油砂山油田上干柴沟组藻灰岩储层特征研究

2013-12-03李永芳长江大学地球科学学院湖北武汉430100

长江大学学报(自科版) 2013年20期

李永芳，汤军（长江大学地球科学学院，湖北武汉430100）

廖春，张煜，魏金兰（中石油青海油田分公司勘探开发研究院，甘肃敦煌736202）

李少明（中石化江汉油田分公司采油工艺研究院，湖北武汉430035）

王伟（长江大学地球科学学院，湖北武汉430100）

油砂山油田构造位于柴达木盆地英雄岭冲断隆起带南缘、油砂山－狮子沟大断裂东端的上盘，是柴达木盆地西部坳陷区茫崖坳陷亚区狮子沟－油砂山二级构造带东段的一个三级构造，重叠在尕斯库勒油田之上［1］。油砂山油田主要由下油砂山组）和上干柴沟组（N1）2套地层组成，厚度500～900m，埋深20～1200m。上干柴沟组位于K2标志层以下部分，共有5个油层组，96个小层，厚度约650m。

1 岩石学特征

油砂山地区处于河流三角洲－湖泊沉积体系，物源主要来自西北阿尔金山－昆仑山带。主要岩石类型如下：①以陆源碎屑为主的岩石类型。矿物碎屑主要是单井石英、长石（正）；岩屑主要是岩浆岩、火山碎屑岩、变质岩、碎屑岩、花岗岩和绿泥石，重矿物有角闪石、绿帘石和辉石。②碳酸盐岩岩石类型。其矿物组分主要为方解石（含量52%～98%），还有陆源碎屑石英（含量1%～40%），结构组分主要有鲕粒、砂屑、团块、植物碎屑，偶见砾屑。

取心井岩石薄片鉴定表明，540块薄片中有67块含碳酸盐岩（占12%），包括鲕粒灰岩、泥晶砂屑灰岩、粉－泥晶核形石灰岩、藻灰岩等，其中藻灰岩主要出现在中299井（480～650m）和中265井（600～650m），包括藻纹层、藻叠层、藻团块、藻泥晶等藻灰岩类型（见图1）。

2 储层特性

岩矿分析测试资料表明，油砂山上干柴沟组藻灰岩储层空间主要是溶孔和溶缝，溶孔最为发育，次生孔隙发育。岩心孔隙度1.7%～34.4%，平均孔隙度18%；渗透率为（0.1～17430.4）×10－3μm2，平均渗透率376.4×10－3μm2。因此，储层物性总体表现为中孔中渗特征。

2.1 藻纹层灰岩

藻纹层灰岩纹层中含陆源碎屑物质，泥质、粉砂质等碎屑物质含量低或不含藻丝体，呈水平纹层状或波状［2］，主要形成于低能滨湖环境。油砂山上干柴沟组的藻纹层灰岩储层的储集物性最好，分布范围最广，溶孔最为发育。孔隙度平均为8%～10%，渗透率大部分大于1×10－3μm2，最大的孔喉半径大多小于5μm。通过对中265取心井（642.93m与642.82m两深度点）观察发现，藻灰岩层含有油气，油气级别为油浸。

2.2 藻叠层灰岩

藻叠层灰岩的藻丝体呈叠锥状或柱状，主要包括富藻纹层和贫藻纹层［3］。富藻纹层形成于适合藻类生长的非风暴期，以藻类为主，碳酸盐少，颜色暗，贫藻纹层由于受风暴环境影响，藻类不发育，叠纹层不明显。藻叠层灰岩的规模一般很小，最大仅150～200mm，主要形成于高能浅湖环境，其溶孔较发育，是良好的储集层。

2.3 藻团块灰岩

藻团块灰岩是在高能沉积环境中由藻体分泌的粘液不断捕集粘结灰泥而形成的［4］，呈不规则的多边形状或团块状［5］，胶结程度较低，内部碎屑物泥质含量较高，压实作用较强，使得藻团块紧密相接，团块之间发生溶蚀作用形成粒间次生孔隙，溶孔发育，藻团块灰岩自身几乎不溶解，主要形成于高能浅湖环境。次生溶孔较发育，孔隙度可以达到15%～30%，渗透率为3×10－3μm2，是良好的含油气储层。

2.4 藻泥晶灰岩

藻泥晶灰岩分布较普遍，具藻质体结构（藻丝体）［6］。藻泥晶灰岩含陆源碎屑，主要形成于低能滨－浅湖环境。溶蚀孔隙中往往充填硬石膏和方解石，易于形成溶孔－溶缝－溶洞型储层。藻泥晶灰岩的溶孔溶缝和构造缝相对较发育，是较重要的油气储集空间。

3 沉积相展布

油砂山上干柴沟组藻灰岩储层发育沉积相时无稳定物源，由于处于湖盆扩展期，沉积相主要以三角洲前缘亚相、滨浅湖滩坝、砂滩为主，该相带水浅质清且温度适宜，为藻类生长及碳酸盐岩的沉积提供良好的地质环境［4］。藻灰岩储集体由于受柴西地区断裂频繁构造及湖水进退的影响，随着湖盆中心由西南向东北方向迁移，在空间上呈现明显的过渡特征，表现出分布层系多、平面上相对独立的特点（见图2）。