鄂尔多斯盆地富县地区长8油层组储层特征及控制因素研究

2015-07-02梁卫卫党海龙杜林徽

石油地质与工程 2015年6期

关键词：富县区长成岩

梁卫卫，党海龙，杜林徽，王莉

(1. 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院，陕西西安 710075；2.陕西延长油田股份有限公司富县采油厂)

鄂尔多斯盆地富县地区长8油层组储层特征及控制因素研究

梁卫卫1，党海龙1，杜林徽2，王莉2

(1. 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院，陕西西安 710075；2.陕西延长油田股份有限公司富县采油厂)

鄂尔多斯盆地延长组下组合目前已经成为石油勘探开发的重点区域，富县地区油藏类型主要以构造-岩性油藏为主。基于研究区长8油层组露头、岩心观察、铸体薄片、压汞等资料，同时结合测井资料等，对研究区长8油层组的储层岩石学特征、物性特征及孔隙结构特征等进行分析，结果表明，长8油层组岩石类型以长石砂岩为主，储集孔隙结构类型主要为粒间孔，长石溶孔次之，孔喉结构特征以微孔喉类型为主，储集层物性较差，属于特低孔、超低渗致密储层；储层物性特征主要受沉积及成岩作用双重因素控制。

鄂尔多斯盆地；长8油层组；储层特征；控制因素

1 概况

富县地区位于鄂尔多斯盆地二级构造单元陕北斜坡南部，该构造内部结构简单，为一西倾单斜，倾角一般小于1°，局部地区发育鼻状隆起构造[1-3]，区内发育多个鼻状隆起，无断层发育，主要含油层系为三叠系延长组长8油层组。根据前人多年研究成果，研究区长8油层组属于三角洲前缘亚相沉积，水下分流河道为主要的油气储集砂体[4-5]；同时，典型的岩性油藏特征也决定研究区内部构造相对较为单一，沉积体系较为规整，长8油层组下部发育K0标志层(李家畔油页岩)，上部发育K1标志层(张家滩油页岩)[6-7]，长81底部发育的前三角洲泥岩是长81与长82的亚组划分标志层，同时也是长82油藏的地区性盖层，研究区主力开发层为长821小层。

2 储层特征

2.1 储层岩石学特征

根据研究区10口探井岩心观察、铸体薄片等资料进行统计，得出延长组长8油层组储层岩性主要为长石砂岩，见图1。其中砂岩碎屑颗粒颜色主要为灰色、灰绿色及灰褐色，成分主要为长石(含量为32.0%～62.0%，平均54.57%)、石英(含量为14.0%～24.0%，平均18.14%)、岩屑(含量为4.0%～7.0%，平均5.43%)，见表1所示。

根据粒度分析结果，碎屑颗粒中细砂占64.5%，粉砂占33.9%，泥质占1.6%，可得出富县地区长8油层主要为细粒长石砂岩，其次为粉-细砂岩，颗粒平均粒度为0.05～0.12 mm，粒度中值为0.05～0.15 mm，颗粒多呈棱-次圆状，分选及磨圆度中等，反映该区中等强度的水动力沉积条件，碎屑颗粒间以点-线状接触为主，少量点状接触和线状接触，胶结类型主要以孔隙式胶结为主，压嵌式胶结次之。填隙物包含胶结物及杂基，研究区长8储层填隙物含量7%～22%，平均15.88%，其中杂基成分包括绿泥石膜杂基、泥质杂基，胶结物包括方解石、石英加大和长石加大等，其中方解石是造成砂岩孔隙度降低的主要胶结物，次为自生黏土矿物。

图1 富县地区长8油层组砂岩分类

表1 研究区长8储层砂岩矿物成分统计

2.2 储层物性特征

储层物性特征直观反映储集层的性能，根据研究区探井取心化验资料，长8油层组长82主力层孔隙度主要分布在4.5%～15.05%，平均有效孔隙度为9.76%；渗透率主要分布在(0.19～8.8)×10-3μm2，平均有效渗透率为0.35×10-3μm2，根据储层孔隙度、渗透率划分标准[8-9]，研究区储层为特低孔、超低渗透储层。研究区长8油层组样品孔隙度与渗透率之间存在一定的正相关性，但相关性较差，表现为随着孔隙度增大，渗透率增加不明显，表明研究区渗透率不仅受孔隙度影响，还受微观孔隙结构影响(图2)。

图2 研究区长82孔隙度与渗透率关系

2.3 孔隙类型及结构特征

(1)孔隙类型。根据岩石薄片及扫描电镜等分析结果，研究区长8油层组砂岩孔隙类型主要以粒间孔为主，其次为长石溶孔，粒间孔平均面孔率5.0%，占总面孔率的59.52%，孔径40～100 μm；长石溶孔平均面孔率为2.0%，占总面孔率的23.81%，孔径10～20 μm；填充残余孔隙与缝状孔隙相对较少，分别占总面孔率的11.9%及4.76%。

(2)孔隙结构。根据富县地区压汞及邻区资料，长8油层组排驱压力0.3～5.0MPa，平均1.77MPa，中值压力3.59～30MPa，平均12.03MPa，汞饱和度38%～99.1%，平均81.7%，退汞率20.09%～44.25%，平均30.62%，孔喉半径0.04～0.31 μm，平均喉道0.11μm；喉道分选系数在0.94～4.55，平均为2.35，分选差，歪度平均为0.8，近对称细歪度，峰值均值在2.67左右，呈尖峰状。

根据以上数据得出：长8油层组储层排驱压力大，中值压力大，中值半径相当，分选差，退汞效率低，表明研究区孔隙度小，以微孔喉类型为主。

2.4 储层敏感性特征

根据室内实验研究结果，富县地区长8油层组储层敏感性为弱水敏、弱酸敏、弱碱敏、弱速敏、中等偏强盐敏；根据润湿性实验，研究区储层岩石主要为弱亲水-中性亲水，表明研究区长8油层组有利于注水开发，这对于提高长8油层组采收率及开发效果具有一定的积极作用。

3 储层物性影响因素分析

3.1 沉积作用影响因素

沉积作用是影响储层物性的重要因素之一，研究区长8油层组属于湖泊三角洲沉积，主要发育三角洲前缘及前三角洲两类亚相，长82油层亚组主要发育水下分流河道及分流间湾微相，且该微相在整个研究区发育稳定；长81油层亚组主要发育水下分流河道、分流间湾、河口坝及前三角洲泥微相。不同沉积微相下砂体物性变化较大，其中水下分流河道砂体物性最好，河口坝及分流间湾次之，前三角洲泥最差。同时，同一沉积微相下不同部位储层物性也存在一定差异，水动力较强的河道砂体及河口坝主体部位物性较好，水下分流河道及河口坝边缘物性较差(表2)。