延长油田石油地质特征

延长油田石油地质特征孟延斌;李玉宏;李金超【摘要】延长油田勘探开发目的层为三叠系延长组长6油层组，储层已进入晚成岩作用阶段具有矿物成熟度低、结构成熟度高、成岩作用强烈的特点.储层为低孔隙度、特-起低渗透率致密砂岩，浊沸石微溶型储层是本区的主要储层类型，粒间孔-溶孔型孔隙组合为主要孔隙空间类型，次生孔隙有效地改善了储层物性，是重要的储集空间.三角洲前缘水下分流河道砂体是本油田的主要储集层段.石油地质特征表现为沉积微相控制储层岩性，岩性和成岩作用控制物性物性控制含油性,缺乏局部构造，为典型的岩性油藏.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷)，期】2014(000)022【总页数】4页(P59-62)【关键词】延长油田;长6油层组;特-超低渗;岩性油藏【作者】孟延斌;李玉宏;李金超【作者单位】陕西延长石油(集团)有限公司;西安地质调查中心，陕西西安710075;西安地质调查中心，陕西西安710075【正文语种】中文【中图分类】TE32+1延长油田是我国石油勘探开发最早的油田之一，距今已有百余年勘探开发历史，中国大陆第一口油井”延1井”即位于此。近年来，随着地质工作的深入和油层改造工艺的进步，油田勘探开发步伐稳步加快［1］，累计探明地质储量超过亿t。其特-超低渗、浅埋藏油层的储集特征与油气富集规律引起人们的广泛关注。1区域地质条件延长油田位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡东部，行政区划位于陕西省延长县境内。区域构造为一平缓的西倾单斜，地层倾角小于1°,千米坡降为7~10m，内部构造简单，局部具有差异压实形成的低幅度鼻状隆起［2］。区内第四系直接不整合覆盖在三叠系延长组之上，钻井资料仅揭示了三叠系延长组中、上部地层。其中，延长组长1油层组残留厚度变化大（0~200m），其它层段厚度比较稳定。勘探开发目的层为延长组长6油层组，自上而下划分为长61~长64四个油层亚组。2沉积体系延长油田为典型的岩性油藏，油藏分布主要受沉积相和成岩后生作用的控制，加强沉积相和成岩相的研究对认识油气富集规律具有重要意义［3-6］。2.1区域沉积背景陕北地区三叠系延长组属湖泊三角洲沉积。延长油田延长组沉积属延长三角洲的一部分，是发育在稳定的浅水地台区的典型的台地型三角洲。这种三角洲推进快、分布广，骨架砂体呈条带状，但水下沉积部分较薄，进积序列不完整。长6期三角洲沉积物主要来自北北东向及北东向的河流，是三角洲建设的高峰期，沉积了以三角洲平原分流河道及前缘水下分流河道微相为主体的巨厚地层［4-5］。通过对延长油田延44等探井的岩心研究，在长61砂层中发现薄煤层、煤线，在泥岩中也见到煤线、煤屑及炭化植物化石碎片，同时砂层中发育交错层理、底部有明显的冲刷面等沉积构造，进一步认识到该区长61属三角洲平原亚相沉积，长62以下为三角洲前缘沉积。2.2沉积相类型表1延长油田延长组沉积相分类表相亚相微相分布层段河流曲流河交织河点砂坝、河漫滩河道砂坝、洪泛盆地长1~长4+5三角洲三角洲平原分流河道、河漫沼泽、决口扇长61三角洲前缘水下分流河道、分流间湾、河口坝长64~长62前三角洲长71+2湖泊半深湖长73根据研究区地层岩性特征，通过沉积旋回、岩电组合、沉积结构、构造等综合分析，将钻井资料揭示的三叠系延长组地层（长7-长1）分为湖相、三角洲相、河流相三个沉积相带，并进一步分为6个亚相及10个微相（表1）。3储集条件及评价本区储集层为上三叠统延长组灰色细粒长石砂岩为主，其次为中一细粒、中粒及粉一细粒长石砂岩。3.1岩石学特征砂岩矿物成份主要为长石和石英，还有岩屑、黑云母等；岩屑由变质岩、火成岩及少量沉积岩组成。砂岩重矿物成份较复杂，既有稳定组分锆石、石榴子石等，也有稳定性差的磷灰石、榍石、绿帘石等。