葛宏選，郭粉轉(zhuǎn)，丁 磊 ，龔 娟

（陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司研究院，陜西西安 710069）

吳起油田吳倉堡西部位于陜西省定邊縣和吳起縣交界區(qū)域，研究區(qū)距吳起縣城約20 km，地面平均海拔約1560 m，區(qū)域構(gòu)造主體位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡帶西部中區(qū)，橫跨于天環(huán)凹陷東緣；伊陜斜坡主要形成于早白堊世，其范圍北起烏審旗－伊金霍洛旗，南至正寧－黃陵，西達(dá)定邊－環(huán)縣，東到黃河，呈向西傾斜的平緩單斜，傾角僅為1～0.5°，斜坡帶上發(fā)育一系列規(guī)模大小不一且由東向西傾沒的低幅度鼻狀隆起構(gòu)造［1］。為了更深一步認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層變化規(guī)律，制定有效的開發(fā)方案，筆者研究了該井區(qū)長10儲(chǔ)層物性特征及影響因素，并對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。

1 儲(chǔ)層巖石學(xué)特征［2］

1.1 巖石成分成熟度

長10儲(chǔ)層薄片鑒定資料統(tǒng)計(jì)結(jié)果做出的砂巖成分分布三角圖［3］顯示，長10油組砂巖儲(chǔ)層中的石英含量為18%～35%，平均為27%，長石＋巖屑含量為20%～74%，平均為52%，長10儲(chǔ)層為巖屑長石砂巖，該區(qū)油藏砂巖成分成熟度低。

1.2 巖石結(jié)構(gòu)成熟度

根據(jù)巖心分析統(tǒng)計(jì)，巖石中雜基含量及碎屑顆粒的磨圓程度，能夠定性描述其結(jié)構(gòu)成熟度，通過薄片資料統(tǒng)計(jì)結(jié)果，區(qū)域長10儲(chǔ)層碎屑顆粒大小為0.065～0.75 mm，磨圓度以次棱為主，分選中－好，風(fēng)化程度中－深為主，膠結(jié)類型多為孔隙膠結(jié)，次為壓嵌、薄膜膠結(jié)，顆粒之間多為曲－線狀接觸，砂巖儲(chǔ)層具有低結(jié)構(gòu)成熟度的特征。

1.3 巖屑成分

長10巖屑成分主要為噴發(fā)巖、隱晶巖、片巖、千枚巖，還有少量石英巖屑、沉積巖屑，巖屑含量37%，巖屑呈塊狀分布，普遍見有云母，其含量2.9%，噴發(fā)巖分布相對(duì)比較集中，常與細(xì)砂形成相間條帶。

1.4 填隙物

填隙物包括雜基和膠結(jié)物，該區(qū)長10填隙物總含量為18.8%。其中雜基成分為綠泥石、伊利石、泥鐵質(zhì)等，其含量為2.2%～4.5%；膠結(jié)物成份主要為方解石、白云石及石英質(zhì)、長石質(zhì)，常見菱鐵礦、黃鐵礦、瀝青質(zhì)，膠結(jié)物含量為1%～3.8%。瀝青質(zhì)常充填微裂縫，并大量浸染片狀礦物（如伊利石、綠泥石、云母等），并浸染隱晶巖等巖屑；方解石與菱鐵礦大量交代陸源礦物，形成基底膠結(jié)假象。

2 儲(chǔ)層的孔隙、喉道及孔滲特征［4－5］

儲(chǔ)層微觀結(jié)構(gòu)研究是儲(chǔ)層描述與評(píng)價(jià)的一個(gè)重要方面，它是從巖心樣品分析入手，通過觀察巖石薄片、鑄體薄片、壓汞分析、物性以及掃描電鏡和x－衍射分析等，闡明儲(chǔ)層的巖礦特征、儲(chǔ)集空間、喉道類型和孔隙結(jié)構(gòu)，為有利儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

