王 芳，張春生，肖夢(mèng)華，李 莉，趙恩璋

（1.長(zhǎng)江大學(xué)油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；2.中國(guó)石化河南油田研究院）

0 引言

鄂爾多斯盆地伊陜斜坡為微向西傾斜的單斜構(gòu)造，斜坡上構(gòu)造活動(dòng)很微弱，地層產(chǎn)狀平緩，地層傾角小于1°，平均坡降8～10 m/km，三疊系發(fā)育大致由東向西傾沒(méi)的低幅鼻隆構(gòu)造［1］。安塞油田位于王窯鼻隆之上，油層平均厚度12.0 m，平均孔隙度13.7%，平均滲透率2.29 mD，原始地層壓力9.1 MPa，壓力系數(shù) 0.7～0.8，屬低滲、低壓、低產(chǎn)且地面條件又極差的邊際油田［1］。

1 儲(chǔ)層特征

1.1 儲(chǔ)層巖石學(xué)特征

根據(jù)大量巖心鑄體薄片分析，安塞油田王窯地區(qū)儲(chǔ)層巖石類型單一，主要為中—細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖，石英含量18.19%～24.2%，平均21.52%；長(zhǎng)石含量43.5%～56.4%，平均49.96%；碎屑組分以斜長(zhǎng)石和石英為主。長(zhǎng)儲(chǔ)層砂巖中雜基含量較低，一般為3%～10%；膠結(jié)物主要為黏土礦物、碳酸鹽、次生石英和長(zhǎng)石等，其中濁沸石是長(zhǎng)儲(chǔ)層最具特色的膠結(jié)物。

1.2 儲(chǔ)層孔隙類型

研究區(qū)儲(chǔ)集層孔隙類型有原生粒間孔隙（殘余粒間孔隙）、溶蝕粒間孔隙、溶蝕粒內(nèi)孔隙、微孔隙和微裂隙等，其中溶蝕粒間孔隙、殘余粒間孔隙和溶蝕粒內(nèi)孔隙是最主要的孔隙類型［2］。

1.2.1 原生粒間孔隙

原生粒間孔隙（殘余粒間孔隙）是指綠泥石呈薄膜狀包繞碎屑顆粒后剩余的粒間孔隙。區(qū)內(nèi)原生粒間孔隙主要分布在富綠泥石的砂巖中，面孔率一般小于1%，最大為3.1%，平均為0.59%，占總孔隙體積的12.1%?？紫抖喑使铝?，連通性差，大部分被濁沸石、方解石、綠泥石和石英充填（圖版Ⅰ-1）。

1.2.2 溶蝕粒間孔隙

溶蝕粒間孔隙是研究區(qū)最主要的孔隙類型，主要有濁沸石溶蝕、長(zhǎng)石溶孔和巖屑溶孔。溶蝕粒間孔隙面孔率最大可達(dá)7%，平均為3.05%，占總孔隙體積的73.31%。其中，濁沸石溶孔面孔率最高可達(dá)6%，平均為2.21%，長(zhǎng)石溶孔也較為發(fā)育，約占溶蝕粒間孔隙的1/4左右（圖版Ⅰ-2）。

1.2.3 溶蝕粒內(nèi)孔隙

溶蝕粒內(nèi)孔隙是顆粒和晶體內(nèi)部被部分或全部溶蝕而形成的次生孔隙，包括顆?；颈煌耆芪g而形成的鑄?？?。區(qū)內(nèi)最常見的是長(zhǎng)石溶蝕形成的粒內(nèi)孔隙。粒內(nèi)溶蝕孔隙面孔率一般為0～2%，最高為2.8%，平均為0.51%，占總孔隙體積的10.74%。

1.2.4 微孔隙

微孔隙主要指自生膠結(jié)物中存在的晶間孔隙。此類孔隙雖然細(xì)小，然而一旦與其它類型孔隙相連通，則會(huì)產(chǎn)生積極的作用。區(qū)內(nèi)有黏土雜基類微孔隙（圖版Ⅰ-3）。

1.2.5 微裂隙

微裂隙在研究區(qū)較常見，對(duì)儲(chǔ)層的物性有改善的作用［3］。根據(jù)對(duì)研究區(qū)及鄰區(qū)長(zhǎng)儲(chǔ)層的研究發(fā)現(xiàn)，砂巖儲(chǔ)層內(nèi)部發(fā)育有大量小規(guī)模的裂隙（圖版Ⅰ-4）。