填隙物以自生矿物为主，主要有浊沸石、绿泥石、方解石、硅质、长石质和水云母等。砂岩颗粒为较均一的细粒，分选好-中，主要粒级占80%以上；主要粒径0.2~0.25mm；圆度为次棱状，颗粒呈半定向-定向排列。3.2储层成岩作用成岩作用及其差异是控制本区长6储层储层性质的主要地质因素，它使储层的孔隙结构大为改变［6］。根据以下成岩作用研究成果，本区长6油层组已进入晚成岩作用阶段。①有机质成熟度：本区长7段镜质体反射率（RO）为0.7~1.0。②I/S混层矿物的转化：本区I/S混层矿物的混层比在10%~30%之间。③成岩矿物：长6砂岩中存在浊沸石，且溶蚀强烈，石英、长石普遍加大，斜长石发生钠长石化。④孔隙类型：本区长6储层的可见孔隙中，次生孔隙是原生孔隙的1~1.4倍。有的层段以次生孔隙为主要的有效孔隙类型。储层主要成岩作用有压实作用、压溶作用、自生矿物充填作用、溶解作用、交代作用及粘土矿物重结晶作用等。对长6储层物性和孔隙结构影响最大的成岩作用有压实压溶作用、胶结作用和溶蚀作用。压实压溶作用使砂岩原生孔隙度损失过半。溶蚀作用为本区长6储层提供了2.0%~4.9%的次生孔隙，有效地改善了储层物性。特别是浊沸石溶蚀，形成了具有本区特色的次生孔隙储层。3.3储层物性由于成岩作用强烈，溶蚀作用较弱，使得长6储层成为低孔隙度、特-超低渗透率的致密砂岩储层（表2）。表2延长油田长6储层孔、渗统计表层位长61长62长63物性孔隙度％渗透率10-3pm2孔隙度％渗透率10-3pm2孔隙度％渗透率10-3pm2样品数9.070.567.870.507.580.532099209912981257918911最大值15.127.7914.604.1414.564.31最小值2.020.021.520.011.600.01平均值3.4储层孔隙结构3.4.1毛管压力根据压汞资料，选用排驱压力（Pd）、中值压力（PC50）、非汞饱和度（Smin）、Rm（喉道均值半径）、难流动孔、结构均匀度、V（r>0.125pm）等7项毛管压力曲线特征值，结合物性、铸体薄片资料进行储层分类（表3）。图1长6储层毛管压力曲线分类图3.4.2孔隙类型及组合特征长6储层的主要孔隙类型有：粒间孔、粒间溶孔（主要是浊沸石溶孔）、粒内溶孔（长石溶孔、岩屑溶孔）以及少量铸模孔、微裂隙等，这些储集空间以不同的形式叠加组合，从而构成了长6储层的组合储集空间和流体渗流通道，主要包括粒间孔-溶孔型、溶孔-粒间孔型、微孔-粒间孔型及复合型等。I类：粒间孔-溶孔型孔隙组合，成岩模式以浊沸石中溶型为主，是长6储层中最好的储集类型，以长62较多见。石英、长石加大较为发育，微具溶蚀，沸石溶蚀较强，为以溶孔为主的低孔隙度、特低渗透率储层。毛管压力曲线为窄平台型，排驱压力较低，孔喉分选较好，粗歪度(表3、图1)。H类：粒间孔-溶孔型为主，其次为溶孔-粒间孔组合，成岩模式以相对抗压型较多，其次为浊沸石中溶型。此类型为本区较好的储集类型。主要分布在长61。这类储层分两种情况，一种以延41井长61为代表，砂岩中石英、长石自生加大较发育，使大部分碎屑紧密嵌合，但后期的溶蚀作用增加了次生孔隙，使砂岩物性变好；另一种以延44井长61为代表，基本特点是绿泥石薄膜较发育，粘土膜减弱了压实效应，储层中残存的粒间孔隙较多。但是孔隙中充填了较多伊利石粘土，发生淋滤溶蚀，微孔发育，造成了低孔隙度、超低渗透率的储层。储层毛管压力曲线为宽缓斜坡型，大于0.125pm孔喉连通孔隙体积略优于I类(表3、图1)。表3延长油田长6储层分类表备注：括弧中为平均值。