华庆地区储层孔隙结构研究(最终)

1、华庆地区长6储层孔隙结构研究陈冲i朱悦-巩彬鹏j袁鹏'1. 西安石油大学地球科学与工程学院，西安，7100652. 人庆汕iii钻探工程公司，吉林省松原市，1380003. 中国石油宁夏石化公司，银川，750026摘要：应用岩矿分析技术、高压压汞技术，对华庆地区长6储层孔隙结构特征进行研究。 结果表明，研究区储层砂岩类型以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主；储层岩石成分成熟度 低，岩屑成分、填隙物成分都很复杂；孔隙类型以粒间孔、长石溶孔和岩屑溶孔为主，面孔 率较大；储层为典型的低孔、低渗、超低渗储层，总体物性较好、分选中等一较差；储层孔 隙结构总体具有细微孔喉的特点，孔隙形状较规则。 关键

2、词:低渗储层；岩矿分析；高压压汞；孔隙结构the main goal of this research is to analyse the reservior characters of chang 6 in huaqing oilfield by using some technics, such as rock and mineral analysis and high-pressure mercury injection. as the result shows, firstly, the types of the sandstone in research area are mainl

3、y lithic arkose and feldspathic litharenite and the maturity of the reservior is low secondly, rock debris composition and interstitial material are both very complex in this ares. thirdly, pore types mainly include intergranular pore, feldspar dissolved pore and rock debris dissolved pore. besides,

4、 it has large plane porosity. fourthly, this reservoir, typical low porous, low and ultra-low permeable, has good petrophysical properties and medium-bad sorting. lastly, in terms of the pore structure, the pore throats are mostly small and the shapes of the pore are regular.鄂尔多斯盆地作为我国第二大沉积盆地，四周皆以断裂

5、带与周缘构造单元相连接，其中 东部以离石断裂带为界与山西地块吕梁山隆起带相接，南、北两侧分别以渭河地堑北界断裂 和河套地堑南缘断裂为界，四部则以桌子山东和惠安堡-沙井子断裂带分别与河套弧形构造带 西南翼和六盘山弧形构造带东翼相接。盆地内部是构造相对简单的陕北斜坡，地层倾角一般 不足研究区构造上就位于陕北斜坡西南部，地理位置上处于甘肃省华池县、庆阳县境内， 具体范围为:西起白马,东到马家眨,北自长官庙,南抵城壕-悦乐一带,范围约为5500km2o 该区发育侏罗系及长3、长4+5、长6、长7等多套含油层系，其中长6油层组是砂体最发育、 含汕性最好的一个汕层mtlo 华庆油田长6储层是长庆低渗油气勘

6、探与开发的重点地区和 代表层位玄。该区延长期处于湖盆中心，长6储层主要沉积亚相类型为湖泊三角洲前缘，浊 积扇沉积体系较发冇，沉积条件特别复杂，储层非均质性强，低渗砂岩储层微观孔隙结构特 征认识不到位，描述不够梢细，储层微观结构变化和物性之间的关系没有炬清。本文研究了 华庆地区长6储层微观孔隙结构特征，対加深储层认识、开发和利用低渗透油藏具有重要意 义 3-51. 岩石学特征华庆地区长6储层砂岩薄片鉴定结果表明，以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主，含少 量长石砂岩和岩們砂岩（如图1）。砂岩成分中陆源碎們体积分数平均为86. 1%,其中石英 25.5%,长石45.52%,岩屑11.92%,表明岩石成

7、分成熟度低。岩屑成分复杂，主要有火成岩 岩屑（包括喷发岩和隐晶岩）、变质岩岩屑（包括千枚岩、石英岩、板岩等）、沉积岩岩屑（包 括白云岩、灰岩等），体积分数分别为2. 87%. 5.43%和3. 62%。填隙物成分复杂，以水云母和 铁方解石为主，绿泥石含量也较多（如图2,图版i a、b）,多为泥质和钙质胶结（如图版i c）o基金项目：国家重大科技专项（编号:2011zx 05（）44）作者简介：陈冲（1987），男，硕士研究生，矿物学、岩石学、矿床学专业，主要研究方向为沉积学与储层地质石英类<%>/<-石典侈5；cms*0眇和 rtt±aw白云石komil石 <

