苏里格气田东区盒8段-山1段-山2段储集层致密化差异性及影响因素研究

发布时间：2020-10-20 15:20

　　 苏里格气田东区具有多层系含气特征,其中盒8段、山1段、山2段是该区主力产层,都呈现出低孔-特低孔,特低渗-超低渗这一典型致密储集层特征,由于差异性致密化,三层段的物性参数、孔隙结构等表现出较大的差异。综合应用岩石铸体薄片、扫描电镜、高压压汞、常规物性、X射线衍射、流体包裹体测温、成岩演化序列重建,以及多元回归分析等方法,对三层段的储集层特征、成岩作用、成岩演化序列及储集层致密化影响因素进行了定性、定量评价。结果表明,三层段储集层砂岩主要为富岩屑砂岩,经历的成岩演化序列具有一定相似性,孔隙演化与各段强度差异较大的成岩作用密切相关;储集层致密化时间盒8段为中成岩A期末,山1段为中成岩B期初,山2段为中成岩B期中期;定量分析了影响孔隙度和渗透率对各段物性的影响程度,并以此结果指导优选勘探区带。
【部分图文】：

王猛等:苏里格气田东区盒8段-山1段-山2段储集层致密化差异性及影响因素研究controllingfactorsonphysicalpropertyofdifferentmembertorevealtheroleofporosityandporosity．Theresearchachieve-mentscouldprovideanewguidanceforpredictingfavorableexplorationareas．Keywords:maincontrollingfactor;densification;diageneticevolution;theEasternSuligeGasField;OrdosBasin苏里格气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北侧，其东区勘探面积约11?000?km2(图1)，气田分布受南北条状展布的上古生界河流、三角洲相砂体控制(丁磊，2009)，为一大面积分布的砂岩岩性气藏。气藏地质条件非常复杂，具有低孔隙度、低渗透率、低气藏压力、低丰度的特征(唐俊伟等，2006)。研究区发育二叠系石盒子组、山西组、本溪组及奥陶系马家沟组多个含油气层段，其中石盒子组盒8段、山西组山1段和山2段是主要产层(黎菁，2012)。成岩作用对砂岩储集层的演化及孔隙改造有极大影响(张富贵等，2010)。王京等(2006)、姚泾利等(2011)、孙海涛等(2011)、杨仁超等(2012)、罗静兰等(2014)、郑庆华和柳益群(2015)、陈大友等(2015)在溶蚀孔隙形成、绿泥石对孔隙影响、砂岩成岩作用、岩石学组成对成岩演化的影响、成岩相等方面对鄂尔多斯盆地致密砂岩储集层做了大量研究，一定程度上揭示了储集层致密化的影响因素与致密化机理，但对于盒8段、山1段和山2段储集层研究较少，且多数学者将几个层段作为一个整体进行研究，没有分层段研究。而实际工作中，三层段的储集层砂岩在物质组成、孔隙结构、成岩作用类型及强度、成岩演化序列，以及储集层致密化影响因素及强度等方面均存在较大差异，这些差异导致了三层段储集层的差异致密化。本研究通过分析三层段储集层的物质组成

⒅旅芑?跋煲蛩兀?低扯员确治隽怂?堑牟?异及其产生这些差异的机理，并进行了定量评价。研究成果系统认识主力产层特征、对比优势层段，对勘探区带优选具有重要的理论意义和实际意义，尤其是对天然气低成本高效率的勘探开发更具有实际指导价值。1储集层岩石学特征差异分析砂岩的物质成分及其在成岩演化过程中经历的物理、化学变化，将影响成岩产物的类型及其分布特征(罗静兰等，2014)，物质组成是导致成岩作用差异的主要因素(裘怿楠等，1997)。对研究区盒8段、山1段和山2段三层段的1051块砂岩铸体薄片的观察统计(图2)表明:三层段岩石类型均以岩屑砂岩为主，山1段含量最高，为83.98%;其次为岩屑石英砂岩，山2段最高，为30.50%，山1段最图1苏里格气田东区构造位置图Fig．1SimplifiedgeologicalmapshowingtectonicunitsineasternSuligegasfield图2苏里格气田东区岩石类型三角图Fig．2TriangulardiscriminationdiagramofsandstonesfromeasternSuligeGasField低，仅为11.69%;长石岩屑砂岩在三层段中的含量均不超过5%，反映整体长石含量偏低;石英砂岩仅在盒8段与山2段可见，山2段含量可达14.37%。856

1．02～90．619．1～60．91～2．330．07～0．24319．060．5411．810．091．3168．0443．951．480．12山23．4～11．20．04～109．30～39．10～12．770．01～2．7324．7～92．28．5～50．41．1～3．20．08～0．46307．6913．947．21．850．870．0334．82．010．2注:φ:孔隙度;K:渗透率;Pc50:中值压力;Ｒ50:中值半径;Pd:排驱压力;Smax:最大进汞饱和度;We:退汞效率;X:均值系数;C:变异系数;n:样品个数。(a)统22井，盒8段，2861．38?m;(b)召10井，山1段，3108．92?m;(c)苏东24－55井，山2段，3032．59?m图4苏里格气田东区各层段典型压汞曲线示意图Fig．4Typicalmercury-injectioncurveofeachformationinEasternSuligegasfield图5砂岩颗粒接触方式直方图Fig．5Histogramofcontacttypesofsandstoneparticles石英、长石及部分岩屑由于受到强烈的压实，多发生局部或整体破碎，其中长石的破碎最为明显，多呈现出颗粒破碎后发生破碎颗粒间的相对错位，受颗粒破碎影响双晶纹显示出错断现象(图3d)。3.2胶结作用研究层段储集层砂岩的主要胶结物为硅质、钙质胶结物，少见黏土矿物和硫化物。3.2.1硅质胶结作用硅质胶结物是三层段储集层中最常见的胶结物之一，亦是储集层物性变差的原因之一(陶艳忠等，2014)。通过对研究区内85口取心井的铸体薄片观察、统计，得知各层段硅质胶结发育的样品占到了总样品数的1/3，硅质胶结物以石英次生加大边与自生石英两种形式存在，主要造成粒间孔隙堵塞(Khidiretal．，2010;Tayloretal．，2010)。根据统计的相对含量，硅质胶结物主要为石英次生加大。石英次生加大边山2段含量最高，一般为0.5%～9.0%，均值为2.86%，其次为盒8段，含量为0.15%～8%，均值为2.23%，山1段含量较盒8段略低，均?
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