舒 贏,周 平,崔恒遠(yuǎn),王 旭

(1.中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開(kāi)發(fā)研究院，四川 成都 610051；2.成都理工大學(xué) 油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610059)

受加里東運(yùn)動(dòng)和風(fēng)化剝蝕的影響，四川盆地東部石炭系近存上石炭統(tǒng)，為一套碳酸鹽巖地層，是現(xiàn)今川東地區(qū)主力儲(chǔ)層之一[1]。川東地區(qū)高峰場(chǎng)氣田于1990年10月投入試采，探明儲(chǔ)量約140.0×108m3，日產(chǎn)約90×104m3/d，采出程度為16.48%[2]。正是由于前人對(duì)高峰場(chǎng)氣田研究較少，特別是石炭系儲(chǔ)層研究的缺乏限制了氣田的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，導(dǎo)致采出程度偏低。本文通過(guò)鉆井及薄片分析等資料對(duì)川東高峰場(chǎng)氣田石炭系儲(chǔ)層進(jìn)行評(píng)價(jià)并研究其分布特征，為氣田的進(jìn)一步勘探與開(kāi)發(fā)提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

高峰場(chǎng)氣田地跨重慶萬(wàn)州區(qū)的河口、龍寶、高峰、涼風(fēng)等鎮(zhèn)，構(gòu)造上與川東斷褶帶大池干井構(gòu)造東北傾沒(méi)端錯(cuò)鞍相接，西北方向與云安廠構(gòu)造帶以向斜相隔，東南方向與方斗山構(gòu)造帶北段(寨溝灣潛伏構(gòu)造)相鄰，屬于萬(wàn)縣向斜東南部坡帶上的潛伏構(gòu)造[3](圖1)。三疊系以上為單斜構(gòu)造，傾向西北，斷層較少，地表出露最老地層為侏羅系沙溪廟組砂泥巖。

高峰場(chǎng)構(gòu)造范圍內(nèi)石炭世黃龍期的沉積主要經(jīng)歷了膏湖、咸化潟湖、正常咸度海灣三種沉積相的演化[4]。石炭系地層假整合超覆于志留系風(fēng)化殼上，頂部遭受剝蝕，僅存上石炭統(tǒng)黃龍組地層[5]。按川東地區(qū)石炭系黃龍組三分標(biāo)準(zhǔn)，高峰場(chǎng)地區(qū)缺失黃龍組三段(C2hl3)，僅存在黃龍組二段(C2hl2)和黃龍組一段(C2h1)。

圖1 高峰場(chǎng)氣田構(gòu)造位置圖

2 儲(chǔ)集巖及儲(chǔ)集空間類型

表1 高峰場(chǎng)氣田碳系各類巖石孔隙度統(tǒng)計(jì)表

通過(guò)對(duì)各井孔隙度大于3%的各類儲(chǔ)集巖的厚度、孔隙度和儲(chǔ)能系數(shù)分布統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)(表1)，角礫云巖、細(xì)粉晶顆粒云巖、顆粒細(xì)粉晶云巖、細(xì)粉晶云巖等四類巖石儲(chǔ)層占整個(gè)石炭系儲(chǔ)層的89.29%，儲(chǔ)能系數(shù)占整個(gè)石炭系儲(chǔ)層儲(chǔ)能系數(shù)的91.3%，因此，它們是高峰場(chǎng)氣田石炭系氣藏的主要儲(chǔ)集巖。

根據(jù)巖心及薄片觀察結(jié)果分析，石炭系儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間有孔隙、洞穴、喉道和裂縫四大類，其中孔隙類型主要為粒(礫)間溶孔、粒(礫)內(nèi)溶孔、晶間溶孔及晶間孔。洞穴也是較為重要的儲(chǔ)集空間；喉道作為孔隙中氣體滲流通道，寬窄不一，發(fā)育眾多，但儲(chǔ)集能力遠(yuǎn)不及孔隙。內(nèi)裂縫發(fā)育程度一，裂縫儲(chǔ)集能力低，但卻大大增加了儲(chǔ)層的滲濾能力，是極為重要的天然氣滲流通道。

