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富县油田水磨沟区延长组长8储层特征研究
2023-05-05 12:50:04 ℃黄 伟,杜林徽
(延长油田股份有限公司 富县采油厂,陕西 延安 727500)
水磨沟区块位于陕西省富县西部,距县城约50 km.研究区为典型的黄土塬地貌,地表为第四系黄土覆盖,地面海拔一般为1 350~1 550 m[1].研究区主力层系为三叠系延长组长8油层.
研究区长8层为三角洲前缘亚相沉积,主要沉积微相为水下分流河道和水下分流间湾.研究区构造上位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡南部,渭北隆起北部,储层构造稳定[2].
1.1 储层碎屑特征
根据研究区25块砂岩薄片资料分析发现,长8储层碎屑成分以长石、石英为主,长石含量最高;
石英含量次之;
岩屑含量最低,岩屑以变质岩屑、火成岩屑为主,沉积岩屑较少,含量依次为4.1%、2.9%和1.8%(见表1).
表1 水磨沟区长8储层碎屑成分表
1.2 填隙物成分及特征
研究区长8储层砂岩填隙物含量较高,含量在7.9%~46.3%之间,平均含量21.2%;
其中以胶结物为主,胶结物类型有伊利石、铁方解石、绿泥石、硅质、还有少量的长石质、黄铁矿等.长8储层填隙物特征分析表明,伊利石、铁方解石含量较高(见图1).
图1 水磨沟区长8储层胶结物成分图
1.3 储层岩石类型
砂岩分布最稳定的是石英,而岩屑和长石的稳定性较低.因此,砂岩成熟度越高,则石英与长石+岩屑的比值越大,反之则越小[3-4].
根据常规薄片、铸体薄片,并结合扫描电镜、X衍射等实验资料,对研究区长8储层岩石学特征进行研究分析,发现储层成分成熟度低.研究区长8储层以岩屑长石砂岩为主,其次为长石砂岩(见图2).
图2 富县油田水磨沟长8储层砂岩分类图Ⅰ石英砂岩;
Ⅱ长石石英砂岩;
Ⅲ岩屑石英砂岩;
Ⅳ长石砂岩;
Ⅴ岩屑长石砂岩;
Ⅵ长石岩屑砂岩;
Ⅶ岩屑砂岩
1.4 碎屑结构特征
碎屑结构指碎屑颗粒自身(粒度、磨圆度、分选性、颗粒表面特征)、填隙物特征及碎屑颗粒与填隙物间的关系(胶结类型、支撑类型)等三方面内容[5-7].
1.4.1 粒度
对研究区23块岩样的粒度分析发现,水磨沟区长8储层砂岩粒度较细,粒径主要介于0.066~0.21 mm范围内,最大粒径:0.23~0.57 mm。表明长8储层以极细砂岩和细砂岩为主,中砂岩、粗粉砂及细粉砂较少.
1.4.2 磨圆度
研究区长8储层碎屑颗粒磨圆度差,以次棱角状为主,占比93%以上,少量呈棱角状.证明研究区岩石颗粒搬运距离较短,颗粒没有进行充分磨圆.
1.4.3 分选性
据岩石薄片镜下观察分析,研究区砂岩碎屑颗粒分选性好、中-好二者占比76.1%,中-差、差二者占比23.9%,证明长8砂岩碎屑颗粒整体上分选较好.
1.4.4 胶结类型
研究区长8储层岩石颗粒之间胶结以孔隙、加大-孔隙胶结为主,占比分别为55.7%、27.2%,其次为孔隙-薄膜、薄膜-孔隙等胶结类型.
综上可知,水磨沟长8储层碎屑粒度细、分选较好、磨圆差、以孔隙胶结和加大-孔隙胶结为主,颗粒支撑,点接触、点-线接触,整体上长8储层结构成熟度低.
2.1 储层物性下限
储层物性下限:指具有获得工业油流的储层孔隙度和渗透率的最小值.本次采用经验统计法来确定[8].
