摘 要:江漢盆地是我國東部一個典型的內陸鹽湖斷陷盆地,文章以盆地的構造演化為出發點,利用構造地質學等理論和方法為指導,采用多學科相結合的研究方法,在進行構造對沉積充填、成烴和成藏的控制和影響的基礎上,深化研究了新溝嘴組油儲層特征與油氣富集規律。
關鍵詞:江漢盆地;儲層特征;油氣富集;評價
1 老新油田地質背景
老新油田位于湖北省潛江市漁洋鄉和熊口農場西湖灣分場境內,地面為平原,海拔高25m左右,交通方便。1971年在老新鼻狀構造上鉆探新13井,獲工業油流,發現老新油田,1989年開始試采,1993年正式投入開發,主要含油層系為古近系新溝嘴組。現由中國石化江漢油田分公司江漢采油廠管轄。
2 構造特征
老新油田位于潛江凹陷南部老新鼻狀構造帶,斷層較發育,其中北東和北西向兩組斷層尤為發育,從平面上看主要由北東、北西和東西向三組斷層組成的。沿軸部被北東-北東東向展布的直路口斷層切割成南北兩塊。其中老一區和老二區均為一條平行老新鼻狀隆起軸線的直路口正斷層切割。潛江凹陷新溝嘴組下段發育三角洲-湖泊沉積體系,三角洲沉積體系主要發育三角洲前緣水下分流河道、河口壩及河道間灣,湖泊以濱淺湖、半深湖為主,物源主要來自潛江凹陷北部的漢水一帶,砂體自西北向東南方向延伸(范傳軍等,2006和胡雪濱等,2007)。
3 巖性的特征及類型
根據現場的巖芯觀察以及巖芯薄片鑒定,老新油田油層砂巖儲層主要包括以細砂巖和粉砂巖為主的砂巖、細砂巖和粉砂巖。老新油田儲集層為下第三系新溝嘴組下段的新下1、2、3油組,其中新下1、3為主力油組。儲集層以粉砂質細砂巖為主,粒度中值0.06~0.106mm,平均0.083mm,分選性中偏差,巖石類型以石英砂巖為主,石英含量55.96%,長石含量31.95%。填隙物有雜基和膠結物,雜基泥質含量少。膠結物含量高,平均為8.2-17.0%,膠結類型以孔隙式膠結為主,接觸-孔隙式次之,膠結物成分以白云質、硬石膏質、方解石為主,膠結較致密,儲層粘土礦物絕對含量較低,只有1.3%,主要為伊利石和綠泥石,其中伊利石相對含量49.4%,綠泥石相對含量43.8%,不含或少含伊/蒙混層礦物。
4 儲層和成巖作用
在老新油田現場取芯的大量的巖石薄片和鑄體薄片的鏡下鑒定發現,新溝嘴油層砂巖的成巖變化是十分豐富的。現將該段砂巖中的主要成巖作用歸納為:機械壓實作用、自生礦物的析出、溶蝕作用等。
4.1 機械壓實作用
新溝嘴砂巖經歷了較強烈的壓實作用,我們可從以下幾個方面辨別:首先是塑性碎屑組分發生彎曲變形;其次是長石受應力作用發生晶格錯動。再次是脆性顆粒(如長石、石英)碎裂;最后則是顆粒間線狀接觸。
4.2 自生礦物的析出
根據新溝嘴油層沉積特征、礦物特征、巖性等,自生礦物的析出目前主要有粘土邊的形成、碳酸鹽膠結物、硬石膏和自生石英、長石四種。
4.3 溶蝕作用
在掃描電鏡下觀察可發現長石粒內呈蜂巢狀溶蝕現象,早期方解石被溶蝕,顆粒邊緣的溶蝕現象。
針對江漢盆地古新世新溝嘴組砂巖儲層具有中孔中滲-低孔低滲的特點,研究區采用壓汞、鑄體薄片及物性分析等技術,對孔隙結構類型進行了劃分,揭示了砂巖儲層各類孔隙結構的內在關系,為該區儲層儲集性能評價提供了重要依據。
碎屑巖儲集層孔隙結構系指孔隙和喉道大小、形狀、連通配置關系。根據大量鑄體薄片鑒定及掃描電鏡觀察,區內新溝嘴組砂巖儲層的孔隙類型主要包括原生粒間孔、粒間溶孔、粒內溶孔、鑄模孔、顆粒溶蝕孔、品間孔、裂縫等。其中主要的孔隙類型為粒間溶孔,其次為原生粒間孔,其它孔隙類型較少(盧明國等,2007)。常見的喉道類型主要有以下五種:點狀喉道、縮頸喉道、片狀喉道、彎片狀喉道、束狀喉道。
