吐哈盆地七克台构造中侏罗统碎屑岩储层特征及评价.docx

文章编号 :1004 5716 (2004) 11 0078 03中图分类号 : P588 . 21文献标识码 :A吐哈盆地七克台构造中侏罗统碎屑岩储层特征及评价徐论勋 ,杨申谷 ,李建民 ,李景义(长江大学地球科学学院 ,湖北 荆州 434023)摘 要 :研究结果表明 ,七克台构造中侏罗统碎屑岩储层表现为中孔中渗 低孔低渗为主 ,粗孔高渗 、特低孔特低渗次之的储层特征 ,孔喉类型主要为单峰中孔 、单峰细孔和单峰微孔型为主 ,储层类型以 、类为主 ,局部为 类储层和 类储层 。在台北凹陷七克台构造中侏罗统储层较发育 ,也是吐哈盆地台北凹陷勘探最有前景的有利层位 。关键词 :吐哈盆地 ;中侏罗统 ;碎屑岩 ;储层特征1 区域地质背景吐哈盆地是在古生界褶皱基底上发育起来的夹持于博格达 复背斜 哈尔里复背斜与沉罗塔格复背斜之间的中生代山间盆地 ,台北凹陷是其北部的一个重要凹陷 ,近东西走向 ,凹陷北接博格达山 ,西抵布尔凸起 ,东临了墩隆起 ,西南以火焰山与托克逊凹陷为界 。东西长 250 km 、南北宽 60 km 、面积约 12920 km2 。台北凹陷至今已发现二级构造带 20 多个 ,七克台构造带位于台北凹 陷最南边 ,西起红山 ,东至十三间房一带 ,延伸近 150 km 。是一个 近于东西向的短轴背斜的次一级构造带 ,面积 1200 km2 ( 见图 1 , 麻点符号所示) 。图 1 吐哈盆地台北凹陷七克台构造位置图台北凹陷发育了三叠系 、侏罗系 、以深湖 半深湖相 滨浅湖 湖沼相 扇三角洲相沉积为主的暗色泥岩及煤岩夹砂岩的 沉积 。特别是侏罗系地层发育齐全 ,纵向上中侏罗统地层从老到 新依次为西山窑组 、三间房组和七克台组 。七克台构造中侏罗统 主要为一套滨浅湖相滩砂体 辫状河三角洲相的水下分流河道 砂体 、河口砂坝砂体与河道间泥岩 沼泽相煤层的间互沉积1 。 其中浅湖滩砂体 、水下分流河道砂体 、河口砂坝砂体物性较好 ,为 最有利的储集相带 。在台北凹陷中七克台组 、三间房组 、西山窑组都发现了工业性油气藏 。这三个组是吐哈油田的主力油气层位 。本文根据七克台构造中 7 口井的岩心描述资料 、压汞分析资 料 、物性资料 、并通过薄片观察 、阴极发光 、扫描电镜 、X 衍射等分 析化验资料的研究 ,重点讨论七克台构造中侏罗统七克台组 、三 间房组和西山窑组的储层特征 , 并对这三套储层进行了分类和 综合评价 。2 储层岩石学特征七克台构造中侏罗统储层主要为一套扇三角洲相 滨浅湖4 结论与建议(1) 串联式抽稠泵是一种比较适合于塔河油田稠油开采的有 杆泵 ,它能成功地用于原油粘度 70 % ,其它孔隙类型均 50 % ,主要发育于三间房组和西山窑组 中的分选差的不等粒岩屑砂岩和粉砂岩中 。(4) 溶蚀粒间孔隙与填隙物内溶蚀孔隙复合型 : 孔隙以溶蚀 粒间孔及填隙物内溶蚀孔为主 ,这两种孔隙占总孔隙的 90 %以上 ,主要发育于三间房组和西山窑组中的分选差的不等粒岩屑 砂岩 。(5) 溶蚀粒间孔 、溶蚀粒内孔 、填隙物内溶孔复合型 : 其孔隙 以溶蚀粒间孔 、溶蚀粒内孔 、填隙物内溶蚀孔为主 ,此类孔隙占总孔隙比率 90 %以上 ,主要发育于三间房组和西山窑组中的分选 差的中细粒岩屑砂岩和粉砂岩中 。(6) 溶蚀粒间孔 、溶蚀粒内孔 、晶间孔复合型 : 其孔隙以溶蚀 粒间孔 、溶蚀粒内孔 、填隙物内溶蚀孔为主 ,此类孔隙占总孔隙比 率 90 %以上 ,主要发育于三间房组和西山窑组中的分选差的砾状粗砂岩中 。4 储层物性特征411 各组储层的物性特征储层的孔隙度和渗透率是评价储渗性能好坏的最重要的二 个参数 ,根据对该凹陷七克台构造中侏罗统 7 口井 450 块样品的有效孔隙度和渗透率的统计结果见表 2 。中侏罗统 3 套储层孔隙度变化范围在 6 . 2 %22 . 66 %之间 ,储层物性自上而下为七 克台组以中孔中渗为主 ,三间房组以低孔低渗为主 ,西山窑组以 低孔特低渗为主的储层 。相碎屑岩沉积 。岩石类型主要为灰色 、浅灰色细粒 中粗粒长石岩屑砂岩和岩屑砂岩 ,次为岩屑长石含砾砂岩及砾岩 。