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《石油實驗地質雜志》2016年第3期

摘要:

碎屑巖儲層孔隙主要成因類型鑒別，影響到進一步勘探時對儲層預測方向的判斷。塔里木盆地志留系儲層大多為原生—次生復合孔和微孔，僅僅根據鑄體薄片觀察統計往往難以正確鑒別其主要孔隙成因類型。以順9井志留系儲層為例，在鑄體薄片觀察統計的基礎上，根據相似巖性在相似埋藏條件下，原生孔隙受壓實衰減程度相近，其殘余原生孔含量相近的原理，綜合分析埋深相近層段儲層巖石學特征和實測孔隙度，定量化分析該儲層段不同成因類型孔隙的含量。統計表明，順9井志留系儲層中原生殘余粒間孔含量小于4．6%(實測孔隙度3．2%～14．6%);現今發育的中—低孔儲層，主要是疊加了次生溶蝕孔形成的，孔隙度相對較高的儲層以次生孔為主。該定量化分析方法可正確判別儲層孔隙類型。

關鍵詞:

孔隙類型;定量化;碎屑巖儲層;志留系;塔里木盆地

志留系是塔里木盆地油氣勘探的重要目的層系，目前在塔中順托果勒、孔雀河斜坡等地區已經發現了多個油氣藏，志留系儲層為碎屑巖儲層。前人對相關油氣藏儲層做過許多研究，然而對儲層孔隙成因類型的認識不一致，有的認為是以殘余粒間孔等原生孔隙為主［1－6］，有的認為是以次生孔隙為主［7］。孔隙成因類型認定是儲層預測的關鍵因素，如果儲層孔隙類型以原生孔為主，則預測方向主要是砂體及有利沉積相;如果儲層孔隙類型以次生孔為主，則預測方向應在砂體、有利沉積相基礎上，根據控制溶蝕作用的因素(諸如構造破裂、酸性流體來源等)進行預測。因此正確鑒別儲層孔隙成因類型，對塔里木盆地志留系油氣進一步勘探有重要意義。孔隙成因類型判別的傳統方法，主要是根據鑄體薄片、普通薄片以及掃描電鏡觀察分析，統計不同成因類型的孔隙。其中，顯著的溶孔和粒間原生孔可以較準確地統計，而復合的粒間孔(粒間溶蝕擴大孔)難以準確統計次生、原生孔的相對含量。因此，以復合孔為主的儲層，僅僅根據薄片觀察等往往難以正確鑒別其主要的孔隙成因類型。為此，有些研究者在傳統薄片鑒別的基礎上，結合孔滲特征和實測孔隙度等資料，綜合分析儲層孔隙成因類型。朱筱敏等［8］認為，原生孔隙形態單一，分布均勻，與儲層顆粒分選程度關系密切，分選越好，孔隙度越高，在壓實作用下喉道變少的程度遠大于孔隙，孔滲相關性較差;而次生孔隙形態不規則，分布不均勻，孔隙分選差，在溶蝕作用過程中形成次生孔隙的同時，也對喉道進行了改造，因此孔滲以及孔喉半徑均值和孔隙度之間有較好的相關性。據此識別了東河塘地區和塔中不同地區東河塘砂巖儲層的主要孔隙成因類型。王恕一等［9－10］根據巖石溶蝕作用強度，集合成“強溶類”和“弱溶類”兩類樣品，然后根據實測孔隙度和薄片統計的不同孔隙類型面孔率，定量化統計計算了原生孔和次生孔隙度值，得出了塔北地區三疊系、侏羅系、白堊系等儲層以原生孔為主的認識。塔里木盆地志留系儲層大多以次生—原生復合的粒間孔為主，為正確鑒別其孔隙成因類型，筆者以順9井志留系柯坪塔格組儲層為例，在傳統薄片統計方法的基礎上，綜合儲層巖石學特征和實測孔隙度，定量化分析統計了該層位儲層不同成因類型孔隙含量，為以次生—原生復合粒間孔為主的儲層的孔隙成因類型分析，提供了一種新的定量化統計方法。

