蘇120區(qū)塊盒8山1段儲層非均質(zhì)性研究

石 堅(jiān),孫 衛(wèi),馬永平 (大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069)

石 義 (中石油西部鉆探工程有限公司井下作業(yè)公司 ，新疆 克拉瑪依 834000)

楊 歡 (大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069)

石 堅(jiān),孫 衛(wèi),馬永平 (大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069)

石 義 (中石油西部鉆探工程有限公司井下作業(yè)公司 ，新疆 克拉瑪依 834000)

楊 歡 (大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069)

蘇里格氣田是典型的低效致密砂巖氣田，主力儲集層石盒子組8段(盒8段)和山西組1段(山1段)具有低孔、低滲、低豐度且非均質(zhì)性非常嚴(yán)重的特征。儲層非均質(zhì)性是儲集巖石的基本屬性，其嚴(yán)重影響和制約著油氣儲集層的滲透性能和油氣藏開發(fā)效果。應(yīng)用物性分析、鑄體薄片、掃描電鏡、X-衍射和陰極發(fā)光等研究了儲層的巖性、物性和孔隙結(jié)構(gòu)等特征，對蘇里格氣田蘇120區(qū)塊盒8-山1段儲層非均質(zhì)性從層內(nèi)、層間和平面3個(gè)層面進(jìn)行了深入分析。研究結(jié)果表明，蘇120區(qū)塊盒8段和山1段層內(nèi)非均質(zhì)性均為中等-較強(qiáng)；山1段層間砂體發(fā)育程度最低、非均質(zhì)性最弱，盒8上亞段到盒8下亞段砂體發(fā)育程度逐漸增大、層間非均質(zhì)性依次增強(qiáng)；盒8下亞段、山1段和盒8上亞段鉆遇率依次降低，平面上的側(cè)向連續(xù)性逐漸變好，非均質(zhì)性依次增強(qiáng)。

盒8段；山1段；非均質(zhì)性

蘇里格氣田位于鄂爾多斯盆地北部,是我國重要的天然氣聚集區(qū)之一[1]。蘇里格氣田含氣層為上古生界二疊系下石盒子組8段(盒8段)及山西組1段(山1段),氣藏主要受控于近南北向分布的大型河流、三角洲砂體帶，是典型的巖性圈閉氣藏。氣層由多個(gè)單砂體橫向復(fù)合疊置而成，基本屬于低孔、低滲、低產(chǎn)、低豐度的大型氣藏[2-3]。下面，筆者對蘇里格氣田蘇120區(qū)塊盒8-山1段儲層非均質(zhì)性進(jìn)行分析，以期為氣田開發(fā)綜合調(diào)整提供依據(jù)。

1 巖石學(xué)特征

1.1碎屑成分及其特征

蘇120區(qū)塊儲層砂巖類型為巖屑石英砂巖、石英砂巖，碎屑成分以石英、巖屑為主，石英含量較高，巖屑以變質(zhì)巖屑和火成巖屑為主。

1)盒8段 盒8上亞段儲層的砂巖粒徑主要分布在0.5～1.20mm之間，砂巖類型以粗粒、粗-中粒砂巖為主，分選性好-中等，磨圓度以次棱狀為主，少量圓狀和次棱-次圓狀，膠結(jié)類型以次生加大-孔隙式為主，少量孔隙式膠結(jié)。盒8下亞段儲層砂巖的粒徑主要分布在0.4～1.00mm之間，砂巖類型多為粗粒、中-粗粒砂巖，含少量細(xì)-中粒砂巖，分選性好-中等，磨圓性以次棱狀為主，少量圓狀、次圓狀和次棱-次圓狀，膠結(jié)類型以次生加大-孔隙式和孔隙式膠結(jié)為主。

2)山1段 山1段儲層砂巖以粗粒、中-粗粒砂巖為主，粒徑分布在0.4～1.0mm之間，分選性中等-好，磨圓度以次棱狀為主，少量次圓狀和次棱-次圓狀，膠結(jié)類型以孔隙式膠結(jié)為主。

1.2填隙物成分及其特征

山1段儲層填隙物組分總體含量高于盒8上亞段和盒8下亞段。盒8上亞段填隙物組分變化較大，含量平均為14.190%，類型主要有粘土礦物、硅質(zhì)、鐵方解石，普遍發(fā)育高嶺石、水云母、硅質(zhì)。盒8下亞段填隙物含量平均為13.125%，類型主要有粘土礦物、水云母、硅質(zhì)、鐵方解石。山1段填隙物含量平均為17.736%，類型主要有粘土礦物、硅質(zhì)、水云母。高嶺石、水云母、硅質(zhì)、鐵方解石在研究區(qū)廣泛分布，菱鐵礦僅見于少數(shù)井中。

1.3碎屑結(jié)構(gòu)特征

1)盒8段 盒8上亞段儲層的砂巖粒徑主要分布在0.5～1.20mm之間，砂巖類型以粗粒、粗-中粒砂巖為主，分選性好-中等，磨圓度以次棱狀為主，少量圓狀和次棱-次圓狀，膠結(jié)類型以次生加大-孔隙式為主，少量孔隙式膠結(jié)。盒8下亞段儲層砂巖的粒徑主要分布在0.4～1.00mm之間，砂巖類型多為粗粒、中-粗粒砂巖，含少量細(xì)-中粒砂巖，分選性好-中等，磨圓性以次棱狀為主，少量圓狀、次圓狀和次棱-次圓狀，膠結(jié)類型以次生加大-孔隙式和孔隙式膠結(jié)為主。

