（地质工程专业论文）稍园子油田基础地质研究及储量评价.pdf

摘要 鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地和重要的能源基地，油气资源丰富，具 有油气分布广、含油层段多、油层厚度大等特点。稍园子油田位于鄂尔多斯盆地 二级构造单元一陕北斜坡的中偏南部，是延长油矿近几年才开发的新区块，勘探 层位主要为延长组长2 油层组。个别井产油层位为长6 油层组，另外有个别井为 延安组延8 油层组，目前，稍园子油田已成为长2 油层组开发的主力区。 本文作者对本地区区域地质构造特征及演化做了详细的研究。厘定了区内 地层分层标志，并对2 1 7 口井进行了单井地层划分和对比，建立了研究区安定组、 直罗组、延安组及延长组的地层分层数据表。对各小层砂体进行了详细的统计， 建立研究区延安组及延长组的砂体数据表。在此基础上仔细论述了砂体展布特征 和油层平面展布特征。在前人工作的基础上，通过岩一电特征对研究区进行沉积 相的识别与划分。根据研究区测井相的分析，结合周边野外剖面的观察，认为本 区上三叠统延长组及侏罗系延安组主要为河流、湖泊和三角洲相沉积。分析了沉 积相的平面展布特点和沉积演化。从岩石学特征、物性特征、储层非均质性、储 层四性关系、储层敏感性、储层流体、储层渗流特征、油藏温压系统几方面对储 层特征特点做了详细研究。 储量评价是在丰富的钻井资料、岩心资料、试油、采油资料及大量的分析 成果基础上，对区内构造特征、地层沉积特征、储集层特征、含油性特征、油藏 特征及四性关系进行了系统的研究，并有了明确的认识，建立了各类解释图版； 已经建立适合本区地质特征的测井系列，定量解释了孔隙度、渗透率、含油气饱 和度及有效厚度，已能较可靠的判断油、气、水层。本区的圈闭条件已基本清楚， 其中构造高点已探明，对储集类型、油层物性、流体性质已认识清楚，储层厚度 变化规律已基本查明，油水分布特征已经掌握，基本控制了含油面积，己取得了 较准确的储量评价参数。评价结果表明稍园子油田为中浅层、低产、低丰度的中 型油田。 关键词：鄂尔多斯盆地稍园子成岩作用沉积微相储量评价 a b s t r a c t o r d o sb a s i nist h es e c o n dl a r g e s ts e d i m e n t a r yb a s i no nl a n di n c h i n aw h i c hp o s s e s s e sa b u n d a n to i la n dg a sr e s o u r c e sa n dh a sb r i g h t p r o s p e c t si no i la n dg a se x p l o r a t i o n i th a sb e e nb e c o m i n go n eo f t h ei m p o r t a n tt a c t i c a la r e ai no i la n dg a se x p l o r a t i o ni nc h i n a t h e a m o u n to fo i la n dg a sr e s o u r c e sa n dt h ed e g r e ew h i c hi sp r o v e nw i l l d i r e c t l yi n f l u e n c et h ed e v e l o p m e n to fc h l n ap e t r o l e u mi n d u s t r y s h a o y u a n z io i i f i e l di sl o c a t e di nn o r t hs l o p eo fo r d o sb a s i n i t i st h en e wa r e ad e v e l o p e di nt h el a s tf e wy e a r s a i mo fe x p l o i t a t i o n i st h es e c o n dr e s e r v o i ru n i to ft r i a s s i cy a n c h a n gf o r m a t i o n 0 nt h eb a s i so ft h eg e o l o g i c a li n v e s t i g a t i o n si nt h ef i e l da n d a n a l y s i si n d o o r s ，c o m b i n e dw i t h t h et h e o r i e so nt h es e d i m e n t a r y f a c i e sa n dp e t r o l e u mg e o l o g y ，b ym e a n so fv a r i o u sa n a l y t i c a