3 儲(chǔ)層物性及分類

3.1 孔隙度

據(jù)12口取心井巖心樣品的煤油法孔隙度分析結(jié)果，孔隙度最高16.79%，最低0.29%，算術(shù)平均值為3.65%。在所有儲(chǔ)層巖樣中，孔隙度為3%～6%的占55.8%，在6%～12%之間的占42.2%，大于12%的巖樣僅占2.0%(圖2a)，可見(jiàn)石炭系儲(chǔ)層為中-低孔儲(chǔ)層。

3.2 基質(zhì)滲透率

巖石基質(zhì)滲透率較低，最小值<0.0001×10-3μm2，最大為174×10-3μm2，平均0.712 ×10-3μm2，其中滲透率小于1.0×10-3μm2，的樣品占了93.6%(圖2b)?？紫抖刃∮?.0%的巖樣基質(zhì)滲透率一般都小于0.01×10-3μm2，孔隙度大于3.0%巖樣的基質(zhì)滲透率平均0.255×10-3μm2，可知，石炭系儲(chǔ)層為低滲儲(chǔ)層。

圖2 高峰場(chǎng)氣田碳系儲(chǔ)層物性分布直方圖

3.3 儲(chǔ)集巖分類

根據(jù)石炭系儲(chǔ)集巖的儲(chǔ)集空間類型、孔隙結(jié)構(gòu)、孔隙度及滲透率值，將儲(chǔ)集巖劃分為四類(表2)。

表2 高峰場(chǎng)石炭系氣藏儲(chǔ)集巖分類

4 儲(chǔ)層分布特征

縱向上，石炭系氣藏儲(chǔ)層主要分布在C2hl2段，氣井C2hl2有效儲(chǔ)層厚度占石炭系儲(chǔ)層總厚度的85.03%～100%。C2hl1段僅零星分布，最厚是峰6井1.83 m，一般為0.5～0.7 m，峰7、11兩井的C2hl1中沒(méi)有儲(chǔ)層。從各類儲(chǔ)層看，Ⅰ類儲(chǔ)層零星分布，且厚度較小，分布在C2hl2段中部，有4口井無(wú)Ⅰ類儲(chǔ)層，即峰7、20、8和13井。峰6-12井區(qū)Ⅰ類儲(chǔ)層連片分布；Ⅱ類儲(chǔ)層在氣田范圍內(nèi)連片分布，主要分布在C2hl2段中部和下部，橫向上可追蹤對(duì)比；Ⅲ類儲(chǔ)層在氣田范圍內(nèi)廣泛分布，主要分布在C2hl2段上部和底部。

平面上，氣井中儲(chǔ)層最厚的是位于構(gòu)造高點(diǎn)的峰6井，達(dá)29.28 m，最薄是翼部峰8井，僅4.61 m，其他各井變化在16～24 m之間(表3)，呈層或透鏡狀分布，非均質(zhì)特征明顯。

表3 高峰場(chǎng)氣田石炭系氣藏儲(chǔ)層統(tǒng)計(jì)表

表3(續(xù))

5 結(jié)論

(1)高峰場(chǎng)石炭系氣藏以Ⅱ、Ⅲ類儲(chǔ)層為主，屬于中-低孔低滲儲(chǔ)層?？紫稙樽钪饕膬?chǔ)集空間，裂縫儲(chǔ)集能力較低，但裂縫的發(fā)育改善了儲(chǔ)層滲透性，裂縫是天然氣滲流的主要通道，氣藏試井解釋滲透率為0.5～2.5×10-3μm2，最高達(dá)33.0×10-3μm2，石炭系儲(chǔ)層為裂縫～孔隙性儲(chǔ)層。

(2)Ⅱ類儲(chǔ)層主要分布在C2hl2中部和下部，Ⅲ類儲(chǔ)層主要分布在C2hl2上部和底部。平面上，氣井中儲(chǔ)層最厚的是位于構(gòu)造高點(diǎn)的峰6井，厚度達(dá)29.28 m，最薄的是翼部峰8井，僅4.61 m，其他各井厚度變化在16～24 m之間，呈層或透鏡狀分布，非均質(zhì)特征明顯。