肖巧玲 羅順社 霍勇 閔思斯 朱珊珊

【摘要】從已有的鉆井、測(cè)井資料入手，并結(jié)合巖石薄片、鑄體薄片、掃描電鏡等分析結(jié)果，對(duì)蘇里格蘇47區(qū)塊山西組山1段儲(chǔ)層特征及影響因素進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，該儲(chǔ)層為特低孔、低滲儲(chǔ)層，具有砂巖孔喉分選較差，分布不均勻，且以細(xì)孔徑為主。儲(chǔ)層孔隙類型以溶蝕孔隙和晶間孔較常見(jiàn)，可見(jiàn)殘余原生孔隙，微裂縫和鑄模孔相對(duì)較少。壓實(shí)作用及膠結(jié)作用是儲(chǔ)層物性變差的主要因素，而溶蝕作用改善了儲(chǔ)層物性，微裂縫對(duì)儲(chǔ)層物性影響不大。

【關(guān)鍵詞】巖石學(xué)特征 儲(chǔ)集物性 山1段 山西組 成巖作用

鄂爾多斯盆地是一個(gè)多旋回沉積型克拉特類含油氣盆地，蘊(yùn)含著豐富的油氣資源[1]。蘇里格氣田蘇47區(qū)塊位于鄂爾多斯盆地的中西部，西接天環(huán)坳陷，構(gòu)造上屬于陜北斜坡西北緣，為寬緩的西傾單斜，地塊相對(duì)穩(wěn)定，構(gòu)造變形小。

筆者主要從儲(chǔ)層巖石學(xué)特征、孔隙類型和儲(chǔ)層物性特征等方面，對(duì)蘇里格蘇47區(qū)塊山1段碎屑巖儲(chǔ)層特征進(jìn)行了研究，分析了影響儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能的主控因素，為該區(qū)天然氣的進(jìn)一步勘探提供可靠的地質(zhì)依據(jù)。

1 儲(chǔ)層巖石學(xué)特征

通過(guò)對(duì)鉆井、測(cè)井等方面的資料進(jìn)行綜合研究，并結(jié)合對(duì)研究區(qū)17口井365m巖心的現(xiàn)場(chǎng)觀察以及216塊樣品送檢分析，表明研究區(qū)山西組山1段地層

厚度為32.4m～58.5m，平均厚度45.8m，巖性主要以深灰色、黑色、灰色泥巖與灰白色、淺灰色、褐色砂巖互層為主，砂巖厚度0m～26.5m，平均11.61m。

根據(jù)研究區(qū)的50塊鑄體薄片系統(tǒng)鑒定資料和其它分析測(cè)試資料，得出山1段巖石類型主要為石英砂巖和巖屑質(zhì)石英砂巖及少量的巖屑砂巖，砂巖磨圓度以次棱角狀為主。圖像粒度分析表明，砂巖粒級(jí)以粗砂和含礫粗砂為主，含少量中砂和細(xì)砂。

2 儲(chǔ)層物性

2.1 儲(chǔ)層的孔隙類型

研究區(qū)山1段砂巖遭受了后期的壓實(shí)和膠結(jié)等破壞性作用，使得原生孔隙大量減少，導(dǎo)致儲(chǔ)層物性變差，而后期的粘土薄膜形成作用和溶蝕作用，則增加了砂體的孔滲性改善了儲(chǔ)集層的物性[2]。據(jù)鑄體薄片和掃描電鏡觀察分析，研究區(qū)儲(chǔ)集層的孔隙類型由殘余原生粒間孔、粒內(nèi)溶蝕孔、粒間溶蝕孔、高嶺石晶間孔、微裂縫和鑄?？讟?gòu)成，其中溶蝕孔隙和晶間孔較常見(jiàn)，可見(jiàn)殘余原生孔隙，微裂縫和鑄模孔相對(duì)較少。

2. 2 孔隙結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

根據(jù)山1段砂巖的毛管壓力測(cè)定參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，砂巖的孔、喉具有如下特征：大部分砂巖的門(mén)檻壓力較低，在0.38Mpa～7.76Mpa之間，平均1.48Mpa，中值壓力范圍變化較大在0.96MPa～23.48MPa之間，平均6.65Mpa，反映孔喉分布的不均勻。中值喉道半徑分布范圍在0.03μm～0.77μm之間，平均0.21μm，最大孔喉半徑主要分布0.09μm～1.93μm之間。最大孔喉半徑和中值喉道半徑主要偏向于孔喉半徑小的一側(cè)，反映研究區(qū)吼道半徑普遍較小。喉道分選系數(shù)在0.03～1.85，平均1.01，歪度在-0.25～3.13，平均1.56，均值在0.02～12.63，平均7.88，表明大部分砂巖孔喉分選較差，孔喉分布不均勻，且以細(xì)孔徑為主?？紫督Y(jié)構(gòu)特征表明，其儲(chǔ)層具有低孔、低滲的特點(diǎn)。2. 3 孔隙度和滲透率特征