l t e c h n i q u e si n c l u d i n gc o n v e n t i o n a la n a l y s i so ft h ec o r e ，a n a l y s i s o fc a p i l l a r yp r e s s u r e ，e x a m i n a t i o nf o rr e s i n i m p r e g n a t e dt h i n s e c t i o n su n d e ram i c r o s c o p e ，s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p e ，a n a l y s i s b yx - w a yd i f f r a c t o m e t e r ，e ta 1 t h ep a p e rd i v i d ea n dc o r r e l a t et h e y a n g c h a n gf o r m a t i o ns t r a t i g r a p h i cf r a m e w o r ki ns h a o y u a n z ia r e a a n d s t r e s st os t u d yt h es e c o n dr e s e r v o i ru n i to fy a n c h a n gf o r m a t i o ni n t h es e q u e n c ef r a m e w o r k d i s c u s st h ec h a r a c t e r i s t i c so fp e t r o l o g i c a l s e d i m e n t a r yf a c i e sa n d1 i t h o f a c i e sp a l a e o g e o g r a p h y ，d i a g e n e s i sa n d r e s e r v o i rp h y s i c a lp r o p e r t yi nd e t a i l t h er e s e r v o i rr o c k sa r e c h a r a c t e r i z e dw i t hl o wc o m p o s i t i o n a l l ym a t u r i t ya n dr e l a t i v e l yh i g h t e x t u r a lm a t u r i t yo ff i n eg r a i n e da r k o s ea n dt h el e a s tl i t h i ca r k o s e a n di t sd i a g e n e t i cm i n e r a li n c l u d e sc h l o r i t e ， l a u m o n i t e ，c a l c i t e ，a u t h i g e n i cq u a r t z ，e ta 1 1 h ed i a g e n e s i sm a i n l y i n c l u d e sc o m p a c i o n ，p r e s s u r es o l u t i o n ，c e m e n t a t i o n ，d i s s o l u t i o n ，e t a 1 t h i sp a p e rp r e s e n t sa ne v a l u a t i o no fl o wp e r m e a b i l i t ya n dp o r o u s r e s e r v o i ri ns h a o y u a n z io i l f i e l db ym e a n so ft h em e t h o da d o p t e db y p e t r o c h i n ac o r p t h er e s u l ts h o w st h a ti nt h i st y p eo fr e s e r v e s r e s e r v o i rr e s e r v ei s2 8 1 3 7 x1 0 “t a r e ai s4 1 1 k m k e yw o r d s ：o r d o sb a s i n ，s h a o y u a n z i ，d i a g e n e s i s ， s e d i m e n t a r y m i c r o f a c i e s ，r e s e r v e se v a l u t i o n 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行 