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安塞油田樓坪區(qū)長10致密儲層成巖作用研究*
唐建云1,4,宋紅霞2,章星1,4,陳玉寶3
(1.中國石油大學(xué)(北京) 克拉瑪依校區(qū) 資源勘查工程學(xué)部,新疆 克拉瑪依 834000;2.中國石油吐哈油田分公司 勘探開發(fā)研究院,新疆 哈密 839009;3.延長油田股份有限公司,陜西 延安 716005;4.克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院 石油工程系,新疆 克拉瑪依 834000)
摘要:綜合應(yīng)用鑄體薄片、掃描電鏡、X-衍射、恒速壓汞等技術(shù)和儲層綜合評價(jià)方法,對安塞油田樓坪區(qū)長10致密儲層成巖作用系統(tǒng)分析。結(jié)果表明:長10儲層巖性以灰色細(xì)粒長石砂巖和巖屑長石砂巖為主;碎屑顆粒成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度都較低;孔隙類型主要以粒間孔、長石溶孔和濁沸石溶孔為主;喉道以細(xì)小孔-微細(xì)喉為主;儲層屬于典型的低孔-(超)低滲致密儲層;長10儲層主要成巖作用為壓實(shí)-壓溶作用、膠結(jié)作用以及溶蝕作用,其中壓實(shí)作用、膠結(jié)作用屬破壞性成巖作用,溶蝕作用屬建設(shè)性成巖作用,長10儲層砂巖目前處于中成巖A期;依據(jù)研究區(qū)沉積特征及成巖作用,將樓坪區(qū)成巖相劃分為5種類型,其中綠泥石膠結(jié)相、綠泥石膠結(jié)-長石、濁沸石溶蝕相是主要的有利成巖相帶。
關(guān)鍵詞:長10儲層;成巖作用;樓坪區(qū)
0引言
安塞油田樓坪區(qū)位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡中部(圖1),研究區(qū)構(gòu)造簡單,整體為一平緩的西傾單斜(地層傾角α≤1°,坡降λ=6~10 m/km),在西傾單斜背景上發(fā)育因差異壓實(shí)作用形成系列低幅度鼻隆構(gòu)造[1]。近年來,安塞油田樓坪區(qū)延長組“下組合”油層組勘探取得了新的突破,發(fā)現(xiàn)了長10巖性油氣藏,表明該區(qū)具有巨大的勘探潛力,同時(shí)也拉開了“深層勘探”的序幕。
圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置圖Fig.1 Tectonic setting of Louping area
國內(nèi)許多學(xué)者對該類致密巖性油氣藏進(jìn)行了深入的研究,李克永對安塞油田長10優(yōu)質(zhì)儲層特征進(jìn)行過詳細(xì)的研究,認(rèn)為鄂爾多斯盆地安塞油田長 10優(yōu)質(zhì)儲層主要發(fā)育在三角洲平原高能分流河道發(fā)育帶[2];劉正偉曾利用安塞油田長10油層組的粒度分析資料,對安塞油田長10油層組砂巖粒度與沉積環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行了研究,識別出安塞油田長10油層組為河流-三角洲沉積[3];李紅艷,在前人研究成果的基礎(chǔ)上,采用巖相和測井相分析相結(jié)合的方法對安塞地區(qū)長 10 期沉積相進(jìn)行了整體研究,認(rèn)為長 10 期安塞地區(qū)主要發(fā)育三角洲平原亞相,沉積微相主要有分流河道、天然堤、決口扇、河漫灘等,并且指出較有利的儲集砂體為分流河道[4];然而大多數(shù)專家學(xué)者只對安塞油田的沉積相、儲層特征及油藏的分布規(guī)律開展了整體性研究,而對于安塞油田樓坪區(qū)一個(gè)“特殊”的區(qū)域及“新”發(fā)現(xiàn)層位的地質(zhì)作用是否遵循前述學(xué)者的研究結(jié)論,亦或是有自身的特殊規(guī)律?新層位與其他層位的成巖作用有什么相同和不同之處?有利成巖相帶是什么類型?此外,多年以來,受“低孔-(超)低滲”因素的影響,鄂爾多斯的“深層勘探”以及“高效開發(fā)”發(fā)展較為緩慢[5-7]。
筆者正是基于以上考慮,綜合應(yīng)用鑄體薄片、掃描電鏡、X-衍射等技術(shù)和儲層綜合評價(jià)方法對安塞油田樓坪區(qū)延長組長10致密儲層的成巖作用及成巖相等進(jìn)行系統(tǒng)研究,以期為樓坪區(qū)的儲層評價(jià)和制定合理的開發(fā)方案提供地質(zhì)依據(jù)。
1儲層巖石學(xué)特征
