吳兆徽1 翟麟秀2 李偉忠1 吳曉東2 崔殿1

（1中石化勝利石油管理局 地質(zhì)科學(xué)研究院2勝利油田 技術(shù)檢測(cè)中心）

致密砂體中的微裂縫發(fā)育對(duì)天然氣的集成具有控制作用，早期的微裂縫能夠有效提高天然氣的集成，晚期的微裂縫則控制了天然氣的分布。本文研究的新疆庫(kù)車坳陷氣藏類以晚期成藏為主，從而進(jìn)一步分析了其特征和分布規(guī)律。

一、致密砂巖氣藏主要特征

新疆庫(kù)車坳陷是我國(guó)天然氣勘測(cè)的重點(diǎn)區(qū)域，早在20年前，我國(guó)對(duì)庫(kù)車坳陷致密砂巖儲(chǔ)層的勘測(cè)具有明顯成果。氣藏分布于依奇克里克中部地區(qū)，致密砂巖氣藏的氣層分布密集，平均孔隙6%左右，這為研究該地區(qū)的致密砂巖氣藏提供了很大幫助[1]。

與我國(guó)其他地區(qū)的致密砂巖氣相比，庫(kù)車坳陷的致密砂巖氣的特征和分布十分特殊，因此，該塊氣藏的分布機(jī)理對(duì)今后研究更有效[2]。

1.致密砂巖氣藏構(gòu)造特征

從構(gòu)造上看，致密砂巖氣的發(fā)育是在中部的斷鼻斜坡上，例如依南2氣藏就位于北部的依南斷裂帶背斜上（圖1）。此區(qū)域在其他質(zhì)地組織沉積后導(dǎo)致變形，失去了其他質(zhì)地組織而變成了依奇克里克背斜；而庫(kù)車期北部的地質(zhì)向南擠壓，北部的地質(zhì)大面積上升，形成了明顯的斜坡。

2.致密砂巖氣藏儲(chǔ)層特征

致密砂巖氣藏以孔隙和喉道為主，原生孔隙不發(fā)育，在顯微鏡下觀看到的顆粒之間的連線非常緊密，這與上文說(shuō)到的該地區(qū)曾受到強(qiáng)烈擠壓有關(guān)[3]?？紫吨g的顆粒雜質(zhì)以鉀長(zhǎng)石顆粒、酸性火山巖顆粒為主，統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，氣層氣藏儲(chǔ)層中的顆粒間縫隙占50%，這種獨(dú)立、分散式的孔隙存在土質(zhì)、礦物之間，孔隙之間不能連通，因此，不能形成儲(chǔ)集空間，這也對(duì)致密砂巖儲(chǔ)層的滲透功能有所阻礙。儲(chǔ)層中的孔隙主要是以鉀長(zhǎng)石的溶蝕孔為主，在顯微鏡的觀測(cè)下，大量的鉀長(zhǎng)石的溶蝕孔非常清晰。其中微裂縫的發(fā)育也是致密砂巖的特征。微裂縫的存在連通了微孔隙，將微裂縫中穿過(guò)顆粒，與孔隙之間進(jìn)行連接。

3.氣藏裂縫發(fā)育特點(diǎn)

氣藏裂縫的發(fā)育是依南2氣致密砂巖氣藏最大的特征，通過(guò)氣藏內(nèi)部的各巖心和薄片的對(duì)比中發(fā)現(xiàn)，裂縫的發(fā)育也有選擇性。在依南2井的厚層砂巖中可以清晰的看見(jiàn)地質(zhì)內(nèi)部的高角度構(gòu)造，裂縫呈平行狀和開(kāi)啟狀，也能見(jiàn)到高角度中的裂縫呈半開(kāi)啟狀。依照依南2井的裂縫發(fā)育情況，阿合組的微裂縫發(fā)育較少，僅能看見(jiàn)部分溶蝕縫隙；在依南5井巖心上沒(méi)有高角度裂縫，但發(fā)育的地質(zhì)縫隙呈較高含量的三角洲前緣分流河道間灣或分流河道韻律層之間，顯微鏡下觀測(cè)，依南5井中含有大量微裂縫；當(dāng)位于斜坡中的依奇克里克背斜的依深4井巖心中也可以看出，這其中存在高角度裂縫，在顯微鏡下也能夠看到大量的微裂縫[4]。這和地質(zhì)強(qiáng)烈擠壓改變地質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)，同時(shí)與砂體本身的砂層厚度、顆粒大小以及發(fā)育構(gòu)造發(fā)育也有關(guān)。

