鄂爾多斯盆地致密油儲(chǔ)層微觀孔隙及滲流特征研究

仲 圓

(西安文理學(xué)院 學(xué)報(bào)編輯部,西安 710065)

鄂爾多斯盆地致密油是中國(guó)陸相湖盆致密油的典型代表，如三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)7油層組為主要的致密油儲(chǔ)層發(fā)育層段，致密油資源豐富，勘探及開發(fā)潛力較大.致密油儲(chǔ)層與常規(guī)油氣儲(chǔ)層特征差異較大，為滿足鄂爾多斯盆地致密油勘探、開發(fā)需要，急需加大致密油儲(chǔ)層微觀及滲流特征研究.[1]

1 儲(chǔ)層物性特征

圖1 巖心孔隙度和滲透率關(guān)系

致密儲(chǔ)層的巖石類型基本為灰黑色、灰色、灰白色極細(xì)-細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖.儲(chǔ)層具有“低石英，高長(zhǎng)石”特點(diǎn).砂巖碎屑成分主要為長(zhǎng)石，平均值為52%，介于43%～61%；其次為石英，平均值為23%，介于18%～31%；另有少量巖屑，平均值為7%，介于4%～13%.研究?jī)?chǔ)層孔隙度主要分布區(qū)間為6.5%～10%之間，滲透率主要分布區(qū)間為(0.04～0.3)×10-3μm2.[2-4]

從巖心的孔滲測(cè)試數(shù)據(jù)上來(lái)看，研究?jī)?chǔ)層屬于低/特低孔、特/超低滲透儲(chǔ)層.從孔隙度和滲透率的關(guān)系(圖1)來(lái)看，二者在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中呈線性關(guān)系，具體關(guān)系式為：

k=0.005 7e0.320 8φ

式中，φ為孔隙度，%；k為滲透率，mD.

從巖心滲透率分布區(qū)間統(tǒng)計(jì)圖(圖 2、圖 3)來(lái)看，40%以上的樣品滲透率介于0.01～0.1 mD之間，0.1 mD以下的樣品占59%，1 mD以上樣品占21%，平均滲透率為1.66 mD，平均孔隙度為9.007%.其中0.5 mD以下樣品占據(jù)56塊，達(dá)到75%，為典型的致密油儲(chǔ)層.

圖2 巖心滲透率分布區(qū)間(數(shù)量)

圖3 巖心滲透率分布區(qū)間

2 油水相滲參數(shù)特征

儲(chǔ)層束縛水飽和度平均為46.4%，殘余油飽和度平均為35.0%，兩相共滲區(qū)平均為18.6%，最終驅(qū)油效率平均為34.7%，油相曲線在初始階段基本呈直線下降，后期略有彎曲，且整體下降速度較快，滲透率稍大者，水相略有抬升.

油水兩相相對(duì)滲透率曲線具有以下特征：①儲(chǔ)層油水兩相共滲區(qū)狹窄，變化為8.8%～24.3%，平均只有16.9% ；②隨著含水飽和度增大，油相滲透率急速下降，水相略有抬升;③束縛水飽和度比較高，變化為41.8%～54.2%，平均為47.7%；殘余油飽和度相對(duì)較高，變化為28.5%～39.9%，平均為35.5%.等滲點(diǎn)高，其含水飽和度變化為52.6%～64.04%，平均為57.5%.

3 高壓壓汞測(cè)試結(jié)果及分析

隨著進(jìn)汞壓力的增加，進(jìn)汞飽和度逐漸增加，表明巖心分選性較差，分選系數(shù)分布在1.09～3.60之間，平均分選系數(shù)為1.79.隨著滲透率的增加，分選系數(shù)增大，表明巖心內(nèi)部分選性變差，但大喉道所占百分?jǐn)?shù)較大，表明巖心非均質(zhì)性較強(qiáng)(圖4).排驅(qū)壓力分布在0.25～3.55 MPa之間，平均為1.64 MPa，排驅(qū)壓力值比較大，說(shuō)明最大連通喉道半徑小，開發(fā)難度整體較大.排驅(qū)壓力與滲透率在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)上具有較好的負(fù)相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明隨著滲透率的降低，最大連通喉道半徑逐漸減小，儲(chǔ)層開發(fā)難度急劇加大[5-7].

滲透率與最大喉道半徑和平均喉道半徑在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中具有較好的線性關(guān)系[8]，隨著滲透率的增加，最大喉道半徑、平均喉道半徑和中值半徑增大，退汞效率也增大，而滲透率與分選系數(shù)相關(guān)性較差[9].分選系數(shù)體現(xiàn)的是儲(chǔ)層孔隙分布的均勻程度，儲(chǔ)層滲流能力主要依靠較大喉道貢獻(xiàn)，因此滲透率與分選系數(shù)不一定存在明顯相關(guān)關(guān)系.另外，退汞效率可從側(cè)面體現(xiàn)儲(chǔ)層流體的可動(dòng)用性，一般情況下，可動(dòng)流體依然來(lái)自較大孔隙空間，納米級(jí)空間流體極難動(dòng)用，因此分選系數(shù)也不一定與退汞效率存在必然關(guān)系.[10]

4 結(jié)論

(1)鄂爾多斯致密儲(chǔ)層孔隙度主要分布區(qū)間為6.5%～10%之間，滲透率主要分布區(qū)間為(0.04～0.3)×10-3μm2之間.屬于典型的特低孔-超低孔，超低滲透油藏.

(2)研究區(qū)儲(chǔ)層巖石樣品等滲點(diǎn)飽和度均大于50%，表現(xiàn)為以親水性特征為主.

(3)滲透率與最大喉道半徑和平均喉道半徑在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中具有較好的線性關(guān)系，滲透率與分選系數(shù)相關(guān)性較差.