李映艷,李維鋒,劉 潔 (長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,湖北荊州434023)

曾玉蘭 (中石油新疆油田分公司采油二廠油田地質(zhì)研究所,新疆克拉瑪依834008)

克拉瑪依油田位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣,西臨扎依爾山南麓,呈北東-南西條狀分布,長約50km,寬約10km,屬單斜構(gòu)造。六中區(qū)位于克拉瑪依油田中部,西南與七區(qū)毗鄰并以克-烏斷裂為界,東北以白堿灘北斷裂為界,是一個斷塊-背斜油藏 (見圖1)。前人對該研究區(qū)地層對比、沉積微相、儲層構(gòu)型和砂體分布均做過系統(tǒng)的研究[1-4],但上述研究并未對沖積扇沉積的儲層分類方法做過研究探討。為此,筆者在分析巖石薄片、鑄體薄片和物性資料的基礎(chǔ)上,研究了該研究區(qū)儲層的巖石學(xué)特征、孔隙結(jié)構(gòu)類型及孔滲特征,并對儲層進(jìn)行分類,從而對其他地區(qū)礫巖油藏儲層分類研究提供參考。

圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置圖

1 巖石學(xué)特征

通過取心井的巖心觀察及巖石薄片、鑄體薄片分析化驗資料可知,該研究區(qū)儲層主要發(fā)育砂礫巖和含礫粗砂巖。砂巖中成分以巖屑砂巖、長石質(zhì)巖屑砂巖為主,雜基、膠結(jié)物含量較少。碎屑顆粒呈點接觸。膠結(jié)類型以孔隙式膠結(jié)為主;膠結(jié)程度主要為疏松膠結(jié)。顆粒分選性差。磨圓以次圓狀為主,少數(shù)為次棱角狀?？傮w上,該研究區(qū)儲層具有成分和結(jié)構(gòu)成熟度均較低的特征。

2 孔隙類型及結(jié)構(gòu)特征

2.1 孔隙類型

分析14口取心井的鑄體薄片樣品,發(fā)現(xiàn)該研究區(qū)儲層孔隙類型主要為剩余粒間孔,其次是粒內(nèi)溶孔和微裂縫,此外還有少量的方解石溶孔和基質(zhì)溶孔,具體內(nèi)容如下。

1)剩余粒間孔 其指受到膠結(jié)物充填但未完全填塞的孔隙[5],該類孔隙在區(qū)內(nèi)儲層中分布最多,一般呈三角形、不規(guī)則多邊形 (見圖2)。

2)粒內(nèi)溶孔 該類孔隙由不穩(wěn)定長石及酸性噴出巖巖屑的粒內(nèi)不完全溶蝕形成,或者是顆粒先被交代然后交代物局部或全部被溶解所形成的孔隙[6],其主要類型為巖屑及長石等顆粒內(nèi)溶孔。該類孔隙在區(qū)內(nèi)儲層中分布較多,形狀一般不規(guī)則,邊緣常呈鋸齒狀及港灣狀 (見圖3)。

圖2 剩余粒間孔

圖3 粒內(nèi)溶孔

3)微裂縫 該類孔隙是顆粒因機械壓實作用破裂或沿解理縫裂開而形成的裂縫、巖石被擠壓或拉長而形成的構(gòu)造縫以及沉積物沉積時形成的層理縫。微裂縫在研究區(qū)的分布較少,但對改善巖石的滲透能力具有重要作用。

2.2 孔隙結(jié)構(gòu)特征

該研究區(qū)儲層孔隙直徑主要分布在300μ m以下。毛管壓力曲線形態(tài)中等偏細(xì),喉道孔徑主要分布在5～35μ m之間,以中細(xì)喉道為主,孔喉分布不均勻 (見圖4)。儲層飽和度中值壓力0～18.79MPa,平均4.85MPa;飽和度中值半徑0～20.81μ m,平均 1.87μ m;排驅(qū)壓力0～4.21MPa,平均0.33MPa;最大孔喉半徑0～134.09μ m,平均19.55μ m;退汞效率4.91%～63.67%;非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)1.91%～59.11%,平均21.66%。壓汞資料表明,該研究區(qū)儲層具有排驅(qū)壓力和中值壓力較高、中值半徑較小和孔隙結(jié)構(gòu)較差的特征。