研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的 研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论 文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成 果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 论文知识产权权属声明 窍西 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归 属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请 专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的 学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：彻矽晕6af 陕 导丽签韬：龙况细沪年酯 序论 1 选题的意义 在全国陆上动用的石油地质储量中，低渗透油层( 毒 i = - _ 每 1 4 8 0 i 雪 0 i 1 4 9 0 二= = j 。? 1 5 0 0 ： 奄0 裂 1 5 1 0 ：“。i ：i f 岁 ：一 长4 十5 5 2 0 i 二 1 5 3 0 i - l 鍪 m 。白 上- 广 ，。嵯差；i 。每 寄 一i 图2 6 方2 9 并k 9 标志层岩电特征图 在岩性与电性特征上，长- 与长2 油层组有较明显的鉴别特征：长，油层组 是一套湿地沼泽相发育的煤系地层，以砂一粉砂一泥质的多个沉积韵律为特征。 而长2 油层组却是以厚层砂体为主的三角洲分流河道沉积。在电性特征上，长， 油层组泥岩集中段因富含碳质及煤层，具有一系列密集的梳齿状高阻尖子，自然 伽玛曲线呈锯齿状。长2 油层组则以其自然电位偏负、呈箱状和自然伽玛曲线的 大段块状突起形态与之明显不同( 图2 7 ) 。 ( 二)延安组的划分 1 延1 0 油层组宝塔山砂岩 延- o 油层组在本区是一个明显的标志层，又称宝塔山砂岩。属于辫状河流相 沉积，由一套粗砂岩、细砂岩夹不稳定砂质泥岩组成，具有大型交错层。主要岩 性为灰白色块状砂岩、含砾砂岩和砂砾岩夹泥岩，厚度4 0 8 0 m 。电测曲线特征， 呈块状或多个箱状负异常，顶、底界面截然；2 5 m 视电阻率曲线呈齿状低阻， 有时夹个别指状中阻层( 图2 8 ) 。 作为辅助标志层，常用延1 0 油层组宝塔山砂岩的出现来判断延。油层组的层 位。 自然电位 25 米电阻牢 井径 油层组油层 样度 岩性甜面 ( 自 i瞼 差 竺一。 l j 一 _ - l 3 = 蚕鐾1 0 i l鼍 年=0 一i i 0 1 一i 0 - i f i ： _ l 0 tl j 0 1 2 3 7 方5 8 井长l 和长2 油层组界线 ( 符号说明：长2 1 一长2 1 ：长2 2 一长= 2 2 ；长2 3 一长2 3 ) 图8 双4 8 7 井延1 0 油层组宝塔山砂岩岩电特征 2 延9 油层组标志层 研究区延9 油层组由一套浅湖相沉积的泥质岩组成。这套泥质岩中夹有砂岩 薄层，在个别井中有油气显示。厚度多在1 2 2 0 m 之问，虽有变化，但岩性基本 稳定。黑色泥岩、深黑色页岩为常见的岩石类型。本段地层代表了经过延1 0 + 1 1 的填平补齐沉积后较大范围内的湖沼相沉积。因此可以作为区域性的辅助标志。 电性特征表现为大井径，高声波时差，自然电位正偏等特点( 图2 9 ) 。据此可将 延9 和延8 油层组区分开来。 图2 9 方1 6 0 井延，油层组标志层岩电特征 3 延8 和延7 油层组界线 延，油层组的底部常发育砂岩，可以该砂岩为标志划分延8 和延，油层组( 图 2 1 0 ) 。 4 延6 油层组标志层 延6 油层组标志层在整个鄂尔多斯盆地南部的地层剖面上都可见及。其主要 组合是两层黑色页岩( 或黑色泥岩) 夹一层细砂岩( 图2 一1 1 ) 。 2 1 自然电位 25 米电阻串 抽v ) ( o ) 油层组 深度 弁性剖面 自然伽马 ( - ) 声波时差 ( a p i ) s m ) 延6 寒 1 1 1 0 “j 几 一 煞乏 图2 一1 7双4 3 0 井长，油层组深湖亚相特征 岩性表现为灰、浅灰色中砂岩与灰色、深灰色粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质 泥岩及泥岩等互层。电性曲线特征：分流河道的自然电位为箱状、漏斗状或圣诞 树状，负偏幅度较大。自然伽玛曲线幅度较低，齿化较少，视电阻率幅度起伏不 大；而分流间湾自然电位曲线和自然伽玛曲线形态呈低幅度微齿状或线状，岩性 以泥岩为主( 图2 一1 8 ，2 1 9 ) 。 