二、致密砂巖氣藏分布機(jī)理分析

1.氣藏分布富集規(guī)律

依南2氣藏位于斜坡帶，具有較強(qiáng)的高壓特征，從低到高的壓力指數(shù)也逐漸降低。平面上看，在斜坡上的依南2井壓力系數(shù)為1.8，依南5井處壓力系數(shù)為1.7，依深4井為1.3。這表明依南2井處于高產(chǎn)氣層，依南5井屬于地產(chǎn)氣層，而依深4井屬于水層[5]。垂向上看，高泥巖上部壓力體系壓力系數(shù)1.2，深部J壓力系數(shù)1.998，T壓力系數(shù)1.78，說(shuō)明膏泥巖封蓋層具備良好的封堵作用。

圖1 過(guò)依深4井氣藏剖面及壓力系數(shù)分布

2.氣藏分布機(jī)理分析

最早發(fā)現(xiàn)的依南2氣藏的機(jī)構(gòu)為斷鼻背景中的圈閉型致密儲(chǔ)層，容易受到構(gòu)造圈閉的控制。但是結(jié)合了氣藏構(gòu)造背景和氣藏特征后，依南2背斜圈閉的閉合值達(dá)到50m，而測(cè)試氣層的高度達(dá)到230m。氣藏高度甚至遠(yuǎn)超出圈閉的閉合高度，因此氣藏分布不受圈閉高度的控制。

在常規(guī)的氣藏成藏過(guò)程中，運(yùn)聚動(dòng)力的主要因素是氣水浮力，當(dāng)氣體達(dá)到指定高度時(shí)，產(chǎn)生的浮力效果能夠沖破毛細(xì)管從而達(dá)成氣體連續(xù)成藏。

結(jié)論

1.由于地質(zhì)受到高度擠壓，氣藏中的致密砂巖在裂縫中提高了儲(chǔ)層的集成效率，在地質(zhì)的構(gòu)造裂縫中控制了氣藏的形成和分布。

2.庫(kù)車坳陷致密砂巖氣藏儲(chǔ)層致密，裂縫比較發(fā)育，孔隙度較低，喉道半徑也偏低，但滲透率較高，能為儲(chǔ)層的滲透提供有利條件。

3.膏泥巖封蓋層上下地層壓力系數(shù)差較大，膏泥巖對(duì)該塊天然氣具備良好的封堵作用。

[1]盤(pán)昌林.四川盆地元壩地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組天然氣成藏條件研究[D].成都理工大學(xué)，2011.

[2]尚長(zhǎng)健.川西坳陷中段須家河組儲(chǔ)層流體特征與天然氣成藏[D].浙江大學(xué)，2013.

[3]吳俊紅.吐哈油田巴喀地區(qū)八道灣組儲(chǔ)層沉積特征及致密砂巖氣藏成藏規(guī)律研究[D].中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2013.

[4]張國(guó)生，趙文智，楊濤，郭彬程，鄧松濤.我國(guó)致密砂巖氣資源潛力、分布與未來(lái)發(fā)展地位[J].中國(guó)工程科學(xué)，2012，05（06）:87-93.

[5]高小躍，劉洛夫，姜振學(xué)，尚曉慶，蘇天喜，戴琦雯.庫(kù)車坳陷YN5井下侏羅統(tǒng)致密儲(chǔ)層特征及主控因素[J].現(xiàn)代地質(zhì)，2013，06（05）:1099-1109.