四川盆地龍崗地區(qū)長興組儲層特征研究

唐銳峰，王興志，蔣華川

（西南石油大學地球科學與技術(shù)學院，四川 成都 610500）

關(guān)鍵字：儲層特征；長興組；龍崗地區(qū)；四川盆地

1 地質(zhì)背景

四川盆地是古生代海相克拉通盆地與中新生代陸相前陸-陸內(nèi)坳陷型沉積疊合的大型含油氣盆地，從構(gòu)造上可分為川東、川中、川西和川南4個二級構(gòu)造單元［1，2］。龍崗地區(qū)位于四川盆地中北部，其構(gòu)造所在的儀隴-平昌地區(qū)在晚二疊世長興期-早三疊世飛仙關(guān)期位于四川海相克拉通盆地北部、開江-梁平海槽的西南側(cè)，現(xiàn)今構(gòu)造歸屬于川北古中坳陷低平構(gòu)造帶平昌旋卷構(gòu)造區(qū)［3］。長興組含油氣資源豐富，勘探歷史悠久，在四川盆地內(nèi)主要為淺水臺地相［4-6］。長興組主要發(fā)育各種生屑灰?guī)r、生屑云巖，以及含較多的硅質(zhì)團塊或條帶的礁灰?guī)r、礁白云巖。

2 儲層特征

2.1 巖石學特征

通過對龍崗地區(qū)長興組的宏觀及微觀分析，長興組發(fā)育的巖石類型眾多 （表1），其中以強云化的生物礁和生屑灘相巖類的儲集性能最好，其次是未云化或弱云化的生物礁和生屑灘相巖類，其它巖類的儲集性能極差。

2.1.1 生屑灰?guī)r

該類巖石在龍崗地區(qū)長興組中最為常見，主要分布在臺緣生屑灘及生物礁相之中。生物含量一般大于50%，以棘屑、蜓和有孔蟲為主，分選、磨圓中等—差。如果這類巖石經(jīng)過后期強烈白云石化的改造，形成具或不具生物屑殘余結(jié)構(gòu)的白云巖，則儲集性能變得極好。

2.1.2 礁灰?guī)r

該類巖石在龍崗地區(qū)長興組的分布也較普遍，為龍崗長興組生物礁的主要巖相，亦是主要的儲集體。進一步細分可分為骨架灰?guī)r、黏結(jié)灰?guī)r和礁角礫灰?guī)r三類。儲集性能中等—差。

2.1.3 生屑云巖

該類巖性主要是由生屑灰?guī)r經(jīng)過強烈白云石化而形成的一類巖石。強烈的白云化作用常使多數(shù)生物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外貌特征基本消失，僅棘屑和少量生屑隱約可見其結(jié)構(gòu)。巖石中常見大量的晶間孔和晶間溶孔，中被少量瀝青半充填。因而該類巖石的孔隙度和滲透率都極高，易形成優(yōu)質(zhì)儲層，是龍崗地區(qū)長興組中重要的儲集巖類之一。

表1 龍崗地區(qū)長興組巖石類型及與儲層關(guān)系Table.1 Rock types of Changxing Formation and their relationship with reservoir in Longgang Area

2.1.4 礁白云巖

該巖類屬于生物礁灰?guī)r經(jīng)過強烈白云石化后形成的一類巖石，其特征基本類似于生屑云巖。經(jīng)過白云石化后的礁白云巖中常見較多的生物體腔孔、晶間孔和晶間溶孔，宏觀上呈蜂窩狀孔洞，面孔率一般5%～15%，局部可達25%以上。因此，礁白云巖屬于龍崗地區(qū)長興組最重要的儲集巖類。

2.2 儲集空間類型特征

根據(jù)取心段的宏觀及微觀特征研究的結(jié)果，結(jié)合野外剖面及前人研究成果，可將龍崗地區(qū)長興組儲層內(nèi)的主要儲集空間分為孔隙、洞穴、裂縫三大類。