3 物性特征

該研究區(qū)14口取心井588個樣品的分析化驗結(jié)果表明,其儲層孔隙度分布在3.9%～31.7%范圍內(nèi),平均孔隙度18.51%,其中以16%～22%范圍內(nèi)的樣品占多數(shù) (見圖5)。滲透率分布比較分散,最小滲透率0.036×10-3μ m2,最大滲透率5000×10-3μ m2,平均滲透率30.83×10-3μ m2(見圖6)?？偟膩碚f,該研究區(qū)儲層物性表現(xiàn)為中孔低滲的特征。

圖4 六中區(qū)儲層典型毛管壓力曲線

圖5 儲層孔隙度

圖6 儲層滲透率

4 儲層分類

根據(jù)前人對準(zhǔn)噶爾盆地儲層的研究成果[7-8],結(jié)合該研究區(qū)儲層的具體及特殊情況,綜合孔隙度、滲透率、連通率、砂體個數(shù)、排驅(qū)壓力、均值系數(shù)、最大孔喉半徑、孔徑均值、變異系數(shù)等指標(biāo)對該研究區(qū)儲層進(jìn)行分類,具體內(nèi)容如下:①Ⅰ類?？紫抖却笥?0%,平均滲透率459×10-3μ m2,最大孔喉半徑大于20μ m,孔徑均值在250～330μ m之間,變異系數(shù)1.1～3.6,退汞效率40%～60%。以Ⅰ類孔隙結(jié)構(gòu)為主的高孔高滲儲層是該研究區(qū)最好的儲集層,主要分布在扇中的辮流水道沉積微相中,此外在扇緣的徑流水道沉積微相中也有一定的分布。②Ⅱ類?？紫抖冉橛?0%～15%之間,平均滲透率100×10-3μ m2,最大孔喉半徑20～10μ m,孔徑均值在100～200μ m之間,變異系數(shù)5～10,退汞效率35%～55%,以Ⅱ類孔隙結(jié)構(gòu)為主的中孔中低滲儲層是該研究區(qū)中等儲集層,主要分布在槽洪砂礫體沉積微相、片流砂礫體沉積微相和辮流水道沉積微相的砂礫巖中,此外在辮流水道沉積微相的粗砂巖中也有一定的分布。③Ⅲ類。孔隙度介于15%～10%之間,平均滲透率59×10-3μ m2,最大孔喉半徑10～1μ m,孔徑均值75μ m,變異系數(shù)14,退汞效率25%～45%,以Ⅲ類孔隙結(jié)構(gòu)為主的低孔低滲儲層是該研究區(qū)較差的儲集層,主要分布在槽洪砂礫體沉積微相、片流砂礫體沉積微相和漫洪砂體沉積微相中。④Ⅳ類。孔隙度小于10%,滲透率一般小于1×10-3μ m2,最大孔喉半徑小于0.15μ m,孔徑均值45μ m,變異系數(shù)15,退汞效率20%～40%,以類孔隙結(jié)構(gòu)為主的超低孔超低滲儲層是該研究區(qū)最差的儲集層或非儲集層,主要分布在部分漫洪砂體沉積微相及漫洪細(xì)粒沉積微相中。

5 結(jié) 論

1)研究區(qū)儲層在巖性上主要為砂礫巖和含礫粗砂巖。砂巖中以巖屑砂巖和長石質(zhì)巖屑砂巖為主。總體上,六中區(qū)三疊系克下組礫巖油藏儲層具有成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度均較低的特征。

2)儲集層的孔隙類型以剩余粒間孔為主,此外是粒內(nèi)溶孔和微裂縫。吼道類型主要為中細(xì)喉。排驅(qū)壓力和中值壓力較高,中值半徑較小,孔隙結(jié)構(gòu)較差。

3)該研究區(qū)儲層物性表現(xiàn)為中孔-低滲儲層。

4)該研究區(qū)儲層可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類,其中Ⅰ類為區(qū)內(nèi)最好的儲集層,Ⅳ類為區(qū)內(nèi)最差的儲集層。該研究區(qū)礫巖油藏主要發(fā)育Ⅱ類、Ⅲ類儲層。

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