鄂尔多斯化子坪地区长2储层孔喉特征

2014-04-28陈思言

山东工业技术 2014年15期

关键词：喉道鄂尔多斯孔隙

陈　哲，闻　达，陈思言

（长江大学地球科学学院，武汉　430100）

鄂尔多斯化子坪地区长2储层孔喉特征

陈哲，闻达，陈思言

（长江大学地球科学学院，武汉430100）

摘要：化子坪地区长2油层的资源储量作为本区未来的优质接替开发资源，因此需对长2储层进行评价，为下一步油藏的勘探和开发打下坚实的地质基础。本文从五个方面展论述了长2储层孔喉特征，研究表明长2储层具有中低孔渗、大中孔喉的良好特征，有较好的孔隙结构，孔隙主要与中喉和细喉相连，储层物性较好。

关键词：鄂尔多斯；化子坪；长2；孔隙；喉道

1　区域概况

化子坪地区位于陕北斜坡带的中东部，从研究区内存在数排规模大小不等的鼻状构造，这些鼻隆构造的轴长在5km～20km，轴宽0.5km～3km，两翼倾角0.2°～1.0°，隆起幅度5m～15m，鼻隆的起伏形态与倾没方向与斜坡的倾向趋于一致，内部几乎无断层出现，构造变化简单。

2　储层孔喉

孔隙的类型是决定储层物性好坏的决定性因素。根据薄片、电镜资料分析，并从孔隙类型、孔隙分布、喉道类型、喉道分布、孔喉结构特征五个方面展开论述，研究了化子坪地区长2储层孔喉特征。

2.1孔隙特征

根据铸体薄片和电镜扫描的研究观察我们发现，化子坪地区长2油层的储集空间主要以残余粒间孔、长石溶孔、岩屑溶孔及少量的粒间微孔与晶间孔为主。残余粒间孔在长2油层则主要为绿泥石薄膜胶结后限制了颗粒的次生加大而残留下来的原生粒间孔，其孔径相对较大（60～80μm），面孔率相对较高（6～8%）。长石与岩屑等溶孔主要受到矿物解理与交代矿物含量的控制，解理发育、交代矿物含量越高，其溶孔越发育。

（1）残余粒间孔隙是化子坪地区长2层最主要的孔隙类型，含量比较高，孔隙之间的连通性相对较好。铸体薄片测定结果表明，长2砂岩原生粒间孔占6.54%，平均孔隙直径62.8μm，孔隙形态以三角洲、四边形为主，孔喉配位数为3.33，孔隙间以窄喉道、短喉道相连。

图1　塞227井，910.53m，长213，粒间孔及绿泥石膜

（2）次生孔隙：主要为溶蚀作用产生的溶蚀孔隙，还有少量自生矿物之间的晶间孔隙等，主要指碳酸盐、浊沸石、长石及其它可溶物质中的孔隙[1]，分为五种：

1）方解石溶孔：呈粒间孔隙产状，长2溶孔含量为2.1%。

2）长石溶孔：长石溶孔的产生与节理及蚀变矿物溶蚀有关，属于粒内或粒间溶孔，可以是沿长石解理发育的微小溶孔或溶缝，也可以是碎屑主体甚至整体被溶形成的较大的粒内溶孔或铸模孔[2]，长2长石溶孔含量为2.3%。

