劉云苗

(西北大學(xué)地質(zhì)系/大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安710069)

W井區(qū)是陜北斜坡吳起采油廠勘探開發(fā)新區(qū)塊，其主力層位為侏羅系延安組延9油層和三疊系延長組長4+5、長9油層。研究區(qū)長4+5期為三角洲前緣沉積，砂體基本上呈北東向、南北向展布?？偟膸r石學(xué)面貌是成份成熟度低，結(jié)構(gòu)成熟度高，其儲層總體表現(xiàn)為低孔隙度、低滲透率特征。儲層特征及其物性變化特征是影響吳岔油田油氣分布的主要因素之一，也是尋找油氣富集有利區(qū)塊和進(jìn)行油田開發(fā)研究的一個(gè)重要基礎(chǔ)［1］。通過對研究區(qū)長4+5儲層特征研究，尋找開發(fā)中存在的問題，指出開發(fā)潛力，進(jìn)行儲量復(fù)算制定合理的油藏開發(fā)方案。

1 儲層巖性

W井區(qū)長4+5油層組主要為三角洲前緣亞相沉積，主要發(fā)育在水下分流河道砂體中，主要為長石砂巖和長石巖屑砂巖，長石平均含量為53.3%，成分成熟度較低，粒徑一般為0.10～0.25 mm，砂巖分選中等、好;磨圓度均為次棱角狀，結(jié)構(gòu)成熟度中等—高。本區(qū)主要膠結(jié)物為鐵方解石、高嶺石和綠泥石。長4+5儲層巖性以細(xì)砂巖為主，粒度中值0.077～0.26 mm，成分主要為長石、石英;砂巖顆粒呈次棱角－次圓狀，以孔隙式膠結(jié)為主。儲層物性較差，平均孔隙度為10% ～12%，平均滲透率為(0.2～1.5)×10－3μm2。含油氣層電性特征多數(shù)以低電阻為主，屬低阻油氣層。儲層含油氣性較好，絕大部分低滲儲層含有油氣，含油飽和度一般在30% ～50%之間。

2 儲層特征分析

2.1 儲層孔喉特征

2.1.1 儲層孔隙類型

研究區(qū)長4+5砂巖儲集層以剩余粒間孔和溶蝕孔為主，且原生孔隙大于次生孔隙的含量，它們多混合出現(xiàn)，形成混合孔隙。其中剩余粒間孔是本區(qū)砂巖儲集層的主要孔隙類型，孔隙直徑一般為0.03～0.15 mm，鏡下特征為邊緣比較整齊，多呈三角形或四邊形，此類孔隙分布均勻，連通性較好。溶蝕孔隙主要為不穩(wěn)定的長石或巖屑顆粒內(nèi)部被不同程度溶蝕造成的，在本區(qū)主要為長石溶孔。后期溶蝕特征為顆粒的大部分已被溶蝕掉，只有少量長石殘余可辨，進(jìn)一步發(fā)展可成為鑄?？?。

2.1.2 孔隙結(jié)構(gòu)特征

從鄰區(qū)孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)來看，長4+51平均油層排驅(qū)壓力為 2.65 MPa，中值壓力 4.54 MPa，最大孔喉半徑 0.57，中值半徑0.12 μm，屬微細(xì)喉道，最大進(jìn)汞飽和度 73.77%，退汞效率為21.38%，喉道分選較好，分選系數(shù)1.91，屬小孔微細(xì)喉型孔隙結(jié)構(gòu)(見圖1)。

長4+52平均油層排驅(qū)壓力為1.5 MPa，中值壓力3.55 MPa，中值半徑 0.21 μm，屬細(xì)、微細(xì)喉道，最大進(jìn)汞飽和度69%，退汞效率為14.4%，喉道分選較好，分選系數(shù)1.49，屬小孔微細(xì)喉型孔隙結(jié)構(gòu)(見圖2)。

圖1 W2井長4+51毛管壓力曲線圖

圖2 W3井長4+52毛管壓力曲線圖

2.2 儲層物性特征

受沉積和成巖作用的雙重影響，儲層物性較差，屬超低滲儲層，物性相對較好的地區(qū)主要呈塊狀分布于研究區(qū)的北部。

研究區(qū)長4+51儲層孔隙度最大為 11.8%，最小為7.0%，平均為8.6%，主要分布在7% ～10%之間，占樣品總數(shù)的 87.5%(見圖 3);滲透率最大值為 1.45 ×10－3μm2，最小為 0.001×10－3μm2，平均為 0.26 ×10－3μm2，主要分布在(0.1 ～1.5)×10－3μm2，占樣品總數(shù)的 55.21%(見圖3)。長4+52儲層孔隙度最大為10.8%，最小為6.2%，平均為8.0%，主要分布在7%～9%之間，占樣品總數(shù)的79.27%(見圖 4);滲透率最大值為 1.31 ×10－3μm2，最小為0.001 ×10－3μm2，平均為 0.22 × 10－3μm2，主要分布在(0.1～1.0)×10－3μm2，占樣品總數(shù)的 62.50%(見圖 4)。

圖3 研究區(qū)長4+51儲層物性分布直方圖

圖4 研究區(qū)長4+52儲層物性分布直方圖

研究區(qū)長4+51、長4+52儲層孔隙度最大值為11.8%，最小為6.5%，平均為 8.3%;滲透率最大值為 1.45×10－3μm2，最小為 0.001 × 10－3μm2，平均為 0.24 × 10－3μm2。根據(jù)國內(nèi)通用的儲層分類標(biāo)準(zhǔn)(李道品，2003)，研究區(qū)儲層都屬超低滲儲層(表1)。

