靖边气田上古气藏储层特征分析

李志敏 蔡会林 杨文 张海云 李卫兵 路秋铭

摘要：靖边气田上古生界石盒子组和山西组是重点开发的潜力层位，为砂岩岩性圈闭气藏，砂体经过多期次的沉积，为低孔、低渗、非均质性较强的气藏，通过对区域的沉积相特征、沉积类型分析，以及岩心实验分析结果，总结出盒8段和山1段储层特征，为描述储层的成藏机理和寻找气藏资源富集区域提供借鉴。

关键词：靖边气田；上古生界；沉积相；储层特征

中图分类号：TE122[HTH]文献识别码：A[HT]

靖边气田北部上古气藏为多期沉积的封闭性砂岩气藏，平面上连片分布，但总体连通性较差，储层非均质性极强，为低孔、低渗的储层物性特征。为明确上古气藏储层特征，近年来已先后开展了上古生界储层综合评价、潜力评价等相关专题研究。开展的相关地质研究，为评价上古气藏产能建设能力，指导后续的气藏开发都具有重要的意义[1]。

常规储层物性评价一般以孔隙度、渗透率来进行量化表征，而目前低渗气藏的开发实践表明了低渗气藏开发难度较大，仅利用孔隙度、渗透率来表征储层物性情况具有较大的局限性[2]。因此，需要结合相关的地质研究成果，来进行综合分析评价。以鄂尔多斯盆地靖边气田北部上古气藏目标层位盒8和山1段为实例，利用岩心实验分析气藏沉积、矿物组分、储层物性和孔隙结构等方面，进一步明确该区气藏储层特征。

1 沉积特征

1.1 沉积相特征

盒8段层位位于万古生代二叠世下石盒子期，而山1段处于早二叠世山西期末端，古沉积时期为盆地古陆边缘湖盆边缘地带。

下石盒子期主要特别为，在古沉积期时，受挤压应力影响，北部阿拉善、阴山古隆起抬升，北部剥蚀区产生的大量碎屑物质由河道流入，使得形成一定规模的冲积平原，前缘相逐渐增大。在岩性和沉积厚度上表现出，北高南低，西高东低的特征。盒8段处于三角洲平原亚相，砂体较为发育，厚度一般为25～30m，是上古生界开发的重点目标[3]。

山西期北部以河流相三角洲为主，南部为湖沼三角洲相，中部为沼泽湖泊相，在沉积格架上，进入山1期后北部区域构造活动加剧，物源供给减少，盆地进入较为稳定的沉降时期，发生湖泊侵入，造成盆地不断的扩大，三角洲向北部收缩，三角洲平原相减小，三角洲前缘相不扩大。山1段为主力层位，三角洲平原相内分流河道较为发育，为辫状河三角洲平原相沉积。

1.2 沉积类型

对岩心分析表明，盒8段和山1段为粉砂岩、粉砂质泥岩和泥岩互层的沉积特征，发育有水平层理及符合层理，表现出河道沉积、心滩、河底沉积发育的特征。

其中山1期古河道水流稳定、携带碎屑物量大，辫状河内砂体叠置，河道内砂体较厚，两边较薄，同时也发育分流河道微相、河道间湾微相和泛滥平原微相。

盒8期河道变得更宽，水动力作用加强，分流河道改道较为频繁，反应出层间微相变化迅速，形成多期砂体的特征，沿河流方向沉积微相变化连续，为典型的辫状河三角洲平原沉积相。

2 岩性、物性特征

2.1 岩石学特征

通过岩心分析表明上古界盒8和山1段储层岩心颗粒以石英为主，期次为碎屑成分，长石含量较少。碎屑颗粒组分包括石英、长石和岩屑，一般而言，岩屑陈分的不同对储层物性影响较大，岩心化验分析可知，岩屑中刚性组分有石英岩、变质砂岩等，塑性组分有千枚岩、片岩等、云母等。在较低的温度下，岩石的压缩过程中，刚性组分的含量变化不大，而塑性组分逐渐的减少，岩石的抗压强度逐渐增大。

盒8段岩心内填隙物含量一般为10～30%，平均为11%，主要包含粘土矿物、方解石、硅质等。山1段岩心内填隙物含量一般为9～21%，平均为16%，主要为粘土矿和硅质等。

2.2 儲层物性

对25口井的1356块岩心样品统计表明，孔隙度一般为5～11%，平均为9.5%，渗透率一般为0.2～0.6mD，平均为0.45mD。整体为低孔、低渗砂岩储层。总体而言，孔隙度与渗透率具有明显的线性相关性。

2.3 成岩作用

上古生界埋藏较深，成岩作用极为复杂，主要为压实、压溶、充填胶结、粘土重结晶、溶蚀、交代等。在成岩过程中，可以划分为同生成岩、早成岩、中成岩、晚期成岩和表生成岩阶段。

3 气藏特征

区域内2段主力层位为砂岩岩性圈闭气藏，气藏分布主要受砂体展布控制，以条带状和透镜状为主，受沉积环境影响，砂体厚度纵向上变化较大，沿着古河道水流方向储层物性较好、储层连片发育。

其中盒8段气藏含气部分手河流相控制，砂体展布局河流及透镜体走向基本一致，并发育数个小层。山1段气藏为条带状和透镜状为主，储层物性与沉积微相关系密切。

4 结语

由于对盒8和山1段储层特征进行了分析，包括沉积相、砂体展布、物性特征，属于辫状河三角洲平原相，在沉积时期，砂体的展布和厚度与河流相沉积有极大的关系。

参考文献：

[1]李浩，陈占军，任战利，等.延长气田上古生界气藏储层特征综合研究[J].西安石油大学学报（自然科学版），2016，31（4）：813.

[2]吴东旭，吴兴宁，曹荣荣，等.鄂尔多斯盆地奥陶系古隆起东侧马家沟组中组合储层特征及成藏演化[J].海相油气地质，2014，19（4）：3844.

[3]朱筱敏，刘成林.苏里格地区上古生界有效储层的确定[J].天然气工业，2006，26（9）：13.

作者简介：李志敏，男，2001年毕业于西安交大化工学院，同年进入长庆油田第一采气厂工作，目前从事油气田开发工作。