吳長輝 田東恩 高峰博，南蓓蓓

(陜西延長石油(集團)有限責任公司研究院，陜西 西安 710075) (延長油田股份有限公司，陜西 延安 717500) (陜西延長石油(集團)有限責任公司研究院，陜西 西安 710075)

鄂爾多斯盆地豐富川姚251區(qū)長6儲層特征研究

吳長輝 田東恩 高峰博，南蓓蓓

(陜西延長石油(集團)有限責任公司研究院，陜西 西安 710075) (延長油田股份有限公司，陜西 延安 717500) (陜西延長石油(集團)有限責任公司研究院，陜西 西安 710075)

以儲層沉積為基礎(chǔ)，結(jié)合巖石學多種分析測試資料，分析了鄂爾多斯盆地豐富川姚251區(qū)長6儲層物性特征及影響因素。鄂爾多斯盆地豐富川姚251區(qū)長6主要為三角洲前緣沉積,其中水下分流河道是主要的油氣儲集層。儲集層巖石類型以巖屑長石細砂巖為主,顆粒間多為線、點-線接觸,孔隙-薄膜式膠結(jié),具有成分成熟度低、結(jié)構(gòu)成熟度高的特征。粒間孔和溶孔是主要的儲集空間,其中以小孔和微孔為主,滲透率平均0.54×10-3μm2,為特低滲儲層。結(jié)論：較強的壓實作用、膠結(jié)作用是儲層形成低孔低滲的主要因素,而溶蝕作用對儲層物性有良好的改善作用。

鄂爾多斯盆地；豐富川地區(qū)；延長組；儲層特征；成巖作用

豐富川油田姚251井區(qū)位于鄂爾多斯盆地中東部,構(gòu)造上屬于二級單元陜北斜坡，該斜坡為由東向西傾斜的大型單斜，近南北向展布，地層平緩，地層傾角一般小于1°，區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡單,無大的變形與褶皺，因差異壓實作用在局部地區(qū)形成幅度較小的鼻隆構(gòu)造，對油氣富集具有一定的控制作用［1］。

姚251區(qū)長6油藏自2007年6月姚268井壓裂投產(chǎn)，正式投入開發(fā)。截止到2011年6月底共有油水井186口，回注井4口。累計采液149780m3，累計采油46829t，可采儲量采出程度6.37%，累計地下虧空149780m3。

1 沉積特征

姚251井區(qū)長6儲層為三角洲前緣沉積，主要發(fā)育水下分流河道、河口壩和分流間灣等沉積微相。其巖石學特征及曲線特征如圖1所示。

2 巖石學特征

1)碎屑成分 根據(jù)區(qū)內(nèi)5口探井48個薄片樣品資料統(tǒng)計，砂巖碎屑成分占全巖含量90%以上，其中長石含量較高，為39%～71%，平均值為58.3%；石英含量為15%～27%，平均為21.39%；巖屑含量為4%～21%，平均為10.52%(見圖2)。

2)填隙物組分及其特征 姚251區(qū)長6油層組砂巖填隙物主要為雜基和膠結(jié)物，雜基含量平均在0%～7%之間，平均為3.01%。膠結(jié)物含量0%～8%，一般平均為2.3%。填隙物主要為綠泥石、方解石、石英、云母、長石、濁沸石等，粘土礦物以綠泥石為主，方解石次之。

3)粒度及分選 研究區(qū)長6儲層巖主要以灰綠色細粒長石砂巖為主，還可見少量細-中粒和細-極細粒長石砂巖，主要粒徑為0.13～0.24mm，最大粒徑可達0.75mm。砂巖結(jié)構(gòu)成熟度較好，分選性較好，碎屑顆粒多呈次棱角-次圓狀，膠結(jié)類型較為多樣，主要以孔隙-薄膜式膠結(jié)為主。

