港西油田明化鎮組儲層巖性研究及其主控因素

摘要：港西油田位于黃驊坳陷中部，北大港二級潛山構造帶西段，明化鎮組屬于曲流河沉積環境控制的巖性構造油藏，巖石物性整體較好，孔隙類型以原生孔隙為主，少量溶蝕顆粒孔和溶蝕粒間孔，局部層段發育少量裂縫。通過鑄體薄片、熒光薄片、黏土礦物 X 線衍射、常規壓汞、全巖分析和常規物性等分析測試手段，結合巖心、井壁心觀察，研究了港西地區明化鎮組儲層的巖石學特征、孔隙結構特征、成巖作用特征和物性特征，從微觀角度分析了影響儲層物性的主控因素。研究結果表明：巖性主要以細砂巖為主的高孔高滲儲層，孔喉分選性好。影響儲層物性的因素主要為膠結作用，壓實作用及溶解作用程度較弱。

關鍵詞：儲層物性；主控因素；成巖作用；孔隙結構

研究區位于港西油田，地處黃驊坳陷中部，北大港二級潛山構造帶西段。該斷塊分布于港西開發區中部，斷塊北部被8號斷層遮擋，南部被5號斷層遮擋，中部被斷層縱分為三、四兩個斷塊，構造比較完整，其整體構造格局表現為東部相對高，西部略低的特征。油層縱向分布集中，橫向分布穩定，主力油層為明化、館陶兩套層系。本文利用最新勘探成果和地質資料，通過鑄體薄片的分析鑒定，結合掃描電鏡、常規物性、壓汞及黏土礦物 X 衍射等資料，研究港西油田明化鎮組曲流河砂體巖石特征及物性特征，從微觀角度分析物性主控因素，為優質儲層預測和油氣勘探提供更為可靠的地質依據[1]。

1 儲層巖石學特征

研究區明二段巖性結合砂巖分類圖主要為巖屑長石砂巖和少量長石巖屑砂巖。鏡下觀察碎屑粒級主要為細砂，中砂、極細砂次之。巖石碎屑顆粒整體分選性中等，顆粒磨圓多呈次棱角狀。顆粒間接觸關系以點接觸為主，膠結類型為孔隙型。明三段巖石碎屑顆粒整體分選性中-好，顆粒磨圓多呈次棱角狀、次圓狀。顆粒間接觸關系以點-線接觸為主，膠結類型主要為孔隙型。

碎屑成分包括石英、長石、巖屑和填隙物。其中石英含量為30-38%；長石含量為32-46%；巖屑含量為15-38%，巖塊組合以巖漿巖巖塊、沉積巖巖塊為主，少量變質巖巖塊，局部層段可見少量云母碎片；填隙物主要見泥質、鐵白云石和黃鐵礦，泥質廣泛分布于顆粒接觸處，含量在3-27%之間，鐵白云石斑塊狀孔隙式膠結碎屑顆粒，含量在1-5%之間，黃鐵礦局部富集，團塊狀膠結碎屑顆粒，含量在0-4%之間。局部層位發育少量白云石和菱鐵礦。

X-衍射顯示巖石內礦物成分以石英、鉀長石和斜長石為主，發育粘土礦物以及少量鐵白云石、石鹽、黃鐵礦、菱鐵礦等。

2 儲層物性特征及成巖作用

2.1 儲層物性特征

通過鑄體薄片鏡下觀察，明Ⅱ6、明Ⅱ9平均面孔率分別為：18.1%、21.6%。巖石物性整體較好，孔隙類型以原生孔隙為主，少量溶蝕顆粒孔和溶蝕粒間孔，局部層段發育少量裂縫。

2.2 儲層成巖作用

結合多項實驗資料，認為研究區碎屑巖成巖作用類型主要見膠結充填作用，壓實作用和溶解作用相對較弱。

（1）壓實作用

通過鑄體薄片資料顯示，取樣研究層段壓實作用相對較弱。明Ⅱ6、明Ⅱ9層段碎屑顆粒接觸關系以點接觸為主，明Ⅲ2下部及明Ⅲ3層段碎屑顆粒接觸關系以點-短線接觸為主。隨著深度增加，取芯井壓實作用有逐漸增大趨勢。

（2）膠結作用

通過鑄體薄片資料分析，取芯井各層位膠結作用主要表現均為泥質膠結及碳酸鹽膠結。不同層段樣品，巖石的主要膠結作用類型和強弱存在差異。

明II6油組主要表現為泥質、鐵白云石膠結，可見黃鐵礦、高嶺石、石鹽充填孔隙。泥質平均含量11.7%，鐵白云石平均含量3.1%，黃鐵礦平均含量2.0%。泥質廣泛分布于顆粒接觸處，鐵白云石斑塊狀孔隙式膠結碎屑顆粒，黃鐵礦呈粉末集合體狀膠結碎屑顆粒。