通過樓枰區(qū)11口井200余份長10層點(diǎn)的鑄體薄片鏡下鑒定,延長組長10儲層巖性以灰色細(xì)粒長石砂巖和巖屑長石砂巖為主(圖2)。巖石礦物成分以石英、長石為主,石英含量介于21.4%~32.1%,均值為26.1%;長石含量介于37%~58%,均值為46.35%;巖屑多為變質(zhì)巖、火成巖巖屑及少量沉積巖巖屑,含量介于6.5%~13.5%,均值為10.25%(圖3),填隙物主要為粘土礦物、濁沸石、碳酸鹽膠結(jié)物和硅質(zhì)膠結(jié)物,其成分含量為13.67%(圖4)。
樓坪區(qū)長10儲層砂巖的碎屑顆粒成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度都較低,分選中等~好,顆粒磨圓度以棱角狀~次棱角狀為主,顆粒呈線狀或點(diǎn)-線接觸;膠結(jié)類型多以孔隙式為主,次為薄膜式。
圖2 樓坪區(qū)長10砂巖成分分類圖Fig.2 Classification of Chang10 in Louping areaⅠ石英砂巖?、蜷L石石英砂巖?、髱r屑石英砂巖Ⅳ長石砂巖?、鯉r屑長石砂巖Ⅵ長石巖屑砂巖?、鲙r屑砂巖
圖3 樓坪區(qū)長10儲層碎屑含量直方圖Fig.3 Debris content of Chang10 in Louping area
圖4 樓坪區(qū)長10儲層填隙物含量直方圖Fig.4 Reservoir filling contentsof Chang 10 in Louping area
2物性及孔隙結(jié)構(gòu)特征
據(jù)樓坪區(qū)11口井200余份長10層點(diǎn)的鑄體薄片鑒定分析表明:儲層孔隙類型主要以粒間孔、長石溶孔和濁沸石溶孔為主,粒間孔多以三角形或多邊形為主,而次生溶蝕孔隙以長條形或不規(guī)則形狀為主。儲層平均面孔率為φ=3.85%.Rφmin≤5 μm,Rφmax=50 μm,Rφ均=26.25 μm.
據(jù)樓坪區(qū)長10儲層恒速壓汞實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:儲層Rmax=0.68 μm;P50=10.52 MPa;R50=0.07 μm;Sp=2.56;Smax=82.87%;Dr=0.25;a=10.62;We=33.72%,R主流=0.40 μm,屬于細(xì)小孔、微細(xì)喉道類型。
據(jù)樓坪區(qū)長10儲層物性測試分析結(jié)果表明:儲層φmin=6.42%,φmax=13.66%,φ均=10.50%;K[min,max]=0.10×10-3~2.0×10-3μm2,K均=0.38×10-3μm2,屬于典型的低孔、(超)低滲致密儲層。
3主要成巖作用及其特征
不同的成巖作用對儲層物性(φ,K)的影響存在較大差異[8];根據(jù)研究區(qū)大量的薄片鏡下觀察和統(tǒng)計(jì),長10儲層主要成巖作用為壓實(shí)-壓溶作用、膠結(jié)作用以及溶蝕作用,其中壓實(shí)作用、膠結(jié)作用屬破壞性成巖作用,溶蝕作用屬建設(shè)性成巖作用。
樓坪區(qū)長10儲層砂巖經(jīng)受了較強(qiáng)程度的壓實(shí)作用。主要表現(xiàn)為在成巖作用期間:①剛性碎屑顆(如石英、長石等)發(fā)生重新排列,局部可見微裂縫;②柔性組分(如巖屑、云母等)發(fā)生彎曲變形,呈假雜基形式填塞于孔隙中或者沿長軸方向定向緊密排列。③碎屑顆粒由原先點(diǎn)接觸→線接觸狀。機(jī)械壓實(shí)是造成研究區(qū)長10儲層孔隙損失的主要原因之一(圖5(a)~(b))。
隨著研究區(qū)沉積物埋深的不斷增加,壓力(P)和溫度(T)也隨之升高,壓實(shí)作用逐漸被壓溶作用所代替,表現(xiàn)為:①碎屑顆粒由線接觸→凹凸接觸②石英、長石的次生加大(圖5(c))。石英、長石的次生加大,使儲層φ,K進(jìn)一步變差。因此,壓實(shí)-壓溶對研究區(qū)儲層物性起到了破壞性作用。
隨著研究區(qū)沉積物埋深(D)、壓力(P)、溫度(T)以及儲層孔隙水的化學(xué)性質(zhì)改變,使得各種成巖礦物依次析出,并產(chǎn)生了相應(yīng)的膠結(jié)作用,從而使儲層φ,K進(jìn)一步變差[9-12]。
安塞油田樓坪區(qū)長10油層組砂巖中的膠結(jié)類型有粘土礦物膠結(jié)、硅質(zhì)膠結(jié)、碳酸鹽膠結(jié)以及濁沸石膠結(jié)等。
3.2.1粘土礦物膠結(jié)
樓坪區(qū)長10儲層的粘土礦物主要為伊/蒙間混層、伊利石和綠泥石。據(jù)X-射線衍射粘土礦物含量分析,樓坪區(qū)長10儲層伊/蒙混層分布比較穩(wěn)定,相對含量介于1.75%~19.55%,平均值為10.75%;伊利石的含量相對較高,介于48.90%~80.17%,平均值為61.94%;綠泥石含量介于12.65%~40.90%,平均值為27.34%.