自# 电位 j 由2 m 口虞 # # “ “) 2 j 米t 阻车 k 2 一i h 流两m 1 3 薅卒3 j l 1 3 7 嚷+ ： r ：、 i l i ： * * 目* |箩 - 嗣二1 m 2 隆一i 窿 i f 。走l 、 l “r l 亨 r j 、要 1 一一 ? ： 牛r 1 4 3 0 = 1 畦窿 1 4 4 n ” ) “鼍f 1 一 图2 一1 8 方2 0 6 井长2 油层组三角洲平原岩电特征 自然电位25 米电阻宰 ( m v ) ( om ) i i t x ) 一5 0 0 - - - - - - - - - - - - - 一1 4 0 曲崖组亚相微帽r 一一一 深度 套性q 蕊、一一” 自然伽马 ( i n ) 声故时差 ( p i )( us m ) 0 一1 5 0 5 0 3 5 0 长2 盯。 篓害 角 洲 曜 原 长3 亚 相 卜g 3 图2 一1 9 方7 0 井长3 油层组三角洲平原岩电特征 研究区长6 、长4 + 5 、延安组延7 、延8 油层组为三角洲前缘沉积( 图2 - 2 0 ) ， 表现为反旋回的特点。水下分流河道、水下分流问湾及前缘席状砂构成其主要微 相，其中水下分流河道砂为骨架砂体。水下分流河道主体部位电测曲线特征表现 为钟状、漏斗状，自然电位曲线形态，负偏幅度较大自然伽玛曲线幅度较低，齿 化较少，视电阻率幅度起伏不大，水下分流间湾自然电位曲线和自然伽玛曲线形 态呈低幅度微齿状或线状，岩性以泥岩为主。席状砂主要为粉砂岩，自然电位呈 幅度不等的齿状，总体呈漏斗状。 自然电位 2 秀繁率v j 2 8 0 3 8 0 0 一1 4 0 油层组相：微机 瓣l 卷性剖面 自然伽玛声波时差 ( a p i )( us m ) 0 2 0 0 5 0 3 加 “”! _靠 m 。j j j 暑 于： l 1 1 。二is 事薹 1 1 7 ( ) 一i 芝誊 等 3 一 延7 衾”丁“ 水下分 流河逆 角 洲 延8 裂盔碥 善1 i l mj ；一 一 一 延9 ；搜湖； 毛 。1 2 0 0 j 一 二_ 图2 2 0 方1 1 9 延7 、延8 油层组三角洲前缘微相特征 2 4 2 沉积相平面展布 在单井相研究的基础上，对沉积相的平面展布特点进行了详细的研究。下面 主要针对研究区内主力产油层及有油气显示的油层组作一较为详细的沉积相平 面发育特征分析。 ( - - ) 长2 3 期沉积相特征 研究区长2 3 期沉积相以分流河道为主体，分流间湾相对不发育，水系基本呈 北北东一南南西向，砂地比值高，多在5 0 9 0 之间。 ( 二) 长2 2 期沉积相特征 研究区长2 2 期沉积相基本继承了长2 3 期的沉积特征，只是水系有回退的特 征，砂地比高值范围明显小于长2 3 期，为3 0 8 0 ，分流河道会合。 ( 三) 长2 1 期沉积相特征 研究区长2 1 期沉积相分流河道发育局限于研究区东北部，河道会合，砂地比 值大，为4 0 9 0 。 ( 四) 长l 期沉积相特征 研究区长。期沉积相的沉积特点明显不同于长z 期，研究区基本处于滨浅湖一 湖沼相，漫滩沼泽分布广，零星可见小的滩砂，水系进一步向北迁移至方4 7 ，方 2 3 ，方2 4 一带，仅在方2 0 3 一方2 0 5 一方2 1 0 一带出现一个窄而细的河道，砂地比 值低。剥蚀范围大。 ( 五) 延8 期沉积相特征 研究区延8 期沉积相整体表现为滨浅湖亚相，砂地比值低，多为0 。仅在方 7 0 一方6 6 ，方8 8 方8 9 ，方9 8 ，方3 4 一方3 3 一方4 8 ，双6 1 7 等地方出现有细而窄的三 角洲前缘水下分流河道沉积。 ( 六) 延7 期沉积相特征 研究区延，期沉积相沉积特点与延8 相似，整体表现为滨浅湖相，砂地比值 低，多为0 。仅在个别地方，如方5 4 井方5 2 井一方5 l 井一带有细而窄的三角 洲水下分流河道出现，在方1 1 9 井处有远砂坝出现。 2 4 3 研究区沉积演化 ( 一) 延长组 研究区在长3 期由于东北物源的强化，在志丹、安塞、永宁、甘泉一线以东、 以北地区全面平原沼泽、河流化，形成大范围三角洲平原沉积。长2 期进一步平 原、沼泽化，三角洲平原分流河道发育是这一时期的重要特征。研究区三角洲平 原沉积十分发育。长，期由于整个鄂尔多斯盆地全面平原、沼泽化，广泛发育薄 的煤层或煤线。研究区此时处于湖沼相的沉积环境。 ( 二) 延安组 本区的中下侏罗统是在三叠纪末，彷地因印支运动上升，延长组地层广遭 剥蚀形成的侵蚀谷地，经早期沉积充填逐渐发育起来的河湖相沉积。从富县期到 延安期构成了侏罗纪的第一个沉积旋回。在延。+ n 期沉积初期，区内地形起伏大， 发育了一套粗碎屑沉积，主河谷近东西向展布。至延安组沉积时，地形虽经沉积 充填成为冲积平原，但延1 0 + 1 1 期后期彼此切割叠置成的巨厚砂岩，则反映当时 坡降仍然较大，河流流量变化快，河道不固定，经常分支汇合，并以搬运推移载 荷为特征。延9 期以滨浅湖相为主，而延8 、延7 期则为滨浅湖一三角洲前缘的过 渡相。