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        鄂爾多斯盆地黃陵地區(qū)長6儲層孔隙結(jié)構(gòu)特征

        2019-12-03 02:34:44李海東
        云南化工 2019年10期
        關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)研究

        李海東

        (西安石油大學(xué),陜西 西安 710065)

        1 儲層巖石學(xué)特征

        據(jù)前人研究,鄂爾多斯盆地南部的黃陵探區(qū)長6層屬于三角洲前緣水下滑塌濁積扇沉積。目的層儲層碎屑巖以石英長石砂巖為主,還有少量巖屑長石砂巖。砂巖粒度主要呈細(xì)粒,部分發(fā)育中-細(xì)粒及粉-細(xì)粒結(jié)構(gòu);碎屑顆粒普遍為次棱角狀,分選程度較好,接觸方式以線性接觸為主,偶見點(diǎn)接觸等;接觸-孔隙式膠結(jié)是主要的顆粒支撐方式,具有較低的成分成熟度、中等的結(jié)構(gòu)成熟度。砂巖碎屑成分以長石為主,一般占碎屑整體的51%,石英的含量為27%。方解石為主要填隙物成分,甚至超過30%,綠泥石、云母的發(fā)育程度次之,石英和長石的次生加大局部發(fā)育。

        2 物性基本特征

        研究區(qū)長6儲層孔隙度范圍1.13%~16.93%,整體平均孔隙度7.62%,油層平均孔隙度9.0%,滲透率范圍為 (0.01~3.29)×10-3μm2,滲透率平均 0.24×10-3μm2,油層平均滲透率 0.49×10-3μm2;總體上屬低孔-特低滲儲層。

        3 儲層孔隙結(jié)構(gòu)特征

        3.1 孔隙類型

        綜合SEM,鑄體薄片觀察鑒定、陰極發(fā)光等各種實(shí)驗(yàn)分析成果和巖心觀察,野外露頭觀測等,基于以往研究區(qū)及相鄰區(qū)塊相同層位的結(jié)論成果,研究區(qū)長6儲層相對致密,以粒間孔隙為主、微裂縫次之,偶見粒內(nèi)溶孔發(fā)育(圖1)。

        3.1.1 原生孔隙

        沉積成巖過程中,填隙物部分充填改造砂質(zhì)組分沉積物中的原生粒間孔隙,從而形成了殘余的粒間孔隙,其在原生孔隙中占據(jù)主導(dǎo)地位。殘余粒間孔在研究區(qū)長6儲層中廣泛發(fā)育并伴隨著極強(qiáng)的非均質(zhì)性,分布極不均一。此外,經(jīng)歷準(zhǔn)同生成巖作用,后生成巖作用等,泥質(zhì)雜基發(fā)育的填隙物內(nèi)微孔隙,類孔隙經(jīng)過壓實(shí)作用改造后基本消失,幾不可見,個別泥質(zhì)含量較高的粉細(xì)砂巖中偶有發(fā)現(xiàn),但其非均質(zhì)性強(qiáng),孔隙直徑小且連通性差。

        圖1 儲層孔隙類型

        3.1.2 次生孔隙

        溶蝕成因的粒間,粒內(nèi)孔隙為普遍發(fā)育,壓實(shí)成因的自生礦物晶間微孔隙和微裂隙在局部可見。

        1)溶蝕粒間孔隙

        儲層砂巖中部分碎屑和填隙物在成巖過程中酸性流體侵入等發(fā)生溶解,從而改造擴(kuò)大了原生殘余粒間孔隙形成溶蝕型次生孔隙,也是研究區(qū)長6儲層中的主要孔隙結(jié)構(gòu)。研究區(qū)主要碎屑巖類型為灰色,深灰色長石砂巖,故長石是主要的溶解組分,云母、巖屑、粘土礦物和綠泥石化碎屑次之。發(fā)生溶蝕的顆粒邊緣參差不齊極不規(guī)則,呈港灣狀,基于次生溶蝕作用極大改善了殘余原生孔隙的性能,其連通性一般較好(圖2)。

        圖2 長石顆粒的溶蝕及溶蝕粒間孔隙

        2)溶蝕粒內(nèi)孔隙

        沉積成巖過程砂巖碎屑內(nèi)部發(fā)生部分溶解而產(chǎn)生的一類孔隙,即溶蝕粒內(nèi)孔隙,基于巖石組分性質(zhì),在長石、云母和部分巖屑內(nèi)較為常見,研究區(qū)內(nèi)長石溶蝕粒內(nèi)孔則相對發(fā)育,一般沿長石解理縫軟弱面發(fā)生次生溶蝕(圖3)。

