牛苗寧，王起琮，魏欽廉

(西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 西安 710065)

孟 楠

(中石化華北分公司第一采氣廠，河南 鄭州 450006)

鄂爾多斯盆地子178井區(qū)長6儲層特征研究

牛苗寧，王起琮，魏欽廉

(西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 西安 710065)

孟 楠

(中石化華北分公司第一采氣廠，河南 鄭州 450006)

對鄂爾多斯盆地子長地區(qū)的長6儲層進行研究，通過利用孔隙度、滲透率及其兩者之間關(guān)系的直方圖、電鏡照片、鑄體薄片及測井曲線圖對其巖石學(xué)特征、物性特征、成巖作用及成巖階段和電性特征的研究，表明長6儲層是低孔低滲的，是砂泥巖互層，因而長6儲層是相對較好的儲層。

子長地區(qū)；長6儲層；巖石學(xué)特征；物性特征；電性特征；成巖作用

子長地區(qū)位于鄂爾多斯盆地二級構(gòu)造帶伊陜斜坡東部，長6段為該區(qū)主要目的層段，沉積相類型為三角洲相，油氣分布主要受沉積相控制[1]。儲層是地下石油和天然氣儲集的空間和聚集的場所，油氣勘探和開發(fā)的主要對象和目的層。因此對儲層的研究至關(guān)重要。

1 儲層巖石學(xué)特征

子長地區(qū)長6儲層的巖性以細粒長石砂巖為主，其次為中-細砂巖、粉砂巖，具有近似的巖石學(xué)特征。砂巖的主要礦物成分為長石48.0%～62.0%，平均56.0%;石英15.0%～24%,平均19.7%;巖屑8.0%～13.0%,平均10.0%;云母1.0%～2.0%,平均1.0%。巖屑主要為沉積巖屑、變質(zhì)巖屑。砂巖中含少量重礦物，以石榴石、黃鐵礦、綠簾石、榍石、鋯石為主。

填隙物以自生礦物為主，平均含量14.4%，其中綠泥石3.0%～6.0%，平均3.1%；方解石1.0%～15.0%，平均4.0%；石英加大1.0%～2.0%，平均1.4%；長石加大1.0%～2.0%，平均1.1%；濁沸石1.0%～5.0%，平均2.4%；菱鐵礦2.0%～5.0%，平均2.5%。綠泥石膜發(fā)育較好，呈襯墊式膠結(jié)，菱鐵礦呈微晶集合體交代礦物，濁沸石呈小片狀，為溶蝕殘晶，長石顆粒風(fēng)化程度深，部分長石顆粒被方解石交代，個別石英、長石顆粒具有次生加大現(xiàn)象，局部礦物顆粒具有微裂縫。

長6砂層組砂巖的結(jié)構(gòu)特點是顆粒較均一，分選好，膠結(jié)類型為孔隙膠結(jié)，磨圓度為次棱狀，接觸方式為點-線，孔隙類型主要為粒間孔、溶孔。

2 儲層物性特征

2.1儲集物性

表1 長6儲層孔隙度、滲透率統(tǒng)計表

孔隙性的好壞直接決定巖層儲存油氣的數(shù)量，滲透性的好壞則控制了儲集層內(nèi)所含油氣的產(chǎn)能。因此，巖石的孔隙性和滲透性是反映巖石儲存流體和運輸流體能力的重要參數(shù)，通常稱為儲集物性。

長6儲層的孔隙度最大值為14.5%，最小值為2.0%，平均值為10%；滲透率最大值為8.75×10-3μm2，最小值為0.01×10-3μm2，平均值為0.83×10-3μm2。分層統(tǒng)計結(jié)果見表1。統(tǒng)計結(jié)果表明，長62砂層物性較好，長63砂層次之，長61砂層較差；長61砂層孔隙度集中分布在7%～11%，滲透率集中分布在(0.01～0.4)×10-3μm2；長62砂層孔隙度集中分布在7%～12%，滲透率集中分布在(0.1～2.3)×10-3μm2；長63砂層孔隙度集中分布在6%～11%，滲透率集中分布在(0.1～2.3)×10-3μm2。

圖1 長6儲層孔、滲關(guān)系圖

2.2物性分類

物性分類指的是按儲層的孔隙性或滲透性進行分類。通常是將孔隙性和滲透性結(jié)合起來對儲層進行分類，將儲層分為常規(guī)儲層和致密儲層2個基本類型[2]。長6砂層組的61、62、63砂層都是低孔隙度、特低滲透率的儲層。長6儲層孔隙度和滲透率之間不存在函數(shù)關(guān)系，點群離散，呈正變關(guān)系(見圖1)。

