鄂尔多斯盆地延安地区盒8段储层物性特征
2013-09-05任大忠王海彤
张 茜,孙 卫,任大忠,王海彤,2
(1.西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,陕西西安 710069;2.中国石油吉林油田公司,吉林松原 138000)
鄂尔多斯盆地延安地区盒8段储层物性特征
张 茜1,孙 卫1,任大忠1,王海彤1,2
(1.西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,陕西西安 710069;2.中国石油吉林油田公司,吉林松原 138000)
研究鄂尔多斯盆地延安地区盒8段储层物性特征,通过物性、扫描电镜、铸体薄片、粒度分析等实验,从微观孔隙结构的角度着手研究。研究表明:鄂尔多斯盆地延安地区盒8段储层孔隙度在3.0% ~8.0%之间,渗透率在0.1~0.5mD之间,属于特低孔、低渗致密砂岩储层,同时局部发育有物性相对较好的中低孔和中高渗透区,储层微观孔隙结构对渗透率具有明显的控制作用,河口坝粒度分选性物性发育最好,其次是水下分流河道,水下天然堤最差。
物性;盒8段;延安地区;鄂尔多斯盆地
鄂尔多斯盆地盒8段储层底界为“骆驼脖子砂岩”之底,主要为一套浅灰色、灰绿色含砾粗砂岩、灰绿色中粗砂岩夹杂色泥岩,粒度较粗,物性较好,同时局部发育有物性相对较好的中低孔和中高渗透区,是该区上古生界主力产气层段之一[1-4]。目前延安地区盒8段储层段物性特征研究相对薄弱。本文通过物性、铸体薄片、扫描电镜等实验测试资料与岩心和测井资料相结合,开展延安地区盒8段储层物性发育规律及分布特征研究,为进一步的勘探开发提供依据。
1 储层岩石学特征
储层岩石学特征主要包括岩石成分、粒度、分选性、颗粒接触关系等。研究区目的层整体特征为粒度粗、石英含量较高、填隙物含量较高,组分复杂多变。
1.1 成分特征
根据岩心描述及室内近165个岩石薄片和180个铸体薄片统计分析,盒8段储层砂岩类型主要为岩屑石英砂岩、次为岩屑砂岩,石英砂岩含量也较多(图1),碎屑成分以石英、岩屑为主,石英含量高,占碎屑总量的59% ~94.5%,平均78.1%;岩屑含量较高,一般为3.2% ~41%,平均为21.3%,岩屑类型主要为中低级变质岩屑,并含有大量的火山碎屑物质;长石含量很低,一般占碎屑总量的0.1% ~4.4% ,平均为 0.6% 。
图1 研究区盒8段砂岩分类图
表1 YQ2井区碎屑岩填隙物组分统计表%
1.2 结构特征
盒8段砂岩储层以巨-粗粒砂岩为主,次为中-粗粒砂岩,粒径主要分布在0.4~1.2mm,分选性好-中等;磨圆
研究区盒8段储层填隙物组分总体含量较高,变化比较大。盒 8段填隙物含量为 7.5% ~29.5%,平均为14.1%,主要有粘土矿物和硅质、铁方解石等(表1,图2)。其中硅质、高岭石、水云母在研究区广泛存在,含量较高;铁方解石在多数井中发育,含量较高,平均值为1.7%;凝灰质在部分井存在,含量也较高,平均为2.0%。性以次圆和次棱-次圆状为主,少量圆状和次棱状;胶结类型以次生加大-孔隙式为主,具少量孔隙式胶结;颗粒间呈镶嵌状接触。
图2 研究区目的层填隙物发育情况
2 储层物性特征
2.1 物性分布特征
盒8段330个样品物性分析表明(表2),盒8段孔隙度平均值为6.8%,渗透率平均值为0.69 mD。
表2 YQ2井区岩心分析物性参数统计表
盒8段储层孔隙度分布范围是1.1% ~18.0%,主要分布在3.0% ~8.0%之间,这一范围的孔隙度个数累积频率可达70%,该区段的储层为低渗储层,孔隙度在9.0% ~16.0%范围内的累计频率约为20%,该区段主要集中在中渗储层。通过孔隙度分布频率图的分析,盒8段孔隙度较高,但是孔隙度的分布范围较广。