表 1 为该 构造带 7 口井 540 块岩石薄片鉴定结果统计 ;砂岩中石英含量占20 . 94 %28 . 33 % 、长石含量占 13 . 09 %21 . 59 % 、岩屑含量占51 . 64 %63 . 33 % 。从这里可看出 ,石英含量普遍偏低 ,岩屑含 量较高 ,岩屑是储集岩的主要成分 。岩石颗粒多为次圆 次棱角 状 ,分选中等 偏差 , 颗粒间以线 凹 凸 接 触 为 主 , 部 分 呈 线 接 触 。岩石胶结较致密 ,胶结物以泥质为主 ,含量一般占 3 % ,主要 为伊/ 蒙 ( I/ S) ) 混层矿物 , 其中蒙脱石含量约为 45 % ,伊利石占15 % ,高岭石占 35 % ,绿泥石占 14 % 。次为碳酸盐矿物 ,含量一 般 2 %3 % 。由表 1 可以看出 ,中侏罗统砂岩段储层具有成分 成熟度和结构成熟度较低的特征 。3 储集空间类型及其组合特征311 储集空间类型根据 4 口井的铸体薄片观察及扫描电镜鉴定 ,七克台构造中 侏罗统储集岩以次生孔隙为主 ,主要为溶蚀粒间孔 、溶蚀粒内孔 、填隙物内溶孔及晶间孔 、铸模孔等类型 。(1) 溶蚀粒间孔 :由早期粒间胶结物以及颗粒边缘胶结物被 溶蚀后形成的孔隙 。包括粒间孔隙的扩大部分与新生的粒间孔 。 该孔隙是该凹陷七克台构造中的主要储集类型 。其特征标志 : 颗粒边缘溶解成不规则状 ; 伸长状 ,长度一般超过两个颗粒范 围 ; 粒间孔隙的放大部分与新生的粒间孔 。(2) 溶蚀粒内孔 :是岩石部分颗粒组分如长石和岩屑等颗粒 部分的溶蚀的产物 ,一般沿长石解理面进行 。(3) 晶间孔隙 :在孔隙内部充填的粘土矿物晶体间的孔隙 ,孔 隙很小 ,主要为自生高岭石书页状晶体在构成网架后留下的孔隙 。(4) 填隙物内溶孔 :孔隙直径较小 ,主要是伊利石溶蚀形成的 这类孔隙 。(5) 微裂缝 :由构造作用产生的裂隙 ,岩心观察见大量网格状 裂缝 ,镜下还能观察到裂缝有溶蚀加宽现象 。表 2 中侏罗统各组砂岩物性参数统计表孔隙度 ( %)渗透率 (10 - 3m2)层位样品数七克台组三间房组 西山窑组1451521537 . 1 - 22. 66/ 17. 306 . 2 - 14. 70/ 11. 494 . 7 - 15. 9/ 14. 7012 . 10 - 375. 56/ 41. 430 . 50 - 254. 58/ 6. 951 . 53 - 264. 25/ 8. 13表 1 砂岩岩石组分含量表说明 :渗透率和孔隙度 :最小值 - 最大值/ 平均值 。各组分含量 ( %)层位样品数岩屑 ( R)石英 (Q)长石 ( F)4 . 2 各微向砂体储层的物性特征台北凹陷七克台构造中侏罗统碎屑岩主要为一套滨浅湖相 滩砂体 辫状河三角洲的水下分流河道砂体 、河口砂坝 、水下天 然堤砂体和席状砂体 。根据对中侏罗统 7 口井各微向砂体 350 块样品的有效孔隙度和渗透率分析的统计结果见表 3 。其中浅湖滩砂体 、水下分流河道砂体 ,河口砂坝砂体储层物性较好 ,为最有利的储集相带 。水下天然堤和席状砂体储层物性相对较差 。5 孔隙结构特征孔隙结构 参 数 能 直 接 反 映 砂 岩 储 层 的 孔 隙 和 喉 道 几 何 形 状 、大小 、分布及相互联通关系 ,因而可用孔隙结构参数对储层进行分类和评价2 。通过对台北凹陷七克台构造中东湖井 、台孜 1 井 、圆 1 井 、圆 北 1 井 、台参 1 井等井的 84 块压汞样品资料 、铸体薄片及铸体图 象的统计与分析 ,该凹陷七克台构造中侏罗统砂岩孔喉分布主七克台组三间房组 西山窑组17418948 - 72/ 63. 3346 - 78/ 58. 5825 - 45/ 20. 9420 - 35/ 28. 3319 - 23/ 15. 739 - 25/ 13. 0917744 - 64/ 51. 6425 - 33/ 26. 779 - 28/ 21. 59注 :岩屑 ( R) :最小值 - 最大值/ 平均值 。