0 引言
1 研究区储层地质特征
1.1 研究区地质概况
图1 研究区区域位置(a)、上古生界主要地层单位岩性特征(b)、山西组暗色泥岩[14]、下石盒子组及下石盒子组盒8段砂岩层厚度(c)[19] 和实验样品井位(d)Fig.1 Regional location of the study area (a), lithological characteristics of main stratigraphic units of Upper Paleozoic (b), dark mudstone of Shanxi Formation [14], sandstone layer thickness of Xiashihezi Formation and He8 Member of Xiashihezi Formation (c) [19] and well location map of experimental samples (d) |
2 实验样品与方法
2.1 实验样品
表1 研究区实验样品基础信息(井位见图1)Table 1 Basic information sheet of experimental samples in the study area(well locations are shown in Fig.1) |
样品 编号 | 深度/m | 层位 | 岩性 | 所做实验 | 沉积相 |
---|---|---|---|---|---|
L4-1 | 3 862.3 | 盒8段 | 含气砂岩 | 核磁共振 | 辫状河三角洲前缘 |
L50-2 | 3 836.6 | 盒8段 | 含气砂岩 | 核磁共振 | 辫状河三角洲前缘 |
L51-1 | 3 988.1 | 盒8段 | 含气砂岩 | 核磁共振 | 辫状河三角洲前缘 |
L53-2 | 3 979.8 | 盒8段 | 含气砂岩 | 核磁共振 | 辫状河三角洲前缘 |
L57-2 | 3 786.43 | 盒8段 | 含气砂岩 | CT | 辫状河三角洲前缘 |
L53-1 | 3 980 | 盒8段 | 含气砂岩 | CT | 辫状河三角洲前缘 |
L4-5 | 3 894.7 | 山1段 | 暗色泥岩 | CT、扫描电镜 | 浅湖 |
L17-5 | 4 184.4 | 山2段 | 暗色泥岩 | CT、扫描电镜 | 浅湖 |
L50-5 | 3 846 | 山1段 | 暗色泥岩 | CT、扫描电镜 | 浅湖 |
2.2 实验原理与方法
2.2.1 核磁共振
2.2.2 氩离子抛光-场发射扫描电镜
2.2.3 CT扫描技术
3 实验结果
3.1 岩石类型及特征
3.2 下石盒子组盒8段致密砂岩核磁共振
表2 下石盒子组致密砂岩储层核磁共振实验结果Table 2 NMR experimental parameters of tight sandstone reservoirs in the Upper Paleozoic Xiashihezi Formation |
实验编号 | 样品编号 | T 2截止值/ms | 可动流体饱和度/% | 可动流体孔隙度/% | 总孔隙度/% | 渗透率/(10-3 μm2) | 储层类型 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | L4-1 | 1.07 | 75.96 | 6.99 | 9.21 | 7.016 | Ⅰ |
2 | L50-2 | 18.77 | 19.76 | 1.02 | 5.18 | 0.004 | Ⅴ |
3 | L51-1 | 2.27 | 31.00 | 1.05 | 3.37 | 0.003 | Ⅳ |
4 | L53-2 | 1.65 | 46.92 | 2.80 | 5.97 | 0.094 | Ⅲ |
3.3 下石盒子组盒8段致密砂岩CT扫描
图5 致密砂岩样品L53-1球棍模型模拟(a)不含高密度矿物的球棍模型;(b)包含高密度矿物的球棍模型图球形表征孔隙,按体积大小等比模拟,球形越大颜色越深说明孔隙越大,棍形表征喉道,越粗说明喉道半径越大,其中黑色颗粒为高密度矿物 Fig.5 Simulation diagram of tight sandstone L53-1 stick model |
3.4 山西组暗色泥岩扫描电镜
表3 盐池地区暗色泥岩孔隙类型特征Table 3 Characteristic of dark mudstone pore types in Yanchi area |
孔隙类型 | 孔径大小 | 发育特征 | 发育程度 | |
---|---|---|---|---|
有机质孔 | 15~800 nm | 呈片麻状、椭圆形发育于有机质内部 | 不发育 | |
无机孔 | 粒间孔 | 0.8~10 μm | 主要为黏土矿物粒间孔,以及软硬颗粒接触处 | 发育 |
粒内孔 | 0.8~10 μm | 主要为层状或薄片状黏土矿物颗粒层间 | 发育 | |
晶间孔 | 80~1 200 nm | 主要发育在草莓状黄铁矿晶体间 | 局部发育 | |
溶蚀孔 | 1~10 μm | 主要发育在长石和方解石等可溶矿物中,边缘粗糙 | 较少发育 | |
微裂缝 | 0.97~26.46 μm | 主要发育于矿物颗粒边缘以及有机质边缘 | 较为发育 |
3.4.1 有机孔
3.4.2 无机孔
3.4.3 微裂缝
3.5 山西组暗色泥岩CT扫描
表4 山西组暗色泥岩CT扫描参数Table 4 CT scan parameter of dark mudstone in the Paleozoic Shanxi Formation |
样品编号 | 高密度矿物占比/% | 孔隙度/% | 孔隙数量 | 体积为单位体素的孔隙数量 | 单位体素孔隙数量占比/% | 单位体素体积数量占比/% |
---|---|---|---|---|---|---|
L4-5 | 6.62 | 1.29 | 18 671 | 10 610 | 56.83 | 6.00 |
L17-5 | 9.40 | 1.62 | 7 176 | 1 764 | 24.58 | 0.09 |
L50-5 | 6.94 | 0.78 | 24 199 | 11 465 | 47.38 | 0.89 |