2.1 儲(chǔ)層的孔隙類型

根據(jù)巖石薄片觀察與統(tǒng)計(jì)，結(jié)合掃描電鏡研究，本區(qū)下組合長10儲(chǔ)層面孔率一般為1%～8%，129個(gè)樣品測(cè)得的最大面孔率12%，平均面孔率6%，主要以粒間孔（38%），長石溶孔（19%）和晶間孔（19%）為主，裂隙孔占18%，粒內(nèi)孔和鑄模孔占比例較小，很多樣品甚至看不到孔隙（圖1）。

圖1 吳倉堡西部長10儲(chǔ)層孔隙類型

2.2 儲(chǔ)層喉道發(fā)育特征

根據(jù)壓汞、鑄體薄片、電鏡掃描分析資料研究表明，吳倉堡西部長10儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間以溶蝕孔隙為主，微孔發(fā)育，平均孔隙半徑26μm，平均喉道半徑為0.4μm（圖2），孔隙大，但分選性差，其分選系數(shù)在1.41～5.22之間，造成孔隙連通性差，喉道主要為巖石顆粒被溶蝕形成，在毛管壓力曲線形態(tài)上表現(xiàn)為平均排驅(qū)壓力1.85～0.49 MPa，分選性差，略細(xì)歪度，屬細(xì)喉道小孔隙類型。

圖2 長10孔喉半徑分布直方圖

2.3 儲(chǔ)層孔滲特征

統(tǒng)計(jì)該區(qū)26口井、191個(gè)砂巖巖心物性分析樣品資料，長10油組的巖心孔隙度大小范圍為4.0%～9.3%，平均值為7.75%；滲透率為（0.26～3.61）×10－3μm2，平均值為1.54×10－3μm2，整體屬于特低孔、特低滲儲(chǔ)層。

對(duì)該區(qū)180口井的測(cè)井解釋砂巖物性資料進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，長10油組的測(cè)井解釋砂巖孔隙度為6.3%～13.1%，平均值為7.9%；滲透率為（0.3～4.8）×10－3μm2，平均值為1.3×10－3μm2，也屬于特低孔、特低滲儲(chǔ)層，與巖心分析物性特征基本吻合。因此不管從巖心分析還是測(cè)井解釋都能確定，該區(qū)儲(chǔ)層物性相對(duì)比較差。

3 儲(chǔ)層物性的影響因素分析

延長組下組合長10儲(chǔ)層的物性主要受沉積環(huán)境及后生成巖作用的影響。

3.1 沉積環(huán)境的影響

分流河道砂體和水下分流河道砂體由于沉積時(shí)水動(dòng)力強(qiáng)度大，砂巖粒度較粗，云母礦物及泥質(zhì)含量相對(duì)較低，原始粒間孔較發(fā)育，在成巖作用的后期，酸性流體易于在其中滲流，溶蝕作用相對(duì)比較發(fā)育，因此物性相對(duì)較好，但部分層段由于原始孔滲條件好，孔隙流體比較活躍，碳酸鹽膠結(jié)物含量高，導(dǎo)致物性變差。水下分流河道側(cè)翼［6］，水下天然堤、決口扇砂體，由于其沉積時(shí)水動(dòng)力條件弱，砂巖粒度較細(xì)，其中含較多的云母礦物及泥質(zhì)雜基，在壓實(shí)作用下，發(fā)生變形充填粒間孔隙，破壞原始粒間孔，后期溶蝕改造作用不強(qiáng)，物性較差。因此水下分流河道長期發(fā)育的部位，不但表現(xiàn)為砂體厚度大，其物性也相對(duì)較好［7－8］。

3.2 成巖作用的影響

影響該區(qū)長10儲(chǔ)層物性的成巖作用類型有壓實(shí)作用、膠結(jié)作用及溶解作用，其中壓實(shí)和膠結(jié)作用是主要的破壞性作用。