掃描電鏡下伊/蒙混層多呈卷片狀或蜂窩狀,自生伊利石和蝕變伊利石多呈葉片狀或毛發(fā)狀充填于孔隙之中,造成儲層孔滲下降。而綠泥石呈現(xiàn)出2種賦存狀態(tài):(①作為孔隙襯邊方式產(chǎn)出的粘土膜,②是充填于孔隙中的填隙物)。綠泥石膜雖然能將碎屑與孔隙水隔開,阻止顆粒(如石英、長石等)自生加大,甚至還能增強(qiáng)砂巖的抗壓能力,但其自身尤其是吸附了烴類之后,占據(jù)了不少的孔隙空間,使得喉道變細(xì)、曲折迂回甚至消失,從而使儲層φ,K進(jìn)一步變差。在堿性條件下(pH>7),伊/蒙混層→伊利石、綠泥石發(fā)生轉(zhuǎn)化,據(jù)研究區(qū)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),長10儲層伊利石、綠泥石含量隨著深度加大呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(圖5(d)~(e))。
圖5 樓坪區(qū)長10儲層的主要成巖作用Fig.5 Main diagenesis of Chang10 reservoir in Louping area(a)杏6036井,長10,1 568×3 000,微裂縫 (b)杏6036井,長10,1 570.88,柔性組分變形 (c)高10井,長10,1 691.6,顆粒間縫合線接觸 (d)杏6036井,長10,1 570.88×1 200,伊利石 (e)杏6036井,長10,1 565.4×1 525,綠泥石 (f)杏6036井,長10,1 565.45×1 600,自生石英 (g)6155井,長10,1 668.77×2 000,自生石英 (h)杏6036井,長10,1 568.18,石英次生加大 (i)杏6155井,1 668.77,方解石充填裂縫 (j)高52井,1 657.47,長10,濁沸石膠結(jié) (k)杏6036井,長10,1 568.18×1 200,長石溶孔 (l)杏6155井,長10,1 666.75,濁沸石微溶
3.2.2硅質(zhì)膠結(jié)作用
樓坪區(qū)長10儲層中硅質(zhì)膠結(jié)物也較為普遍,體積分?jǐn)?shù)為0.4 %~5.6 %,主要為石英以及石英次生加大(Ⅱ~Ⅲ級)。掃描電鏡下自生石英呈六方雙錐狀晶體充填于孔隙之中,而石英加大邊往往沿石英顆粒邊緣生產(chǎn),其結(jié)晶程度要弱于自生石英。由于石英次生加大邊的存在,極易使儲層的喉道變成片狀或彎片狀喉道。此外,石英次生加大后,會使原來顆粒之間的接觸方式方式發(fā)生變化,由原來的點(diǎn)接觸→線接觸轉(zhuǎn)化,從而造成儲層的φ,K值不同程度降低[13-15],而自生石英膠結(jié)物占據(jù)孔隙空間,使得面孔率值減小,也使得儲層孔隙度有所下降[16](圖5(f)~(h))。
3.2.3碳酸鹽膠結(jié)作用
樓坪區(qū)長10砂巖中碳酸鹽膠結(jié)作用普遍存在,含量變化較大。多以粒間膠結(jié)物、交代物和次生孔隙內(nèi)填充物形式出現(xiàn),膠結(jié)物成分主要為方解石和鐵方解石。碳酸鹽多以嵌晶式、薄膜式和櫛殼狀產(chǎn)出,并有明顯的多期次形成特征,可分為早、中、晚3期:①成巖早期(泥晶碳酸鹽膠結(jié));②成巖中期(櫛殼狀細(xì)粉晶膠結(jié));③成巖晚期(碳酸鹽重結(jié)晶形成連晶式膠結(jié))。碳酸鹽膠結(jié)物不僅可以充填于原生粒間孔中,亦可充填于次生孔隙內(nèi)(長石和巖屑溶蝕孔),使面孔率減小,從而造成儲層的φ,K值下降。特別是樓坪區(qū)東北部地區(qū)碳酸鹽膠結(jié)十分強(qiáng)烈,儲層物性很差。因此,碳酸鹽膠結(jié)是研究區(qū)低孔-(超)低滲儲層形成的另一個(gè)主要原因(圖5(i))。
3.2.4濁沸石膠結(jié)
樓坪區(qū)長10儲層砂中巖濁沸石主要以斜長石假象、雜基成分和膠結(jié)成分3種賦存方式存在,具有不規(guī)則形狀、無色透明(薄片條件下)、兩組解理(不完全消光角為15°~25°,干涉色為一級白,略帶黃)的特征。濁沸石多數(shù)情況下在孔隙中以充填形式存在,對儲層的孔隙起堵塞作用,但當(dāng)其后期被溶蝕后,又會形成次生孔隙,使儲層的孔滲性得到改善(圖5(j))。