盒8段储层渗透率分布在0.01~156.0 mD之间,峰值为0.1 mD,其中渗透率在0.1~0.5 mD 范围内的个数占总样品个数的70%,位于该区间的储层为低渗储层。渗透率在0.5~1.0 mD范围内的累计频率约为20%,储层仍然为低渗储层。通过对渗透率分布频率图的分析,盒8段储层渗透率平均值为0.89 mD,盒8段大于1.0mD的渗透率累计频率不到20%(图3)。
图3 研究区盒8段孔隙度、渗透率分布频率图
依据储层物性对气藏分类(SY/T6168—2009)(表3),鄂尔多斯盆地延安地区盒8段储层孔隙度在1.1% ~18.0%之间,渗透率在0.01~156.0 mD 之间,依据储层物性对气藏的分类标准,整体属于特低孔、低渗致密砂岩储层,同时局部发育有物性相对较好的中低孔和中高渗透区。
表3 按储层物性对气藏分类(SY/T6168—2009)
2.2 物性相关性分析
通过325个岩心样品的分析资料对YQ2井区盒8段储层的孔隙度、渗透率的相关性进行分析,得到研究区目的层盒8段储层的孔渗相关性相对较好。
图4 研究区目的层发育的微裂缝
整体来说,盒8段储层的孔渗相关性较强。但本区常见开启的颗粒裂隙、胶结物裂隙,局部层位可见充填或半充填的高角度裂缝(图4)。其微观孔隙结构特征对储层物性具有明显的控制作用[5-8](图2),微裂缝所提供的储集空间很小,但对天然气在其中的运移贡献很大,这就造成了研究区目的层孔隙度和渗透率的局部异常点的出现(图5)。
图5 盒8段储层孔隙度—渗透率的关系图
3 物性的分布特征
不同的沉积环境,由于沉积条件的不同,其形成的砂体也有着不同的形态、规模、分布组合特征。搞清不同沉积储层的物性特征,对有利储层的准确预测以及后期开发很重要。沉积作用是形成优质储层的基本因素,它控制着后期孔隙演化的物质基础,同时影响着成岩作用的演化特征[9-10]。
延安地区盒8段储层段沉积环境为三角洲前缘亚相,发育河口坝、水下分流河道、水下天然堤及分流间湾四个沉积微相。各沉积微相孔隙度和渗透率分布具有明显的差异性(表4),具体表现为河口坝粒度分选性与物性发育最好,其次是水下分流河道,水下天然堤最差。河口坝与水下分流河道水动力条件较强,粒度较粗,分选好,磨圆较好,杂基质量分数较低,刚性矿物颗粒多,即成分成熟度和结构成熟度较高,抗压实能力较强,物性整体发育较好。水下天然堤沉积粒度分选差、软组成分及杂基相对较多,抗压实能力弱,整体物性发育较差。
表4 不同沉积微相物性分布
4 结语
(1)盒8段储层岩石类型以中-粗与粗-巨粒岩屑石英砂岩为主,分选性以好-中等,磨圆性为次圆状,胶结类型以次生加大-孔隙式为主。
(2)通过样品物性统计分析,盒8段储层的孔渗相关性相对较好,盒8段储层孔隙度、渗透率主要分布范围分别是3.0 ~8.0%、0.1 ~0.5mD,其中渗透率大于 1.0mD 的样品不到20%
(3)依据储层物性对气藏的分类标准,研究区盒8段储层属于特低孔、低渗致密砂岩储层,局部发育有物性相对较好的中低孔和中高渗透区,储层微观孔隙结构对渗透率具有明显的控制作用,具体表现为河口坝粒度分选性与物性发育最好,其次是水下分流河道,水下天然堤最差。
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TE122.2+3
B
1004-1184(2013)05-0112-02
2013-04-24
国家科技重大专项大型油气田及煤层气开发(编号:2011ZX05044);陕西省科技统筹创新工程(编号:2011KTZB01-04-01)
张茜(1990-),女,河北安国人,在读硕士研究生,研究方向:油气田地质与开发。