        圖3 長石顆粒的溶蝕及溶蝕粒內(nèi)孔隙

        3.2 孔隙組合類型

        研究區(qū)長6儲層主要發(fā)育粒間孔型、粒間—溶蝕孔型、溶蝕—微孔型及復(fù)合孔型四種孔隙組合類型。其中高嶺石充填成因的殘余粒間孔隙占絕對優(yōu)勢,其孔隙分布非均質(zhì)性弱且連通性較好;粒間—溶蝕孔型次之,長石、巖屑粒內(nèi)溶孔的普遍發(fā)育,自生礦物晶間微孔隙,溶蝕孔也構(gòu)成了30%~45%左右的儲集空間類型,其孔隙分布非均質(zhì)性強(qiáng)但連通性相對較好;填隙物內(nèi)微孔隙及自生礦物晶間微孔隙也是研究區(qū)重要的孔隙組合類型之一,在致密砂巖儲層中相對發(fā)育,研究區(qū)常見綠泥石晶間孔隙和伊/蒙混層礦物晶間孔隙,綠泥石以綠泥石膜的形式呈玫瑰花狀分布于顆粒的表面,抑制了石英次生加大同時增強(qiáng)了抗壓實(shí)力,有利于粒間孔隙的保存,但伊/蒙混層帶尖刺的片狀或絲縷狀晶體常呈橋接式產(chǎn)出堵塞喉道,從而降低滲透率,故此類孔隙結(jié)構(gòu)組合連通性較差且孔隙分布非均質(zhì)性極強(qiáng);粒間孔隙、粒內(nèi)孔隙并存,溶蝕填隙物內(nèi)孔隙和自生礦物晶間微孔隙孔隙發(fā)育的復(fù)合孔隙結(jié)構(gòu)體系亦是不可或缺,基于次生作用程度極高,相對面孔率,孔隙直徑等相對較好,必然也伴隨著較好的連通性和較差的非均質(zhì)性。

        3.3 孔喉特征

        基于羅蟄潭教授的分類標(biāo)準(zhǔn),對研究區(qū)長6儲層巖石的粒度分選,接觸關(guān)系、膠結(jié)類型等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)研究,本區(qū)長6低滲儲層喉道類型以細(xì)短型、細(xì)長型、微細(xì)型較為發(fā)育(圖4);孔隙直徑一般分布范圍在20~46.88μm之間,平均為27.12μm左右,面孔率一般分布范圍在2.73%~5.7%,平均為4.23%左右;孔喉組合類型以小-細(xì)孔微細(xì)喉型為主。

        圖4 儲層喉道特征

        3.4 孔隙結(jié)構(gòu)分類

        據(jù)研究區(qū)鑄體薄片、壓汞曲線、圖像孔隙等綜合分析,參考區(qū)域研究資料與測試數(shù)據(jù),將本區(qū)長6儲層主要孔隙結(jié)構(gòu)劃分為4種類型(表1):Ⅰ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的16.25%,Ⅱ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的38.75%,Ⅲ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的17.5%,Ⅳ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的27.5%。

        表1 儲層壓汞曲線-孔隙結(jié)構(gòu)分類表

        4 結(jié)論

        1)鄂爾多斯盆地南部的黃陵區(qū)域長6層位屬于三角洲前緣水下滑塌濁積扇沉積;目的層儲層碎屑巖以石英長石砂巖為主,還有少量巖屑長石砂巖;砂巖粒度主要呈細(xì)粒,部分發(fā)育中-細(xì)粒及粉-細(xì)粒結(jié)構(gòu);碎屑顆粒普遍為次棱角狀,分選程度較好,接觸方式以線性接觸為主,偶見點(diǎn)接觸等;接觸-孔隙式膠結(jié)是主要的顆粒支撐方式,具有較低的成分成熟度、中等的結(jié)構(gòu)成熟度。

        2)研究區(qū)長 6儲層孔隙度范圍 1.13%~16.93%,整體平均孔隙度7.62%,油層平均孔隙度 9.0%,滲透率范圍為 (0.01~3.29)×10-3μm2,滲透率平均0.24×10-3μm2,油層平均滲透率0.49×10-3μm2;總體上屬低孔-特低滲儲層。

        3)研究區(qū)長6致密儲層主要發(fā)育粒間孔隙、微裂縫次之,偶見粒內(nèi)溶孔發(fā)育;孔隙組合類型則以粒間孔型、粒間—溶蝕孔型為主、溶蝕—微孔型及復(fù)合孔型次之。

        4)據(jù)研究區(qū)鑄體薄片、壓汞曲線、圖像孔隙等綜合分析,將研究區(qū)延長組長6儲層主要孔隙結(jié)構(gòu)劃分為4種類型,Ⅰ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的16.25%,Ⅱ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的38.75%,Ⅲ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的17.5%,Ⅳ類孔隙結(jié)構(gòu)占總數(shù)的27.5%。

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