優(yōu)質儲層主控因素研究方法

丁歌

摘要：能夠儲存和滲濾流體的巖層稱為儲集層。作為優(yōu)質儲集層應具備良好的孔隙度和滲透率。本文主要介紹通過粒度、掃描電鏡、巖石薄片、圖像分析、物性等實驗測試手段，對儲集層特征及優(yōu)質儲層的主控因素進行研究。儲層的基本特征包括：巖石學特征、微觀孔吼特征、物性特征;其中，沉積控制的潔凈粗粒砂巖及成巖溶蝕改造對優(yōu)質儲層的影響具有積極的作用。

1優(yōu)質儲層評價研究現(xiàn)狀

近年來我國先后發(fā)現(xiàn)多個大氣田，但儲層評價與預測問題突出，主要是儲層埋深大（>3500m）、巨厚砂體內部非均質性強，且缺少對低孔低滲、超低孔超低滲條件下的優(yōu)質儲層形成條件、主控因素及有利區(qū)預測系統(tǒng)性的研究工作。多位學者從沉積、成巖方面對低孔低滲、超低孔超低滲致密背景下的優(yōu)質儲層控制因素及其分布進行研究，通過評價區(qū)域成巖相，對區(qū)域優(yōu)質儲層成因進行分析，利用對應的測井曲線特征作出優(yōu)質儲層分部的預測，但依然存在大區(qū)域少井、取心少的問題，本文結合巖石薄片鑒定、巖石粒度分析、掃描電鏡等測試手段，在儲層巖石學特征分析基礎之上，從沉積物源、成巖環(huán)境等方面，結合實驗研究對研究區(qū)發(fā)育優(yōu)質儲層的主控因素進行研究，為提高預測優(yōu)質儲層分布的準確率作依據(jù)。

2儲層的基本特征研究

2.1.巖石學特征

優(yōu)質儲層在巖石學方面具有兩大特征：一是石英含量較高，抗壓實性強，利于保留較多孔隙;二是泥質雜基含量低（一般<5%），砂巖較“潔凈”?？梢酝ㄟ^鑄體薄片觀察統(tǒng)計，將儲層劃分為長石巖屑砂巖，或為長石巖屑質石英砂巖等。

2.2微觀孔喉特征

通過對研究區(qū)進行鑄體薄片鏡下鑒定、鑄體薄片圖像分析和掃描電鏡等實驗檢測，可將儲層定義為孔隙型儲層或碳酸鹽儲層等等，如孔隙型儲層可判斷原生孔隙是否以粒間孔為主，含有少量粒間、粒內溶孔及顆粒鑄模孔次生孔隙，粒間孔隙是否被伊利石、綠泥石、石鹽、片狀云母、自生石英等充填。通過巖石薄片觀察統(tǒng)計，儲集層是否發(fā)生了膠結、壓實作用和溶蝕作用。

2.3物性特征

通過物性分析將儲層物性總體劃分為特高孔高滲、高孔高滲、中孔中滲、低孔低滲、特低孔低滲五類?？紫抖戎饕植荚?gt;25、20-15、15-20、10-15、5-10之間，滲透率主要分布在>1000、100-1000、10-100、1-10、0.1-1.0之間。

3優(yōu)質儲層主控因素分析

優(yōu)質儲層在形成過程受多種因素控制，綜合以上分析結果，本文主要從沉積控制的潔凈粗粒砂巖及成巖溶蝕改造對優(yōu)質儲層的影響進行分析。

3.1潔凈的中粗砂巖與優(yōu)質儲層的形成有正相關

水下分流河道厚層砂體內儲層物性非均質性強，儲層物性主要受巖性、粒度及泥質含量的控制，歸根結底短期旋回的控制，在沉積旋回內（含礫）中粗砂巖物性明顯好于細砂、粉砂巖物性?？赏ㄟ^粒度分析實驗判斷儲層粒度，粒度大小代表沉積時水動力的強弱，強水動力條件下沉積的（含礫）中粗砂巖、中砂巖等和細粒度砂巖相比，在相同埋深條件下?lián)碛懈鼜姷目箟簩嵞芰案玫脑嘉镄?，因此，對于埋深條件下的低孔低滲儲層來說，粒度對物性的控制作用尤為明顯，所以隨著粒徑的增大，孔隙度和滲透率逐漸變大。砂巖潔凈程度主要由砂巖中泥質含量決定，而泥質含量主要受物源類型和水動力條件的影響。水下分流河道巖石顆粒沉積時在強水流中被沖洗干凈，優(yōu)質儲層泥質雜基含量都不超過5%，所以潔凈中粗砂巖是形成厚層優(yōu)質儲層的基礎。

3.2強溶蝕作用有助于發(fā)育較好的物性儲集層

利用鑄體薄片觀察統(tǒng)計，孔隙類型可分為原生粒間孔和次生孔，其中次生溶蝕孔是研究區(qū)形成優(yōu)質儲層的條件之一。通過巖石薄片鑒定，結合掃描電鏡、圖像、流體包裹體測溫等資料可對成巖期溶蝕機制進行系統(tǒng)分析，在早成巖A期為弱堿性環(huán)境，主要發(fā)生火山巖屑及雜基的溶蝕，形成局部富鐵環(huán)境，易在河道粗相帶中形成早期 “環(huán)邊綠泥石”，保存一定原生孔隙的同時抑制后期膠結作用;另一方面在成巖早期階段，煤系地層泥巖中的有機質塊快速腐爛、分解，形成大量腐植酸，地層流體介質為酸性，有機酸對長石等鋁硅酸鹽礦物溶蝕，隨著埋深增加，地溫升高，有機質成開始成熟（Ro>0.4%），有機酸大量生成， “三明治”式生儲組合更易發(fā)生就近侵入，長石等溶蝕普遍發(fā)育，高嶺石隨處可見。因此長時間處于酸性成巖環(huán)境，是形成強溶蝕區(qū)的有利條件。

4 結論

通過粒度、掃描電鏡、巖石薄片、圖像分析、物性等實驗測試資料，結合勘探資料，對儲層基本特征及優(yōu)質儲層發(fā)育主控因素進行分析，可以判斷儲層基本特征，儲集空間類型。受沉積物源控制形成的中粗砂巖及后期溶蝕改造為發(fā)育優(yōu)質儲層提供條件。砂體周緣隆起母巖可提供大量的剛性石英顆粒和可溶性長石顆粒，為發(fā)育優(yōu)質儲層奠定物質基礎，中成巖A期的有機酸溶蝕作用可為優(yōu)質儲層的形成創(chuàng)造條件，為優(yōu)質儲層的形成提供了更多保障。

參考文獻

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