魏小東 蔡勁 常偉麗 (西安石油大學(xué))

引言

鄂爾多斯盆地是中國(guó)第二大盆地大型沉積盆地，在大地構(gòu)造上位于中國(guó)東西結(jié)合部位，北以黃河斷裂為界，輪廓呈巨型，橫跨陜西、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、山西5省區(qū)，是一個(gè)古生代臺(tái)地及臺(tái)緣坳陷與中新生代臺(tái)內(nèi)坳陷疊合的克拉通盆地，勘探面積37×104km2，具有天然氣資源量15.16×1012m3。張家灣區(qū)位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡帶東南部，研究區(qū)目前已完鉆各類井2425口，其中探井501口，已探明投入開(kāi)發(fā)的油藏和尚塬、馬蓮溝、埝溝和新窯子 4個(gè)長(zhǎng)2油藏、大東溝、姜家川2個(gè)長(zhǎng)8油藏，面積約100km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量約7800萬(wàn)噸，其它地區(qū)勘探程度較低，但出油點(diǎn)多，見(jiàn)油層位多，總的來(lái)看，該區(qū)具有很大的勘探潛力。有進(jìn)一步研究的意義重大。

一、研究區(qū)構(gòu)造沉積特征

張家灣油區(qū)位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡的東南部，陜北斜坡是一平緩的近南北向展布的大型單斜，平均坡降一般為7-l 0 m/km，局部發(fā)育為鼻狀構(gòu)造隆起，中生代以來(lái)的各沉積地層之間均呈整合或假整合接觸關(guān)系，沉積相類型較單一，區(qū)內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)斷層，在單斜主體構(gòu)造格架上，從深層到淺層均發(fā)育了一些低緩的鼻狀隆起。整個(gè)鄂爾多斯盆地的上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組是三角洲沉積體系和湖泊沉積體系組成，沉積陸源碎屑巖。

二、儲(chǔ)層特征

1.砂巖碎屑及填隙物組分特征

本研究區(qū)主要為碎屑巖沉積，該區(qū)碎屑巖主要為灰色、灰綠色、灰褐色巖屑長(zhǎng)石砂巖和長(zhǎng)石砂巖，碎屑組成主要為石英、長(zhǎng)石、巖屑、云母，雜基含量較低，一般小于1%。隨著沉積環(huán)境和成巖作用條件的改變，各層組礦物組分的含量不同，長(zhǎng)1段石英含量相對(duì)較高，平均為45%，長(zhǎng)石含量以長(zhǎng)3、長(zhǎng)4+5段較高，平均為50.5%，整體為巖屑長(zhǎng)石砂巖、長(zhǎng)石砂巖。研究區(qū)儲(chǔ)層砂體填隙物組分總體含量高，變化也比較大，最高在32%以上，最低為8%，平均為13.45%。

2.結(jié)構(gòu)及成巖特征

儲(chǔ)集層巖石的結(jié)構(gòu)特征是指巖石的微觀組織特征，包括礦物成分、顆粒大小、形狀及排列方式、顆粒間的聯(lián)結(jié)情況、分選及圓度等。砂巖的結(jié)構(gòu)特征能反映沉積成因、環(huán)境等。砂巖樣品薄片鑒定的粒度統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明大多數(shù)巖石的粒度中值都在極細(xì)砂級(jí)和細(xì)砂級(jí)范圍內(nèi)，幾乎占統(tǒng)計(jì)巖石的80%，其次是粉砂級(jí)和中砂級(jí)，分別占統(tǒng)計(jì)巖石的13.21%和6.60%。碎屑顆粒粒徑主要在0.05～0.25 mm之間，為極細(xì)砂巖到細(xì)砂巖的過(guò)渡，其中最大為0.50 mm。成熟度較低，分選中等—好，磨圓以次棱角狀為主。

通過(guò)普通薄片和鑄體薄片觀察、陰極發(fā)光和掃描電鏡研究，對(duì)研究區(qū)延長(zhǎng)組砂巖的成巖作用進(jìn)行的詳細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)成巖作用類型豐富，主要包括機(jī)械壓實(shí)作用、膠結(jié)作用、交代作用、溶蝕溶解作用和破裂作用等。