明II9油組主要表現為泥質、鐵白云石、黃鐵礦膠結，局部可見高嶺石、白云石、石鹽充填孔隙。泥質平均含量6.5%，鐵白云石平均含量3.3%，黃鐵礦平均含量2.9%。

明III2油組主要表現為泥質、鐵白云石膠結，局部可見高嶺石、白云石、黃鐵礦充填孔隙。泥質平均含量5.3%，鐵白云石平均含量2.9%。

明III3油組主要表現為泥質、鐵白云石、黃鐵礦膠結，局部可見高嶺石、菱鐵礦、石鹽等充填孔隙。泥質平均含量4.6%，鐵白云石平均含量2.7%。

（3）溶解作用

研究區取芯井溶解作用程度較弱，主要表現為長石和巖屑顆粒邊緣或內部溶解，形成溶蝕粒間孔和溶蝕顆粒孔

3成巖作用對儲層物性的影響

成巖作用對儲層的影響是伴隨著埋深的增加及成巖過程的進行而實現的[2，3]，總體上可以劃分為建設性成巖作用和破壞性成巖作用[4]。根據鑄體薄片、掃描電鏡、黏土礦物 X 衍射等分析資料，研究區儲層處于早成巖A期，主要發育壓實作用、膠結作用和溶解作用，各種成巖作用對儲層物性的影響存在差異。

3.1壓實作用是儲層物性衰減的因素之一

明Ⅱ6、明Ⅱ9層段碎屑顆粒接觸關系以點接觸為主，明Ⅲ2下部及明Ⅲ3層段碎屑顆粒接觸關系以點-短線接觸為主。隨著深度增加，取芯井孔隙度隨埋藏深度增加具有衰減趨勢。壓實作用導致了少量的原生孔隙的衰減。

3.2膠結作用是儲層物性的主要影響因素

明Ⅱ6、明Ⅱ9、明Ⅲ2、明Ⅲ3泥質、鐵白云石、黃鐵礦膠結物廣泛存在，明Ⅱ6組泥質膠結物含量相對較高，為11.7%。明Ⅱ6、明Ⅱ9、明Ⅲ2、明Ⅲ3碳酸鹽膠結物普遍存在，含量相近，為3%-3.16%。明Ⅱ6、明Ⅱ9、明Ⅲ2、明Ⅲ3黃鐵礦膠結物含量較高且相近，為1.33%-2.88%。從圖2-37可以看出，填隙物含量高的層段，面孔率低，整體上儲層面孔率與填隙物負相關性較好。

3.3溶解作用對儲集條件有一定影響

通過巖石鑄體薄片和電鏡資料觀察，取芯井井溶解作用相對較弱，溶解成分包括長石、酸性噴出巖巖屑，形成了粒間溶孔和粒內孔隙。溶解作用在一定程度上改善了儲層的儲集性，使巖石孔隙的增加。

4 結論

（1）研究區巖性主要為巖屑長石砂巖，巖石碎屑顆粒整體分選性較好，碎屑粒級主要以細砂為主，碎屑顆粒分布均勻，顆粒磨圓多呈次圓狀-次棱角狀，顆粒間接觸關系為點接觸。孔隙發育較好，分布均勻，連通性較好；膠結作用主要表現均為泥質膠結及黃鐵礦膠結，泥質膠結作用主要表現為自生粘土礦物膠結作用。由于壓實作用，降低了巖石的孔隙度，從而孔隙喉道變得狹小，從而導致孔隙連通較差，對儲層孔隙度、滲透率有一定的影響。

（2）影響儲層物性的因素主要為膠結作用，壓實作用及溶解作用程度較弱。

參考文獻

[1]魏 巍，朱筱敏，談明軒，等.查干凹陷下白堊統扇三角洲相儲層特 征 及 物 性 影 響 因 素.石 油 與 天 然 氣 地 質，2015；36（3）：447—454

[2]姜在興.沉積學.北京：石油工業出版社，2003

[3]戴啟德，紀友亮.油氣儲層地質學.東營：石油大學出版社，1995

[4]李衛成，牛小兵，梁曉偉，等.鄂爾多斯盆地馬嶺地區長 8 油層組儲層成巖作用及其 對物 性 的 影 響.石 油 天然 氣 學 報，2009；36（8）：126—130

作者簡介：李瑋龍 300280 簡介：李瑋龍，男，29歲，單位：中國石油大港油田公司第五采油廠。

（作者單位：中國石油大港油田公司第五采油廠）