鄂尔多斯盆地悦乐地区长8 油层组储层特征研究

张建军，卢帆雨，杨若愚，崔改霞，王 松

(西安石油大学地球科学与工程学院，陕西省油气成藏地质学重点实验室，陕西 西安 710065)

悦乐地区位于鄂尔多斯盆地的二级构造伊陕斜坡的西南部。鄂尔多斯盆地的西南部上三叠统延长组长8 油层组是近源快速堆积的冲积扇与扇三角洲沉积体系，长8 沉积期的古水流与物源主要来自盆地西南方向，其次为西北和东南方向[1]。沉积相的变化控制着了各油层组物性的差异，长8 期是三角洲主要建设期，扇三角洲前缘亚相发育，该相带水体较浅，受湖浪及岸流的作用砂体规模大，砂地比高，物性较好[2]。

1 储层特征

经过对研究区取芯井的岩芯样品观察分析，认为鄂尔多斯盆地悦乐地区长8 储层以灰色-灰白色细粒长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主，含少量长石砂岩，陆源碎屑物含量为40%～97.5%，平均83%，其中以长石和石英含量为主，长石一般占碎屑总量的体积分数为14.5%～49%，平均29.42%，石英一般占碎屑总量的体积分数为17.8%～51.5%，平均为30.5%;其次喷发岩含量较少。喷发岩占碎屑总量的体积分数为1%～14.5%，平均7.16%，岩屑按成因类型有火成岩岩屑、沉积岩岩屑以及变质岩岩屑，研究区以火成岩岩屑为主。填隙物含量为2.5%～60%，平均17.05%。如图1 所示。

2 储集特征

图1 悦乐地区延长组长8 油层组岩石类型

鄂尔多斯盆地悦乐地区长8 油层组孔隙类型可分为原生粒间孔、次生孔。其中原生粒间孔、粒内溶蚀孔是主要的储集空间类型。根据研究区227 口井362 个样品的测试分析资料，认为含油层段的砂岩钙质胶结物较少，而不含油层段的砂岩钙质胶结物较多，能推断出，石油大量入侵发生在长石大批溶蚀后，以及碳酸盐胶结物大批溶蚀之前。

2.1 原生粒间孔

悦乐地区延长组长8 储层砂岩呈压实镶嵌致密结构，颗粒长边接触，定向排列趋势明显，粒间孔零星保存。绿泥石沿颗粒表面生长，保存了部分粒间孔，绿泥石膜环边加大保护大量的原生粒间孔，少量长石黏土化，形成晶形较差的高岭石，粒间充填伊利石，粒间孔压缩成弯曲片状喉道。研究区原生粒间孔所占的百分比范围为0.1%～15%，平均可达2.27%。依照《碎屑岩成岩阶段划分标准(SY/T5477-2003)》 中对碎屑岩成岩阶段划分，悦乐地区延长组长8 储层砂岩属于中成岩A 期。

2.2 次生孔

悦乐地区延长组长8 储层砂岩中发现次生孔隙有长石溶蚀、岩屑溶孔和杂基溶孔，长石沿解理溶蚀，构成蜂窝状次生孔隙。部分孔隙析出高岭石，其中晶间孔发育，有的孔隙充填伊利石，尚见较多黏土微孔，孔径较小，对储层的物性贡献微弱。

2.3 储层的物性特征

储层孔隙度3.6%～13.28%。平均值7.24%。渗透率0.01～9.59μm2，平均0.38μm2。研究区的样品数据统计得出孔渗基本成正相关（图2），渗透率随着孔隙度的变化而变化.说明孔隙是影响储层储集空间的决定因素。

3 沉积作用对储层分布的控制

研究区长8 沉积相是三角洲前缘、滨浅湖沉积。沉积微相主要为水下分流河道、河口坝、分流间湾、远砂坝、席状砂、滨浅湖砂坝具有碎屑颗粒沉积时距物源区近搬运距离短、堆积速度较快、沉积水动力较强等特点由于物源区和沉积环境的[3]。根据对不同的沉积微相沉积时水动力、沉积环境分析认为：水下分流河道、河口坝形成时均处于较强的水动力环境下，由于水下分流河道、河口坝处于湖泊上游，在水流逐步削弱时，首先沉降的是粒度较粗的颗粒，水下分流河道、河口坝的沉积的砂岩分选跟其它沉积微相相比较好，物性也好，分流间湾、远砂坝、席状砂、滨浅湖砂坝、滨浅湖泥岩由于水动力减弱的缘故，分选性较差，物性相对就差一点。

图2 悦乐地区悦乐地区延长组长8 油层组孔一渗关系图

3.1 成岩作用对储层物性的影响

3.1.1 压实作用

沉积物在地层下沉过程中，沉积物的一直在增加，在重力作用下所发生的成岩作用。沉积物在堆积过程中随着深度的增加，地层压力渐渐增大，地层中的水会从孔隙中排出向压力小的方向运移。孔隙中的水排出后，地层在上覆沉积物的作用下，孔隙度会逐渐降低。沉积物会逐渐变得致密，碎屑的沉积物固化成岩石。在研究区压实作用对砂岩储层物性影响主要使得岩石呈压实镶嵌致密结构，颗粒长边接触，定向排列趋势明显，粒间孔基本消失（图3）。

图3 压实作用对储层的影响

3.1.2 胶结作用

在早成岩作用间断，胶结物可以将分散的碎屑物黏结在一起，支撑岩石骨架颗粒，减弱压实对储层物性的影响。进入中成岩间断，随着地层中孔隙中的水排出，孔隙水中矿物浓度升高会发生矿物沉降，生成自生矿物，充填在岩石的自生孔隙中，储层物性随着下降。对储层原生孔隙的影响而言，胶结作用是破坏性成岩作用。长8 储层胶结物类型有黏土矿物胶结物（绿泥石、伊利石）、碳酸盐类胶结物（铁方解石、铁白云石）、硅质胶结物。胶结物总量为18.37%，绿泥石、铁方解石、绿泥石膜是主要胶结物，水云母（伊利石）、硅质、方解石，高岭石、网状黏土、混层黏土等含量较少。对储层的物性影响较大（图4）。

3.1.3 溶蚀作用

溶蚀作用是孔隙中水的矿物浓度相对较低时，孔隙中的胶结物会被溶蚀，会生成一部分次生孔隙，增加储层物性。溶蚀孔隙的丰度与储层粒间孔发育程度、可溶组分长石、岩屑的含量及酸性流体的充足有关系。研究区内主要发现有长石溶孔、岩屑溶孔，大量岩屑长石砂岩及长石岩屑砂岩为长石溶孔的产生提供了物质基础。从而形成了大批的次生溶蚀孔隙。

图4 胶结作用作用对储层的影响

4 结语

1）压实作用和胶结作用是致使该区发育低孔低渗储层的主要原因，储层的主要储集空间为粒间孔和粒内溶孔，次生孔隙发育。影响悦乐地区长8 储层物性的有压实作用、胶结作用和溶解作用。在成岩过程中，压实作用和胶结作用对原生粒间孔零星保留，溶解作用产生了大量的粒间溶孔和粒内溶孔储层的储集空间。2）悦乐地区长8 油层组储层物性受到物源、沉积环境和成岩作用多种因素共同控制。沉降环境影响储层的储层储集能力，水下分流河道、河口坝等砂体的物性比分流间湾、远砂坝、席状砂、滨浅湖砂坝的物性要好。