大牛地氣田下石盒子組盒3段儲層地質特征

摘 要：下石盒子組盒3段是鄂爾多斯盆地北部大牛地氣田的主要勘探目的層。從沉積相和巖石學特征入手，結合常規薄片分析、孔滲分析、壓汞試驗分析成果，利用數理統計方法，對盒3儲層特征進行了分析研究，結果表明該套儲層為低孔隙、低滲透率儲層，具有較高的排驅壓力，較小的孔喉半徑，且孔喉分選性差。在前人研究的基礎上，結合低滲透油田的評價方法，確定了以巖性、物性、孔隙結構、含氣性及電性等參數來進行儲層分析評價的方法，認為盒3段以Ⅲ類儲層為主，其次為Ⅱ類儲層和Ⅰ類儲層。

關鍵詞：鄂爾多斯盆地 天然氣 下石盒子組 儲層評價

中圖分類號：TE4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（a）-0043-02

大牛地氣田位于內蒙古自治區鄂爾多斯市伊金霍旗、烏審旗和陜西省榆林市交界處，構造位置位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡北部東段[1]。早二疊世晚期，海水完全退出鄂爾多斯盆地，發育了辯狀河體系，盆地北部廣泛地接受了一套以含礫砂巖為主的粗碎屑巖沉積。盒3段為辮狀河流相沉積，亞相有辮狀河道沉積和泛濫平原沉積，其中辮狀河道主要發育心灘微相和河道充填微相，泛濫平原主要發育決口扇微相和河漫灘微相[2～4]。

1 物性特征

經統計，下石盒子組盒3段孔隙度及滲透率分析數據共58個，其中孔隙度分布范圍在4.7%～12%，集中分布在6.5%～12%，平均值為9.7%，中值為9.4%；，滲透率分布范圍在0.108×10-3μm2～2.34×10-3μm2，主要分布在0.15×10-3μm2～3.2×10-3μm2，平均值為0.692×10-3μm2，中值為0.425×10-3μm2。根據含氣碎屑巖儲層孔隙度、滲透率評價分類，認為下石盒子組盒3段儲層為低孔、低滲儲層。

2 空隙結構特征

2.1 儲層孔隙類型

碎屑巖的沉積作用、成巖作用決定著儲層孔隙的類型。另外成巖作用的環境、演化史以及母巖性質特征、巖石骨架組分也決定著孔隙類型的組合。根據鑄體薄片鑒定分析，下石盒子組盒3段儲層的孔隙類型主要包括以下幾種。

（1）原生剩余粒間孔：孔隙間基本無充填，孔隙形態以規則為主。極少數剩余原生粒間孔被部分充填。孔隙喉道不發育，但孔隙較大，孔喉配位數少量發育1～2條，基本以0為主。在儲層中呈斑點狀、分散狀分布。（2）粒間微孔：由泥質雜基、假雜基邊緣被溶蝕或泥質雜基、假雜基蝕變成高嶺石后形成的孔隙直徑<0.01 mm粒間微孔。（3）粒內溶孔：由巖屑、長石不同程度被溶蝕形成粒內孔、粒內溶孔和粒內蜂窩狀溶孔。（4）貼粒溶縫：由環邊的綠泥石被溶蝕之后形成網狀貼粒溶縫。（5）鑄模孔：由巖屑、重礦物、云母、長石等強溶蝕形成，屬偶見級。（6）破裂縫：巖石在受到構造應力的作用之后產生破裂形成寬在0.01 mm以上的破裂縫，屬偶見級。

在劃分有效儲層的儲集類型的時候以上述薄片鑒定的空隙類型為主要依據和原則。在鑄體薄片的范圍之內，如果孔隙<0.01 mm，把儲集類型定為微孔型儲層；如果孔隙>0.01 mm，則把其儲集類型定為微孔—溶孔型儲層。盒3以微孔—溶孔型為主，微孔型次之。

