鄂尔多斯盆地东部神木区块二叠系山西组致密砂岩气低产主控因素分析

发布时间：2020-01-30 18:36

【摘要】：鄂尔多斯盆地神木区块二叠系山西组是继太原组之后新的致密砂岩气接替层系,单井产量低、研究程度浅、认识不足的特点制约了该区山西组致密砂岩气的有效勘探开发。通过铸体薄片、物性分析、核磁共振等技术手段,深入剖析了山西组致密砂岩气低产原因及主控因素。低孔低渗、孔喉结构复杂、应力敏感性较强的差储层品质及束缚水饱和度远远大于初始含水饱和度的超低含水饱和度现象导致储层渗流较差,易形成水锁,是致密砂岩气低产的原因;而沉积非均质性和破坏性的成岩作用极大地降低了储层物性,使气井外围储层流体补给不畅,是低产的主控因素。研究为制定合理的储层压裂改造工艺措施、提高单井产量以及实现致密砂岩气藏的规模有效开发提供了重要的地质依据。
【图文】：

渗透率曲线,渗透率曲线

成超低含水饱和度现象。根据气水相渗曲线，神木区块山西组致密砂岩储层气相渗透率降低较快，随含水饱和度增大，，气相渗透率迅速降低，且气水共渗区较小，样品水相相对渗透率曲线对应的束缚水饱和度范围为７０．１３％～７５．２％，平均为７３．５６％（图５）。核磁共振实验是通过对储层孔隙流体中氢核信号的检测以直接测量岩石孔隙中的流体特性，获取储层图４ＳＭ５井覆压渗透率曲线Ｆｉｇ．４ＯｖｅｒｂｕｒｄｅｎｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｏｆＷｅｌｌＳＭ５表２ＳＭ５井空气渗透率与２７．５８ＭＰａ覆压渗透率对比Ｔａｂｌｅ２Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎａｉｒｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙａｎｄｏｖｅｒｂｕｒｄｅｎｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｏｆ２７．５８ＭＰａ深度／ｍ常规孔隙度／％常规渗透率／（×１０－３μｍ２）２７．５８ＭＰａ覆压渗透率／（×１０－３μｍ２）变化率１９９９．５８９．５０．４５４０．０２５１８．１６２０００．３８８．５０．５３８０．０２２６．９２０００．６９．２０．６９９０．０２９２４．１２００２．６３１０１．０５０．０５３１９．８图５ＳＭ２井致密砂岩气水相渗曲线Ｆｉｇ．５ＰｈａｓｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｃｕｒｖｅｏｆｇａｓａｎｄｗａｔｅｒｏｆｔｉｇｈｔｓａｎｄｓｔｏｎｅｏｆＷｅｌｌＳＭ２有效孔隙度、渗透率、可动流体和束缚流体体积［１９，２０］。神木区块山西组致密砂岩储层核磁共振Ｔ２谱分布图表现为明显的双峰特征，左峰为不可动峰，以束缚流体为主，离心后基本不动或发生微弱减小，右峰为可动峰，离心后基本消失不见。核磁共振Ｔ２谱图说明山西组储层黏土矿物束

相渗曲线,致密砂岩,含水饱和度

对比Ｔａｂｌｅ２Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎａｉｒｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙａｎｄｏｖｅｒｂｕｒｄｅｎｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｏｆ２７．５８ＭＰａ深度／ｍ常规孔隙度／％常规渗透率／（×１０－３μｍ２）２７．５８ＭＰａ覆压渗透率／（×１０－３μｍ２）变化率１９９９．５８９．５０．４５４０．０２５１８．１６２０００．３８８．５０．５３８０．０２２６．９２０００．６９．２０．６９９０．０２９２４．１２００２．６３１０１．０５０．０５３１９．８图５ＳＭ２井致密砂岩气水相渗曲线Ｆｉｇ．５ＰｈａｓｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｃｕｒｖｅｏｆｇａｓａｎｄｗａｔｅｒｏｆｔｉｇｈｔｓａｎｄｓｔｏｎｅｏｆＷｅｌｌＳＭ２有效孔隙度、渗透率、可动流体和束缚流体体积［１９，２０］。神木区块山西组致密砂岩储层核磁共振Ｔ２谱分布图表现为明显的双峰特征，左峰为不可动峰，以束缚流体为主，离心后基本不动或发生微弱减小，右峰为可动峰，离心后基本消失不见。核磁共振Ｔ２谱图说明山西组储层黏土矿物束缚水微孔较为发育，束缚水流体饱和度较高，为５０．８５％～６２．２６％，平均为５４．９８％，可动流体饱和度低，渗流能力弱（图６）。而根据密闭取心资料，该区初始含水饱和度仅为２２．７３％［１０］，即束缚水饱和度远远大于初始含水饱和度，致密砂岩储层存在超低含水饱和度现象。超低含水饱和度会导致工作液、滤液侵入量和侵入速度加大，工作液难以排出，产生水相圈闭损害，气相渗透率很低甚至为０［２１，２２］，因此，储层存在超低含水饱和度是研究区山西组致密砂岩储层低产的主要原因之一。图

【参考文献】