶蝕作用、膠結作用、交代作用、構造破裂作用。
(4)孔喉分布的非均質性較強,孔喉偏細,本區儲層屬于低孔低滲(Ⅳ)和特低孔特低滲(Ⅴ)儲層。
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P618.13
B
1673-9000(2017)03-0124-03
2017-03-10
高翔(1991-),男,陜西延安人,在讀本科生,主攻方向:資源勘查。