1儲層概況

順9井位于塔里木盆地中央隆起帶順托果勒低隆區，構造上屬于塔中隆起和塔北隆起之間的“隆間坳”及滿加爾坳陷和阿瓦提坳陷之間的“坳間隆”［11－13］(圖1)。志留系柯坪塔格組呈東西向展布，在塔北的隆起區和塔中的隆起區缺失［14－17］。順9井在志留系柯坪塔格組下段砂巖中獲得工業油流，上報地質儲量12139．31×104t，儲層實測孔隙度3．2%～14．6%，平均7．51%，滲透率在(0．01～34．3)×10－3μm2，平均為0．9×10－3μm2(圖2)。順9井柯坪塔格組儲層巖性主要為(含)粉砂質細粒長石巖屑砂巖、細粒長石巖屑砂巖、巖屑砂巖，局部分布少量長石石英砂巖(分布于5335．56～5343．36m)，為潮坪和三角洲沉積環境［18］。影響儲層發育的成巖作用主要有壓實、膠結和溶蝕作用［19－20］。儲層壓實作用中等—強，鏡下觀察顆粒間以線接觸為主，局部為凹凸接觸。膠結作用不均一，膠結物主要以方解石、黏土礦物為主，膠結物含量3%～45%，大多數樣品膠結物含量3%～8%，約占樣品總數的74．1%。溶蝕作用普遍發育，分布不均一，被溶蝕礦物主要為砂粒中的鋁硅酸鹽礦物(長石、巖屑等)，大多沿著顆粒邊緣溶蝕，形成粒間溶蝕擴大孔，成為殘余原生粒間孔和溶蝕次生孔疊加在一起的復合孔隙，粒內溶孔和可顯著分辨的殘余粒間孔極少(表1)。

2儲層孔隙成因類型定量化統計

2．1統計方法理論上，碎屑巖中相似的巖性，在相似的埋藏條件和程度相近的膠結作用影響下(膠結物含量相近)，其殘余原生粒間孔含量相近。如果在上述條件下，其孔隙的發育和分布有較大差異，則主要是次生孔隙發育程度的影響。基于上述認識，筆者對順9井柯坪塔格組巖心樣品進行了系統分析統計。順9井下志留統柯坪塔格組取心段，井深5233．67～5607．96m，共9個回次，分析樣品81個，分別作了實測孔隙度和滲透率分析，鑄體薄片膠結物含量、孔隙類型(原生孔、次生孔和復合孔)面孔率統計，同時結合樣品巖性和巖石結構分析。研究樣品埋深頂底相差374．29m，鏡下觀察壓實作用特征相似，巖石孔滲與埋深無明顯相關性，不同深度回次的樣品孔滲值疊置穿插(圖2)，表明研究層段受壓實程度相近，原生孔的壓實衰減程度相似。研究層段均為潮坪相，巖石礦物成分和結構略有差異，但不同類型巖性和結構與孔隙度變化的相關性不大，如長石巖屑砂巖、巖屑砂巖和長石石英砂巖的孔隙度為3．5%～11%，平均孔隙度為6．2%;含粉砂質細砂巖與細砂巖的孔隙度3．3%～10．7%，平均孔隙度為7．4%，可見研究層段巖石成分結構對孔隙度影響不大。而膠結物含量變化較大，變化范圍從3%～45%，由于該值主要集中在4個段，分別為3%～5%，6%～8%，10%～12%和12%～45%，因此按照這4個分布段分別進行統計(表1)。

2．2統計結果分析膠結物含量對孔隙有一定影響。膠結物含量大于10%的樣品孔隙度普遍較小:膠結物含量10%～12%的樣品主要為低孔類型(孔隙度5%～10%)，占80%，其次是特低孔類型(孔隙度＜5%)，占20%，未見中孔類型(孔隙度10%～15%);膠結含量＞12%的樣品孔隙發育更差，主要為特低孔(孔隙度＜5%)，占81．8%，低孔和中孔各占9．1%。而膠結物含量3%～8%的樣品主要為低孔和中孔類。從樣品數量來看，膠結物含量＞10%的樣品僅占樣品總數的25．9%，可見總體上膠結作用對研究層段的孔隙度影響不大。從膠結物含量3%～5%和6%～8%的2組樣品統計可見，孔隙度分布較分散，前一組中孔占24．4%，低孔占65．8%，特低孔占9．8%;后一組中孔占31．5%，低孔占63．2%，特低孔占5．3%，表明其非均質性強烈。鑄體薄片中，無論是中孔還是特低孔樣品，其孔隙主要是粒間溶蝕擴大孔和粒內溶孔。前已述及，這些樣品的巖性、埋深和膠結物的含量都差異很小，如果這些溶蝕擴大孔主要是殘余粒間孔，那么它們應該有相似的孔隙度，但統計表明它們的孔隙度相差甚大(最大的14．6%，最小的4．1%)，可見這些粒間溶蝕擴大孔主要是溶蝕作用形成的次生孔隙。膠結物含量3%～5%和6%～8%的2組樣品中，特低孔類樣品平均實測孔隙率為4．55%～4．6%，鑄體薄片中面孔率均小于1%。由此可以判定其孔隙主要是薄片中難以鑒別的微孔(圖3)，掃描電鏡下這些樣品中也常見溶蝕作用，可見這些微孔中部分為次生孔隙。由此也可以推斷，即使這類特低孔類樣品的孔隙是以殘余粒間孔為主，粒間孔也小于4．6%。

