李 淼，范柱國，朱海默

昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南 昆明

1.區(qū)域地質(zhì)概況

準(zhǔn)噶爾盆地為近三角形分布的山間前陸盆地，陸梁隆起位于準(zhǔn)噶爾盆地北部，其構(gòu)造形態(tài)為近 SW向展布的低幅度短軸背斜[1] [2]。陸梁隆起陸9井區(qū)西山窯組位于陸梁隆起西部的三個(gè)泉凸起,北鄰英西凹陷，南以基東鼻凸起為界。在海西運(yùn)動(dòng)末期差異升降作用的影響下，研究區(qū)周圍發(fā)育3條正斷層，北部地區(qū)斷裂主要呈NW向展布，延伸距離較短，而東部地區(qū)斷裂多呈NW-SE向展布，其中向南部傾斜的延伸較長。在東南方向受斷層影響呈鼻狀構(gòu)造，面積約為112 km2(圖1)。

陸梁地區(qū)油藏主體位于中侏羅統(tǒng)，根據(jù)區(qū)域性泥巖分布及砂巖含油性結(jié)合地震資料自下而上可劃分為三工河組(J2s)、西山窯組(J2x)、頭屯河組(J2t) [3]。J2x為一套湖相沼澤沉積的煤系地層，厚約150～200 m，平面上呈北厚南薄、西厚東薄的特點(diǎn)[4] [5] [6]。在陸9井區(qū)主要發(fā)育淺灰色復(fù)成分泥巖、深灰色砂礫巖及煤層，其中西山窯組一段(西一段，J2x1)巖性以灰色-中細(xì)砂巖為主，厚度較大，約為30～45 m，含油面積約為13.6 km2，是該次研究的主要目的層。J2x1又可根據(jù)沉積特征進(jìn)一步自上而下劃分為5個(gè)單砂層(J2x11-1、J2x11-2、J2x11-3、J2x12-1、J2x12-2)，平均厚度為3～10 m，單砂層之間局部發(fā)育泥、鈣質(zhì)隔層。區(qū)內(nèi)發(fā)育三角平原、三角洲前緣2種沉積亞相及水下分流河道、水下河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、分流間灣、沼澤5種沉積微相。

Figure 1.The characteristics of regional structure of Luliang uplift in Junggar Basin圖1.準(zhǔn)噶爾盆地陸梁隆起區(qū)域構(gòu)造特征

2.儲(chǔ)層特征

2.1.巖石學(xué)特征

依據(jù)砂巖分類方案[7]，J2x1砂巖類型主要以還原環(huán)境下形成的淺灰色、灰綠色中-細(xì)粒長石質(zhì)巖屑砂巖和粉砂巖為主，其次為礫巖、鈣質(zhì)泥巖和煤層。據(jù)薄片分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，石英以單晶碎屑為主，體積分?jǐn)?shù)平均為29.6%；長石則以正長石為主，平均體積分?jǐn)?shù)約為20%；巖屑主要以火山巖巖屑凝灰?guī)r為主，其次為千枚巖、霏細(xì)巖、花崗巖等，平均體積分?jǐn)?shù)約為 40.5%；雜基含量較低，主要為高嶺石，平均體積分?jǐn)?shù)為4.1%；膠結(jié)物以方解石為主，含量較低，平均體積分?jǐn)?shù)約為5.8%。碎屑巖分選以中等為主；顆粒磨圓較差，分選好-中等；碎屑顆粒以次棱角狀為主，其次為次圓-次棱角狀；膠結(jié)類型以壓嵌-孔隙型為主，孔隙-壓嵌型為輔；顆粒接觸方式以點(diǎn)-線接觸為主，線接觸為輔。砂巖具有成分成熟度低而結(jié)構(gòu)成熟度高的特點(diǎn)。J2x1以充填于粒間的蠕蟲狀、書頁狀、不規(guī)則狀高嶺石為主，粒表葉片狀、疊層狀、不規(guī)則片狀綠泥石次之，彎曲片狀伊利石和伊-蒙混層礦物含量較低。

2.2.儲(chǔ)集空間類型及結(jié)構(gòu)特征

鑄體薄片鑒定的圖像和掃描電鏡資料顯示，J2x1儲(chǔ)集空間類型分原生粒間孔隙和次生孔隙 2類，其中以原生孔隙為主。剩余原生粒間孔隙占總孔隙的75.0% [圖2(a)、圖2(b)]，次為次生孔隙(圖2(c)～(i))，占 23.4%，包括粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔和淋濾溶蝕導(dǎo)致長石碎屑產(chǎn)生的裂縫。構(gòu)造活動(dòng)產(chǎn)生的微裂縫，有的被后期膠結(jié)物所填充形成夾層。

