鄂爾多斯盆地安塞地區(qū)延8段儲層特征

張庭姣， 張玉婷， 吳雨風(fēng)*

(1.延安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西延安 716000； 2.長安大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院，西安 710054)

延8段儲層是安塞地區(qū)侏羅系潛力產(chǎn)油層之一[1-2]，其按沉積旋回特征自下而上可被劃分為延83、延82、延81三個亞油層組。前人對延8段儲集砂巖層段的研究主要集中在沉積相特征、古地貌特征等方面[1-4]。以物性、壓汞等測井巖心化驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析安塞南部地區(qū)延8段儲集砂巖的儲層特征，再結(jié)合光學(xué)顯微鏡檢以及電子顯微觀察等觀測技術(shù)來分析、探討其巖相學(xué)特征、成巖作用等及其對延8段儲集砂巖儲層特征的影響。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)安塞南部區(qū)域處于伊陜斜坡東南部(圖1)，延長組致密儲層及其上的延安組常規(guī)儲層是研究區(qū)內(nèi)發(fā)育的主力含油層組，此外還存在延長組頁巖油潛力產(chǎn)油層。受三疊世末期的印支運動影響，研究區(qū)沉積地層整體被抬升，延長組上部地層或被剝蝕或未能及時沉積，反而沉積了一套包括河流-三角洲相以及湖沼相煤系在內(nèi)的的多沉積相體系的延安組復(fù)雜沉積相地層；延8段沉積初期，湖盆向外擴張，研究區(qū)安塞南部區(qū)域為三角洲前緣沉積，但區(qū)域內(nèi)存在局部地層抬升；延8末期，三角洲平原不斷向研究區(qū)內(nèi)擴張，并向盆地中心推進，縮小前緣范圍[4-6]。

圖1 研究區(qū)位置Figure 1 Location of the study area

2 儲層特征

2.1 巖石學(xué)特征

安塞南區(qū)塊延8段儲集砂巖多中—細巖屑長石砂巖，含部分長石巖屑砂巖(圖2)，層理多發(fā)育塊狀層理以及平行層理(圖3)。

圖2 研究區(qū)延8段砂巖三角分類圖Figure 2 Sandstones triangular classificationof Yan 8 member in study area

圖3 安塞南部區(qū)域延8段砂巖巖心照片F(xiàn)igure 3 Photos of sandstone cores of Yan 8 member in southern Ansai Region

安塞南區(qū)塊延8段儲集砂巖碎屑組分中，石英占比35%～73%(平均65.4%)，長石占比8%～26%(平均17.8)；巖屑占比7%～14.5%(平均11.7%)，火成巖屑中僅見噴發(fā)巖，占比為3%～4%，平均3.4%；變質(zhì)巖屑占比4%～10.5%(平均8.3%)，其中多見石英巖(占比1%～3%，平均占比1.8%)和千枚巖(占比1%～5%，平均占比3%)，高變巖占比1%～3%(平均1.6%)，少見片巖(占比0～1%，平均占比0.8%)、板巖(占比0～1%，平均占比0.6%)和變質(zhì)砂巖(占比0～1%，平均占比0.5%)等(表1)。

表1 安塞南部區(qū)域延8段巖石碎屑成分Table 1 Rock debris composition of Yan 8 member in southern Ansai Region %

填隙物組分占比9%～24%(平均14%)，多見硅質(zhì)(占比1%～5%， 平均占比3.2%)、 高嶺石(占比1%～3%，平均占比2.6%)、鐵白云石(占比1%～5%，平均占比2.6%)等；其次常見長石質(zhì)(占比1%，平均占比1%)、水云母(占比0～2%，平均占比1.4%)等；少見黃鐵礦(占比0～1%，平均占比0.2%)、凝灰質(zhì)(占比0～5%，平均占比1%)及菱鐵礦(占比0～10%，平均占比2%)，僅在部分井段(如橋114井)發(fā)育(表2)。

表2 安塞南部區(qū)域延8段巖石填隙物組分統(tǒng)計Table 2 Statistics of rock filling components of Yan 8 member in southern Ansai Region %

多發(fā)育殘余粒間孔隙，平均6.26%；長石溶蝕孔隙平均占比1.32%；巖屑溶孔平均為0.3%，少見雜基溶孔、晶間孔等(圖4)。延8段儲集砂巖孔隙結(jié)構(gòu)多表現(xiàn)中孔-中喉型或大孔-粗喉型特征[7](圖5)，呈現(xiàn)低排驅(qū)壓力0.05～0.40MPa、低中值壓力0.91～5.87MPa特征，中值半徑大，0.13～81μm，退汞效率低，21.73%～42.14%，分選較差，1.86～2.99(表3)。