延6 期期湖泊达到全盛期，之后湖进入衰竭萎缩期，延3 油层组沉积后湖 盆隆起接受侵蚀，因而直罗组覆于延安组不同层位之上。 2 5 储层特征研究 研究区主力产油层为长2 油层组，而长1 、延8 、延7 油层组的产油层则为零 星分布，因此储层研究主要针对长2 油层组。 2 5 1 岩石学特征 ( 一) 碎屑成分特征 根据薄片鉴定结果，长2 油层组储层砂岩主要为浅灰色、灰色中细、细粒长 石砂岩、岩屑长石砂岩( 图2 2 1 ) ，碎屑成分石英为2 5 2 3 4 o ，平均2 7 1 ； 长石( ) 2 5 5 0 75 岩届+ 云母( ) a - x i 英砂岩b 一长= 石石英砂岩c 一岩屑石英砂岩d - k 石砂岩 e 一岩屑长石砂岩f _ 长干i 岩屑砂岩g 一岩屑砂岩 图2 2 l 研究区长2 油层组储层砂岩碎屑成分三角图 长石为2 9 2 5 3 6 ，平均4 2 8 ：火成岩岩屑为0 4 3 2 ，平均1 6 ：变 质岩岩屑为4 4 1 0 2 ，平均7 3 ；沉积岩岩屑主要为泥岩和白云石，其含量 为0 2 2 0 ，平均0 9 。云母含量为3 2 1 4 2 ，平均8 0 ；绿泥石分布 普遍，含量为0 2 1 2 ，平均0 2 。粘土矿物分布有限，含量为0 4 o 8 ， 平均0 1 。 ( 二) 填隙物特征 填隙物是沉积作用和成岩作用的综合产物，研究区长2 油层组储层中填隙物 含量介于7 o 2 1 2 之间，平均约1 0 3 。根据薄片资料统计，填隙物主要成分 有高岭石、水云母、绿泥石、方解石、铁白云石、硬石膏等，占填隙物总量的 8 0 9 0 以上，它们对砂岩储集性能起着十分重要的作用。另外，还有少量铁方 解石、硅质、重晶石、长石质和粘土等。 储层填隙物中绿泥石最为普遍，含量0 2 1 2 4 ，平均4 2 。其次为高 岭石( 1 8 5 6 ，平均3 5 ) 和铁白云石( 0 2 1 0 6 ，平均3 o ) ( 图2 2 2 ) 。由此可见研究区长2 油层组储层填隙物以绿泥石、高岭石等粘土矿物为主， 含量相对较高，同时储层中铁白云石的含量也相对较高，其它矿物则相对较少。 苣 醒 托 嚣 疆 g 同 r r n 厂r r r 卜| 图2 2 2 研究区长：油层组储层填隙物类型及平均含量 ( 三) 结构特征 研究区长2 油层组储层砂岩支撑类型主要为颗粒支撑，接触方式为线接触关 系，胶结类型为孔隙一薄膜式、薄膜式胶结，颗粒分选中等，磨圆度为次棱角状， 最大粒径为0 5 m m ，从图中可见( 图2 2 3 ) ，其主要粒径在0 0 6 5 r o m e o 2 5 m m 范 围内，约占总样品的8 7 0 6 ，其次0 2 5 m m o 5 m m 范围内的约占9 7 ，其它 总计约占3 2 。根据粒度分析可知研究区长2 油层组储层属细粒砂岩。 毫 辛 器 寻 求 嚣 翟 0 0 0 3 9 0 0 6 2 500 6 2 5 0 2 5 粒径( 叫) 图2 2 3 研究区长2 油层组储层砂岩粒径分布图 2 5 2 物性特征 ( 一) 储层孔、渗特征 根据大量岩芯孔、渗资料统计，研究区长2 油层组砂岩孔隙度一般为 1 4 8 1 9 4 ，平均1 7 2 4 ，渗透率一般为0 2 8 6 7 1 0um ，平均为5 8 0 1 0 um 2 ，属于中孔、低渗型储集层。 8 7 0 0 6 0 鲻 翟 0 n 口 ) y 心，y y 渗透率 图2 2 5 研究区长2 油层组砂岩渗透率频率分布直方图 由图2 2 4 、图2 2 5 可以看出孔隙度数值变化较小，数值相对集中，主要 在1 6 2 0 之间，占到总统计数字的7 8 。而渗透率数值变化大，数值相对分 散，主要集中于0 5 4 5 1 0 um 2 之间，占到总统计数字的6 2 8 。最高频率 位于0 5 1 0 1 0 。3 um 2 之间。 研究区渗透率和孔隙度呈正相关关系( 图2 2 6 ) ，即随着孔隙度的增大， 渗透率亦相应的增高。 一2 5 鼍2 0 7 。1 5 苎1 0 甜 鏊s 0 o51 01 52 02 5 孔隙度( ) 图2 2 6 研究区长2 油层组孔隙度与渗透率关系图 5 童4 d3 妊 垂z 蓬l 0 1 01 5 孔隙度( ) 图2 2 7 研究区长：油层组孔隙度与碳酸盐关系图 研究区孔隙度、渗透率和碳酸盐呈反相关关系( 图2 2 7 ，图2 2 8 ) ，即随 着孔隙度、渗透率的增大，碳酸盐含量有降低的趋势。 5 s 4 囊。 藿z 毯l 0 o5l o1 52 02 5 渗透率( 1 0 3um 2 ) 图2 2 8 研究区长：油层组渗透率与碳酸盐关系图 ( 二) 孔隙类型 研究区长z 油层组砂岩储层孔隙类型主要有粒间孔、长石溶孔、岩屑溶孔、 碳酸盐溶孔、晶间孔和微裂隙等类型。 粒间孔：此类孔隙是砂岩中最主要、最普遍的孔隙类型，储层粒问孔占总面 孔率的8 0 5 ，粒间孔与渗透率呈正相关关系( 图2 2 9 ) 。 