四川盆地龍崗地區長興組儲層特征研究

唐銳峰，王興志，蔣華川

（西南石油大學地球科學與技術學院，四川 成都 610500）

關鍵字：儲層特征；長興組；龍崗地區；四川盆地

1 地質背景

四川盆地是古生代海相克拉通盆地與中新生代陸相前陸-陸內坳陷型沉積疊合的大型含油氣盆地，從構造上可分為川東、川中、川西和川南4個二級構造單元［1，2］。龍崗地區位于四川盆地中北部，其構造所在的儀隴-平昌地區在晚二疊世長興期-早三疊世飛仙關期位于四川海相克拉通盆地北部、開江-梁平海槽的西南側，現今構造歸屬于川北古中坳陷低平構造帶平昌旋卷構造區［3］。長興組含油氣資源豐富，勘探歷史悠久，在四川盆地內主要為淺水臺地相［4-6］。長興組主要發育各種生屑灰巖、生屑云巖，以及含較多的硅質團塊或條帶的礁灰巖、礁白云巖。

2 儲層特征

2.1 巖石學特征

通過對龍崗地區長興組的宏觀及微觀分析，長興組發育的巖石類型眾多 （表1），其中以強云化的生物礁和生屑灘相巖類的儲集性能最好，其次是未云化或弱云化的生物礁和生屑灘相巖類，其它巖類的儲集性能極差。

2.1.1 生屑灰巖

該類巖石在龍崗地區長興組中最為常見，主要分布在臺緣生屑灘及生物礁相之中。生物含量一般大于50%，以棘屑、蜓和有孔蟲為主，分選、磨圓中等—差。如果這類巖石經過后期強烈白云石化的改造，形成具或不具生物屑殘余結構的白云巖，則儲集性能變得極好。

2.1.2 礁灰巖

該類巖石在龍崗地區長興組的分布也較普遍，為龍崗長興組生物礁的主要巖相，亦是主要的儲集體。進一步細分可分為骨架灰巖、黏結灰巖和礁角礫灰巖三類。儲集性能中等—差。

2.1.3 生屑云巖

該類巖性主要是由生屑灰巖經過強烈白云石化而形成的一類巖石。強烈的白云化作用常使多數生物的內部結構和外貌特征基本消失，僅棘屑和少量生屑隱約可見其結構。巖石中常見大量的晶間孔和晶間溶孔，中被少量瀝青半充填。因而該類巖石的孔隙度和滲透率都極高，易形成優質儲層，是龍崗地區長興組中重要的儲集巖類之一。

表1 龍崗地區長興組巖石類型及與儲層關系Table.1 Rock types of Changxing Formation and their relationship with reservoir in Longgang Area

2.1.4 礁白云巖

該巖類屬于生物礁灰巖經過強烈白云石化后形成的一類巖石，其特征基本類似于生屑云巖。經過白云石化后的礁白云巖中常見較多的生物體腔孔、晶間孔和晶間溶孔，宏觀上呈蜂窩狀孔洞，面孔率一般5%～15%，局部可達25%以上。因此，礁白云巖屬于龍崗地區長興組最重要的儲集巖類。

2.2 儲集空間類型特征

根據取心段的宏觀及微觀特征研究的結果，結合野外剖面及前人研究成果，可將龍崗地區長興組儲層內的主要儲集空間分為孔隙、洞穴、裂縫三大類。

2.2.1 孔隙

區內長興組儲層中發育的孔隙主要為晶間（溶）孔、格架孔和體腔孔，其次為粒間孔、粒間溶孔。晶間 （溶）孔位于半自形—自形的白云石晶體之間，呈三角形或多邊形，孔隙邊緣光滑平直，多為片狀喉道連接。宏觀上似針孔，面孔率可達5%～25%。因此，屬于龍崗地區長興組生物礁（灘）體中最主要的儲集空間。格架孔為骨架礁巖中造礁生物之間被亮晶、灰泥和各種機械破碎產物充填后殘留下儲集空間。這類孔隙是龍崗地區長興組生物礁中一種較為常見的儲集空間。體腔孔屬于較為完整的造礁生物和附礁生物的體腔內部被亮晶方解石、白云石和瀝青半充填后殘留的空間。這類孔隙在區內長興組礁灰巖或礁白云巖和生屑灰巖中較為常見，但面孔率一般小于5%，屬于常見的儲集空間。

2.2.2 溶洞

區內溶洞主要分為孔隙型溶洞和裂縫型溶洞兩種類型。孔隙型溶洞屬于早期各種孔隙經過進一步溶解而成，孔隙型溶洞在晶粒白云巖和礁白云巖中較為發育。孔隙型溶洞是龍崗地區長興組儲層中重要的儲集空間之一。裂縫型溶洞是沿裂縫局部溶蝕擴大而成。這類孔隙在區內長興組中較少，其中多被粗—巨晶方解石半充填，屬于一種次要的儲集空間。

2.2.3 裂縫

區內裂縫根據成因可分為構造縫和成巖縫。構造縫是指固結巖石受構造應力作用破裂而成的裂縫，在整個龍崗地區的長興組均有一定數量的分布，以高角度微裂縫為主，是油氣運移的主要滲流通道；成巖縫是巖石在成巖階段由于上覆地層的壓力和本身失水收縮、干裂或重結晶等作用所產生的裂縫，在研究區分布較少。

2.3 儲層物性特征

對研究區樣品進行巖性與物性的分析，龍崗地區長興組儲層具有中孔、中滲的特征，并且不同儲集巖類的儲集物性存在差異，總體上表現為，生屑云巖＞礁白云巖＞生屑灰巖＞礁灰巖 （圖1）。

圖1 龍崗地區長興組儲集巖類與孔滲關系直方圖Fig.1 The relationship between reservoir rocks and pore permeability of Changxing Formation in Longgang Area

其中生屑云巖物性最好，平均孔隙度一般可達6.39%、平均滲透率近2.51×10-3μm2；其次是礁白云巖，平均孔隙度為2.90%、平均滲透率大于0.71×10-3μm2；生屑灰巖的孔隙度相對較低，平均孔隙度為2.25%、平均滲透率小于0.07×10-3μm2，僅能作為較差的儲集巖類；礁灰巖由于原生孔隙多被亮晶方解石和各種碎屑近全充填，因而物性一般小于1%，儲集性能極差，一般難以形成儲層。這表明，長興組孔隙度的高低明顯受到礁灘沉積體和白云石化強弱的控制。

2.4 孔隙結構特征

通過對研究區樣品進行壓汞分析，發現龍崗地區長興組儲層的壓汞曲線多具有較為明顯的平緩段中-粗歪度特征，這表明其儲層的孔喉分選較好，具有較大的孔隙喉道寬度。儲層中的孔隙與喉道之間搭配關系良好，以中—粗孔隙喉道為主。

3 結論

1）四川盆地龍崗地區長興組主要發育生屑灰巖、礁灰巖、生屑云巖和礁白云巖四種儲集巖類，主要儲集空間類型為晶間 （溶）孔、格架孔、體腔孔以及各種縫洞，儲層中的孔隙與喉道之間搭配關系良好，以中—粗孔隙喉道為主。2）龍崗地區長興組儲層具有中孔、中滲的特征，并且不同儲集巖類的儲集物性差異較大，總體上表現為生屑云巖＞礁白云巖＞生屑灰巖＞礁灰巖。