溶蝕的結(jié)果主要是形成次生孔隙,可將致密砂巖改造成儲層,是形成儲層最重要的建設(shè)性成巖作用之一[17-18]。
樓坪區(qū)長10砂巖中溶蝕作用也非常普遍,主要為長石和濁沸石溶蝕作用,其次為巖屑顆粒以及方解石膠結(jié)物的溶蝕(圖5(k)~(l))。長石溶蝕可以形成粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔以及鑄???。據(jù)研究區(qū)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),長石溶蝕產(chǎn)生次生孔隙占面孔率可達(dá)46.5%.在晚成巖階段,烴源巖在溫度(T)、壓力(P)以及Fe3+作用下,發(fā)生無機(jī)氧化脫羧反應(yīng),形成大量有機(jī)酸與CO2,而這些酸性物質(zhì)進(jìn)入孔隙,導(dǎo)致孔隙流體pH值的大幅降低。在早成巖期形成的不穩(wěn)定自生礦物及長石等鋁硅酸鹽礦物在酸性條件下極易發(fā)生大規(guī)模的溶解,同時(shí)析出Si4+,Al3+等陽離子,而又由于機(jī)酸對Al3+有較強(qiáng)的絡(luò)合能力,因此這些離子往往通過絡(luò)合物的形式隨孔隙流體發(fā)生遷移,并且這種溶解具有持續(xù)性。
濁沸石的溶蝕現(xiàn)象在研究區(qū)長10儲層中也較為明顯。鏡下觀察,濁沸石邊緣多呈不規(guī)則狀以及內(nèi)部發(fā)育粒內(nèi)孔,這是由于酸性流體沿著濁沸石的{110}解理面溶蝕的結(jié)果。在研究區(qū)所取巖石樣品中,濁沸石的溶蝕作用強(qiáng)度是不同的,有的濁沸石溶蝕強(qiáng)烈,有的則幾乎不溶,或者溶蝕甚微,這主要是溶蝕作用所需的酸性介質(zhì)由于研究區(qū)巖性較為致密,缺乏流動(dòng)通道所致。由于長石和濁沸石的溶蝕,使得研究區(qū)儲層物性(φ,K)得到很大改善。
根據(jù)鑄體薄片、掃描電鏡以及X-衍射等實(shí)驗(yàn)結(jié)果:①樓坪區(qū)長10儲層砂巖遭受了較強(qiáng)的機(jī)械壓實(shí)作用,碎屑顆粒多以線狀接觸;②次生孔隙發(fā)育(尤其是以長石、濁沸石溶蝕為主,其次為伊利石、綠泥石次生孔隙);③缺乏高嶺石粘土礦物;④石英次生加大多(Ⅱ~Ⅲ級);⑤Ro[min,max]=0.78~1.03,Ro均=0.90(表1)。
表1 樓坪區(qū)長10儲層砂巖Ro測試結(jié)果
根據(jù)碎屑巖成巖階段劃分標(biāo)準(zhǔn)(SY/T5477-2003)并結(jié)合樓坪區(qū)儲層多項(xiàng)成巖序列劃分指標(biāo)以及前人研究成果,綜合判定樓坪區(qū)長10儲集層砂巖的成巖階段處于中成巖A期(圖6)。長10砂體在埋藏成巖過程中,經(jīng)歷了機(jī)械壓實(shí)作用(未成熟期)→成巖礦物析出及其所引起的膠結(jié)作用(次成熟期)→溶蝕和次生孔隙的形成(成熟早期)→晚成巖期成巖強(qiáng)化4個(gè)階段。
圖6 樓坪區(qū)長10砂巖成巖作用類型Fig.6 Diagenetic types of Chang10reservoir in Louping area
沉積物在進(jìn)入埋藏成巖環(huán)境后,其孔隙演化不僅受沉積物本身的內(nèi)在特征的制約,也受各種成巖作用的控制,它們共同影響著孔隙的演化進(jìn)程[19-20];通過對樓坪區(qū)11口井200余份長10層點(diǎn)的鑄體薄片進(jìn)行了詳細(xì)觀察與統(tǒng)計(jì),并計(jì)算了不同成巖作用的對孔隙演化的影響和演化模式(圖7)。
通過計(jì)算,樓坪區(qū)長10儲層初始孔隙度φp=35.15;壓實(shí)后剩余粒間孔隙度φr=20.76,壓實(shí)后損失孔隙度φL=14.39;由膠結(jié)作用引起的砂巖損失孔隙度φc=13.67;由溶蝕作用引起的增加孔隙度φd=3.65;膠結(jié)過程中孔隙損失率為38.89%;壓實(shí)、膠結(jié)后僅剩余的原生粒間孔隙度為7.09%,目前平均孔隙度為10.74%.