2.2.1 孔隙

區(qū)內(nèi)長興組儲層中發(fā)育的孔隙主要為晶間（溶）孔、格架孔和體腔孔，其次為粒間孔、粒間溶孔。晶間 （溶）孔位于半自形—自形的白云石晶體之間，呈三角形或多邊形，孔隙邊緣光滑平直，多為片狀喉道連接。宏觀上似針孔，面孔率可達5%～25%。因此，屬于龍崗地區(qū)長興組生物礁（灘）體中最主要的儲集空間。格架孔為骨架礁巖中造礁生物之間被亮晶、灰泥和各種機械破碎產(chǎn)物充填后殘留下儲集空間。這類孔隙是龍崗地區(qū)長興組生物礁中一種較為常見的儲集空間。體腔孔屬于較為完整的造礁生物和附礁生物的體腔內(nèi)部被亮晶方解石、白云石和瀝青半充填后殘留的空間。這類孔隙在區(qū)內(nèi)長興組礁灰?guī)r或礁白云巖和生屑灰?guī)r中較為常見，但面孔率一般小于5%，屬于常見的儲集空間。

2.2.2 溶洞

區(qū)內(nèi)溶洞主要分為孔隙型溶洞和裂縫型溶洞兩種類型?？紫缎腿芏磳儆谠缙诟鞣N孔隙經(jīng)過進一步溶解而成，孔隙型溶洞在晶粒白云巖和礁白云巖中較為發(fā)育。孔隙型溶洞是龍崗地區(qū)長興組儲層中重要的儲集空間之一。裂縫型溶洞是沿裂縫局部溶蝕擴大而成。這類孔隙在區(qū)內(nèi)長興組中較少，其中多被粗—巨晶方解石半充填，屬于一種次要的儲集空間。

2.2.3 裂縫

區(qū)內(nèi)裂縫根據(jù)成因可分為構(gòu)造縫和成巖縫。構(gòu)造縫是指固結(jié)巖石受構(gòu)造應力作用破裂而成的裂縫，在整個龍崗地區(qū)的長興組均有一定數(shù)量的分布，以高角度微裂縫為主，是油氣運移的主要滲流通道；成巖縫是巖石在成巖階段由于上覆地層的壓力和本身失水收縮、干裂或重結(jié)晶等作用所產(chǎn)生的裂縫，在研究區(qū)分布較少。

2.3 儲層物性特征

對研究區(qū)樣品進行巖性與物性的分析，龍崗地區(qū)長興組儲層具有中孔、中滲的特征，并且不同儲集巖類的儲集物性存在差異，總體上表現(xiàn)為，生屑云巖＞礁白云巖＞生屑灰?guī)r＞礁灰?guī)r （圖1）。

圖1 龍崗地區(qū)長興組儲集巖類與孔滲關(guān)系直方圖Fig.1 The relationship between reservoir rocks and pore permeability of Changxing Formation in Longgang Area

其中生屑云巖物性最好，平均孔隙度一般可達6.39%、平均滲透率近2.51×10-3μm2；其次是礁白云巖，平均孔隙度為2.90%、平均滲透率大于0.71×10-3μm2；生屑灰?guī)r的孔隙度相對較低，平均孔隙度為2.25%、平均滲透率小于0.07×10-3μm2，僅能作為較差的儲集巖類；礁灰?guī)r由于原生孔隙多被亮晶方解石和各種碎屑近全充填，因而物性一般小于1%，儲集性能極差，一般難以形成儲層。這表明，長興組孔隙度的高低明顯受到礁灘沉積體和白云石化強弱的控制。

2.4 孔隙結(jié)構(gòu)特征

通過對研究區(qū)樣品進行壓汞分析，發(fā)現(xiàn)龍崗地區(qū)長興組儲層的壓汞曲線多具有較為明顯的平緩段中-粗歪度特征，這表明其儲層的孔喉分選較好，具有較大的孔隙喉道寬度。儲層中的孔隙與喉道之間搭配關(guān)系良好，以中—粗孔隙喉道為主。

3 結(jié)論

1）四川盆地龍崗地區(qū)長興組主要發(fā)育生屑灰?guī)r、礁灰?guī)r、生屑云巖和礁白云巖四種儲集巖類，主要儲集空間類型為晶間 （溶）孔、格架孔、體腔孔以及各種縫洞，儲層中的孔隙與喉道之間搭配關(guān)系良好，以中—粗孔隙喉道為主。2）龍崗地區(qū)長興組儲層具有中孔、中滲的特征，并且不同儲集巖類的儲集物性差異較大，總體上表現(xiàn)為生屑云巖＞礁白云巖＞生屑灰?guī)r＞礁灰?guī)r。