SP-自然電位,mV;GR-自然伽馬,μR/h;R4.0-4m梯度,Ω·m;AC-聲波時差,μs/m;孔隙度,%;滲透率,10-3μm2。

3 儲集特征

圖2 姚251區(qū)長6儲層砂巖成分(48塊樣品)

1)儲層空間類型及特征 據(jù)鑄體薄片和掃描電鏡觀察分析，區(qū)內(nèi)長6儲層平均面孔率為6.03%，孔隙類型主要有粒間孔和溶孔，此外還有少量的晶間孔及裂隙孔。其中粒間孔和溶蝕孔分別占總孔隙的52.79%和40.8%。這些孔隙以不同的空間位置疊加組合，構(gòu)成了儲集空間。其中殘余粒間孔-溶孔型是主要的孔隙組合類型。這些儲集類型受沉積和成巖作用的控制，在長6油藏砂巖中分布不均。

2)儲層物性特征 研究區(qū)內(nèi)延長組長6儲層孔喉結(jié)構(gòu)較差,儲集層的平均中值壓力為15.4597MPa、排驅(qū)壓力2.1941MPa；最大孔喉半徑0.0623～0.9259μm,平均為0.9259μm；中值半徑0.0077 5～0.4557μm,平均為0.1358μm；分選系數(shù)2.2078；變異系數(shù)0.1957。根據(jù)區(qū)內(nèi)6口探井長6油層組巖心資料分析，長6砂巖孔隙度最大值為12.8%，最小值為4.4%，平均值為9.2%；滲透率最大值1.44×10-3μm2，最小值0.16×10-3μm2，平均值為0.54×10-3μm2?？紫抖戎饕植紖^(qū)間8%～11%，占近80%。滲透率主要分布區(qū)間0.3%～0.7%，占近70%。按前人對低滲透儲層的分類標準［2］,研究區(qū)主要為接近致密儲層,其次為特低滲儲層。

4 成巖作用對儲層物性的影響

姚251區(qū)長6油藏在埋藏過程中主要經(jīng)歷了壓實壓溶作用、膠結(jié)和溶蝕作用等成巖事件，對儲層物性和孔隙結(jié)構(gòu)有顯著影響。

1)壓實作用對儲層物性的影響 研究區(qū)砂巖在埋藏成巖過程中經(jīng)歷了不同程度的壓實作用。薄片觀測發(fā)現(xiàn)，在綠泥石膜發(fā)育的砂巖中，碎屑顆粒間呈點-線狀接觸，機械壓實作用強度較弱，殘余粒間孔隙較發(fā)育。在綠泥石膜不發(fā)育而泥質(zhì)雜基含量較高的砂巖中，機械壓實作用表現(xiàn)強烈，一方面碎屑巖石顆粒間緊密接觸，以線狀接觸為主，局部為凹凸式接觸；另一方面泥質(zhì)巖屑或黑云母碎屑發(fā)生強烈變形，使云母被擠壓進入粒間孔隙中形成假雜基，從而導致砂巖的結(jié)構(gòu)致密。值得注意的是在砂巖埋藏過程中，成巖作用早期綠泥石薄膜的析出和初步固結(jié)作用，間接、有效保護了此類砂巖的粒間孔隙(見圖3)。

圖3 姚251區(qū)長6油層物性與綠泥石薄膜膠結(jié)物含量的關(guān)系

2)膠結(jié)作用對儲層孔隙空間的破壞 膠結(jié)作用是研究區(qū)儲層物性變差的重要原因，膠結(jié)物的類型較多，主要有自生粘土礦物、碳酸鹽礦物、長英質(zhì)等。姚251區(qū)粘土礦物以綠泥石為主，其次為伊蒙混層和伊利石。其中綠泥石薄膜比較發(fā)育，形態(tài)多為葉片狀，以薄膜式包圍在骨架周圍，部分呈充填形式于孔隙之中，伊利石及伊蒙混層含量較少，少數(shù)薄片可見纖維狀的伊利石分布。