圖7 樓坪區(qū)長10砂巖孔隙演化模式圖Fig.7 Diagram of Chang 10 sandstonepore evolution in Louping area
4成巖相劃分及其特征
成巖相代表了成巖面貌,由成巖作用組合特征所決定,反映了不同成巖環(huán)境和成巖礦物的組合特征,儲層的成巖相分布(平面與縱向)特征,有助于儲層區(qū)域性評價(jià)[21-24]。根據(jù)樓坪區(qū)長10儲層砂巖中成巖作用對儲集層物性的影響,劃分出5種成巖相帶,其中綠泥石膠結(jié)相、綠泥石-長石濁沸石溶蝕相是主要的有利成巖相帶。
4.1.1壓實(shí)-壓溶相
由機(jī)械壓實(shí)作用和壓溶作用共同作用的區(qū)域稱之為壓實(shí)-壓溶相。該相帶是樓坪區(qū)長10砂巖低孔-低(超)滲儲層的主體。既發(fā)育在分流河道相砂巖中,又可在河道側(cè)翼相的薄砂互層中發(fā)育,具有分布面具廣的特征。通常情況下,此相帶砂巖物性較差(φ≤14%,K≤1.50×10-3μm2,)為致密儲層,無油氣顯示,特別是在研究區(qū)北東向與西南向上,儲層的物性更低(φ≤6.42%,K≤0.11×10-3μm2),主要是與該區(qū)域內(nèi)含有較多的巖屑、泥質(zhì)雜基和云母有關(guān)(圖8)。
4.1.2碳酸鹽膠結(jié)相
碳酸鹽膠結(jié)作用強(qiáng)烈的區(qū)域稱之為碳酸鹽膠結(jié)相,碳酸鹽膠結(jié)相通常發(fā)育在分流河道主砂體邊部位置以及河道側(cè)翼的薄砂層之中。由于樓坪區(qū)長10儲層碳酸鹽強(qiáng)烈膠結(jié)作用強(qiáng)烈而溶蝕作用相對微弱,通常情況下該相帶物性更差(φ≤3.11%,K≤0.002×10-3μm2),為致密儲層,無油氣顯示(圖8)。
4.1.3硅質(zhì)膠結(jié)相
硅質(zhì)充填膠結(jié)相主要發(fā)育分流河道砂巖頂部的粉砂巖及部分粉細(xì)砂巖中,這是因?yàn)榉凵皫r中發(fā)生壓實(shí)、壓溶作用,而壓實(shí)、壓溶作用提供的SiO2含量相對較高,從而在石英、長石顆粒邊緣形成次生加大邊或充填在粒間孔中,堵塞孔隙。通常情況下,自生石英與粒間孔隙成負(fù)相關(guān)關(guān)系。硅質(zhì)充填膠結(jié)相發(fā)育的區(qū)域,φ=6.54%~10.12%,K=0.117 5×10-3~0.23×10-3μm2(圖8)。
4.1.4綠泥石膠結(jié)相
綠泥石膜不僅能將碎屑與孔隙水隔開,阻止顆粒(如石英、長石等)自生加大,甚至還能增強(qiáng)砂巖的抗壓能力,對原生粒間孔起到保護(hù)作用。受沉積微相的控制,綠泥石膜膠結(jié)相主要在三角洲平原分流河道砂巖中發(fā)育,該相帶儲層物性相對較好(φ=7.22%~12.34%,K=0.186×10-3~2.007×10-3μm2),含油性也較好,屬于低孔-(超)低滲透儲層背景下相對高滲的較有利儲層(圖8)。
圖8 樓坪區(qū)長10成巖相平面分布圖Fig.8 Diagenetic facies of Chang10 in Louping area
4.1.5綠泥石膠結(jié)-長石、濁沸石溶蝕相
綠泥石膜對原生粒間孔起到保護(hù)作用,再加之長石、濁沸石溶蝕產(chǎn)生的次生孔隙構(gòu)成了樓坪區(qū)長10儲層主要的有利成巖相帶。綠泥石膠結(jié)-長石、濁沸石溶蝕相主要發(fā)育在多期分流河道相互疊置的厚砂層中。該相帶儲層物性好(φ=10.22%~14.34%,K=0.2×10-3~2.0×10-3μm2),含油性最好,是研究區(qū)油氣富集的場所(圖8)。
根據(jù)上述分析可以看出,綠泥石膠結(jié)-長石、濁沸石溶蝕相的儲集性是樓坪區(qū)主要的有利成巖相帶,其次為綠泥石膠結(jié)相,再次為壓實(shí)壓溶相、碳酸鹽充填膠結(jié)相和硅質(zhì)充填膠結(jié)相。
這是因?yàn)閴簩?shí)-壓溶相、碳酸鹽充填膠結(jié)相和硅質(zhì)充填膠結(jié)相往往都會使粒間孔大量喪失,或形成之后很難溶蝕,無法為次生孔隙的形成提供物質(zhì)基礎(chǔ),所以一般多為無利成巖相帶。而綠泥石膠結(jié)-長石、濁沸石溶蝕相當(dāng)中的不僅發(fā)育綠泥石育保存下來的大量的粒間孔,而且還有長石和濁沸石溶蝕而產(chǎn)生的大量次生孔隙,這2種不同類型的孔隙同時(shí)存不僅增加了儲層的孔隙度,還在很大程度上改善了儲層的滲透性,因而是是樓坪區(qū)最有利的成巖相帶(圖8)。
