鄂尔多斯盆地富县大东沟区长8储层微观孔隙结构特征研究

师学耀，董 欣

(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.延长油田股份有限公司，陕西 延安716000)

鄂尔多斯盆地富县大东沟区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡的中东部，区域构造为一平缓的西倾单斜，发现于20世纪70年代，主要产油层位为延长组长2油层组。从1995年开始，勘探重点转向延长组下组合，2009年通过对芦46、芦47、芦48、芦49等井长8油层试油获工业油流，由此揭开了长8油藏勘探开发的序幕。研究区长8油层埋藏深度为1 300～1 600 m，单井产量最高为 6.0 t/d，大部分仅为 0.1 ～0.3 t/d。储层具有低孔隙度、低渗透率、砂层薄、非均质性强等特点，为此，笔者研究了大东沟区长8储层微观孔隙结构特征，为改善油田开发效果提供合理的地质依据。

1 岩石学特征

研究区长8储层碎屑成分以石英、长石为主，岩石类型为岩屑长石砂岩(见图1)。粒级以细砂、粉砂为主。填隙物为粘土杂基和碳酸盐岩胶结物、粘土矿物胶结物、硅质胶结物。碳酸盐岩胶结物为方解石和白云石、菱铁矿。胶结类型以孔隙、孔隙－接触式为主。岩石颗粒分选较好，磨圆度为次圆－次棱状，结构成熟度中等。

根据24口井161个岩石样品常规化验统计数据显示，研究区储层的孔隙度介于1.2% ～15.05%，平均为8.66%;渗透率介于 0.01 ～8.8 ×10－3μm2，平均为 0.36 ×10－3μm2。

2 微观孔隙结构特征

2.1 孔隙类型

通过铸体薄片与扫描电镜资料的综合分析，研究区长8储层发育多种孔隙类型孔隙类型，主要为残余粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔，局部有裂隙孔。

残余粒间孔作为长8储层最主要的储集空间之一，这类孔隙在镜下表现为孔隙周围颗粒没有明显的溶蚀痕迹，其外形呈三角形或不规则多边形，包括石英、长石次生加大后的残余粒间孔隙以及粘土矿物充填胶结后的残余粒间孔隙，图2－A，图2－B;粒间溶孔是长8储层最主要储集空间之一，孔喉相对比较粗大，且粒间孔连通性相对较好，对渗透率贡献大，图2－C，图2－D;粒内溶孔主要是长石或岩屑颗粒被局部溶蚀而产生的次生孔隙，对渗透率几乎没有贡献;晶间孔主要为各种粘土矿物的晶间微孔，这类孔隙一般很细小且连通性差，对储层的意义不大。裂隙孔包括岩石裂隙和颗粒裂隙，是构造作用、机械压实作用和收缩作用改造岩石而形成的狭长孔缝，图2－E和图2－F。

图1 富县大东沟区长8油层组砂岩分类图

图2 富县大东沟区长8储层孔隙照片

2.2 孔喉结构特征

根据对7口井29个样品的图像孔隙分析结果，研究区长8储层孔隙发育较差，面孔率一般为0.3% ～2.0%，平均为1.33%。孔隙半径变化较大，单个样品中从小于5～80 μm以上，平均孔径一般在10～50 μm之间，算术平均值为32.45 μm，属于中 ～小孔隙。

根据7口井54个样品的毛管压力分析，长8储层砂岩的排驱压力(Pd)、中值压力(P50)、最大连通孔喉半径(Rd)、饱和度中值半径(R50)、平均孔喉半径(Rm)、孔喉分选系数(Sp)等表现孔喉大小及分布的参数变化较大，反映砂岩中孔喉分布具有较强的非均质性(见图3)。

图3 长8储层孔隙结构参数与渗透率相关关系图

其中排驱压力(Pc)为 0.3～20.0 Mpa，对应的最大连通孔喉半径(Rd)为 2.45 ～0.037 μm;中值压力(P50)为 3.51～74.58 Mpa，对应的中值半径(R50)为 0.21 ～ 0.01 μm;平均孔喉半径为 0.01 ～0.55 μm，主要分布在 0.05 ～0.25 μm之间;孔喉分选系数(SP)为 0.94～5.9，偏度一般为 0.5～2.0，属正偏，峰态一般为 2.0～4.0;退汞效率较低，一般为20% ～40%。

综合岩石铸体薄片、图像孔隙、毛管压力曲线及扫描电镜等资料，将研究区长8油层组储层砂岩的孔隙结构划分为4种类型(见图4)，即小孔微喉型、小孔微细喉型、中孔微细喉型和中孔微喉型。大量岩心样品分析结果表明，研究区长8储层的孔隙结构以小孔微喉型为主，其次为小孔微细喉型，含少量的中孔微喉型及中孔微细喉型。

3 储层综合评价

根据长8储层样品毛管压力曲线形态分布特征及孔隙结构等参数将该储层微观孔隙结构划分三种类型(见表1，图5)。

岩心分析及测井解释结果表明，研究区长8储层物性较差，总体以II(IVb)类为主，局部发育 I(IVa)类储层(见表2)。

表1 储层微观孔隙结构分类汇总表

图4 长8储层孔隙结构类型图

图5 不同类型储层毛管压力曲线图

表2 直罗油田大东沟区长8储层评价结果表

4 结语

鄂尔多斯盆地富县大东沟区长8储层有效孔隙发育较差，属低孔低渗致密储集层。储层孔隙类型主要为剩余粒间孔、粒间溶蚀孔，孔喉组合类型以小孔微喉型为主。因此，在开发前期，我们应该对岩石的敏感性、区域天然裂缝的发育情况、地下天然能量等进行统筹考虑，以便找到适合研究区的开发方式，尽可能减少后期开发不当造成储层变差导致油气最终采收率降低。

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