2.2 儲層微觀孔隙結構特征

儲層物性參數主要受到儲層巖石孔隙結構的影響，其中影響因素較大的孔喉形狀、大小、分布以及連通性決定了儲層物性參數的大小。在收集了大牛地氣田所有目的層250多個壓汞資料整理后，盒3段有效的樣品數共有9個。其中盒3段儲層排驅壓力為0.1156～4.626 MPa，平均1.1584 MPa；中值毛管壓力在0.5～89.424 MPa，平均值為31.191 MPa；最大孔喉半徑在0.16～6.36μm，平均值為1.487μm；中值半徑在0.0082～ 1.469μm，平均值為0.1878 m；最大進汞飽和度在80.46%～90.45%，平均值為86.532%；退汞率在7.69%～60.48%，平均值為39.617%；歪度系數在1.0321～2.6123，平均值為1.424，儲層的孔喉偏細歪度；分選系數在1.804～2.735，平均值為2.406，儲層孔喉分選性較差。

結合以上儲層孔隙結構的參數特征，從微觀孔隙結構評價的角度來看認為儲層具有低孔、低滲，非均質性強，分選性差，排驅壓力大，退汞率低等特點。

3 儲層分類

針對低孔低滲儲集層的綜合評價分類標準，目前還沒有統一的方案；尤其是針對本區的含氣儲集層分類評價方法，行之有效的評價方法和標準則更少，在前人研究的基礎上，根據盒3段儲層的特征和四性關系，結合一般低滲透油田的評價方法，確定了以物性、巖性、孔隙結構、電性及含氣性等參數來進行儲層分析評價的方法。將盒3段儲層分為四種類型，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類[5～8]（表1）。

表1中各參數為：Φ為孔隙度，%；K為滲透率，×10-3μm2；Sg為含氣飽和度，%；Rd為最大孔喉半徑，μm；R50為孔喉中值半徑，μm；AC為聲波時差，μs/m；RLLd為電阻率，Ωm；Qc為無阻流量，104 m3/d。

Ⅰ類儲層：儲層主要巖性以粗粒巖屑石英砂巖為主，具有相對較高的孔隙度、滲透率以及含氣飽和度，分選一般，孔喉較粗，孔隙結構曲線形態為下凹型，代表單井產能大于10×104 m3/d，為優質儲層。

Ⅱ類儲層：儲層主要巖性為巖屑砂巖和石英砂巖，具有較高孔隙度、滲透率，含氣飽和度大于65%，分選差，孔喉大小中等，孔隙結構曲線為斜線，代表單井產能5～10×104 m3/d，為較好儲層。

Ⅲ類儲層：儲層主要巖性為石英砂巖和巖屑砂巖，具有較低孔隙度、滲透率，含氣飽和度小于50%，分選一般，孔喉較小，孔隙結構曲線為上弓型，代表單井產能小于5×104 m3/d，為差儲層。

Ⅳ類儲層：儲層主要巖性主要為細粒巖屑砂巖，具有低孔隙度、滲透率，含氣飽和度小于50%，分選較好，孔喉細，孔隙結構曲線為上弓型，測試結果為干層，代表井無產能，為無效儲層。

通過對單井的儲層分類及評價，分析了盒3段儲層平面分布特征。盒3段北部以Ⅲ類儲層為主，其次為Ⅱ類儲層和Ⅰ類儲層，南部以Ⅱ類儲層和Ⅰ類儲層為主，Ⅲ類儲層和Ⅳ類儲層分布較局限。

4 結論

（1）儲集空間以微孔—溶孔型為主，微孔型次之，有少量微裂縫。

（2）該套儲層主體為低孔隙度、低滲透率儲層，具有較高的排驅壓力、中值壓力，分選較差，孔喉半徑小，總體評價儲層孔隙結構為較差。

（3）本區儲層可劃分為4類，以Ⅲ類儲層為主，其次為Ⅱ類儲層和Ⅰ類儲層。

參考文獻

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