本次研究取109口井长度接近的长8岩心样品,做孔隙度、渗透率分布直方图以及累计频率、累计产能、累计储能丢失曲线.由图3和图4可知,当累计产能和累计储能丢失5%时,对应的渗透率为0.11×10-3μm2时,对应的孔隙度为5.3%.
根据经验统计法确定水磨沟区长8储层有效孔隙度下限为5.3%,有效渗透率下限为 0.11×10-3μm2.
图3 水磨沟长8渗透率分布图
图4 水磨沟长8孔隙度分布图
2.2 储层物性
研究区长81砂层组的渗透率介于0.02~1.78×10-3μm2,平均为0.29×10-3μm2;
长82砂层组的渗透率介于0.03~1.46×10-3μm2,平均为0.21×10-3μm2;
长81砂层组的孔隙度介于0.9%~16.5%,平均为8.3%;
长82砂层组的孔隙度介于0.7%~19.8%,平均为9.2%.根据行业标准,研究区长8储层属于特低孔、超低渗储层.
3.1 孔隙类型
对研究区11口油水井的铸体薄片和扫描电镜分析发现,本区长8储层孔隙类型以溶蚀粒间孔(见图5a)和长石溶孔(见图5b)为主,分别占比41.5%和36.9%;
其次为粒内溶孔和残余粒间孔,分别占比10.1%和8.3%.微孔和微裂缝少量发育.长8储层总面孔率介于0.3%~5.7%,平均为3.4%.
图5 水磨沟区X井长8储层主要孔隙类型
3.2 孔隙喉道类型
根据研究区铸体薄片和压汞曲线可知,长8储层孔喉直径主要在0.12~0.46 μm之间,平均为0.31 μm.孔喉类型以小孔-微喉型为主.
3.3 孔隙结构特征
依据研究区11块岩样压汞实验分析可知,长8储层压汞曲线总体斜率较大,无明显的中间平缓段.退汞效率在17.32%~39.18%之间,平均为28.49%;
排驱压力在0.3~5.8 Mpa,平均为2.3 Mpa;
中值压力在2.51~56.32 Mpa,平均为14.86 Mpa;
最大孔喉半径在0.12~4.75 μm,平均为0.68 μm;
中值半径在0.05~0.38 μm,平均为0.11 μm;
平均孔喉半径在0.07~0.39 μm,均值为0.16 μm.压汞曲线表明研究区长8具有高排驱压力、高中值压力、低中值半径等特点(见图6).
图6 水磨沟区长8储层压汞曲线图
4.1 层内非均质性特征
依据研究区岩心化验数据分析得出:长81层和长82层非均质性均为中-强.总体而言,长82层的渗透率非均质性强于长81层(见表2).
表2 水磨沟区长8储层非均质性评价表
4.2 层间非均质特征
对研究区长81和长82砂层组分层系数和平均砂岩密度进行了研究,表明长82储层层间非均质性强于长81储层(见表3).
表3 水磨沟区长8储层分层系数与砂岩密度统计表
(1)水磨沟区长8储层碎屑成分以长石、长石为主,岩石类型以岩屑长石砂岩为主,储层成分成熟度低,岩石碎屑颗粒磨圆度差,分选性较好,岩石颗粒之间胶结以孔隙、加大-孔隙胶结为主;
(2)水磨沟区长8储层岩性孔隙度下限为5.3%,渗透率下限为0.11×10-3μm2,长81砂层渗透率为0.29×10-3μm2,长82砂层渗透率为0.21×10-3μm2;
长81砂层孔隙度为8.3%,长82砂层孔隙度为9.2%.研究区长8储层属于特低孔、超低渗储层;
(3)水磨沟区长8储层孔隙类型以溶蚀粒间孔和长石溶孔为主,孔喉类型以小孔-微喉型为主,压汞曲线表明研究区长8具有高排驱压力、高中值压力、低中值半径等特点;
(4)水磨沟区长 8储层非均质性属于中等偏强,长82储层非均质性强于长81储层.
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