鄂爾多斯盆地周長區長7致密油儲層特征及影響因素

高攀明，李燁煒(延長油田股份有限公司吳起采油廠，陜西 延安 716000)

0 引言

致密油作為非常規油氣的重要組成部分，是目前石油勘探的又一重點領域。周長區位于鄂爾多斯盆地中南部，區內致密油資源豐富，長7 致密油有較好的勘探前景[1]。但是周長區目前對致密油的儲層特征認識差，勘探程度低，鉆探盲目性強，本文針對周長區儲層特征認識不清的問題，通過相關實驗和巖心數據統計對周長區長7 層儲層巖石學和物性等特征做了系統分析，并分析了沉積相和成巖作用對儲層發育的影響，本文將對周長區長7 儲層評價和勘探具有一定的指導意義。

1 區域地質背景

研究區地理位置上屬于陜西省吳起縣境內，構造位置上位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡的中西部，如圖1 所示，油藏受構造和巖性雙重因素控制，以巖性油藏為主[2]。區域研究結果表明，三疊紀延長早期，鄂爾多斯盆地周緣抬升，形成面積大、水域廣、深度淺、基底平的大型微咸水湖泊[3]。

2 儲層巖石學特征

2.1 巖石結構特征

根據長7 油層組45 口井53 塊樣品巖心觀察及進行室內巖石薄片鏡下鑒定。長7 油層組儲層巖性主要為一套淺灰色、灰色、灰褐色塊狀細粒長石砂巖，其次為巖屑長石砂巖，粒徑主要分布在0.08～0.26 mm 之間，占80.5%以上，顆粒之間線接觸，孔隙式為主要膠結類型。

2.2 成分特征

長7 油層組碎屑顆粒含量在77.0%～92.0%之間，平均80.9%，碎屑成分主要以長石為主。石英含量為12.0%～25.0%，平均含量為19.6%；長石含量為16.0%～66.0%，平均含量為52.1%；巖屑含量為2.0%～29.0%，平均含量為6.6%。云母等含量在1.0%～13.0%之間，平均5.5%。巖屑主要由變質巖巖屑組成。長7 油層組填隙物成分在7.00～23.00%之間，平均含量為11.3%。填隙物主要成分水云母平均含量1.3%、綠泥石平均含量2.7%、(鐵)方解石平均含量4.1%、硅質平均含量1.6%、濁沸石平均含量0.7%，高嶺石平均含量0.6%，黃鐵礦平均含量0.3%。

3 儲層孔隙結構特征

3.1 孔隙類型

根據巖心鑄體薄片、巖心觀察、掃描電鏡等資料的觀察分析，本研究區長7 儲層總面孔率為1.00%～10.00%，平均值為4.50%，孔隙類型主要為粒間孔，含量為3.00%，其次為粒間溶孔、沸石溶孔、長石溶孔，分別為1.67%、1.33%、1.00%。

3.2 孔隙結構特征

采用周長區長7 油層組5 口井15 塊樣品進行壓汞實驗研究(圖1)，本次壓汞實驗剔除掉異常值后，延長組長7 油層平均孔徑為26.19 μm，平均喉道直徑0.75 μm，屬于小孔細喉型。長7 油層組排驅壓力在2.744～6.889 MPa 之間，平均3.784 MPa，中值壓力在18.524～64.818 MPa 之間，平均40.535 MPa，孔喉中值半徑在0.013～0.039 μm 之間，平均0.024 μm，分選系數在1.701～2.058 之間，平均1.846，歪度在-0.358～0.084 之間，平均-0.104，最大汞飽和度在79.574%～93.638%之間，平均85.461%，退汞效率在28.401%～35.617%之間，平均31.006%。綜上所述，本區反映孔喉特征的各種參數變化較大，說明本區長7 油層組砂巖孔喉分布不均。

圖1 長7儲層壓汞曲線

4 儲層非均質性特征

根據15 口井47 塊樣品的滲透率統計結果分析，對周長區長7 儲層的層內滲透率非均質性參數進行研究得知，長7 儲層變異系數在0.003～1.77 之間，平均0.61；突進系數在1.00～4.39 之間。