312 储集空间组合特征根据薄片鉴定 、结合扫描电镜及压汞资料 ,该凹陷七克台构 造中侏罗统储集岩孔隙组合类型可分为以下几类 :(1) 溶蚀粒间孔隙型 :其孔隙以溶蚀粒间孔隙为主 ,此类孔隙 所占总孔率比率 70 % ,溶蚀粒内孔隙 10 % ,晶间孔 5 % ,填隙物内溶孔 2 ,颗粒 为点接触 ,主要发育于七克台组下部 、三间房组上部砂岩中 ,储集岩物性较好 。Nov. 2004No . 11西 部 探矿 工 程80要有 4 种类型 :(1) 单峰粗孔型 。毛管压力曲线具有明显的倾斜平台 ,曲线 偏向图的左下方 。孔喉分选系数 2 . 314 . 08 ,平均为 2 . 88 ,排驱压力低 ,一般 0 . 05M Pa ,饱和度中值压力 10m ,孔喉分布曲线形态为单峰负偏 。(2) 单峰中孔型 。毛管压力曲线基本位于图的中央 。孔喉分 选系数 2 . 783 . 11 ,平均为 3 . 05 ,排驱压力 0 . 0750 . 095M Pa ,饱和度 中 值 压 力 0 . 61 1 . 15M Pa , 最 大 孔 喉 半 径 为 7 . 7 9 . 8m ,孔喉分布曲线形态为单峰负偏 。构造中侏罗统各组砂岩段以 、类储层为主 。次为 类储层和类储层 。类 (中等) 储层岩性为细粒 中粒长石岩屑砂岩 、含砾粗中 粒长石岩屑砂岩 、粗中粒 不等粒岩屑砂岩 。岩石颗粒大多为次 圆状 ,分选中等 , 杂基含量低 , 颗粒支撑 ; 孔隙发育 , 主要为粒间 孔 ,一 般 孔 隙 度 为 13 . 5 % 17 . 5 % , 渗 透 率 为 ( 10 100 ) 103m2 ;孔喉分布类型为单峰中孔型为主 。从七克台构造中侏 罗统砂岩段的沉积相分析 ,此类储层为滨浅湖亚相砂体 、辫状三角洲水下河道砂体及河口砂坝砂体 。主要分布在七克台组下部 、三间房组上部 。也是吐哈油田台北凹陷中侏罗统勘探最有利的 层位 。类 (差) 储层岩性为中 细粒长石岩屑砂岩 、长石岩 屑 砂 岩 、粗粉粒岩屑砂岩 。岩石颗粒为次圆 次棱角状 ,分选差 ,杂基 含量较高 ,颗粒 杂基支撑 ;孔隙不发育 ,仅有 2 %4 %粒间孔 ,表 3 中侏罗统砂体微向物性参数统计表孔隙度 ( %)渗透率 (10 - 3m2)砂体微向类型样品数浅湖滩砂体水下分流河道砂体 水下天然堤 河口砂坝席状砂807065758 . 8 - 23. 86/ 16. 307 . 2 - 19. 70/ 15. 295 . 2 - 14. 70/ 12. 489 . 2 - 22. 70/ 18. 671 . 10 - 221. 56/ 128. 431 . 40 - 181. 46/ 98. 820 . 405 - 223. 76/ 65. 363 . 10 - 187. 56/ 135. 37- 3 2一般孔隙度为 7 %12 % ,渗透率为 ( 01510) 10 m ; 孔喉分布类型为单峰细孔型 。从七克台构造中侏罗统砂岩段的沉积 相分析 ,此类储层为辫状三角洲入水下河道间及席状砂中的粉 砂 、泥质粉砂体 。主要分布在西山窑组 、三间房组中部 。是吐哈 油田台北凹陷侏罗系勘探次一级有利层位 。类 (差) 储层岩性为泥质粉砂岩 、泥质长石岩屑砂岩 、含砾 不等粒砂岩 。岩石颗粒为次圆 次棱角状 ,分选差 ,杂基含量较 高 ,颗粒 杂基支撑 ;孔隙不发育 ,仅有 2 %3 %的微孔隙 ,一般 孔隙度为 5 %3 % ,渗透率为 ( 0 . 30 . 5) 10 - 3m2 ; 此类储层606 . 2 - 13. 70/ 8. 590 . 102 - 101. 56/ 11. 89说明 :渗透率和孔隙度 :最小值 - 最大值/ 平均值 。(3) 单峰细孔型 。毛管压力曲线初始段变化较大 ,孔喉分选系数 2 . 183 . 45 ,平均为 2 . 75 ,排驱压力 0 . 0630 . 1M Pa ,饱和 度中值压力 0 . 3711 . 21M Pa ,最大孔喉半径为 6 . 457 . 93m , 孔喉分布曲线形态为单峰负偏 。(4) 单峰微孔型 。毛管压力曲线初始段较陡 ,曲线偏向图的 右上方 。孔喉分选差 ,分选系数一般 1 ,排驱压力较高 ,一般在0 . 20 . 3M Pa , 饱 和 度 中 值