壓汞數(shù)據(jù)資料結(jié)合X衍射、掃描電鏡分析統(tǒng)計(jì)表明，陸梁地區(qū)J2x1儲(chǔ)層毛細(xì)管壓力法曲線形態(tài)為略粗歪度，毛細(xì)管半徑為 0.28～7.25 μm (平均為 1.82 μm)，排驅(qū)壓力為 0.01～0.72 MPa (平均 0.24 MPa)，飽和度中值壓力為 4.19 MPa，飽和中值半徑為 0.07～1.75 μm (平均 0.59 μm)，最大進(jìn)汞飽和度為59.377%～96.15% (平均 85.12%)，排驅(qū)壓力為 0.01～0.72 MPa (平均 0.24 MPa)，細(xì)砂巖喉道寬度為5.50～31.14 mm，而中-細(xì)砂巖喉道寬5.90～56.22 mm。

Figure 2.The type of reservoir space of J2x1 in Wellblock Lu 9圖2.陸9井區(qū)J2x1儲(chǔ)集空間類型

2.3.儲(chǔ)層物性特征

對(duì)11口井251塊樣品巖心物性數(shù)據(jù)(圖3)分析表明，研究區(qū)J2x1儲(chǔ)層孔隙度主要為2.8%～20.5% (平均13.8%)，滲透率為0.01 ～70.10 mD (平均2.10 mD)，屬于孔隙結(jié)構(gòu)較好的中孔、低滲儲(chǔ)集層。

Figure 3.The histogram of reservoir porosity and permeability of J2x1 in Wellblock Lu 9圖3.陸9井區(qū)J2x1儲(chǔ)層孔隙度、滲透率直方圖

3.儲(chǔ)層主控因素及評(píng)價(jià)

3.1.儲(chǔ)層與沉積微相

通過對(duì)研究區(qū) J2x1儲(chǔ)層及樣品物性資料分析，有利儲(chǔ)層分布主要受沉積微相控制。在三角洲平原和三角洲前緣亞相中，水下分流河道砂巖經(jīng)過長期搬運(yùn)，分選和磨圓均較好，泥質(zhì)和雜基含量低，以殘余粒間溶孔為主，孔喉連通性好，屬于好儲(chǔ)集層；河口砂壩砂巖為較好儲(chǔ)層；遠(yuǎn)砂壩以粉砂-中砂巖為主，粒度細(xì)，結(jié)構(gòu)相對(duì)成熟，但巖性致密，以殘余原生粒間孔為主，孔隙連通性較差，為較差儲(chǔ)集層；分流間灣以泥巖為主，屬于差儲(chǔ)集層。

3.2.成巖作用

成巖作用對(duì)儲(chǔ)層孔隙的形成既有積極作用也有消極作用。研究表明，由于 J2x1三角洲前緣沉積位于陸相與湖相的交界處，埋深大，沉積變化快?？焖偕盥駥?dǎo)致其分選好，顆粒磨圓度差，溶蝕作用是儲(chǔ)層物性變好的主要因素。部分中-細(xì)砂巖、粉砂巖、長石-石英巖屑和火山巖碎屑在后期被各種有機(jī)酸溶解，形成次生孔隙。膠結(jié)作用和壓實(shí)作用在一定程度上破壞了原生孔隙。

3.3.儲(chǔ)層評(píng)價(jià)

根據(jù)沉積微相、巖石類型、孔隙度和滲透率將J2x1儲(chǔ)層分為4類(表1)，并繪制了區(qū)內(nèi)儲(chǔ)層分布圖(圖4)，I類儲(chǔ)層位于研究區(qū)的中部水下分流河道的中心區(qū)，II類儲(chǔ)層呈島狀分布于研究區(qū)的各部位，II類儲(chǔ)層位于河口砂壩的邊緣及水下分流河道的遠(yuǎn)端。

Figure 4.The effective reservoir distribution of J2x1 in Luliang uplift圖4.陸梁隆起J2x1有效儲(chǔ)層分布

Table 1.The reservoir evaluation of J2x1 in Wellblock Lu 9表1.陸9井區(qū)J2x1儲(chǔ)層評(píng)價(jià)

4.結(jié)論

1) 陸梁隆起陸9井區(qū)J2x1發(fā)育三角洲沉積體系，長石質(zhì)巖屑砂巖和粉砂巖。儲(chǔ)層孔隙度平均為2.1%。滲透率平均為13.8 mD，屬于中等孔隙、低滲透儲(chǔ)集層。

2) 區(qū)內(nèi)J2x1儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間主要以原生粒間孔、粒間溶孔為主，孔喉結(jié)構(gòu)以細(xì)孔為主,非均質(zhì)性強(qiáng)。

3) J2x1中水下分流河道及河口砂壩的中-細(xì)砂巖是區(qū)內(nèi)的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，是致密油勘探的有利目標(biāo)。