3結論

(1)通過定量化分析統計，順9井志留系儲層孔隙中，殘余原生粒間孔含量很少，現今發育的中—低孔儲層主要是疊加了溶蝕次生孔形成的。其中，中孔儲層其孔隙成因類型主要為次生孔隙，部分低孔儲層雖然可能以原生為主，但如果沒有次生孔隙疊加，只能成為孔隙度小于5%的非儲層。

(2)以次生—原生復合孔(粒間溶蝕擴大孔)為主的碎屑巖儲層，僅僅根據鑄體薄片等傳統方法觀察，往往難以正確鑒別其孔隙成因類型。通過儲層段巖石學特征、實測孔隙度分析和傳統薄片孔隙統計觀察，可得到孔隙成因的定量化結果，是正確判斷儲層孔隙類型的一種有效方法。

參考文獻:

［1］王勇，李宇平．塔中地區志留系柯坪塔格組儲層物性的主控因素［J］．天然氣技術，2009，3(4):7－11．

［2］王萍，劉洛夫，李燕，等．塔中地區志留系柯坪塔格組上3亞段儲層特征及與油氣分布的關系［J］．石油與天然氣地質，2008，29(2):174－180．

［3］李紅南，魏垂高，張世奇，等．塔里木盆地塔中地區志留系成藏控制因素［J］．油氣地質與采收率，2006，13(3):43－49．

［4］張惠良，王招明，張榮虎，等．塔里木盆地志留系優質儲層控制因素與勘探方向選擇［J］．中國石油勘探，2004，9(5):21－25．

［5］王少依，張惠良，壽建峰，等．塔中隆起北斜坡志留系儲層特征及控制因素［J］．成都理工大學學報(自然科學版)，2004，31(2):148－152．

［6］趙姍姍，張哨楠，萬友利．塔中順托果勒低隆區柯坪塔格組長石溶蝕及對儲層的影響［J］．石油實驗地質，2015，37(3):293－299．

［7］王根長．塔里木盆地碎屑巖儲層基本特征［J］．石油實驗地質，2001，23(1):62－66，83．

［8］朱筱敏，顧家裕，賈進華，等．塔里木盆地重點層系儲蓋層評價［M］．北京:石油工業出版社，2003．

［9］王恕一．砂巖儲層次生孔隙定量統計的新方法［J］．石油實驗地質，1997，19(2):188－191．

［10］葉德勝，王恕一，張希明，等．新疆塔里木盆地北部儲層沉積成巖特征及儲層評價［M］．成都:成都科技大學出版社，1995．

［11］孫乃泉，云露，蒲仁海，等．塔里木盆地順9井區柯坪塔格組下段沉積微相與儲層展布［J］．吉林大學學報(地球科學版)，2013，43(6):1716－1724．

［12］朱如凱，羅平，何東博，等．塔里木盆地塔中地區志留系柯坪塔格組沉積相與沉積模式［J］．古地理學報，2005，7(2):197－198．

［13］丁夢，樊太亮，高志前，等．塔里木盆地塔中地區志留系柯坪塔格組下瀝青砂巖段沉積相分析［J］．現代地質，2012，26(2):343－346．

［14］張鑫，張金亮，覃利娟．塔里木盆地志留系柯坪塔格組砂巖巖石學特征與物源分析［J］．礦物巖石［J］．2007，27(3):106－115．

［15］鐘大康，朱筱敏，周新源，等．次生孔隙形成期次與溶蝕機理:以塔中地區志留系瀝青砂巖為例［J］．天然氣工業，2006，26(9):20－24．

［16］徐燕軍，于炳松，鐘大康．塔中地區志留系柯坪塔格組沉積特征［J］．科技導報，2012，30(27):29－32．

［17］毛慶言，尚凱，呂海濤，等．滿加爾坳陷西南部柯坪塔格組下段潮汐沉積特征［J］．斷塊油氣田，2014，21(4):420－423．

［18］蔡春芳，顧家峪，蔡洪美．塔中地區志留系烴類侵位對成巖作用的影響［J］．沉積學報，2001，19(1):60－63．

［19］陳強路，范明，鄭倫舉．油氣充注對塔中志留系瀝青砂巖儲集性影響的模擬實驗研究［J］．沉積學報，2007，25(3):348－359．

［20］朱東亞，金之鈞，胡文瑄，等．塔中地區志留系砂巖中孔隙游離烴和包裹體烴對比研究及油源對比［J］．石油與天然氣地質，2007，28(1):25－27．

作者：張永東 王恕一 單位：中國石化石油勘探開發研究院 無錫石油地質研究所