陳媛媛
東辛地區(qū)在勘探開發(fā)的初期是良好的蓋層,這是被大家廣泛認(rèn)可的。但是隨著勘探程度的不斷加深,沙一段儲(chǔ)層也漸漸地成為人們研究的重點(diǎn)。近幾年,一些專家對(duì)沙一段儲(chǔ)層進(jìn)行了不同程度的研究,一致認(rèn)為東辛地區(qū)沙一段是典型的濱淺湖相沉積,主要發(fā)育湖相碳酸鹽和碎屑巖沉積,并且對(duì)生物的特征和沉積進(jìn)行了研究,從不同方面對(duì)碳酸鹽巖的儲(chǔ)集性進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,探討了它的成巖特征和沉積;從成巖作用的角度分析了中央隆起帶儲(chǔ)層的控制作用,還對(duì)未來(lái)的勘探方向做出了一定程度的預(yù)測(cè)。
東辛地區(qū)在勘探開發(fā)的初期是良好的蓋層,這是被大家廣泛認(rèn)可的。但是隨著勘探程度的不斷加深,沙一段儲(chǔ)層也漸漸地成為人們研究的重點(diǎn)。近幾年,一些專家對(duì)沙一段儲(chǔ)層進(jìn)行了不同程度的研究,一致認(rèn)為東辛地區(qū)沙一段是典型的濱淺湖相沉積,主要發(fā)育湖相碳酸鹽和碎屑巖沉積,并且對(duì)生物的特征和沉積進(jìn)行了研究,從不同方面對(duì)碳酸鹽巖的儲(chǔ)集性進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,探討了它的成巖特征和沉積;從成巖作用的角度分析了中央隆起帶儲(chǔ)層的控制作用,還對(duì)未來(lái)的勘探方向做出了一定程度的預(yù)測(cè)。前人的研究重點(diǎn)在于對(duì)碳酸鹽儲(chǔ)層微觀的特征、成巖的作用以及成儲(chǔ)條件上進(jìn)行了研究,對(duì)于儲(chǔ)層的特征和影響因素、以及兩者之間關(guān)系研究的還不夠深入,從而影響了對(duì)沙一段儲(chǔ)層沉積沉積成藏的解釋和探索?;诖?,本文主要以巖心觀察和室內(nèi)薄片觀察為手段,結(jié)合一些測(cè)試的數(shù)據(jù)和資料,研究?jī)?chǔ)集巖體的發(fā)育狀況、分析總結(jié)兩類儲(chǔ)層的微觀特征,以求找到更多的、更幼稚的儲(chǔ)層。
一、東辛地區(qū)的地質(zhì)概況
東辛地區(qū)位于東營(yíng)凹陷中央的隆起地帶,三面洼地,多處石油資源在此匯集,石油資源的關(guān)系比較復(fù)雜,西面、北面、難免都毗鄰?fù)莸?。東辛構(gòu)造是在背斜構(gòu)造背景上北斷裂切割而復(fù)雜化的構(gòu)造,沙一段沉積時(shí)期到東營(yíng)組沉積時(shí)期,辛鎮(zhèn)一級(jí)東營(yíng)背斜頂部相繼陷落,形成了“塹式”背斜。東辛地區(qū)沙一段主要是濱淺湖相沉積,通過(guò)層序底層的研究,可以把沙一段分為兩個(gè)體系,也就是湖侵體系和高位體系。我們綜合利用研究區(qū)的巖心、錄井等大量的資料分析,護(hù)發(fā)信啊一段主要發(fā)育辮狀河三角洲的前緣和濱淺湖灘垻兩種。
二、儲(chǔ)層巖的石學(xué)特征
(一)碎屑巖。碎屑巖分為粉細(xì)砂巖和含礫粗砂巖兩種。其中粉細(xì)砂巖的巖性主要為石英砂巖,它顆粒比較細(xì),顆粒直徑在0.05~0.1毫米之間,石英體分?jǐn)?shù)大于90%,長(zhǎng)石含量較低,成分熟度好。石英顆粒主要以單晶為主,大多數(shù)具有波狀消光,部分薄片可見(jiàn)石英次生加大。碎屑顆粒大多呈現(xiàn)圓狀一次棱角狀,分選比較好。含礫粗砂巖主要為長(zhǎng)石砂巖,主要碎屑組分為石英、長(zhǎng)英和巖屑,最大顆粒為1.2毫米,以0.5~0.8毫米為主。顆粒中石英體分?jǐn)?shù)大約是48%,波狀消光比較明顯;長(zhǎng)石體積分?jǐn)?shù)為40%,以斜長(zhǎng)石為主;巖屑體積分?jǐn)?shù)大約是12%。碎屑石顆粒多呈次棱角狀一次圓狀,分選較差,結(jié)構(gòu)類型為顆粒支撐結(jié)構(gòu),顆粒接觸方式以及點(diǎn)一線接觸為主,結(jié)構(gòu)成熟度比較低,成分成熟度中等。