1.3 儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征

儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)一般通過(guò)排驅(qū)壓力、飽和度中值毛管壓力、孔喉均值、孔喉分選系數(shù)、退汞效率等一系列特征參數(shù)來(lái)表征（表1）。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)儲(chǔ)層多塊典型樣品進(jìn)行壓汞分析可知：大部分樣品中值壓力在1.24～5.8 MPa，表明長(zhǎng)儲(chǔ)層儲(chǔ)集巖巖性致密，儲(chǔ)層滲流能力非常弱；孔喉分選性變化較大，在0.1～3.1，說(shuō)明相對(duì)好的儲(chǔ)層分選系數(shù)大，而相對(duì)差的儲(chǔ)層分選系數(shù)??；孔喉均值較小，孔喉半徑一般為0.05～1.52 μm，屬中—低孔細(xì)喉型儲(chǔ)層。

表1 王窯地區(qū)長(zhǎng)儲(chǔ)層部分取心樣品壓汞數(shù)據(jù)Table 1 Mercury penetration data of parts of the core samples of Changreservoir in Wangyao area

表1 王窯地區(qū)長(zhǎng)儲(chǔ)層部分取心樣品壓汞數(shù)據(jù)Table 1 Mercury penetration data of parts of the core samples of Changreservoir in Wangyao area

井號(hào) 深度/m 孔喉半徑均值/μm 孔喉分選系數(shù)/μm 排驅(qū)壓力/MPa 中值壓力/MPa 退汞效率/% 均質(zhì)系數(shù)W10-18 1 252.10 0.35 2.25 0.71 3.63 30.89 0.08 W10-15 1 272.00 0.41 2.18 0.51 2.71 34.11 0.10 W10-14 1 291.05 0.42 2.63 0.51 3.42 27.00 0.10 W12-19 1 258.80 0.67 0.53 0.28 3.75 31.28 0.18 W12-20 1 227.29 0.73 2.47 0.31 1.52 26.95 0.17 W13-17 1 278.85 0.78 0.63 0.24 3.41 33.30 0.18 W8-22 1 302.75 0.75 2.25 0.31 1.75 25.99 0.16 W7-18 1 192.48 0.78 2.81 0.31 2.06 22.80 0.19 W22-11 1 303.11 0.19 0.13 1.08 5.84 24.79 0.18 W21-8 1 308.44 0.98 0.75 0.21 2.45 30.91 0.18 W21-15 1 293.81 0.63 3.27 0.48 2.56 36.84 0.45 W21-18 1 234.49 1.01 5.64 0.34 0.84 27.36 0.45 W20-21 1 276.29 1.02 5.76 0.34 1.54 27.48 0.45 W20-18 1 332.10 0.25 1.02 1.33 7.52 29.88 0.69 W14-27 1 277.00 2.10 2.95 0.08 1.29 21.59 0.66 W15-24 1 311.45 0.09 0.23 4.35 11.32 18.30 0.85 W19-9 1 321.30 0.14 0.34 2.45 12.56 39.60 1.08

圖1 王窯地區(qū)長(zhǎng)儲(chǔ)層壓汞及平均壓汞毛管壓力曲線圖Fig.1 The curves of mercury penetration and average mercury penetration of Changreservoir in Wangyao area

1.4 儲(chǔ)層物性特征

圖2 王窯地區(qū)長(zhǎng)儲(chǔ)層孔隙度（左）、滲透率（右）頻率及累計(jì)頻率直方圖Fig.2 Porosity frequency （left） and permeability frequency （right） and their cumulative frequency of Changreservoir in Wangyao area

2 儲(chǔ)層物性影響因素

王窯地區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單，其儲(chǔ)層物性主要受沉積因素和成巖作用的影響［1］。

2.1 沉積因素

沉積因素包括沉積環(huán)境和沉積作用。砂巖儲(chǔ)層的沉積環(huán)境控制著儲(chǔ)集巖砂體的宏觀分布形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)以及層理構(gòu)造上的非均質(zhì)性，進(jìn)而控制著儲(chǔ)層物性的非均質(zhì)性，并對(duì)后期成巖作用有一定的影響。

