柴达木盆地大风山西部地区下油砂山组藻灰岩储层分类评价

2021-07-09西部钻探工程技术研究院

内江科技 2021年6期

◇西部钻探工程技术研究院任翔

根据物性化验、铸体薄片和扫描电镜等方法，对柴达木盆地大风山西部地区新近系下油砂山组藻灰岩储层特征进行了研究，结果表明：该套储层储集空间以溶蚀孔型和裂缝-溶蚀孔型为主，储层物性较差，孔隙度范围为3.4%～11.8%，平均6.9%，渗透率范围为0.013～4.065 md，平均为1.353 md，具低孔中渗特征，裂缝和溶蚀对改善储层渗透性贡献大。据物性特征和压汞实验分析，将藻灰岩储层分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类五种类型，储层总体评价为中等-好。该研究结论对大风山西部地区藻灰岩岩性油气藏勘探具有一定理论意义。

柴达木盆地藻灰岩油气储层是岩性勘探的一个新领域，在柴达木盆地大风山等多个地区均有发育，岩性有藻纹层灰岩、藻叠层灰岩、藻团块灰岩及藻泥晶灰岩等多个种类。藻灰岩种类不同，其物性差异较大，识别方法也不同[1-2]。针对大风山地区藻灰岩的复杂情况，本文从藻灰岩特殊的物性特征特征入手，结合藻灰岩储层孔隙结构特征，深入解析了储层综合特征并对其进行了分类评价，为油田勘探开发提供了理论依据。

1 区域地质概况

大风山地区位于柴达木盆地西部北区，南邻茫崖凹陷，西达月牙山地区，北抵阿尔金山前，东止一里坪坳陷，又称 “大风山凸起”。具体包括红三旱一号、尖顶山、黑梁子、长尾梁、碱山和大风山等地面构造，面积约4200 km2（图1）。该地区长期被小梁山凹陷、茫崖凹陷和一里坪坳陷所环绕，是油气运移的有利指向区[3]。由于钻穿新近系下油砂山组的探井数量少，取芯段更少，导致目前该地区下油砂山组藻灰岩储层特征研究程度很低。这种状况造成对该储层特征认识不清楚。本文就研究区藻灰岩储层特征进行了研究，期望对寻找大风山地区优质储层起到指导作用。

图1 研究区构造位置图

2 储层特征

2.1 储层岩性

大风山西部地区下油砂山组储层岩性以粉砂岩为主（图2），局部分布薄层的藻灰岩，藻灰岩包括藻叠层灰岩、藻团块灰岩和藻泥晶灰岩。据该地区风5井取芯井段岩芯观察表明：风西地区下油砂山组储层藻灰岩表面溶孔发育、含油性好，藻灰岩层数多、单层厚度薄、累计厚度可达3.5m，平均约占地层厚度6.2%。

图2 研究区下油砂山组砂岩三角分类图

2.2 储层物性

风西地区风5井取芯井段50块样品物性分析表明（表1）：风西地区藻灰岩储层孔隙度范围3.4～11.8%，平均为6.9%，渗透率范围0.013～4.065，平均为1.353 md。灰质泥岩平均孔隙度为3.3%，平均渗透率为0.254 md；含粉砂泥灰岩平均孔隙度为4.5%，平均渗透率为0.05 md；泥灰岩平均孔隙度为4.2%，平均渗透率为0.083 md（图3）。

表1 风西地区下油砂山灰岩段物性统计表

图3 风西地区藻灰岩储层平均孔渗分布特征

2.3 储层孔隙结构

储层孔隙结构是指储集岩中孔、洞、缝的大小、形状、发育程度及其相互连通关系[4-11]。

（1）储集空间类型。通过铸体薄片和扫描电镜技术，对风西地区下油砂山组藻灰岩储层储集空间研究表明：该地区藻灰岩储层储集空间主要以粒内溶蚀孔和粒间溶蚀孔型为主，裂缝型为辅助的储集特点。其中风5井为溶蚀孔型为主，风8井区则多以裂缝型与溶蚀孔型两者复合型具多，偶见晶间孔（图4）。

孔隙型储层：包括晶间孔、粒内溶蚀孔和粒间溶蚀孔型等类型，一般直径数微米到数百微米，是该地区藻灰岩储层普遍存在的储集空间。

裂缝型储层：主要指压溶缝及溶蚀缝等。溶蚀缝是区内最主要的裂缝类型。如风8井下油砂山藻灰岩储层裂缝呈网状分布；裂缝内多被泥质或方解石充填或被后期形成的有机质充填。

实际上，溶蚀孔和裂缝-溶蚀孔型储集空间是该地区藻灰岩储层重要的储集类型，如风5井、风8井下油砂山藻灰岩储层就属此类（图4），藻灰岩储层在低孔隙度的情况下保持中高渗透率，可见裂缝和溶蚀孔洞对改善储层渗透性贡献比较大。

图4 风西地区下油砂山组藻灰岩储层孔隙类型

（2）储层孔喉类型。研究孔喉类型，压汞分析是目前最常用和最有效的方法。孔隙类型研究对碳酸盐岩储层研究尤为重要。常用的参数主要包括排驱压力和最大连通孔喉半径等。

风西地区下油砂山组藻灰岩类型为藻叠层灰岩、藻团块灰岩和藻泥晶灰岩等。在风5井编号为15号和17号样品中，藻灰岩为较好-好储层，其它样品为中等-较好储层（表2）。其中风5井，3019.1m，N21，藻团块灰岩，φ=10%，K=1.1md，排驱压力0.69 MPa，最大连通孔喉半径1.065μm；风5井，3017.8m，N21，藻团块灰岩，φ=11.2%，K=3.9md，排驱压力0.69 MPa，最大连通孔喉半径1.065μm；说明了藻灰岩孔隙性储层具有一定储渗能力（图5、6）。风西地区风5井藻灰岩储层排驱压力为0.69～8.966 MPa，大多大于1 MPa；最大连通孔喉半径为0.082～1.065μm，大多小于1μm（表2）。只有15和17号样具较小的排驱压力和较大的孔喉半径。