3.研究區(qū)儲(chǔ)層物性特征

砂巖儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率是反映儲(chǔ)層性能和滲濾條件的兩個(gè)最基本參數(shù)。根據(jù)本礦區(qū)鉆井巖心分析資料，綜合成因、產(chǎn)狀等特征把本區(qū)儲(chǔ)層孔隙分為原生孔隙和次生孔隙兩大類。通過(guò)研究，研究區(qū)延長(zhǎng)組砂巖孔隙度在2.5～17.6%，平均8.57%，滲透率.07～1.39×10-3μ m2，平均 0.33×10-3μ m2。研究區(qū)長(zhǎng)2～長(zhǎng)9油層組以巖屑長(zhǎng)石砂巖為主，其中最好的是長(zhǎng)2儲(chǔ)層平均12.57%，平均滲透率0.74×10-3μ m2，最差的是長(zhǎng)7儲(chǔ)層平均7.04%，平均滲透率0.23×10-3μ m2，總體上長(zhǎng)2和長(zhǎng)3油層組物性最好，長(zhǎng)6、長(zhǎng)8和長(zhǎng)9油層組次之，長(zhǎng)4+5、長(zhǎng)7油層組最差。

同時(shí)，根據(jù)大量的數(shù)據(jù)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)孔隙度和滲透率之間具有明顯的正相關(guān)性，滲透率為0.5×10-3μ m2的砂巖所對(duì)應(yīng)的孔隙度大多大于10%，且不同層位相關(guān)性和擬合曲線差別較大，以長(zhǎng)4+5、長(zhǎng)3擬合曲線斜率最大，其次為長(zhǎng)7、長(zhǎng)2，也就是說(shuō)孔隙度相同的情況下，長(zhǎng)4+5、長(zhǎng)3的滲透率相對(duì)最高，其次為長(zhǎng)7、長(zhǎng)2，長(zhǎng)2整體孔隙度大，但是孔滲相關(guān)性差。

通過(guò)分析研究本區(qū)的取心樣品，其空隙結(jié)構(gòu)如下：長(zhǎng)8段砂巖的喉道細(xì)，以微細(xì)孔喉型類型為主，分選性較差；，長(zhǎng)7段砂巖為微喉類型，分選性差；長(zhǎng)6段砂巖在孔隙結(jié)構(gòu)上優(yōu)于長(zhǎng)8段，屬于微細(xì)孔喉型，局部發(fā)育小孔中喉型，分選性相對(duì)較好；長(zhǎng)4+5段砂巖主要為微喉類型，分選性較差；長(zhǎng)3段砂巖屬于細(xì)孔喉型、細(xì)孔微喉型，孔喉連通性差-中等；長(zhǎng)2段砂巖孔隙結(jié)構(gòu)整體中等，屬于細(xì)孔喉型、細(xì)孔微喉型，局部發(fā)育小孔中喉型，孔喉連通性差-中等。

4.儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)

儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)是儲(chǔ)層研究工作的重要環(huán)節(jié)，是在儲(chǔ)層孔滲性、孔隙結(jié)構(gòu)、成巖與孔隙演化等研究基礎(chǔ)上，對(duì)儲(chǔ)層整體儲(chǔ)集能力的分類評(píng)價(jià)。不同類別的儲(chǔ)層其儲(chǔ)集條件不同，導(dǎo)致其含油氣性及其內(nèi)部滲流機(jī)制存在差異。

因此我們就將此標(biāo)準(zhǔn)作為儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的下限，并參考已有的分類標(biāo)準(zhǔn)，將該區(qū)儲(chǔ)層劃分為四類：Ⅰ類（好儲(chǔ)層）、Ⅱ（中等儲(chǔ)層）、Ⅲ（差儲(chǔ)層）、Ⅳ類（致密儲(chǔ)層）。經(jīng)研究，Ⅰ類儲(chǔ)層在研究區(qū)發(fā)育較少，在長(zhǎng)2油層組個(gè)別地區(qū)發(fā)育；Ⅱ類儲(chǔ)層分布最為廣泛，是研究區(qū)各層的主要儲(chǔ)集層分布區(qū)。

結(jié)論

[1]郭艷琴.富縣探區(qū)延長(zhǎng)組儲(chǔ)層微觀特征研究[D],西安：西北大學(xué)出版社，2006.

[2]謝正溫，謝淵等.鄂爾多斯盆地富縣地區(qū)延長(zhǎng)組主要油層組儲(chǔ)層特征[J],石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2005.

[3]陳小梅.鄂爾多斯盆地富縣地區(qū)延長(zhǎng)組長(zhǎng)6-長(zhǎng)8儲(chǔ)層特征分析[J],內(nèi)蒙古石油化工，2014.