為了對(duì)二疊系儲(chǔ)層特征有更深入的了解，因此對(duì)各層段的實(shí)測(cè)物性做了相關(guān)性分析，分析表明孔隙度、滲透率關(guān)系在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)均中呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性較好，相關(guān)系數(shù)在0.39～0.70范圍內(nèi)，總體上各層段砂巖儲(chǔ)層孔隙之間的連通性較好，孔隙度的大小與滲透率的大小呈指數(shù)增長(zhǎng)，滲透率的變化受孔隙發(fā)育的控制，孔隙度越好，滲透率越好，顯示出孔隙型儲(chǔ)層的特征。山1段砂巖孔隙度主要分布在4.0%～7.0%，最高可達(dá)10.15%，滲透率主要分布在（0.1～0.4）×10-3μm2，最高可達(dá)1.08×10-3μm2?？傮w來(lái)說(shuō)，山1的儲(chǔ)集物性具有特低孔特低滲的特點(diǎn)。

3 儲(chǔ)層的影響因素

3.1 沉積微相對(duì)儲(chǔ)層的影響

一般地碎屑巖儲(chǔ)層物性的好壞很大程度上受沉積微相的控制，不同的沉積微相其物性存在很大的差異。物性參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明研究區(qū)沉積微相與物性有較密切的關(guān)系。研究區(qū)山l段為曲流河三角洲平原沉積亞相，其分支河道的砂體粒度較細(xì)，孔隙度多大于5%，滲透率大于0.2×10-3μm2。在河水溢出后攜帶細(xì)粒砂體沉積形成的沼澤、支流間灣，其厚度較小，粒度細(xì)，物性相對(duì)較差。3.2 成巖作用對(duì)儲(chǔ)層的影響

蘇47區(qū)塊山l段砂巖的成巖作用類型非常復(fù)雜，在埋藏成巖過(guò)程中各種成巖作用對(duì)砂巖的原生孔隙或保存或破壞以及次生孔隙的發(fā)育都有一定的影響，尤其次生孔隙在山l段儲(chǔ)層中較發(fā)育，是砂巖主要的儲(chǔ)集空間之一，它的發(fā)育狀況直接影響了儲(chǔ)集砂巖的孔滲條件[3]。因此，研究砂巖的成巖作用對(duì)該區(qū)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)具有重要意義。

3.2.1？壓實(shí)作用

壓實(shí)作用是造成本區(qū)砂巖原生孔隙大量喪失的主要原因。受壓實(shí)作用的影響，研究區(qū)山1段粗粒砂巖孔隙度平均減小22%，而細(xì)粒砂巖平均減小28%。

3.2.2？膠結(jié)作用

膠結(jié)作用也是導(dǎo)致研究區(qū)山1段儲(chǔ)層物性變差的最主要原因，它形成的膠結(jié)物堵塞了孔隙，從而大大的降低了儲(chǔ)層物性。

3.2.3？溶蝕作用

儲(chǔ)集層的溶蝕作用形成了各種類9型的次生孔隙。根據(jù)顯微鏡及掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)山1段溶蝕作用主要發(fā)生在長(zhǎng)石顆粒表面及內(nèi)部，其次為巖屑發(fā)生溶蝕。長(zhǎng)石、巖屑等不穩(wěn)定顆粒直接溶解形成溶蝕粒內(nèi)孔；長(zhǎng)石及巖屑等顆粒先為碳酸鹽礦物交代，后來(lái)交代物發(fā)生溶解而使顆粒間接被溶，常形成溶蝕粒內(nèi)孔及溶蝕粒間孔[4]。由于研究區(qū)處于中成巖B期階段，有機(jī)酸對(duì)易溶組分的溶蝕使研究區(qū)砂巖孔隙度增加3.5%左右。

因此，成巖作用對(duì)儲(chǔ)層孔隙演化的影響是有兩面性：機(jī)械壓實(shí)作用、膠結(jié)作用、化學(xué)壓溶作用等降低砂體孔滲性：溶蝕作用等增加砂體孔滲性[5]。

4 結(jié)論

山1期沉積相類型為曲流河三角洲平原沉積，砂體自北向南展布，呈條帶狀分布。層巖石類型主要以粗粒、含礫粗粒石英砂巖和巖屑質(zhì)石英砂巖為主，山1的儲(chǔ)集物性具有特低孔特低滲的特點(diǎn)，山1儲(chǔ)層的儲(chǔ)集物性主要受沉積作用和成巖作用影響。