f 【1 一 4 06 0 8 0 1 0 0 渗透率( x 1 0 一um 2 ) 图2 2 9 研究区长z 油层组储层粒间孔与渗透率呈正相关关系 溶蚀孔：包括长石溶孑l 、碳酸盐溶孔和岩屑溶孔。 长石溶孔由长石颗粒溶蚀后形成的孔隙，是研究区长2 油层组储层中重要的 次生孔隙类型。长石溶孔通常占总面孔率的l o 4 ，但由于连通性差，储集意义 不大。 2 0 8 6 4 2 o 名j 一暑三尊 碳酸盐溶i l 由碳酸盐颗粒溶蚀后形成的孔隙，研究区长2 油层组储层碳酸盐 溶孔占总面i l 率的2 3 。 岩屑溶孔由岩屑颗粒溶蚀后形成的孔隙，研究区长2 油层组储层岩屑溶孔占 总面孔率的4 2 8 。 晶问孔：主要指自生胶结物中存在的晶间孔隙。该类孔隙是砂岩中较普遍的 孔隙类型。长2 油层组储层晶间孔占总面孔率的5 6 9 ，常见的主要有绿泥石晶 间孔隙和伊蒙混层矿物晶间孑l 隙。 微裂隙：含量少，占总面孔率的2 0 8 。 9 0 8 0 誊7 0 螽 塞6 0 至5 0 奁4 0 矗3 0 淀2 0 1 0 0 广 图2 3 0 研究区长z 油层组储层孔隙类型及其占总面孔率的百分比含量 从图2 3 0 可见，研究区长2 油层组储层砂岩的储集空间以粒间孔为主，次 为长石溶孔、晶间孔和岩屑溶孔。 ( 三) 孔隙结构 根据压汞资料分析，研究区长2 油层组储层孔隙和喉道偏粗，属中细喉、中 d , $ l s l 隙结构。排驱压力0 0 8 0 3 9 m p a ，平均为0 2 5 m p a ；最大喉道半径1 2 9 o um ，平均为3 0 i jm ，中值压力0 2 3 9 9 2 m p a ，平均为2 8 0 m p a ；中值半径 0 0 7 3 2 2 i jm ，平均为0 5 9 pm ；孔喉分选分选系数2 o o 2 9 3 ，平均值为2 5 ， 孔喉分选变异系数0 1 7 o 3 3 ，平均为0 2 3 。根据传统的分类原则应为中小孔、 中细喉孔隙类型。 从图2 3 1 可见，研究区长2 油层组储层最大孔喉半径越大，渗透率相应增 大，两者具有相关关系。渗透率与分选系数也有较好的相关关系( 图2 3 2 ) 。 4 1 8 0 7 0 薯6 0 ，5 0 量4 0 耍3 0 鏊2 0 i 0 0 46 最人孔喉二仁径( u ) 图2 3 l 长2 油层组储层渗透率与孔喉半径的关系( 据任晓娟2 0 0 2 修改) 3 5 3 25 藿 z 霎 l oj 0 l o2 03 0d o5 06 07 08 0 渗透率( 1 0 u 一) 图2 3 2 长2 油层组储层渗透率与分选系数的关系( 据任晓娟2 0 0 2 修改) ( 四) 储层物性影响因素分析 研究区储层物性主要受沉积背景、碎屑成分和结构特征、成岩作用以及微裂 缝等因素影响。 l 沉积环境 不同的沉积环境控制了不同的储层特征，其储集性能亦有相应的变化( 表 2 3 ) 。研究区长2 油层组为三角洲平原亚相沉积，分流河道和分流间湾是其主要 沉积微相，统计结果表明分流河道作为骨架砂体，储层物性好，构成区内良好的 储集层，而分流问湾物性则差，为研究区内的岩性遮挡。 4 2 表2 3 研究区长：油层组在不同沉积环境下物性统计 井名层位孔隙度 渗透率 沉积微相 ( )( x 1 0um ) 方1 0 9 长2 1 3 7 1 7 7 5 4 1 4 4分流河道 方9 8 长2 1 9 2 0 12 9 4 4 5分流河道 方8 9 长2 1 8 4 2 0 11 0 1 2 2 分流河道 方9 0 长2 1 3 7 1 8 50 8 1 0 5分流间湾 方9 5 长2 8 1 3 5o 2 0 5 分流间湾 方2 4 长2 1 3 2 1 8 5o 1 5 9分流间湾 双4 5 6 长2 1 8 2 1 8 7 o 7 5 3分流间湾 双4 5 4 长2 1 4 4 1 9 6l 1 6 3 分流河道 2 填隙物成分及其含量 填隙物成分及其含量对储层储集性能的影响也很明显。研究区填隙物成分 主要有绿泥石、方解石、白云石、水云母、硅质等，碳酸盐岩是使储层物性变差、 非均质性增强的主要原因，对渗透率的控制尤其显著。这一点明显表现在岩石的 渗透率方面，渗透率略高的样品，碳酸盐含量均较低( 渗透率和碳酸盐呈反向关 系) ( 图2 2 6 ) 。因此，碳酸盐矿物降低孔隙度，对次生孔隙的形成贡献也不大。 3 成岩作用 成岩作用对砂岩的孔隙性和渗透性有很大的影响，它直接影响着砂岩储层孔 隙结构的面貌，主要有机械压实作用、压溶作用、胶结作用、溶解作用等。 强烈的机械压实、压溶作用是物性变差的主要因素之一。沉积物被埋藏后随 着压实、压溶作用的增强，颗粒问由点接触变成点一线接触和线接触，大大降低 了孔隙度。由于长z 油层组砂岩中含较多的长石、岩屑等抗压能力弱的组份，易 塑性变形，颗粒间多以点、线状接触，随着地层埋深增加，温度、压力的升高， 塑性组份更易变形。 薄膜状绿泥石及高岭石、伊蒙混层等粘土矿物堵塞粒间孔隙，导致大量微 孔隙的形成，进一步降低了砂岩的储集性能。 