5結(jié)論
1)樓坪區(qū)長10儲層巖性以灰色細(xì)粒長石砂巖和巖屑長石砂巖為主;碎屑顆粒成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度都較低,分選中等~好,顆粒磨圓度以棱角狀~次棱角狀,顆粒呈線狀或點(diǎn)-線接觸;膠結(jié)類型多以孔隙式為主,次為薄膜式;孔隙類型主要以粒間孔、長石溶孔和濁沸石溶孔為主,喉道以細(xì)小孔-微細(xì)喉為主;儲層屬于典型的低孔-(超)低滲致密儲層;
2)樓坪區(qū)長10儲層主要成巖作用為壓實(shí)-壓溶作用、膠結(jié)作用以及溶蝕作用,其中壓實(shí)作用、膠結(jié)作用屬破壞性成巖作用,溶蝕作用屬建設(shè)性成巖作用,儲層砂巖目前處于中成巖A期;
3)根據(jù)樓坪區(qū)長10儲層砂巖中成巖作用對儲集層物性的影響,對研究區(qū)劃分出5種成巖相帶,其中綠泥石膠結(jié)相、綠泥石-長石濁沸石溶蝕相是主要的有利成巖相帶,壓實(shí)-壓溶相、碳酸鹽充填膠結(jié)相和硅質(zhì)充填膠結(jié)相為樓坪區(qū)不利的成巖相帶。
參考文獻(xiàn)References
[1]楊俊杰.鄂爾多斯盆地構(gòu)造演化與油氣分布規(guī)律[M].北京:石油工業(yè)出版社,2002.
YANG Jun-jie.Tectonic evolution and oil-gas reservoirs distribution in Ordos Basin[M].Beijing:Petroleum Industry Press,2002.
[2]李克永,李文厚,張東陽,等.鄂爾多斯盆地安塞油田長10優(yōu)質(zhì)儲層特征[J].地質(zhì)通報(bào),2013(9):1 453-1 460.
LI Ke-yong,LI Wen-hou,ZHANG Dong-yang,etal.An analysis of favorable reservoir characteristics of Chang10 Formation in the Ansai Oilfield,Ordos Basin[J].Geological Bulletin of China,2013,32(9):1 453-1 460.
[3]劉正偉,李文厚,張龍,等.安塞油田長10油層組砂巖粒度與沉積環(huán)境的關(guān)系[J].陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011(1):112-116.
LIU Zheng-wei,LI Wen-hou,ZHANG Long,et al.Relationship of grain-size and depositional environment of Chang10 Formation in Ansai Oilfield[J].Journal of Shaanxi University of Science & Technology:Natural Science Edition,2011(1):112-116.
[4]李紅艷.鄂爾多斯盆地安塞油田長10儲層特征及其影響因素研究[D].西安:西安石油大學(xué),2012.
LI Hong-yan.Study of the Chang10 Reservoir characteristics and its influencing factors[D].Xi’an:Xi’an Shiyou University,2012.
[5]何自新.鄂爾多斯盆地演化與油氣[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003.
HE Zi-xin.The evolution and petroleum of Ordos Basin[M].Beijing:Petroleum Industry Press,2003.
[6]梅志超,彭榮華,楊華.陜北上三疊統(tǒng)延長組含油砂體的沉積環(huán)境[J].石油與天然氣地質(zhì),1989,9(3):261-267.
MEI Zhi-chao,PENG Rong-hua,YANG Hua.Sedimentary environment of the oil-bearing sand bodies in the Upper Triassic Yanchang Formation of northern Shaanxi[J].Oil & Gas Geology,1989,9(3):261-267.