3）云母溶孔：云母类层状矿物顺节理裂开，变形溶解提供的孔隙，属粒内孔隙，长2层的云母溶孔含量为1.2%。

4）其它溶孔：指火山岩、低级变质岩、燧石等岩屑的粒内溶孔，孔隙连通性差，含量＜0.5%。

图2　化子坪地区长2储层各类孔隙的面孔率特征

5）晶间孔：一般是指发育在自生矿物之间的孔，故多为晶间微孔。化子坪地区各类孔隙的面孔率见（图2）。

（3）微孔隙：微孔隙是指孔隙半径小于0.5μm的孔隙，常与粘土矿物伴生，一些不可压缩孔隙也属微孔隙范畴，化子坪地区长2砂岩微孔隙的含量为2.2%。

根据粒间孔、溶蚀孔、微孔隙的相对含量作出了长2油层的孔隙组成三角图（图3），由此可以表明长2储层为残余粒间孔为主的油藏。

图3　化子坪地区长2储层相对孔隙组成三角图

孔隙大小的划分，截止目前尚无统一的划分标准。在总结前人研究的基础上，结合化子坪地区长2层的相关实际情况，本次研究运用了如下的划分方法：大孔（直径＞100μm）、中孔（50～100μm）、小孔（10～50μm）、微细孔（＜10μm）[3]。研究区长2平均孔径为62.853μm，储层孔隙以中孔为主、次为大孔和小孔、微细孔极少。

2.2喉道特征

喉道是连通各个孔隙之间的狭窄通道，其对储层的渗流能力起着决定性的影响，其大小、形态主要是受岩石颗粒之间的接触关系的影响，以及胶结类型及颗粒的形状和大小的影响[4]。常见的喉道类型有以下四种：

（1）孔隙缩小型喉道：喉道为孔隙的缩小部分，其与孔隙无截然的界线。其结构常为颗粒支撑或者是飘浮状颗粒接触，胶结物以及粘土杂基比较少见，属大孔粗喉类型，孔喉比接近于1。

（2）缩颈型喉道：喉道是颗粒之间可变断面的收缩部分，此种类型孔隙结构属于大孔细喉型，孔喉直径比较大。这种储集岩可能有较高的孔隙度，但渗透率一般比较低。

（3）片状或弯片状吼道：喉道呈现出片状或弯片状，其通道在颗粒间呈长条状。孔喉直径比一般较大。

（4）管束状喉道：指杂基及自生胶结物晶体之间的微孔隙，孔径一般＜0.5μm，既可以作为孔隙又可以作为喉道。岩石基本为微孔隙、则属微孔喉型、孔喉直径比为1。岩石渗透率极低[5-6]。

按平均喉道半径可分为粗喉（＞5μm）、中喉（5～2μm）、细喉（2～0.2μm）、微喉（0.2～0.02μm）和吸附喉（＜0.02μm）。长2储层以中喉为主，占56%，次为细喉，占28%，粗喉占13%，平均喉道半径为3.89μm。长2储层主要以中喉与孔隙相连通，并且粗喉含量占13%，长2储层的孔渗性较为优良。

2.3孔喉结构特征

孔喉结构特征的研究包括多个方面，不但包括孔隙的类型及大小以及喉道的类型及大小，还包括孔喉结构的复杂、连通程度和连通比，而且不同的孔喉结构特征反映的储层也大不相同[6]。

根据铸体薄片的鉴定结果以及孔隙结构图像分析表明，研究区长2储层与粗喉连通的孔喉体积仅占9.8%，与中喉连通的孔隙体积占55.2%，与细喉连通的孔喉体积占28%，与微喉连通的孔喉体积占7%，由此说明研究区长2储层孔隙大部分都与中喉相连。

综合多种资料分析，化子坪地区长2油层的孔隙结构可划分为四类，即Ⅰ类大孔大喉型、Ⅱ类中孔中喉型、Ⅲ类小孔细喉型与微孔微喉型（表1）。

主力油层长213油层与延安组油层以Ⅰ、Ⅱ类孔隙结构为主，其中Ⅰ类孔隙类型占样品的69.1%，Ⅱ类占25.7%，长2层储层孔隙度平均13.8%，渗透率5.6×10-3μm2，排驱压力0.1Mpa，中值压力0.8Mpa，中值半径1.23μm，喉道分选系数2.8，总的看来，该区长2油层具有中低孔渗、大中孔喉的良好特征，有相对较好的孔隙结构，孔隙主要与中喉和细喉相连，储层物性较好。