合水油田长81油层低渗透储层特征对油藏的控制作用
2020-05-25梁文燕文志刚油气资源与勘探技术教育部重点实验室长江大学长江大学资源与环境学院湖北武汉430100
梁文燕,文志刚 油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 长江大学资源与环境学院,湖北 武汉 430100)
郑小莉 (中国石油长庆油田分公司第二采油厂, 甘肃 庆阳 745110)
李威 (中海石油研究总院有限责任公司,北京 100028)
1 沉积环境对低渗透油藏的影响
鄂尔多斯盆地在长81油层沉积期属于湖盆坳陷扩张期,湖盆基底发生不均匀的倾斜和下陷,湖盆范围逐渐扩大,水体加深,物源供给充足,沉积速率略大于可容纳空间增长速率,发育小规模的进积序列,在西南部发育典型的浅水辫状河三角洲沉积[15,16]。
合水油田在长81油层沉积时期主要受西南方向物源影响,位于三角洲前缘地带,水下分流河道砂体为主要的油气储集体,长81油层储层岩石类型以岩屑长石砂岩为主,其次为少量的长石岩屑砂岩和长石砂岩。砂岩粒度主要为极细-细粒,颗粒间填隙物类型丰富多样,以碳酸盐胶结物和自生黏土矿物为主。储层孔隙度分布在7.78%~8.37%,渗透率为0.31~0.42mD,两者呈较为明显的指数相关关系,相关系数为0.725,为典型的低孔-特低孔、特低渗-超低渗储层[17]。
1.1 沉积物源
1.2 储层非均质性
2 储层微观特征对低渗透油藏的影响
2.1 碳酸盐胶结作用
区内一般储层物性好的地区大部分油气厚度大、丰度高,也存在部分区域储层物性较好但含油性较差的反常情况。如同样发育复合反正韵律的L19井和L13井,储层物性特征相近,位于河道侧翼的L19井发育油层,而位于河道中心的L13井,只发育差油层。通过扫描电镜观察发现,该储层碳酸盐胶结物极为发育(见图6),以铁白云石和铁方解石等晚期含铁矿物为主。
统计物性与铁白云石、铁方解石等含铁碳酸盐胶结物之间的关系发现,孔隙度与含铁碳酸盐胶结物具有良好的相关性,随着含铁碳酸盐胶结物体积分数的增加,孔隙度逐渐降低(见图7(a)),说明含铁碳酸盐胶结物导致岩石致密化程度加深,孔隙度、渗透率降低,岩石物性变差,结合前人研究认为,碳酸盐胶结作用是加速储层致密化的主要原因[18,19]。从碳酸盐胶结物体积分数与日产油量相关图(见图7(b))可知,两者呈负相关关系,即碳酸盐胶结物体积分数增加,限制了油气的聚集与分布,导致日产油量下降。
2.2 孔隙结构
长81油层中储层的孔隙类型主要包括粒间孔、长石溶孔、岩屑溶孔、粒间溶孔、晶间孔、微裂隙等多种类型,其中长石溶孔和粒间孔(见图8)占比最大。压汞试验结果表明,同一期砂体排驱压力变化范围较大,在0.39~7.59MPa之间,中值半径为0.01~0.12μm,面孔率低,孔隙微观结构复杂,渗流能力差异大。
3 结论
1)沉积环境是影响合水油田长81油层油藏稳定性和富集规律的主要因素。沉积物源通过控制沉积相和砂体展布特征,直接影响油藏的宏观发育特征;储层非均质性特征,影响油气的赋存丰度及饱和度。
2)储层微观特征控制了油气的聚集与丰度。碳酸盐胶结作用加速储层致密,油气的聚集与分布受到限制;微观孔喉特征对油气的充注和丰度影响明显。