圖4 安塞南部區(qū)域延8段孔隙類型分布直方圖Figure 4 Pore type distribution histogramof Yan 8 member in study area

圖5 安塞南部區(qū)域延8段砂巖壓汞曲線Figure 5 Mercury curve of Yan 8 member in study area

表3 安塞南部區(qū)域延8段孔隙類型結(jié)構(gòu)參數(shù)統(tǒng)計Table 3 Statistics of pore type structure parameters of Yan 8 member in southern Ansai Region

2.2 物性特征

研究區(qū)安塞南區(qū)塊延8段儲集砂巖孔隙度主要分布在10%～20%(表4)，平均15.1%；滲透率主要為(1～10)×10-3μm2(表5)，平均6.8×10-3μm2,整體表現(xiàn)為中—低孔、低—特低滲儲層特征[8-9]，但仍存在部分中—高孔Φ≥15%、中滲k≥50×10-3μm2特征的儲集砂巖。

表4 安塞南部區(qū)域延8段砂巖孔隙度分布統(tǒng)計Table 4 Statistics of sandstone porosity distributionof Yan 8 member in southern Ansai Region

表5 安塞南部區(qū)域延8段砂巖滲透率分布統(tǒng)計Table 5 Statistics of sandstone permeability distributionof Yan 8 member in southern Ansai Region

3 成巖作用

利用光學(xué)顯微鏡觀測研究區(qū)延8段儲集砂巖鑄體薄片的巖相特征，結(jié)合電子顯微鏡對拋光、鍍金處理制得巖心切片的掃描電鏡分析，分析其成巖作用類型，并探討其對儲集砂層儲層特征的影響。

3.1 壓實作用

研究區(qū)延8段儲集砂巖壓實作用明顯，主要表現(xiàn)為碎屑穩(wěn)定排列、粒間線接觸緊密、剛性顆粒斷裂以及泥巖巖屑、云母等塑性巖屑或礦物彎曲變形，也存在顆粒間凹凸接觸等其它形式(圖6)。壓實作用使砂巖中沉積物發(fā)生二次甚至多次排列緊實，從而減小顆粒粒間孔及顆粒粒內(nèi)孔大小，破壞砂巖原始孔隙度、增大砂巖密度，使得延8段儲集砂層巖性較為致密，整體表現(xiàn)低孔、低—特低滲儲層特征，但局部仍存在大及超大型孔隙和粒間孔等。

3.2 膠結(jié)作用

研究區(qū)延8段儲集砂巖主要有自生黏土膠結(jié)作用、碳酸鹽膠結(jié)物、自生石英及長石次生加大等，分別表現(xiàn)為綠泥石薄膜作用、鐵白云石膠結(jié)作用、鈉長石次生加大和石英加大作用等(圖6)。在成巖作用前期，以上膠結(jié)作用的產(chǎn)生均能改善延8段儲集砂巖物性，但至成巖作用后期，它們往往又會造成延8段儲層孔滲致密化[10-13]。

圖6 研究區(qū)延8段砂巖薄片及SEM照片F(xiàn)igure 6 Photos of thin sections and SEM of Yan 8 member in the study area

3.3 溶解作用

研究區(qū)延8段砂巖儲集層多見次生溶蝕孔隙(圖6)，常見長石溶孔、巖屑溶孔以及礦物顆粒溶孔等(圖6)，表明次生孔隙在溶解作用下大量發(fā)育，同時破壞壓實作用，改善儲層物性，不僅減緩了儲層致密化過程，也使得低孔、低—特低滲儲層中發(fā)育了物性相對較好的中—高孔、中—高滲帶，有利于油藏聚集。

4 結(jié)論

1)安塞地區(qū)延8段儲集砂層多見中—細粒長石巖屑砂巖，含少量巖屑長石砂巖；粒間溶孔、長石溶孔等次生孔隙發(fā)育；平均孔隙度和平均滲透率分別為15.1%和6.8×10-3μm2,為中—低孔、低—特低滲儲層。

2)壓實作用是導(dǎo)致安塞地區(qū)延8段儲集砂巖低孔—低—特低滲特征的主要原因，但大量發(fā)育的溶蝕作用使得儲層中仍發(fā)育有利于油藏富集的中—高孔、中—高滲帶。