3 成巖作用及成巖階段劃分

3.1成巖作用

該區(qū)長6儲層的成巖作用主要有壓實作用、壓溶作用、膠結(jié)作用、交代作用、粘土礦物轉(zhuǎn)化和溶蝕作用等。對儲層孔滲影響最大的成巖作用為壓實壓溶作用、膠結(jié)作用、交代作用及溶蝕作用。

1)壓實壓溶作用 壓實作用是通過顆粒的下沉，使顆粒之間距離變小、沉積物體積收縮而進行的。壓實作用主要發(fā)生在成巖作用的早期，3000m以上壓實作用的效果和特征明顯。壓實作用使砂巖儲層的孔隙度迅速減小。其后的壓溶作用主要發(fā)生在3000m以下。壓溶作用造成碎屑顆粒之間的線接觸、凹凸接觸及石英長石次生加大等，從而引起滲透率的大大降低。

2)膠結(jié)作用 膠結(jié)作用是指在溫度和壓力升高的條件下，孔隙水中過飽和成分發(fā)生沉淀。膠結(jié)作用是使儲層的孔隙度降低的重要因素。該區(qū)長6儲層主要膠結(jié)作用有綠泥石膜發(fā)育及綠泥石充填膠結(jié)、硅質(zhì)膠結(jié)(主要為石英、長石次生加大)、方解石及黑云母膠結(jié)等(見圖2)。

圖2 綠泥石與自生石英晶體共生(子175井) 圖3 剩余粒間孔,可見石英次生加大,綠泥石充填孔隙中(子175井)

海綠石膜發(fā)育較好，黑云母含量高，分布集中，呈條帶狀，且部分已綠泥石化，有一粒0.06×0.18mm大小的腎狀海綠石存在。石英、、長石的次生加大作用不僅降低儲層的孔隙性，也改變著儲層的孔隙結(jié)構(gòu)，多次加大將嚴重影響流體的滲流，從而大大地降低了儲層的滲透率。在砂巖中起膠結(jié)作用的還有粘土礦物、石榴石、黃鐵礦、綠簾石、榍石等，這些礦物的出現(xiàn)降低了儲層的孔滲性(見圖3)。

3)交代作用 砂巖中的石英和長石等碎屑顆粒常被碳酸鹽和粘土礦物等交代，純粹的交代作用對儲層的孔滲性影響不大。該區(qū)長6儲層主要是長石顆粒風(fēng)化程度深，少量已被方解石交代。

4)溶蝕作用 以上3種成巖作用對儲層的物性產(chǎn)生了不利影響，甚至破壞了儲層的原始儲集空間。而溶蝕作用卻大大地改善了儲層(特別是深層)的性質(zhì)。溶蝕作用可以是大氣淡水，也可以是有機質(zhì)演化產(chǎn)生的酸性地層流體。被溶物質(zhì)主要是長石、碳酸鹽和鹽巖等易溶礦物。

3.2成巖階段劃分

該區(qū)長6儲層已進入晚成巖C期，局部礦物顆粒具有微裂隙，有石英Ⅳ級加大，砂巖中的代表性粘土礦物為綠泥石，并有絹云母、黑云母，還可見榍石等自生礦物，這些都是晚成巖階段具有的特征。

4 地層沉積特征

圖4 10口井井位圖

圖4為長6儲層所選10口井的井位圖。根據(jù)自然伽馬、自然電位、聲波時差等測井曲線可看出各井的巖性特征(見圖5)。子172井：深度為1040～1130m，從測井曲線中看出在長61砂層段是含少量泥質(zhì)的砂巖，長62砂層段的1070～1088m處是含有油跡的砂巖，在長62砂層和長63砂層的交界處是泥巖，而長63砂層段是含少量泥質(zhì)的砂巖，并非純砂巖。子176井：深度1018～1110m,在1030～1035m和1068～1077m2段存在油跡，主要是砂泥巖互層，但砂巖厚度比泥巖大，及油氣的儲存空間大，但蓋層相對薄也不利于油氣的保存。子173井:深度960～1060m，在長62砂層1001～1011m處是含有油跡的砂巖。和子176井一樣也為砂泥巖互層，但是不同的是此井的泥巖厚度較大。

注：SP為自然電位；mV；GP為自然伽馬，API；AC為聲波時差；μs/m；ILM為中感應(yīng)電阻率；Ω·m；ILD為深感應(yīng)電阻率，Ω·m。圖5 長61、62、63砂層段電性特征(子172井-子176井-子173井)

5 結(jié) 論

1)長6儲層是低孔低滲的儲層，其孔隙度多在6%～12%之間，滲透率在(0.01～2.3)×10-3μm2之間。造成低孔低滲的原因是由于膠結(jié)作用和壓實作用。

2)主要的孔隙類型為粒間孔和溶孔，長6儲層為相對較好的儲層。

3)長62砂層和長63砂層是主要含油層，油層面積大，分布廣，屬低孔、低滲巖性油層。

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[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.12.009

P618.13

A

1673-1409(2012)12-N028-03