總體上可得出巖屑儲集層以片狀喉道和點狀喉道為主,約占60.0%~75.0%;而彎片狀喉道、束狀喉道及縮頸狀喉道次之。由于這種組成特點,因而決定了該區儲層是由中孔中滲-低孔低滲儲層為主。
5 物性特征與儲集空間
儲層的物性特征主要是指儲層的孔隙性和滲透性。孔隙度是影響油氣儲集的數量的主要因素之一,而滲透率則是直接決定油氣產量的高低因素。為了研究儲層的這些特征,通過對工區樣品的儲層物性數據進行分析處理,研究發現油層層數較多,單層厚度變化大,平面分布不穩定,連通性差,層間和層內非均質性嚴重,河床相主流線底部滲透率最大等特點(劉春平等,2006)。
老新油田新溝嘴組油層埋深在800~3500m,油層物性有隨埋深加大而變差的趨勢。儲層有效孔隙度為9.0%~17.3%,空氣滲透率為5.7~23.0×10-3μm2。
綜合以上分析,可知老新油田新溝嘴組油層是以含少量原生粒間孔、溶蝕粒內孔的溶蝕粒間儲集空間,其主要的孔喉類型為低孔低滲細-中喉型。
6 結束語
本文以潛江凹陷的老新油田新溝嘴油層為研究對象,充分利用了油田多年豐富的地質研究資料,測井鉆井等勘探現場資料以及部分前人的研究成果,著重從江漢盆地的分析、儲層地質學等儲層的構造演化入手,加大深入的研究了本區的主要儲層沉積構造,并且集中分析了油層的油氣儲集特征,且進行了研究區儲層整體評價。所取得的主要認識如下:
(1)盆地構造體系經歷了雛形-改造-強化三個階段,沉降中心發生了多次變遷,呈北西向隆凹格局,部分前期正斷層產生反轉,隆起軸部及附近產生逆斷層。區域結構構造特征表現為:北西、北北東、北東-北東東向和近東西向的四組斷裂,北北東、北東、北東東向的斷裂與北西向的二級構造帶疊置以及條塊交織的格局。(2)老新油田新溝嘴組儲層發育四個三角洲砂體,主要為三角洲平原相、前緣相和淺湖相沉積體系,橫向相連組成儲層發育帶,砂體分布面積廣,以粉砂巖為主,儲層北好南差,平均孔隙度17%,滲透率98×10-3μm2。總體上新下Ⅲ油組最發育、新下Ⅱ、Ⅰ油組不發育,體現出一個湖盆擴張退積的過程。(3)新溝嘴組砂巖儲層具有中孔中滲-低孔低滲的特點,共總結了五種孔隙喉道類型:點狀喉道、縮頸喉道、片狀喉道、彎片狀喉道和束狀喉道。(4)本文根據對江漢盆地的構造格架,歷史充填演化,以及成藏組合特征的分析,得出了盆地的三個有利區帶,并且重點評價了其與儲層油氣富集的關系。
同時江漢油田老新新溝嘴組的構造和巖性的油氣勘探還處于探索階段,我們應一邊檢驗研究成果和研究方法;另一邊開拓深化該區勘探的新領域,同時加強新地區儲層預測的方法研究,并加大對該類油氣藏的勘探投入。
參考文獻
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[4]劉春平,朱國華.江漢盆地構造演化與古潛山油氣成藏[J].石油天然氣學報,2006,28(3):174-177.
[5]盧明國,童小蘭.江漢盆地新溝嘴組砂巖孔隙結構與產油潛力[J].大慶石油地質與開發,2007,26(4):31-34.
作者簡介:楊柳(1984,07-),女,漢族,籍貫:山東沂水,大學本科,中石化江漢石油工程有限公司測錄井公司工作,研究方向:測井解釋。