靖邊地區(qū)延9儲層特征研究

張　濤，艾　娟，雷華偉

(延長油田股份有限公司靖邊采油廠，陜西 靖邊 718500)

?

靖邊地區(qū)延9儲層特征研究

張濤，艾娟，雷華偉

(延長油田股份有限公司靖邊采油廠，陜西 靖邊 718500)

[摘要]基于對靖邊地區(qū)延長儲層特征研究較少，通過鑄體薄片、陰極發(fā)光、掃描電鏡、X-射線衍射、壓汞等多種分析測試手段，對延9儲層特征進行了系統(tǒng)地研究。結果表明，靖邊地區(qū)延9砂巖主要為巖屑長石砂巖，其次為長石砂巖，礦物成熟度和結構成熟度中-高。儲層物性較好，屬于中孔-中滲常規(guī)儲層。延9油層組砂巖儲層孔隙類型以殘余粒間孔和溶蝕孔隙最為發(fā)育，占孔隙類型的48.2%，晶間孔和裂隙孔在部分樣品中也有發(fā)育。

[關鍵詞]儲層特征；延9；延安組；靖邊地區(qū)；鄂爾多斯盆地

靖邊地區(qū)位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡的中部，研究區(qū)勘探開發(fā)面積約500 km2。延9儲層在該研究區(qū)屬三角洲平原亞相沉積，其中的分流河道和漫灘沼澤微相非常發(fā)育，其厚度平均約36 m，構造形態(tài)主要以鼻狀隆起、小背斜構造發(fā)育為特征。油藏類型主要為常規(guī)構造油藏和巖性油藏，具有統(tǒng)一的油水界面。延安組延9油層組是延長油田靖邊地區(qū)的主力產油層位之一?；谇叭藢ρ芯繀^(qū)延9儲層特征研究甚少，本文通過鑄體薄片、陰極發(fā)光、掃描電鏡等多種分析測試資料，并結合部分巖心樣品的物性分析數據，對靖邊地區(qū)延9儲層特征進行探討，以期為評價和篩選有利儲層提供合理的地質依據和技術支持。

1 儲層巖石學特征

1.1碎屑成分特征

根據巖心和薄片資料的觀察與分析，研究區(qū)延9儲層主要為淺灰色—灰色中-粗粒巖屑長石砂巖，其次長石砂巖(圖1)，碎屑顆粒含量為83%～91%，均值為87%，以石英為主，其次為長石、巖屑、云母和少量的重礦物。

圖1　靖邊地區(qū)延9砂巖三角分類

薄片鑒定結果統(tǒng)計表明：石英含量40%～65%，平均54%，石英以單晶石英為主，常見均一消光石英，也見波狀消光石英。長石含量一般為15%～32%，平均21%，長石類型主要為斜長石，其次為鉀長石。

巖屑含量一般為8%～12%，平均為9.8%，主要為巖漿巖巖屑和變質巖巖屑。巖漿巖巖屑含量一般為2%～4%，平均3.3%，主要為噴發(fā)巖；變質巖巖屑含量一般為5%～8%，平均6.5%，主要為石英巖和千枚巖；其次為片巖、板巖和變質砂巖。

砂巖中云母普遍可見，含量為0%～7%，平均含量2.6%，主要為黑云母，少量白云母(圖2a)。

1.2填隙物特征

靖邊地區(qū)延9油層組填隙物組分總體含量比長6、長4+5、長2均高(圖3)，變化較大，最高為17%，最低含量為9%，平均含量12.71%。陸源泥質雜基含量極低，膠結物主要為高嶺石，其次為硅質和碳酸鹽巖膠結物，還有少量的長石質。

膠結物中高嶺石含量最高，其含量為2%～12%，平均含量6.65%；硅質膠結物普遍發(fā)育，含量為2%～4.5%，平均為3.21%；碳酸鹽巖膠結物主要為鐵白云石、次為鐵方解石和方解石(圖2b)。

圖2　靖邊地區(qū)延9儲層碎屑和填隙物含量分布圖

2儲集空間類型

2.1孔隙類型

根據巖石鑄體薄片及掃描電鏡等分析，研究區(qū)儲層砂巖中主要發(fā)育以下幾種孔隙類型：

(1)原生孔隙：為機械壓實、長石及石英的次生加大和多種膠結作用充填后剩余的原生粒間孔，也稱為殘余粒間孔或剩余粒間孔，包括早期薄膜狀綠泥石、伊利石膠結之后的殘余粒間孔，石英、長石次生加大之后的殘余粒間孔，方解石、粘土礦物充填膠結之后的殘余粒間孔等，其中前者孔徑較大，可達60～100μm。殘余粒間孔是研究區(qū)延9儲層砂巖中最主要的一種孔隙類型，延9砂巖占48.2%(圖3a)

(2)次生孔隙：主要為溶蝕作用產生的溶蝕孔隙，其次為自生礦物之間的晶間孔。次生孔隙對改善研究區(qū)中生界儲層的物性起著非常重要的作用。根據鑄體薄片鏡下鑒定結果，各種次生孔隙占總面孔率的20%～40%。次生孔隙包括：