長10砂巖深層中含較多的塑性巖屑如黑云母、火山巖巖屑、變質(zhì)巖巖屑，在早期成巖作用過程中發(fā)生扭曲、膨脹及塑性變形并擠入粒間孔隙中，從而使相當(dāng)一部分原生粒間孔隙損失。

大量砂巖粒間孔隙度的埋藏改造作用研究表明，在埋深至1500 m時(shí)，由碎屑的再分配使砂巖的粒間體積迅速降低到12%，之后隨埋藏深度的加大，粒間體積減小幅度緩慢，至2400 m時(shí)，粒間體積降為2%。該區(qū)長10儲(chǔ)層的平均埋深2200 m，因此，壓實(shí)作用造成的孔隙度損失主要發(fā)生在早期成巖階段，而膠結(jié)作用造成的孔隙度損失主要發(fā)生于成巖階段的中－晚期。

溶解作用是主要的建設(shè)性成巖作用，起主要作用的是成巖中－晚期有機(jī)酸對(duì)長石、巖屑、濁沸石的溶解；溶蝕粒間孔則受較強(qiáng)的成巖作用，主要是比較容易溶蝕的長石溶蝕形成的，也有一些巖屑和粘土填隙物經(jīng)后期改造溶蝕形成；研究區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的一種孔隙類型是由剩余粒間孔和溶蝕孔組成的混合類孔隙，該孔隙類型儲(chǔ)集空間大，喉道連通性強(qiáng)，膠結(jié)物晶間孔也比較發(fā)育，但該類孔隙孔喉半徑極小，所以它們面孔率很小，所提供的儲(chǔ)集空間甚微，主要儲(chǔ)集不能流動(dòng)的殘余油。

4 儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)

根據(jù)儲(chǔ)層物性、微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征、毛管壓力曲線特，結(jié)合巖性和含油性分析，據(jù)表1（趙靖舟等，2004，有修改）的分類標(biāo)準(zhǔn)［9］，將長10儲(chǔ)層分為III類、IV類、V類儲(chǔ)層。

表1 陜北地區(qū)儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)（趙靖舟等，2004，有修改）

長101和長102儲(chǔ)層主要為中等偏差儲(chǔ)層（Ⅳ類），較好儲(chǔ)層（III類）占整個(gè)儲(chǔ)層的23.1%，中等偏差儲(chǔ)層占57.7%，差儲(chǔ)層（V類）占19.2%，可見吳倉堡西部儲(chǔ)層物性變化較大，有利于物性圈閉的形成。

5 結(jié)論

（1）吳倉堡西部延長組長10儲(chǔ)層砂巖為特低孔－超低滲儲(chǔ)層，其巖石類型主要以細(xì)粒巖屑長石砂巖，結(jié)構(gòu)成熟度和成分成熟度均較低，孔隙類型以粒間孔和長石溶孔為主，孔隙結(jié)構(gòu)較差。

（2）吳倉堡西部延長組長10儲(chǔ)層主要受沉積作用和成巖作用的影響，沉積環(huán)境對(duì)儲(chǔ)層物性具有制約性；水上分流河道砂體的物性明顯好于河道側(cè)翼砂體，成巖作用對(duì)儲(chǔ)層的影響是雙向的，壓實(shí)和膠結(jié)作用是導(dǎo)致儲(chǔ)層物性變差的主要原因，溶蝕作用對(duì)儲(chǔ)層物性起到了建設(shè)性的作用。

（3）吳倉堡西部延長組長101和長102儲(chǔ)層主要為中等偏差儲(chǔ)層（Ⅳ類），較好儲(chǔ)層（III類）占整個(gè)儲(chǔ)層的23.1%，中等偏差儲(chǔ)層占57.7%，差儲(chǔ)層（V類）占19.2%，可見吳倉堡西部儲(chǔ)層物性變化較大，有利于物性圈閉的形成。

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