表1 研究區(qū)塊物性統(tǒng)計(jì)表

2.3 儲層的非均質(zhì)性特征

研究區(qū)處于陜北斜坡構(gòu)造平緩，分析認(rèn)為非均質(zhì)性受構(gòu)造影響不大。主要是沉積和成巖作用共同導(dǎo)致了儲層的非均質(zhì)性。儲層的微觀孔隙非均質(zhì)性已在儲層的孔隙結(jié)構(gòu)中作過討論，這里主要討論儲層的層內(nèi)、層間和平面非均質(zhì)性。

2.3.1 層內(nèi)非均質(zhì)性

1)滲透率非均質(zhì)性參數(shù)

統(tǒng)計(jì)研究區(qū)的滲透率非均質(zhì)參數(shù)(表2)，針對層內(nèi)非均質(zhì)性分布進(jìn)行評價(jià)分析。

表2 研究區(qū)滲透率非均質(zhì)參數(shù)計(jì)算表

研究表明，研究區(qū)各儲層非均質(zhì)性變化較大，非均質(zhì)性強(qiáng)。非均質(zhì)性的強(qiáng)弱與該地區(qū)所處砂體的沉積相有密切關(guān)系。

2)層內(nèi)滲透率韻律變化

研究區(qū)主要微相類型是水下分流河道和分流間灣等。本區(qū)儲層砂體主要呈反正復(fù)合韻律，即下部為反韻律，上部為正韻律，高孔和高滲段分布在砂體的中部，這種韻律分布主要是受巖石成分及結(jié)構(gòu)的影響，砂體底部為物性較差的鈣質(zhì)砂巖段，中部為物性較好的中細(xì)砂巖，粒間溶孔較發(fā)育，頂部粒度變細(xì)，物性變差。粒度的韻律性分布，對儲層滲透率在垂向上分布規(guī)律有很大的影響，尤其是在受成巖作用影響較弱的儲層中，垂向上的韻律直接決定滲透率的韻律性［2］。

2.3.2 層間非均質(zhì)性

1)砂巖密度

砂巖密度，即砂巖系數(shù)指垂向剖面上砂巖總厚度占地層總厚度的百分比。

根據(jù)(表3)各層位統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，研究區(qū)長4+5非均質(zhì)性明顯。

表3 研究區(qū)砂巖密度統(tǒng)計(jì)分析表

2)層間隔層

研究區(qū)區(qū)內(nèi)隔層情況相對穩(wěn)定，各大段之間如:長4+5都分布較穩(wěn)定的泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、碳質(zhì)泥巖。這些隔層的厚度在2～20 m之間，其中大部分在5～10 m左右，能起到阻擋石油上移的作用，并且連通情況好。小層與小層之間的隔層發(fā)育情況就很不一致，有的隔層較發(fā)育，厚度可大于2.0 m;有的僅幾十厘米(相當(dāng)于夾層)則不能很好的起到阻隔作用。

巖心分析和測井解釋結(jié)果表明，長4+5小層之間物性都存在一定的差異。通過數(shù)據(jù)分析，基本顯示儲層物性下端好，向上物性變差。

2.3.3 平面非均質(zhì)性

本區(qū)儲層物性的分布呈現(xiàn)一定的方向性，高孔、高滲帶一般平行于砂體延伸方向分布。水下分流河道砂體粒度相對較粗，泥質(zhì)、碎屑云母含量低，粒間溶蝕孔較發(fā)育，物性相對較好，油層較厚;分流間灣由于粒度較細(xì)，泥質(zhì)及碎屑云母含量較高，粒間溶蝕孔發(fā)育差，物性相對較差，油層相對不發(fā)育。

3 結(jié)語

(1)W井區(qū)長4+5儲層主要發(fā)育在水下分流河道砂體，主要為長石砂巖和長石巖屑砂巖。

(2)長4+5儲層的孔隙類型以剩余粒間空和溶蝕孔為主，其中剩余粒間孔是本區(qū)砂巖儲集層的主要孔隙類型。長4+5儲層屬小孔微細(xì)喉型孔隙結(jié)構(gòu)。

(3)受沉積和成巖作用的雙重影響，儲層非均質(zhì)性強(qiáng)，物性較差，屬超低滲儲層。

(4)研究區(qū)主要微相類型是水下分流河道和分流間灣等。

(5)本區(qū)儲層物性的分布呈現(xiàn)一定的方向性，高孔、高滲帶一般平行于砂體延伸方向分布。

［1］吳勝和，等.儲層地質(zhì)學(xué).北京:石油工業(yè)出版社.1998.

［2］紀(jì)友亮，等.層序地層學(xué)原理及層序成因機(jī)制模式.北京:地質(zhì)出版杜.1997.

［3］趙澄林，劉孟慧，紀(jì)友亮.碎屑巖沉積體系與成巖作用.北京:石油工業(yè)出版社.1992.

［4］中國石油天然氣股份有限公司勘探與生產(chǎn)分公司編.儲層預(yù)測技術(shù)及應(yīng)用實(shí)例.北京:石油工業(yè)出版社.2000.