歧口凹陷中北部沙一下湖相碳酸鹽巖儲層發(fā)育的影響因素

王兆朋(中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280)

歧口凹陷中北部沙一下湖相碳酸鹽巖儲層發(fā)育的影響因素

王兆朋(中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280)

歧口凹陷中北部沙一下湖成碳酸鹽巖主要分布在歧口凹陷的西緣，被稱作為碳酸鹽巖階地。其西面和東南面是起伏不太大的灰?guī)r隆起，東北部是沉降較快的碎屑巖沉積區(qū)。儲層既不同于海相碳酸鹽巖也不同于砂巖，但與二者又都有相似性。與海相碳酸鹽巖相似處表現(xiàn)在受成巖后生作用，特別是溶蝕作用影響嚴(yán)重，與砂巖相似表現(xiàn)在與粒屑含量有關(guān)。巖石類型是控制儲層發(fā)育的直接因素，由好到差的順序是：生物灰?guī)r、鮞灰?guī)r、陸屑灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。對于湖相碳酸鹽巖，不同的巖石類型分布于不同的沉積相帶。因此沉積相是影響儲層發(fā)育的最主要的因素，而裂縫的發(fā)育又受控于多種因素。

湖成碳酸鹽巖；溶蝕作用；沉積相；成巖后生作用

1　沉積相影響

對于湖相碳酸鹽巖，不同的巖石類型分布于不同的沉積相帶。因此沉積相是影響儲層發(fā)育的最主要的因素。在此進(jìn)一步的剖析影響的原因。

1.1粒/基比值與儲層的關(guān)系

所謂粒/基是指顆粒與基質(zhì)的比值，孔隙度大小與粒/基比值成正比（圖1），隨著粒/基比值增大，孔隙度增高。粒/基比值高反映沉積的水體能量較強(qiáng)，泥質(zhì)較少，顆粒間以接觸式或孔隙式接觸，原生孔隙度大。同時被保存的原生孔隙為酸性水的通道創(chuàng)造了條件，有利于溶蝕孔隙的形成，進(jìn)一步使巖石孔隙度增大。

圖1　中北區(qū)沙一下碳酸鹽巖粒/基比與孔滲關(guān)系圖

1.2生物碎屑含量與儲層的關(guān)系

生物碎屑含量影響儲層的發(fā)育程度。隨生物碎屑含量的增多，孔隙度增大。呈正相關(guān)關(guān)系。這是因為生物碎屑灰?guī)r中，溶?？灼毡榉浅０l(fā)育。并且這種碳酸鹽巖形成的水動力能量較強(qiáng)，分選較好，泥質(zhì)少，儲集性能好。這次研究特別統(tǒng)計了鮞灰?guī)r中生物碎屑含量與孔隙度關(guān)系，基本呈正相關(guān)的線性關(guān)系。研究認(rèn)為鮞灰?guī)r孔—滲分布范圍大的原因是主要為生物碎屑的含量不同造成的。

1.3基質(zhì)中粉晶含量與儲層的關(guān)系

歧口凹陷中北部沙一下白云質(zhì)灰?guī)r基本以泥晶或粉—泥晶灰?guī)r為主，從而忽略了一些粉晶灰?guī)r的存在。在孔隙度和滲透率分布研究看出，泥晶灰?guī)r集中于低孔—滲范圍，但也有一些特殊點孔—滲值較高。據(jù)分析，泥晶灰?guī)r中隨粉晶含量的增高，孔隙度增大，因此認(rèn)為高孔—滲值和粉晶灰?guī)r發(fā)育有關(guān)。薄片分析中也見到粉晶灰?guī)r如k131井1791.2m。手標(biāo)本類似于鈣質(zhì)砂巖。

2　裂縫的影響因素

歧口凹陷中北部沙一下儲層裂縫以構(gòu)造裂縫為主，受多種因素的控制，其中以斷層、巖性、白云巖的單層沉積厚度的影響較為明顯。

2.1斷層影響

靠近斷層的附近，裂縫通常比較發(fā)育。如處于港西斷層附近的齊家務(wù)地區(qū)，巖芯觀察白云巖中見多條裂縫，裂縫寬度可達(dá)6～8mm。羊二莊斷階帶的zh59井，在1953.9m白云巖中如見到裂縫。南大港斷層附近的王徐莊油田，雖因巖芯保存不全而未見到巖芯中的裂縫，但該區(qū)在鉆井過程中有泥漿漏失，發(fā)生水竄的現(xiàn)象，如q653中鉆井過程中，鉆遇2117.52m漏失泥漿100m3。間接地說明可能有縫的存在。

2.2巖性、層厚的影響

巖石脆性大，易發(fā)生脆性變形而成裂縫。白云巖較灰?guī)r性脆，因此，巖芯觀察中多在白云巖中見有裂縫存在。但是對于湖泊碳酸鹽巖，白云巖與泥頁巖多以薄互層的狀態(tài)出現(xiàn)。泥頁巖為塑性地層，這本身就束縛了白云巖中裂縫的發(fā)育。也就是說，裂縫的發(fā)育程度，對白云巖的單層沉積厚度有一定要求。

在w38井系統(tǒng)的巖芯觀察中發(fā)現(xiàn)，第五次取心中，1979.07～1977.48m，白云巖約占40%，紋層發(fā)育，薄層厚度1～2mm，未見裂縫。1976.88m，仍為互層，但白云巖條帶增加，占50%以上，巖層厚度增加至0.5～1cm，發(fā)育小裂縫，縫寬＜0.1mm，含油。1974.78m，泥巖與白云巖互層，白云巖單層厚度最大增加至10～20cm，白云巖裂縫發(fā)育，1976.28m截面見兩條大裂縫，縫寬6～8mm，并見4－5條小裂縫，縫寬3mm，裂縫方向基本一致，僅見一條被方解石充填，其余含油。1973.71m，含白云質(zhì)的條帶的深灰色泥巖。

通過以上研究可以看出，歧口凹陷中北部沙一下湖成碳酸鹽巖顆粒成份、含量、膠結(jié)物成份含量、溶蝕作用的程度等方面的不同，以及裂縫發(fā)育程度的不同，決定了沙一下碳酸鹽巖儲層在各個區(qū)塊儲集性能的差別。