碳酸鹽膠結(jié)物主要為方解石，早期Ⅰ型方解石膠結(jié)物常圍繞顆粒呈櫛殼狀，晚期Ⅱ型方解石膠結(jié)物晶形較好，呈晶粒狀進一步充填在長石或者石英的次生孔隙中，表明Ⅱ型方解石的形成晚于石英和長石的溶蝕。鐵方解石比較少見，和方解石一樣膠結(jié)孔隙，圍繞顆粒呈櫛殼狀。

硅質(zhì)膠結(jié)物多以石英自生加大產(chǎn)出，姚251大部分長6砂巖的石英碎屑具Ⅱ-Ⅲ級加大邊。自生石英覆蓋并包裹綠泥石襯邊和自生伊利石，而本身又為亮晶方解石交代或包圍。故其形成早于亮晶方解石而晚于伊利石和綠泥石襯邊。次生石英加大多見于粒度較粗的河道相砂巖以及碳酸鹽膠結(jié)物、綠泥石和伊利石襯邊不發(fā)育和黑云母含量中等-相對較高的砂巖中。硅質(zhì)膠結(jié)物還以微晶石英集合體狀產(chǎn)出，分布于顆粒之間的孔隙中。

3)溶蝕作用對儲層物性的改善 晚成巖A期，烴源巖中有機質(zhì)向烴類轉(zhuǎn)化的過程中，析出了大量的無機和有機酸，使區(qū)內(nèi)長6砂巖大量溶蝕，并生成次生孔隙。

青化砭姚251區(qū)長石的溶蝕十分普遍，主要形成粒間及粒內(nèi)溶孔，長石粒內(nèi)溶孔往往沿解理進行溶蝕；石英的溶蝕表現(xiàn)為邊緣呈不規(guī)則狀、港灣狀。還可見一部分云母及火山巖碎屑發(fā)生溶蝕，呈蜂窩狀或顆粒全部溶蝕形成鑄?？紫?。方解石膠結(jié)物部分溶蝕形成膠結(jié)物內(nèi)孔隙。濁沸石的次生溶蝕現(xiàn)象也很明顯，邊緣呈不規(guī)則狀或發(fā)育粒內(nèi)孔。少量濁沸石全部溶蝕，形成鑄?？?。

5 結(jié) 論

1)豐富川油田姚251區(qū)長6油藏為三角洲前緣沉積，水下分流河道、分流間灣、河口壩為主要沉積微相，其中三角洲前緣水下分流河道是主要的油氣儲集層。

2)區(qū)內(nèi)延長組長6儲層巖石類型以巖屑長石細砂巖為主，顆粒間多為線、點-線接觸，孔隙-薄膜式膠結(jié)，具有成分成熟度低、結(jié)構(gòu)成熟度高的特征。

3)長6儲層孔隙類型主要為粒間孔和長石溶孔，尤以小孔和微孔為主，孔隙度平均為9.2%，滲透率小于0.54×10-3μm2，為特低滲儲層。

4)成巖作用是影響儲層物性的主要因素，壓實作用是孔滲降低、儲層物性變差的主要原因之一，膠結(jié)作用使砂巖物性進一步變差，而溶蝕作用對儲層物性有良好的改善作用。

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［2］吳勝和，熊琦華.油氣儲層地質(zhì)學［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1997:25.

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［4］郭艷琴，王起琮，龐軍剛，等.安塞油田長2、長3淺油層成巖作用及孔隙結(jié)構(gòu)特征［J］.西北大學學報(自然科學版)，2007，37(3)：443-448.

［5］王琪，史基安，薛蓮花，等.碎屑儲集巖成巖演化過程中流體-巖石相互作用特征:以塔里木盆地西南坳陷地區(qū)為例［J］.沉積學報，1999，17(4):584-590.

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10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.07.012

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A

1673-1409(2012)07-N035-03

2012-04-26

吳長輝(1983-)，男，2006年大學畢業(yè)，碩士，助理工程師 ，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)地質(zhì)、注水開發(fā)方面的研究工作。

［編輯］ 洪云飛