8、%)756025卅坍图1华庆地区长6储层砂岩分类图2长6填隙物含量饼状图根据x衍射分析资料，粘土矿物以绿泥石、伊利石、伊/蒙间层为主。其中绿泥石占粘土 矿物总量比重最高（平均68. 89%）；具次为伊利石，平均含量为21.48%；伊/蒙间层含量为 9.62%。另外，所冇样品的伊/蒙间层比（%）都小于10%,说明成岩程度较高。2物性特征孔隙度表征储集层储存流体的能力，反映储存孔隙的发育程度；渗透率反映岩石允许流 体通过的能力，是储层渗滤性能的反映役从研究区长6储层15 口井1078个样品的孔隙度、 渗透率统计结果（表1）来看，该区块,孔隙度、渗透率均值分别为11.72%和0.5610 3um2；

9、 孔隙度小，渗透率低，属于典型的低孔、特低、超低渗透砂岩储层；储层非均质程度较强（孔 隙度、渗透率级差都较大）。y-0.0106e°2ua卍 0.40951816142a表1华庆地区长6储层物性统计参数参数值级别数值孔隙度（%）最大17.8最小6.4平均11. 72级并11.4渗透率 （10“）最人12. 86最小0. 1平均0. 56级差12.3为进一步比较，对孔隙度和渗透率的相关性进行了分析（如图3）图3华庆地区长6储层孔隙度与渗透率相关性分析从分析结果来看，研究区储层物性相关性很差，孔渗相对高值区对应水下分流河道及浊 积水道砂体。孔隙结构特征在-定程度上影响着储层物性的变化，如

10、孔隙、吼道的形状、大 小、连通情况及微裂缝的发育程度等都对储层的物性影响较大3根据铸体薄片资料，研究 区储层岩石颗粒分选中等-较差，磨圆度多为次棱和次棱-棱，吼道类型多为片状、片弯状和 管束状吼道。上述情况共同决定了研究区储层孔隙度较好，渗透率却较差的事实。3. 孔隙类型研究区长6储层孔隙类型以粒间孔、长石溶孔和岩屑溶孔为主（如图他、图版id、e）, 有少部分粒间溶孔和品间孔，储层血孔率较大。从长庆油hi的开发特点看，储层经过压裂改造后渗流能力得到较大改善，正是对储层较人而孔率的积极响应。研究区15 口井67个样詁 的面孔率分布在0. 2%-9. 5%,主要分布在0. 2%-7% （如图4b）

11、。孔隙组合类型主要为溶孔-粒间孔和微孔型（如图版if）。研究区粒间孔发育本來可以有较大的渗透率，但山于孔隙之间a华庆地区长6储层孔隙类型柱状图b华庆地区长6储层面孔率柱状图 图4另外，图像孔隙分析数据显示10 口井的平均形状因了是0. 89,孔隙形状较规则，多为正方形或圆形。a*ol wd up >'20a:白135井，长6,溶孔内的片状伊利石。b：白206井，长63, 1992.5m,含铁方解石（略暗的橙红色）和方解石（亮橙红色）致密胶结。黑色片状不发光的为云母类矿物。不规则的黑色部分为孔隙。这些不规则状的孔隙由溶蚀作用形成，溶蚀矿物主要为方解石。样品中发黄光的长石较多。lox

12、ioc：白253井，长 63, 2074. 95m,泥质一钙质胶结，x100。d：元142井，2207. 5m,长61,粒间孔发育，颗粒磨圆度多为次 棱和次棱-棱。e:白116井，1777.2m,长63岩性致密，粒间孔不发育，具长石溶孔。f：午68井，长63,1779. 04m,粒间孔.溶孔。图版i4-孔隙结构特征储层岩石的毛管压力是压入其孔隙介质屮汞的饱和度的函数，不同岩石由于具孔隙结构 特征不同，所测得的毛管压力曲线也就不同，因此对以通过分析毛管压力曲线研究储层岩石 的孔隙结构特征。下面应用毛管压力曲线对储层孔隙结构进行定性和定量分析。4. 1定性分析储层孔隙结构研究区36个样品的压汞曲线