2 5 3 储层非均质性研究 储层的非均质性是指储层的基本性质在三维空间分布的不均一性或各向异 性。储层的非均质性决定了储层中流体的流动、分布特点，影响油气采收率，同 时也是建立油藏模型、设计最优化开发方案、选择有效的排驱方法和完井方法的 4 3 重要依据( 吴元燕等，1 9 9 6 ，罗明高1 9 9 7 ，方少仙等，1 9 9 8 ) 。 ( 一) 储层垂向非均质性特征 1 层内非均质性 层内非均质性是指一个单砂层规模内部垂向上储层性质的变化，包括粒度韵 律性、层理构造序列、渗透率差异程度及高渗段位置，层内不连续薄的非渗透层 的分布频率、大小等。层内非均质性控制和影响单砂层层内垂向上注入剂的流动， 属于单层规模的描述。 从图23 3 可以看出研究区储层层内非均质性明显，尤其是渗透率的变化， 反映了砂层垂向上的非均质性。由于渗透率比孔隙度更能表征储层的储渗性能， 故常用渗透率的变化来描述储层非均质性。 图2 - - 3 3 方2 0 6 井长2 油层组单砂体孔隙度、渗透率变化特征 ( 图中符号说明：k2 1k2 1 ；k _ 2 - 2 - - 长2 2 1 跃23 - - 长2 3 ) 通过对研究区长：油层组各小层非均质参数的计算分析( 表2 - 4 ) 结果看出， 研究区从变异系数来看长：2 油层段值最大，说明其非均质性最强，其次为长：1 和 长：3 油层段；从级差值来看长：2 油层段值最大，说明其非均质性最强，其次为长 ：1 和长? 油层段：从突进系数( 非均质系数) 来看，长2 2 值最高，说明其非均质性 最强，其次为长。和长。3 油层段。 表2 4 研究区长2 油层组各油层段非均质参数 渗透率 统计 ( 1 0 1 1 m 2 ) 均质变异突进 层位 级差 数据 最大最小平均 系数系数系数 值值值 长2 1 4 22 1 40 23 9 40 1 81 1 05 4 3 1 0 7 长2 2 7 68 6 7o 38 1 50 0 9 1 4 l1 0 6 42 8 9 长2 3 2 0 1 7 80 7 5 30 33 9 83 42 5 4 3 25 米电隼 孔 酽。c 鹬：m ，i i l 薹薹。性。； 声技时后 一f “i 、考 4 3 4 0 1 1 7 0 3 1 3 9 0 i l i ；薹璧 ；一j ) 。，、雕萝 ；氓 j = l l雾引 n 2 ：gl 蠢参二i ，q 沁。： 叠if 晕 f p a 一薹善于 ：- 善量；警= t 一 1 1 8 0 o蓦p i k 2 一 ， r 一三， 酵鸯 f 一 图2 3 4 双4 8 7 井长2 油层组单砂体泥岩夹层特征 ( 图中符号说明：长22 - - 长2 2 ；长2 3 一长2 3 ) 上述分析表明，研究区长：油层组储层非均质性均较高，其中长。2 油层段非 均质性最强，其次为长：油层段，再次为长：。油层段。 4 5 ( - - ) 层间非均质性 砂岩与泥岩间互组成的含油层系中，由于储集层与非储集层( 或隔夹层) 交 替出现而具有的非均质性，称之为层问非均质性( 图2 3 4 ) 。层间非均质性研 究是确定开发层系和选择开发工艺技术的重要依据。属于层系规模的储层描述， 常用分层系数、砂岩密度和隔层问非均质程度、层间间隔等来描述。 1 分层系数 分层系数是一定层段内砂层的层数，常用平均单井钻遇的砂体层数表示，是 描述层间非均质程度的重要参数。分层系数越大，表示层间非均质性越严重。 根据研究区测井曲线资料，统计出各个油层段的地层厚度、砂层数、单砂层 厚度等数据，获得长2 油层组不同层的分层系数( 图2 3 5 ) 。从图中可看出长2 油层组中长2 2 油层段非均质性最强，其次为长2 3 和长2 1 油层段。 矗 嶙 嗵 隶 图2 3 5 长：油层组各油层段的分层系平均值 ( 图中符号说明：长2 - 1 一长2 1 1k2 - 2 - - 长2 2 ；长2 - 3 - - 长2 3 ) 2 砂岩密度 砂岩密度是指垂向剖面上的砂岩累计总厚度与地层总厚度之比，也称砂地 比，以表示。当砂岩密度大于5 0 时，砂体为大面积连片分布，且砂体的连 通性好，在垂向上砂体连续叠置；当砂体密度为3 0 5 0 时，为局部连通的带 状分布砂体；小于3 0 时为连通性差的孤立性砂体。 通过大量砂地比值统计，获得各个油层段的平均砂地比( 图2 3 6 ) 。从图中 可以清楚看出，长2 油层组储层中，长2 1 和长2 2 油层段砂岩密度均大于5 0 0 ，而长2 3 油层段在3 0 - - 5 0 之间。各油层段中砂岩密度不相同，反映了其非均质性的差异。 长2 一l长22 图2 3 6 长2 油层组不同油层段中砂岩密度频率分布图 ( 图中符号说明：长= 2 1 一长2 1 ；长2 2 长2 2 ：长2 3 一长2 3 ) 3 层间物性差异 不同地质时期的砂体，其物性差异性较大，反映其非均质性的差异。