5 儲層物性特征

根據研究區延長組長7 油層組78 口井的樣品物性資料分析，剔除異常值樣品后，其中孔隙度樣品228 個，孔隙度范圍為2.1%～15.0%，平均值為7.2%，中值為7.5%，主值區間6.0%～10.0%，占樣品總數的63.9%；有效儲層平均孔隙度為8.0%。滲透率樣品216 個，滲透率分布范圍為0.04～1.36 mD，平均值為0.31 mD，中值為0.29 mD，主值區間0.10～0.80 mD，占樣品總數的86.2%；有效儲層平均滲透率為0.35 mD，屬于特低孔特低滲儲層。

6 儲層發育的影響因素

6.1 沉積相對儲層發育的影響

相同的物源不同的沉積環境形成的砂體結構不同和不同的物源相同的沉積環境都將影響儲層的發育[4]。周長區沉積演化與鄂爾多斯盆地整體沉積背景演化基本一致，長7 段沉積時期沉積格局發生重大變化，盆地快速沉降，最大湖泛期形成一套半深湖—深湖沉積亞相的暗色泥巖、油頁巖和濁積巖[4]。經統計發現，周長地區為水下分流河道砂體的孔隙度為4.5%～15%，平均值為7.9%，滲透率在0.28～1.36 之間，平均值為0.38；周長地區為分流間灣砂體的孔隙度為2.1%～8.8%，平均值為4.7%，滲透率在0.04～1.02 之間，平均值為0.16。由此可見，沉積環境對儲層發育有一定的影響。

6.2 成巖作用對儲層發育的影響

周長地區長7 油層烴源巖的有機質成熟度Ro 為0.7%～1.02%，伊/蒙混層含量平均13.9%，說明伊/蒙混層已超過無序混層帶，進入有序混層帶或接近超點陣有序混層帶，說明研究區延長組儲層主要處于中成巖階段。周長地區長7 油層經歷了很強的壓實作用，儲層砂巖主要為細粒長石砂巖，分選性好，個別中等，磨圓以次棱狀為主。通過薄片觀察發現顆粒間以線接觸為主，云母擠壓變形，石英破裂。通過觀察還發現膠結主要包括硅質膠結，碳酸鹽巖膠結、粘土礦物膠結和溶蝕作用。石英是主要的硅質膠結物，以石英次生加大為主，周長地區石英加大主要發育于顆粒內部，以四方錐狀，對儲層孔隙有一定的阻礙作用。對于粘土膠結而言，經過粘土礦物X 衍射分析發現，砂巖中均不含蒙皂石，自生高嶺石呈書頁狀充填于粒間孔喉，綠泥石呈葉片狀分布，包裹碎屑顆粒，以綠泥石為主的粘土礦物呈等厚薄膜狀覆蓋在顆粒表面，在一定程度上會保護孔隙度和滲透率的破壞。伊利石呈針狀或發絲狀附著于碎屑顆粒表面或充填于粒間孔喉，容易堵塞微孔隙和吼道，對儲層孔隙破壞力大；周長區碳酸鹽巖膠結較為發育，膠結物主要包括方解石和白云石，方解石主要為鐵方解石，在膠結物中含量較高，鐵方解石主要是在成巖環境中分離出鐵離子和鎂離子，離子與地層流體發生反應，形成新的產物，這些產物絕大部分會堵塞孔隙和吼道，碳酸巖鹽對儲層也是有破壞作用。溶蝕作用生成的孔隙能夠有利于儲層的孔隙，通過掃描電鏡發現，長7 儲層中的長石和煮沸石都發生了溶蝕，形成了次生孔隙，增加了儲層物性。

7 結語

(1)周長區長7 油層組儲層巖性主要為一套淺灰色、灰色、灰褐色塊狀細粒長石砂巖，膠結類型以孔隙式為主。周長區孔隙度范圍為2.1%～15.0%，平均值為7.2%，中值為7.5%；滲透率分布范圍為0.04～1.36 mD，平均值為0.31 mD，中值為0.29 mD，屬于特低孔特低滲儲層。

(2)沉積環境和成巖作用對儲層發育有一定的影響。不同的膠結作用對儲層發育的影響不同，其中溶蝕作用對儲層孔隙有利，碳酸巖對儲層發育有阻礙作用，綠泥石對儲層有支撐和保護作用，伊利石對儲層孔隙有破環作用。