[7]劉偉新,承秋泉,王延斌,等.油氣儲層特征微觀分析技術(shù)及其應(yīng)用[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2006,28(5):341-343.
LIU Wei-xin,CHENG Qiu-quan,WANG Yan-bin,et al.Micro-analysis and its application of oil and gas reservoir characteristics[J].Petroleum Geology & Experiment,2006,28(5):341-343.
[8]唐仁騏,曾玉華.巖石退汞效率幾個(gè)影響因素的研究[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),1994,16(1):84-93.
TANG Ren-qi,ZENG Yu-hua.The study on the retro-mercurometric efficiency of rocks[J].Petroleum Geology & Experiment,1994,16(1):84-93.
[9]于俊波,郭殿軍,王新強(qiáng).基于恒速壓汞技術(shù)的低滲透儲層物性特征[J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào),2006,30(2):22-24.
YU Jun-bo,GUO Dian-jun,WANG Xin-qiang.Study of microscopic behaviors of low permeable reservoir through constant velocity mercury injection technique[J].Journal of Daqing Petroleum Institute,2006,30(2):22-24.
[10]李克永,李文厚,陳全紅,等.鄂爾多斯盆地安塞油田長10油層組富油因素分析[J].陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011,39(2):89-93.
LI Ke-yong,LI Wen-hou,CHEN Quan-hong,et al.Research on the rule of reservoir enrichment of Chang10 Formation in Ansai Oilfield of Ordos Basin[J].Journal of Shaanxi Normal University:Natural Science Edition,2011,39(2):89-93.
[11]王金勛,楊普華,劉慶杰.應(yīng)用恒速壓汞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算相對滲透率曲線[J].西安石油大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2003,27(4):66-69.
WANG Jin-xun,YANG Pu-hua,LIU Qing-jie,et al.Determination of relative permeability curves using data measured with rate-controlled mercury penetration[J].Journal of Xi’an Shiyou University:Natural Science Edition,2003,27(4):66-69.
[12]范宜仁,倪自高,鄧少貴,等.儲層性質(zhì)與核磁共振測量參數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2005,27(6):624-626.
FAN Yi-ren,NI Zi-gao,DENG Shao-gui,et al.Experimental study on NMR measurement parameter sand reservoir properties[J].Petroleum Geology & Experiment,2005,27(6):624-626.
[13]佘繼完,喬華偉,黎國芬,等.鹽池—定邊三迭系延長統(tǒng)長10~長8沉積特征及油氣遠(yuǎn)景分析[J].石油化工應(yīng)用,2011(8):43-46.
SHE Ji-wan,QIAO Hua-wei,LI Guo-fen,et al.Sedimentary characteristics and oil gas prospect analysis of the Triassic of Chang10~Chang8 in Yanchi-Dingbian[J].Petrochemical Industry Application,2011(8):43-46.
[14]李士祥,劉顯陽,韓天佑,等.陜北地區(qū)延長組長10油層組成藏特征[J].石油與天然氣地質(zhì),2011(5):698-709.
LI Shi-xiang,LIU Xian-yang,HAN Tian-you,et al.Characteristics of hydrocarbon pooling in Chang10 interval of the YanchangFmin the northern Shaanxi province[J].Oil & Gas Geology,2011(5):698-709.
[15]完顏容,李相博,劉化清,等.鄂爾多斯盆地延長組長10期沉積環(huán)境與沉積體系[J].沉積學(xué)報(bào),2011(6):1 105-1 114.
WANYAN Rong,LI Xiang-bo,LIU Hua-qin,et al.Depositional environment and sedimentary Yanchang Formation in the system of Chang10 stage Ordos Basin[J].Acta Sedimentologica Sinica,2011(6):1 105-1 114.
[16]楊華,張文正,藺宏斌,等.鄂爾多斯盆地陜北地區(qū)長10油源及成藏條件分析[J].地球化學(xué),2010(3):274-279.
YANG Hua,ZHANG Wen-zheng,LIN Hong-bin,et al.Origin of Chang 10 oil reservoir in northern Shaanxi region of Ordos Basin[J].Geochemical,2010(3):274-279.
[17]李紅星.安塞油田長10油層組油層識別[J].內(nèi)蒙古石油化工,2012(14):107-110.
LI Hong-xing.Reservoir identification of Chang10 in Ansai Oilfield[J].Inner Mongolia Petrochemical Industry,2012(14):107-110.
[18]李琳,郭寶杉.安塞油田長10油藏儲層評價(jià)[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012(10):155.
LI Lin,GUO Bao-shan.Reservoir evaluation of Chang10 in Ansai oilfield[J].China Petroleum and Chemical Standard and Quality,2012(10):155.