根据大 量孔、渗资料统计分析，利用渗透率变异系数、渗透率级差、突进系数及均质系 数的计算结果，对研究区延长组和延安组主要储层进行了分析( 表2 - 5 ) 。从表 表2 - 5 研究区不同油层组、段砂体渗透率的变化 层位最大渗透率最小渗透率变异系数级差突进系数均质系数 ( 1 0 。3 “m 2 )( l f f 3 p m 2 ) 延， 8 5 7o 21 2 6 4 2 8 9 4 7 70 2 1 延8 3 9 7 6 0 30 8 21 3 2 5 3 32 4 00 4 2 延o 1 0 0 io 8 92 3 2 51 8 6o 5 4 延1 0 + u 2 1 4o 2 0 7 43 2 11 5 30 6 6 长1 1 0 o 1 1 2 51 0 02 3 lo 4 3 长2 1 2 1 40 2 1 1 0 1 0 7 5 4 30 1 8 长2 2 8 6 7o 3 1 4 l2 8 9l o 6 4 00 9 长2 3 1 7 80 7 3 9 82 5 4 33 3 60 3 0 长3 1 4 6 11 22 0 61 2 1 7 56 1 3o1 6 长4 + 5 2 5 0 1 1 42 55 0o 2 0 长6 1 7 50 11 2 67 57 6 30 1 3 长6 2 6 9o 11 3 26 96 ，4 8o 1 5 长6 3 2 4 0 11 1 82 45 7 8 0 1 7 中可以清楚看出，研究区各层非均质性均较强，其中长2 2 油层段明显非均性较高。 4 7 蚰阳郇的如蛐m o 一邑赵聱坤叁 4 层间隔层差异 长2 油层组层间隔层主要为泥岩、粉砂质泥岩等。根据统计结果( 表2 6 ) ， 长2 油层组各小层泥岩平均厚度值分布不一，具有明显的非均质性，其中长2 2 隔 层出现频率大，反映其非均质性最强。 表2 6 研究区长：油层组各油层段各层统计表 层位统计井数隔层最大值隔层最小值平均值频率 长2 1 6 2 2 52 88 3 81 3 长2 2 6 2 81 35 9 9 2 8 长2 3 6 2 3 62 51 0 4 91 2 ( 二) 平面非均质性 储层平面非均质性是指储层砂体的几何形态、规模、连续性以及砂体内孔隙 度、渗透率等参数的空间分布。它直接关系到注入开发过程中注入剂的平面波及 程度，属于砂体规模的描述。 根据研究区大量物性分析资料的统计分析认为渗透率的分布具有明显的非 均质性。 2 5 4 储层四性关系研究 “四性”关系指储层岩性、物性、含油性与电性之间互相联系的内在规律。 这四者中，含油性是储层评价的最终目的和核心，岩石性质是储层评价的基础， 物性是代表储层储集性能和油气产出能力的参数，电性则是研究的手段，它既是 前三者的综合反映，反过来又用它确定前三者，因而是研究的主要内容。 本区长。油层组储层的低孔、低渗一特低渗特点主要与沉积和成岩作用有关， 诸如粒度粗细、分选好坏、泥质及钙质含量的多少及残余粒间孔的多少、胶结物 含量、胶结类型、次生孔隙发育程度等，填隙物中的碳酸盐类( 如方解石等) 含 量越高，孔、渗越差，但碳酸盐含量低于4 后，孔、渗的变化不受其控制。 由于长：油层组储层中低孔、低渗、低含油饱和度的特点，降低t n 井曲线 反映储层含油气的能力。同时由于储层成岩过程的巨大变化，使储层物性的控制 因素复杂，在测井响应上具有生产能力的低孔隙度储层和无效层段之间的差异有 时很小，解释难度增大。因而在低渗一特低渗储层评价中，“四性”关系研究尤 为重要，只有摸清“四性”之间的变化规律，立足测井对储层物性进行响应，才 能对低渗一特低渗透储层电测曲线中的诸多现象做出深入的认识，达到评价含油 性好坏的目的。 ( 一) 岩性与电性关系 长：油层组岩性主要为砂、泥岩，纵向上岩性粗细和矿物组成的差异，使其 地球物理性质往往各不相同( 图2 - - 3 7 ) 。 泥岩与砂质泥岩：均以高自然伽玛、正自然电位幅度、微电极无差异或差异 幅度小为特征、并且有电阻率相对偏低和高声波时差值的特征，较纯的泥岩层往 往还出现井径扩大现象。 粉砂岩、泥质砂岩：以中高自然伽玛和中低负异常幅度自然电位及微电极 差异幅度小或无差异为特征。声波时差在2 5 0us m 左右，视电阻率相对较低( r t 。2 0 q m ) 。由于此岩性颗粒较细( 平均粒径小于0 1 m m ) 绝对孔隙度虽高，但 连通的有效孔隙度低，渗透性差，不含油气。 细砂岩：是长。油层组的主要含油储集层，以自然电位高负异常幅度，对应 低自然伽玛值( 6 0 1 2 0 a p i ，一般8 0 i o o a p i ) 及微电极差异幅度大为特征。 由于长：油层组储层碎屑矿物中富含钾长石，其中存在k 4 0 放射性同位素，使部 分储油砂层的自然伽玛值偏高。细砂岩含油一般电阻率较高，油层电阻率一般大 于4 0 q m 。 斑脱岩：以极高的自然伽玛值( 可达1 5 0 a p i 以上) 与尖刀状高声波时差值 ( 可达3 0 0us m 以上) 和低电阻率值、