0 引言
1 区域地质特征
2 储层特征
2.1 岩性特征
图4 研究区二叠系碎屑岩岩石学特征照片(a)港古16102井,二叠系,1 923.39 m,细砂岩,中间夹细砾岩;(b)港古16102井,二叠系,1 981.82 m,灰色细砂岩,见滑塌作用形成的砾、砂、泥混合沉积;(c)乌深1井,二叠系,4 857.7 m,灰白色粗晶石英砂岩,成分以石英为主,长石次之,暗色矿物分布不均;(d)乌深1井,二叠系,4 860.15 m,浅灰色含砾不等粒砂岩,不等粒结构砾石分布不均,砾径一般为2~4 mm,最大为15 mm,次圆状,分选差,硅质胶结致密;(e)徐7井,二叠系,1 296.8 m,灰白色中砂岩,方解石充填裂缝,裂缝发育;(f)徐7井,二叠系,1 304.38 m,灰绿色泥岩,具不规则分布的鲕状结构,鲕粒为黄色,为泥质外壳;(g)官古1601井,3 694.98 m,二叠系,细粒岩屑砂岩,正交偏光,铸体薄片;(h)官144井,2 435.32 m,二叠系,极细—细粒岩屑砂岩,正交偏光,铸体薄片 Fig.4 Petrological features of the Permian clastic rocks in the study area |
2.2 储集物性特征
2.3 储集空间特征
表1 研究区二叠系砂岩储集空间特征Table 1 Spatial characteristics of Permian sandstone reservoirs in the study area |
储集空间类型 | 主要岩石类型 | 成因 | 组合特征 | |
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孔隙 | 原生粒间孔 | 岩屑砂岩、含砾砂岩、石英砂岩 | 岩石颗粒间未被胶结或仅部分被胶结充填;或分布于粒间的胶结物被全部或部分溶蚀 | 数量不多,多与次生的溶蚀孔隙、溶蚀缝及裂缝相连 |
粒间溶孔 | 长石质岩屑砂岩、岩屑质长石砂岩及凝灰质砂岩 | 分布于岩石颗粒间的胶结物被部分或全部溶蚀,镜下可见颗粒边缘不规则状 | 连通性较好,多与微裂缝及裂缝连接 | |
粒内溶孔 | 含砾不等粒岩屑砂岩、中—粗粒岩屑砂岩 | 易于溶蚀的岩石颗粒、杂基颗粒在合适成岩环境中发生溶蚀 | 连通性较好,多与微裂缝及裂缝连接 | |
裂缝 | 溶蚀缝 | 含砾砂岩、不等粒砂岩和含砾砂岩 | 在成岩过程中的差异压实及构造力作用下,形成各类微裂缝及构造裂缝。原有的裂缝在流体作用下发生溶蚀作用,形成不规则的裂缝 | 多于孔隙、裂缝及构造—溶蚀缝相连 |
裂缝 | 各类岩石中均有分布,但以含砾砂岩为主 | 在构造应力作用下岩石发生破裂而成 | 常与各类孔隙、溶缝相连 |
图7 研究区二叠系储层微观结构特征照片(a)官144井,2 444.91 m,二叠系,粒间孔,单偏光,铸体薄片;(b)官古1601井,3 693.19 m,二叠系,粒间孔、杂基溶孔,单偏光,铸体薄片;(c)官144井,2 443.01 m,二叠系,粒间孔、长石溶孔,单偏光,铸体薄片;(d)乌深1井,4 858.05 m,二叠系,长石高岭石化之后的高岭石溶孔,单偏光,铸体薄片;(e)乌深1井,4 858.5 m,二叠系,长石溶孔,单偏光,铸体薄片;(f)官古1601井,3 688.01 m,二叠系,喷出岩屑溶孔,单偏光,铸体薄片;(g)港古1501井,2 290.1 m,二叠系,张裂缝,单偏光,铸体薄片;(h)官144井,2 431.7 m,二叠系,裂缝,单偏光,铸体薄片 Fig. 7 Microstructure characteristics of Permian reservoir in study area |
2.4 储集层微观结构特征
表2 二叠系储集层孔喉结构及储层物性特征Table 2 Pore throat structure and reservoir physical properties of Permian reservoir |
储层分级 | 物性参数 | 孔隙结构参数 | 微相 | 岩性 | 孔隙类型 | 发育层段 | 主要成岩作用 | ||
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孔隙度/% | 渗透率/ (10-3 μm2) | 孔喉中值半径/μm | 排驱压力/MPa | ||||||
中孔中渗 | 大于15 | 80~150 | >0.9 | <0.2 | 水下分流河道、河流相 | 粗砂岩、中砂岩及含砾砂岩 | 各类溶蚀孔及微裂缝 | 石千峰组和下石盒子组顶部 | 风化淋滤、成岩溶蚀及裂缝 |
低孔低渗 | 10~15 | 12~80 | 0.3~0.9 | 0.2~1.3 | 分流间湾、滩坝 | 细砂岩、粉砂岩、泥质细砂岩及含砾砂岩 | 溶蚀孔隙和原生孔隙 | 各层段均有分布 | 强烈的压实、胶结作用和少量的成岩缝 |
特低孔特低渗 | 3~10 | 0.07~12 | 0.03~0.3 | 大于1.3 | 分流间湾、堤岸、河漫滩 | 粉砂岩、泥质中砂岩、泥质细砂岩 | 原生孔、少量的粒间孔 | 山西组的顶部、下石盒子组底部 | 压实作用、胶结作用 |
2.4.1 中孔中渗储层
2.4.2 低孔低渗储层
2.4.3 特低孔特低渗储层
3 储层发育主控因素
3.1 沉积作用对储层发育的影响
图10 港古1505井二叠系综合特征Fig.10 Comprehensive characteristics of Permian strata in Well Ganggu 1505 |
表3 不同沉积环境发育的储层特征对比Table 3 Comparison of reservoir characteristics in different sedimentary environments |
沉积环境 | 沉积微相 | 岩石组合 | 储集层岩类 | 储集类型 | 代表层位 |
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湖湾沉积 | 泥炭沼泽 | 粉砂岩、炭质泥岩、煤层 | 煤层、粉砂岩 | III类 | 山西组 |
滨浅湖 | 砂坝、泥坪、砂坪 | 粉砂岩、细砂岩、泥岩 | 细砂岩、粉砂岩 | II类+III类 | 本溪组 |
三角洲前缘 | 分流河道、河口坝、天然堤、洪泛平原 | 粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、泥岩 | 细砂岩、粉砂岩 | II类+III类 | 山西组、石千峰组 |
三角洲平原 | 滩坝、天然堤、洪泛平原、河道砂 | 含砾砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩 | 含砾砂岩、细砂岩 | II类 | 山西组、石千峰组 |