2)山1段 山1段儲層砂巖以粗粒、中-粗粒砂巖為主，粒徑分布在0.4～1.0mm之間，分選性中等-好，磨圓度以次棱狀為主，少量次圓狀和次棱-次圓狀，膠結(jié)類型以孔隙式膠結(jié)為主。

2 儲層非均質(zhì)性

2.1層內(nèi)非均質(zhì)性

表1 蘇120區(qū)塊層內(nèi)非均質(zhì)性評價(jià)表

2.2層間非均質(zhì)性

3 平面非均質(zhì)性特征

3.1各小層砂體平面分布特征

3.2砂體的幾何形態(tài)和連續(xù)性

通過統(tǒng)計(jì)蘇120區(qū)塊各小層的砂層平均厚度、鉆遇井?dāng)?shù)和鉆遇率(見表2)，分析認(rèn)為：盒8下亞段鉆遇率最高，平均厚度最大，因而平面上的側(cè)向連續(xù)性好，非均質(zhì)性較弱；山1段的平均厚度最小，但鉆遇率相對較高，因而平面上的側(cè)向連續(xù)性相對較好，非均質(zhì)性中等；盒8上亞段的平均厚度一般，鉆遇率最小，因而平面上的側(cè)向連續(xù)性最差，非均質(zhì)性也最強(qiáng)。

圖1 盒砂厚分布平面圖

圖2 盒砂厚分布平面圖

3.3孔隙度、滲透率在平面上的變化

表2 蘇120區(qū)塊鉆遇率統(tǒng)計(jì)表

儲層參數(shù)平面分布非均質(zhì)性受砂體的發(fā)育程度及沉積微相的控制[8]。分析認(rèn)為，該研究區(qū)砂層厚度大的區(qū)域孔、滲性好，而砂層厚度小的區(qū)域則孔、滲性差(見圖3和圖4)：以分流河道為主的砂體厚度大，物性好；邊灘、心灘砂體厚度最大，物性也最好，但是發(fā)育規(guī)模較小；天然堤砂體砂體厚度小，其物性差。此外，在砂體的發(fā)育程度上以連片、多層狀迭置的砂體發(fā)育區(qū)儲層物性較好，均質(zhì)程度較高，而被分隔的砂體儲層非均質(zhì)性強(qiáng)，物性也較差；砂體主體部位非均質(zhì)性較強(qiáng)，而在低滲透儲層非均質(zhì)較強(qiáng)的區(qū)域存在相對高滲段，儲層性能較好。

5 結(jié) 論

2)平面非均質(zhì)性受砂體的發(fā)育程度及沉積微相的控制,蘇120區(qū)塊山1段、盒8上亞段為曲流河三角洲平原亞相，盒8下亞段為辮狀河三角洲平原亞相，主要發(fā)育有分流河道、分流河道間、天然堤、心灘或邊灘微相。天然堤、分流河道間砂體儲層被分隔而物性較差，非均質(zhì)性強(qiáng)；分流河道、邊灘和心灘微相，砂體連片、多層狀疊置的砂體發(fā)育區(qū)儲層物性較好，均質(zhì)程度較高。

圖3 蘇120區(qū)塊盒滲透率等值線圖 圖4 蘇120區(qū)塊盒孔隙度等值線圖

[1]沈玉林，郭英海，李壯福,等.鄂爾多斯盆地蘇里格廟地區(qū)二疊系山西組及下石盒子組盒八段沉積相[J].古地理學(xué)報(bào)，2006,8(1):53-62.

[2]董桂玉.蘇里格氣田上古生界氣藏主力含氣層段有效儲集砂體展布規(guī)律研究[D].成都: 成都理工大學(xué)，2009.

[3]葉成林，王國勇，何凱,等.蘇里格氣田儲層宏觀非均質(zhì)——以蘇53 區(qū)塊石盒子組8 段和山西組1 段為例[J].石油與天然氣地質(zhì)，2011,32(2):236-243.

[4]張興平,衣英杰,夏冰,等.利用多種參數(shù)定量評價(jià)儲層層間非均質(zhì)性:以尚店油田為例[J].油氣地質(zhì)與采收率, 2004(1):56-57.

[5]Friedman G M, Sanders J E. Comments about the relat ionship between new ideas and geologic terms in stratigraphy and sequence stratigraphy with suggested modifications[J].AAPG Bullet in,2000,84(9):1274-1280.

[6]宋子齊，楊立雷，程英，等.非均質(zhì)礫巖儲層綜合評價(jià)方法——以克拉瑪依油田七中、東區(qū)礫巖儲層為例[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2007,29(4):419-425.

[7]李德勇, 戴祉平.沙埝油田沙23 斷塊阜三1 亞段油層非均質(zhì)性評價(jià)[J].石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)), 2009,31(3):36-41.

[8]李彩云，李忠興，周榮安，等.安塞油田長6油層儲層地質(zhì)[J].西安石油學(xué)院學(xué)報(bào)，1998,13(4):34-39.

2012-12-24

石堅(jiān)(1989-)，男，碩士生，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)方面的研究工作。

TE121.3

A

1673-1409(2013)08-0025-04

[編輯] 李啟棟