[19]唐建云,任戰(zhàn)利,宋紅霞,等.子北油田毛家河區(qū)長6儲層特征與物性影響因素[J].蘭州大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,25(1):32-37.
TANG Jian-yun,REN Zhan-li,SONG Hong-xia,et al.Characteristics of Chang6 Formation reservoir of Maojiahe in Zibei Oilfield[J].Journal of Lanzhou University:Natural Sciences,2013,25(1):32-37.
[20]于波,南珺祥,張忠義.鄂爾多斯盆地西峰油田長8儲層砂巖成巖作用[J].蘭州大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2007,43(6):13-17.
YU Bo,NAN Jun-xiang,ZHANG Zhong-yi.Sandstone diagenesis of Chang 8 reservoir in Xifeng Oilfield of Ordos Basin[J].Journal of Lanzhou University:Natural Sciences,2007,43(6):13-17.
[21]李濤,張懷光,曲春霞,等.安塞油田長10油藏初期產(chǎn)能地質(zhì)影響因素分析[J].巖性油氣藏,2013(6):20-24.
LI Tao,ZHANG Huai-guang,QU Chun-xia,et al.Analysis of influencing factors of early productivity of Chang 10 reservoir in Ansai Oilfield[J].Lithologic Reservoirs,2013(6):20-24.
[22]楊詩湘,劉釗,劉浩,等.鄂爾多斯盆地吳倉堡地區(qū)延9~長10儲層物性及其影響因素研究[J].地下水,2013(6):217-219.
YANG Shi-xiang,LIU Zhao,LIU Hao,et al.The study on Reservoir physical property and its influencing factors of Yan 9~Chang 10 of Wucangbao of Ordos Basin[J].Ground Water,2013(6):217-219.
[23]朱靜,牛小兵,張振紅,等.鄂爾多斯盆地陜北地區(qū)長101高滲儲層的控制因素[J].地質(zhì)通報(bào),2013(5):815-823.
ZHU Jing,NIU Xiao-bing,ZHANG Zhen-hong,et al.Control factors for the high-permeability reservoirs of reservoir group of Yanchang Formation in northern Shaanxi Province,Ordos Basin[J].Geological Bulletin of China,2013,32(5):815-823.
[24]韓進(jìn),甄延忠,張景.安塞油田長10儲層滲流特征研究[J].延安大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013(3):61-63.
HAN Jin,ZHEN Yan-hong,ZHANG Jing.Research on the characteristics of Chang10 Reservoir of Ansai Oilfield[J].Journal of Yan’an University:Natural Science Edition,2013(3):61-63.
Diagenesis of Chang10 dense reservoir of Louping area in Ansai oilfield
TANG Jian-yun1,4,SONG Hong-xia2,ZHANG Xing1,4,CHEN Yu-bao3
(1.DepartmentofResourceExplorationEngineering,ChinaUniversityofPetroleum(Beijing)KaramayCampus,Karamay834000,China;
2.TheInstituteofExplorationandDevelopment,TuhaOilfieldPetroChina,Hami839009,China;
3.YanchangPetroleumCo.,Ltd.Yan’an716005,China;
4.DepartmentofPetroleumEngineering,KaramayVocationalandTechnicalCollege,Karamay834000,China)
Abstract:Integrated application of the casting thin sections,SEM,X-ray diffraction,mercury injection and the reservoir comprehensive evaluation method,the diagenesis and Impact on Chang10 sandstone reservoir of louping area in AnSai oilfield were analyzed.The results show that:The Chang10 reservoir is lithology in gray in-grained feldspar sandstone and lithic feldspar sandstone;Clastic particles component maturity and knot structural maturity are low;Pore types mainly intergranular pores,feldspar dissolved pore and laumonite dissolution pore;Throat with tiny Hole-micrfine throat is prior;Reservoir belongs to the typical low hole-(ultra)low permeability reservoir;The Chang10 reservoir main diagenetic reservoir is compaction,pressolution,cementation and dissolution,with the compaction and cementation is destructive,and dissolution is constructive,The Chang10 reservoir is in A-period of the diagenesis;On the basis of research and investigation on sedimentary characteristics and diagenesis,the diagenetic facies of Louping area is divided into five types,including chlorite cementation facies,green debris consolidation-feldspar,laumonite dissolution facieis the main favorable diagenetic facies belt.
Key words:Chang10 reservoir;diagenesis;Louping area
中圖分類號:TE 122.2
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
通訊作者:唐建云(1980-),男,陜西寶雞人,講師,E-mail:tangjy0808@163.com
基金項(xiàng)目:國家重大專項(xiàng)(2011ZX05005-004-007HZ)
收稿日期:*2015-08-21責(zé)任編輯:李克永
文章編號:1672-9315(2016)01-0031-09
DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2016.0106