13、冇a, b, c, d四种类型（图6）,其中形态大多数（34个）与 a、b、c类相似，属于平台型，d类斜坡型只有两个；说明储层总休物性较好、分选中等一较 差，小孔喉储层分布较广；同时少量斜坡型曲线的出现说明储层部分岩石分选性极差。10000.01(02二二二 4saii iijxj 与ab cd11111 1._._x100 90 80 70 60 50 40 30 20100汞饱和度(%)图6华庆地区长6储层压汞曲线4. 2定量分析储层孔隙结构在研究储层孔隙和喉道的儿何形状、大小及互相配宜关系方面，铸体薄片法有效果直观 的优势，而毛管压力测定则在定量化研究微观孔隙结构方面表现得既省时又省力，

14、是石油储集 层研究屮应用最广的方法10_111o下文通过统计分析特征参数來定量表征孔隙结构特征。表2华庆地区长6储层孔隙结构特征参数统计参数值孔喉特征参数sksppd /mpap5（）/mpar50/ p mwe/%rd/ p m最小值-4. 190. 340. 180. 830.0149. 602. 73最大值2. 144.9619. 18125.910. 738.640. 10平均值0. 922. 062. 2913.400. 1326. 640. 68 反映孔喉人小的参数有：最人孔喉半径心、孔喉半径中值r50。华庆地区长6储层在0.1 273um之间，平均值小(0.68)； r,()在0

15、.010.73 pm, 一 般为0.010.2 pm。总体上反映了 储层孔隙结构具有细孔喉的特点 反映孔喉分选性的参数冇：分选系数sp、孔喉歪度sk。华庆地区长6储层的sp介于0.34 4.96之间，-般为1.()()3.00,存在较大吼道，这为流体提供了渗流通道，同时贡献了渗 透率；sk整体表现为粗歪度均值为().92)。总体反映储层岩石低孔、分选屮等一较差的特 点。 反映孔喉连通性和渗流能力的参数有：排驷压力1珀、压力中值p50、驱油效率we。华庆地 区长6储层100 口井的291个样品的压汞分析数据可知pd在0.18-i9.18mpa,变化范围大(说明可能存在裂缝),均值为2.29 mp

16、a； p50在0.83125.91,变化范围大，均值为13.4mpa； w在&64%49.6%z间，均值为26.64%。总体反映储层低渗、超低渗的特点。结论：1. 研究区储层砂岩类型以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主，储层岩石成分成熟度低；岩 屑成分、填隙物成分复杂；孔隙类型以粒间孔、长石溶孔和岩屑溶孔为主，储层面孔率 较大；吼道类型多为片状、片弯状和管束状吼道。2. 压汞曲线定性和定最研究表明，研究区储层为典型的低孔、低渗、超低渗储层，总体物 性较好、分选屮等一较差；储层孔隙结构总体具冇细微孔喉的特点，孔隙形状较规则，多为正 方形或圆形。参考文献：1张艳，李建明，徐论勋鄂尔多斯盆地华庆

17、地区三叠系长6层碳酸盐胶结物及形成机理j.石油地 质与工程.2010. 24 (1)： 20-262陈安宁，韩永林，杨飓，等鄂尔多斯盆地三叠系延长统成藏地质特征及油藏类型a长庆油田公司勘 探开发研究院编鄂尔多斯盆地油气勘探开发论文集(1990 2000) c北京：石油丁业出版社，2000 33-463裘烽楠，陈子琪.油藏描述m.北京:石油工业出版社,1996:58-59.4沈平平.油层物理实验技术m.北京:石油工业出版社,1995:43-451.5耿龙祥，曹玉珊，易志伟，等.濮城汕山砂岩储集层物性下限标准研究j.石汕勘探与开 发，1999, 26(1) :81-83.6爲辉.特低渗透砂岩储层微