参数毛管压力曲线特征值物性Rm分类V评价铸体孔隙度(%)渗透率(10-3pm2)Pd(MPa)Pc50(MPa)Smin(%)(pm)I9.2~11.2(9.8)0.9~3.4(1.6)0.15~0.29(0.21)1.39~3.39(2.29)18.4~24.0(21.5)难流动孔(pm)结构均匀度(%)面孔率(%)粒间孔(%)0.71~1.56(0.96)H7.0~13.5(9.4)0.2~1.4(0.97)0.15~0.74(0.42)1.37~5.32(3.10)9.6~14.4(12.2)0.41~0.88(0.56)0.06~0.13(0.09)54.6~62.9(59.2)5.6~10.3(7.0)3.3~7.3(5.3)好0.22~0.86(0.53)B7.6~13.0(10.2)0.23~2.6(1.1)0.12~0.46(0.34)5.8~15.6(7.5)17.9~25.4(21.4)0.13~0.49(0.29)0.05~0.12(0.081)51.6~66.5(60.0)3.0~8.5(6.3)2.0~6.5(4.4)较好0.29~0.55(0.42)IV7.6~10.6(8.4)0.22~0.57(0.41)0.37~1.16(0.67)4.9~11.1(7.6)19.1~26.9(21.5)0.16~0.35(0.24)0.03~0.09(0.056)41.7~50.2(47.9)2.8~8.7(5.9)2.0~6.5(3.7)一般0.18~0.44(0.29)0.10~0.25(0.17)0.05~0.11(0.09)40.2~55.9(47.3)2.2~7.0(4.3)1.5~4.0(2.8)差图2延长油田长62油层与沉积微相关系图B类：粒间孔-溶孔型孔隙组合为主，兼有复合型孔隙组合孔隙结构类型比较特殊，反映在物性上则有低孔、超低渗，中孔、特低渗，中孔、超低渗3种情况，但毛管压力曲线却表现为同一特征，即排驱压力低，孔喉分选特别差(图1)。虽然有少数大孔喉，但连通性差，属于本区较差的储集类型。V类：粒间孔-溶孔型孔隙组合，成岩模式主要为浊沸石微溶型。储层特点是粒度虽然相对较粗，但浊沸石溶蚀程度较低，溶孔呈不规则状，蜂窝状不均匀分布，此外还有长石和黑云母溶孔，孔喉小而连通性差。毛管压力曲线形态为高平台(窄)型，排驱压力高(表3、图1)。此类储层在该区普遍分布，但以长63分布比较集中，是一种差的储集类型。4油藏特征与油气富集规律该区长6油藏均分布在北北东走向的三角洲平原分流河道砂体和北东向的三角洲前缘水下分流河道砂体内，含油性受储层物性控制，物性受岩性控制、并受成岩作用影响，岩性受沉积微相控制［7］。即沉积微相控制岩性，岩性、成岩作用决定物性，物性控制含油性。油藏受带状砂体控制较明显，同时受成岩作用等地质因素影响。以长62为例，迭合沉积微相与油层有效厚度图(图2),图中分流间湾区域之外，为大面积分布的水下分流河道微相。由于油层亚组沉积微相研究的地层单位较大，同时受成岩作用对储层物性的影响，油藏展布与沉积微相不完全一致。由于储层物性差，非均质性强，含油性变化也较大，油水分异不明显，为典型的弹性-溶解气驱动岩性油藏。5结论延长油田延长组长6油层组为低孔隙度、特-超低渗透率储层。其石油地质特征表现为沉积微相控制储层岩性，岩性和成岩作用控制物性，物性控制含油性。区内缺乏局部构造，为典型的岩性油藏。纵向上，冲积层序的低位体系域三角洲平原分流河道砂体和高水位体系之间的相对低水位体系的三角洲前缘水下分流河道砂体是本油田的主要储集层段；平面上，油藏受带状砂体控制较明显，同时受成岩作用等地质因素影响，油藏均分布在北北东走向的三角洲平原分流河道砂体和北东向的三角洲前缘水下分流河道砂体内。[参考文献][1]薛军民，李玉宏，高兴军，等.延长油田递减规律与采收率研究[J].西北大学学报(自然科学版)，2008,38(1):112~116.[2]翟光明主编，中国石油地质志.卷12[M].北京：石油工业出版社，1992.241-252.[3]李文厚，柳益群，冯乔.川口油田长6段油层组储集层特征与油气富集规律[J].沉积学报，1998,14(1):118-127.[4]梅志超，彭荣华，杨华，等.陕北三叠