A．溶蝕孔隙：包括粒間溶孔、粒內溶孔、膠結物溶孔和雜基溶孔，其成因與酸性溶液在砂巖碎屑顆粒間運移及延長組砂巖中含較多的易溶碎屑及膠結物成分有關(圖3b)。

B．晶間孔：主要是發(fā)育在自生粘土礦物高嶺石中的晶間孔，孔徑較小，一般<5μm，常被束縛水占據。研究區(qū)延9儲層砂巖中晶間孔主要為高嶺石晶間孔(圖3c，圖3d)。

C.裂隙孔：包括巖石裂隙和顆粒裂隙，是構造作用、機械壓實作用和收縮作用改造巖石而形成的狹長孔縫。研究區(qū)中生界砂巖中裂隙不發(fā)育，僅發(fā)育在部分砂巖中，主要為層間縫，裂縫沿黑云母或植物碎屑富集的層面發(fā)育，見少量的壓裂縫和斜交層理的張裂縫(圖3e，圖3f)。

孔隙形態(tài)多呈三角形、四邊形及不規(guī)則狀，孔隙直徑變化較大，單個樣品中從<5 μm到200 μm以上。根據40多個樣品的圖像孔隙分析結果，延9油層組砂巖平均孔徑變化范圍在15～100 μm之間，平均32.5 μm。

圖3　靖邊地區(qū)延9儲層典型孔隙類型

2.2孔隙結構類型及特征

綜合巖石鑄體薄片、圖像孔隙、掃描電鏡、壓汞等分析資料，結合Pittman(1979)和Archie(1952)按基質結構及孔隙大小的經典分類，將研究區(qū)延9儲層砂巖的孔隙結構劃分為以下幾種類型：

(1)大孔粗喉型：以孔隙大、喉道粗為特征，平均孔隙直徑>80 μm，平均喉道半徑>3.0 μm，為研究區(qū)延9儲層最好的一類孔隙結構，孔隙度一般>15%，滲透率>30×10-3μm2。

(2)大孔中細喉型：平均孔隙直徑>80 μm，平均喉道半徑1.0～3.0 μm，儲層物性較好，孔隙度一般為12%～15%，滲透率為10.0～30.0×10-3μm2。

(3)中孔中細喉型：平均孔隙直徑30～80 μm，平均喉道半徑1.0～3.0 μm，孔隙度介于10%～12%之間，滲透率為5.0～30.0×10-3μm2。

(4)小孔中細喉型：平均孔隙直徑10～30 μm，平均喉道半徑1.0～3.0 μm，孔隙度一般為8%～12%，滲透率為1.0～5.0×10-3μm2。

3物性特征

根據研究區(qū)403塊延9、延10巖心樣品分析資料統(tǒng)計得出：研究區(qū)延9、延10儲層孔隙度最小值2.1%，最大值28.5%，平均16.6%，中值為16.9%，主要孔隙度分布范圍在14%～20%之間，滲透率最小值0.01×10-3m2，最大值2 030×10-3m2，主要滲透率分布范圍在10×10-3～100×10-3m2之間，平均147.68×10-3m2，中值為53.45×10-3m2(圖4)，依據儲層劃分標準[4]，延9儲層為常規(guī)儲層。

圖4　靖邊地區(qū)延9儲層孔隙度和滲透率分布圖

4結語

(1)靖邊地區(qū)延9砂巖主要為巖屑長石砂巖，其次為長石砂巖，礦物成熟度和結構成熟度中-高。儲層物性較好，屬于中孔-中滲常規(guī)儲層。

(2)延9油層組砂巖儲層孔隙類型以殘余粒間孔和溶蝕孔隙最為發(fā)育，占孔隙類型的48.2%，晶間孔和裂隙孔在部分樣品中也有發(fā)育。

參考文獻

[1]宋廣壽，楊技，張治國，等．城華地區(qū)延安組儲層物性研究[J].西南石油學院學報.2000，22(2)：15-17.

[2]時志強，韓永林，趙俊興，等．鄂爾多斯盆地中南部中侏羅世延安期沉積體系及巖相古地理演化[J].地球學報.2003，24(2)：49-54.

[3]朱筱敏．沉積巖石學[M].北京：石油工業(yè)出版社.2008：64-65.

[4]趙靖舟．非常規(guī)油氣有關概念、分類及資源潛力[J].天然氣地球科學.2012，23(3)：393-406.

[5]應鳳祥，何東博，龍玉梅，等．碎屑巖成巖階段劃分[S].SY/T5477-2003.

[收稿日期]2015-09-29

[作者簡介]張濤(1987-), 男,陜西商洛人, 助理工程師,主要從事油氣田開發(fā)研究工作。

[中圖分類號]TE122.2+3

[文獻標識碼]B

[文章編號]1004-1184(2016)01-0167-02