2.1.1 對(duì)儲(chǔ)層宏觀分布的控制

王窯地區(qū)儲(chǔ)集層主要為水下分流河道砂體，其次為河口砂壩砂體。不同的沉積微相具有不同的層理構(gòu)造。在砂體較發(fā)育的水下分流河道、河口壩沉積中發(fā)育各種交錯(cuò)層理、塊狀層理、粒序遞變層理、變形層理和透鏡狀層理，而河道側(cè)翼微相沉積以水平層理發(fā)育最多，其次是波狀層理、變形層理及沙紋層理［5］。

2.1.2 對(duì)砂巖粒徑分布的控制

不同級(jí)別的沉積相控制著不同級(jí)別的砂體分布，王窯地區(qū)主要是沉積微相控制細(xì)砂巖、粉砂巖的平面分布狀況。王窯地區(qū)長(zhǎng)611儲(chǔ)層砂巖以細(xì)砂巖、極細(xì)—粗粉砂巖為主，粒度相對(duì)較細(xì)，粒徑主要在0.1～0.35 mm，泥質(zhì)含量較高，主要發(fā)育三角洲前緣水下分流河道、河口砂壩砂體［6］。

2.1.3 對(duì)砂體孔隙度、滲透率的控制

王窯地區(qū)長(zhǎng)611期處于陸相淺水三角洲的沉積環(huán)境下，形成的水下分流河道、河口壩、前緣席狀砂、決口扇和分流間灣微相在層理構(gòu)造、夾層分布、層理紋層等方面均有差異，表現(xiàn)出了孔隙度和滲透率的不均一性。

2.2 成巖作用

王窯地區(qū)延長(zhǎng)組砂巖儲(chǔ)層主要發(fā)育機(jī)械壓實(shí)作用，后期有一定化學(xué)壓實(shí)作用，壓實(shí)作用強(qiáng)度與深度間呈指數(shù)關(guān)系。

2.2.1 膠結(jié)作用

研究區(qū)長(zhǎng)611儲(chǔ)層膠結(jié)過(guò)程中形成的各種礦物和自生黏土礦物充填孔隙，堵塞孔喉，使儲(chǔ)層物性變差。膠結(jié)作用和壓實(shí)作用［7］是導(dǎo)致儲(chǔ)層物性變差的最主要的原因。但是綠泥石黏土襯邊發(fā)育的砂體保存有較多的原生孔隙，有利于后期酸性水進(jìn)入并溶蝕濁沸石及長(zhǎng)石、巖屑顆粒，從而有利于形成次生孔隙（圖版Ⅱ-1）。

2.2.2 溶蝕作用

王窯地區(qū)溶蝕作用是形成次生孔隙的主要原因。長(zhǎng)611儲(chǔ)層砂巖溶蝕形成的各種類型的溶蝕孔隙是研究區(qū)主要的孔隙類型。溶蝕作用形成的大量次生孔隙提供了油氣儲(chǔ)存的空間［8］，從而對(duì)儲(chǔ)層物性的改善起到了重要作用。據(jù)鑄體薄片分析，王窯地區(qū)砂巖儲(chǔ)層溶蝕作用主要發(fā)生在濁沸石膠結(jié)物和長(zhǎng)石、巖屑顆粒表面及內(nèi)部。研究區(qū)長(zhǎng)儲(chǔ)層含有大量濁沸石膠結(jié)物，而濁沸石容易發(fā)生溶蝕作用形成次生溶孔（圖版Ⅱ-2）。

總之，成巖作用的改造使儲(chǔ)層在縱向上和平面上的非均質(zhì)程度增強(qiáng)，表現(xiàn)為：壓實(shí)作用和碳酸鹽、黏土礦物的膠結(jié)作用是降低儲(chǔ)層孔隙度、滲透率的主要因素；溶蝕作用易產(chǎn)生溶蝕孔隙，使儲(chǔ)層的物性得到改善。低滲透儲(chǔ)層中的裂縫主要起滲流通道的作用。在一些厚層砂巖的水下分流河道砂體中，鈣質(zhì)夾層和鈣質(zhì)條帶發(fā)育，致使儲(chǔ)層的物性變差，甚至使巖石變得致密，成為非儲(chǔ)層；在泥質(zhì)含量較高的砂巖中，機(jī)械壓實(shí)作用又使得砂巖顆粒排列具有定向性，從而增強(qiáng)了儲(chǔ)層水平方向與垂直方向上的差異［9］。

3 結(jié)論

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