(二)碳酸鹽巖。碳酸鹽巖分為生屑灰?guī)r和鮞粒灰?guī)r兩種。把富含生物碎屑、化石富集層段的巖性合稱為屑灰?guī)r,它是隱藏在油氣藏形成的有利地質(zhì)體。沙一段大多是螺化石富集層,含油性極好,螺化石保存完整,大小相近,也可見(jiàn)瓣鰓類。生屑灰?guī)r巖石礦物成分為方解石、白云石、泥質(zhì)等,陸源碎屑有石英、長(zhǎng)石、云母等,生物碎屑主要為腹足類、介形類和瓣鰓類,膠結(jié)構(gòu)主要為亮晶方解石,田隙物以泥晶方解石為主。沙一段鮞?;?guī)r發(fā)育,鮞粒核心類型、形態(tài)多樣,種類豐富,可見(jiàn)正常圈鮞、表鮞、復(fù)鮞、空心鮞等,形態(tài)以橢圓鮞最為常見(jiàn),顆粒直徑為0.2~0.5毫米之間。鮞粒灰?guī)r內(nèi)含有豐富介形類、腹足類、瓣鰓類生物碎屑,大多數(shù)的鮞粒的核心為生物碎屑,反映了水體相對(duì)較淺的沉淀環(huán)境,膠結(jié)類型主要是亮晶方解石膠結(jié),反映了高能的水體環(huán)境。
三、儲(chǔ)層物性控制因素分析
儲(chǔ)層物性是決定儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能和產(chǎn)能的重要因素之一,不同地區(qū)不同的深度段巖石的組成、成巖演化類型是不同的,這樣就會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)集性能差異明顯。這次研究是基于大量巖心資料、孔滲分析和鏡下分析數(shù)據(jù)資料,分析總結(jié)各種因素對(duì)儲(chǔ)層發(fā)育的影響。
(一)巖石類型影響。沉積作用是影響儲(chǔ)層性質(zhì)的重要因素,本質(zhì)上是受成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度等因素的影響,沙一層儲(chǔ)層巖性對(duì)儲(chǔ)層物性起到主要控制作用。首先,韓麗粗砂巖多存在于辮狀河三角洲前緣,砂體粒度比較粗,分選較差,主要發(fā)育粒間溶孔、顆粒裂縫等;分析測(cè)試結(jié)果表明:孔隙度在12%~18之間,空氣滲透率平均值在6.8*10-3nm2左右,壓貢曲線表現(xiàn)為略粗歪度,分選差,孔隙結(jié)構(gòu)分布不均勻,最大進(jìn)貢飽和度大于70%。其次粉細(xì)砂巖是砂質(zhì)灘垻的主要巖石類型,砂泥薄互層沉積;顆粒較細(xì),主要發(fā)育粒間溶孔;孔隙度在5%~20%之間,當(dāng)砂巖厚度薄,砂地比值較低時(shí),儲(chǔ)層的物性往往較差。壓貢曲線表現(xiàn)為細(xì)歪度,分選好,孔隙結(jié)構(gòu)分布比較均勻。再次,生屑灰?guī)r和鮞?;?guī)r是碳酸鹽灘垻的主要巖性。生屑灰?guī)r占主體地位,因?yàn)楹写罅康纳锼樾级l(fā)育各種生物體腔孔、殼壁溶孔、鑄模孔等,孔隙度最高能夠達(dá)到30%,平均值在19%左右,壓貢曲線表現(xiàn)為略細(xì)歪度,分選好,孔隙結(jié)構(gòu)分布均勻,最大進(jìn)貢飽和度大于80%;鮞粒灰?guī)r一般具有良好的孔滲性。
(二)成巖作用的影響。成巖作用是改造儲(chǔ)層物性的關(guān)鍵因素,分為建設(shè)性成巖作用和破壞性成巖作用。沙一段埋深主要位于1400米到2500米之間,地層成巖階段處于早成巖B期一中成巖A期,對(duì)沙一段儲(chǔ)層物性影響較大的主要是膠結(jié)作用和溶蝕作用。早期膠結(jié)構(gòu)作用使得儲(chǔ)層損失大量的原生孔隙,儲(chǔ)層內(nèi)部膠結(jié)構(gòu)主要為碳酸鹽礦物,硅脂膠結(jié)構(gòu)和自生黏土礦物質(zhì)次之,促使這一區(qū)儲(chǔ)層物性變差,對(duì)儲(chǔ)層物性起到破壞性作用;而溶蝕作用在改善儲(chǔ)層物性方面起到重要的作用,形成多種類型的溶蝕孔隙,有效加大了孔隙空間,從而改善了儲(chǔ)層物性。儲(chǔ)層圍觀研究結(jié)構(gòu)顯示,研究區(qū)域儲(chǔ)層受到不同程度膠結(jié)構(gòu)溶蝕作用的影響,從發(fā)育的深度來(lái)看,從淺層砂巖內(nèi)部亮晶方解石膠結(jié)嚴(yán)重,到深層膠結(jié)構(gòu)被溶蝕形成大量的溶蝕粒間孔,直至膠結(jié)構(gòu)全部被溶解,砂巖內(nèi)部方解石膠結(jié)物遭受的溶蝕作用由淺到深表現(xiàn)為越來(lái)越強(qiáng)烈,甚至全部溶蝕,遭受強(qiáng)烈溶蝕作用的砂巖也表現(xiàn)為較高的孔隙度,由此可以推測(cè)位于深層的儲(chǔ)層更容易受到酸性溶液溶蝕作用的影響。
四、結(jié)語(yǔ)
由此可見(jiàn),東辛地區(qū)沙一段發(fā)育碎屑巖和灘酸鹽兩大類巖性,碳酸鹽巖儲(chǔ)層優(yōu)于碎屑巖,碎屑巖儲(chǔ)集空間類型主要為原生粒間孔、粒間溶孔以及微裂縫等;沙一段儲(chǔ)層具有沉積作用主控、成巖作用改造、斷裂體系促進(jìn)儲(chǔ)層物性的特點(diǎn)。膠結(jié)作用使得儲(chǔ)層損失較大的原生孔隙,對(duì)儲(chǔ)層物性起到破壞性作用,受下浮深層的影響,沙一段層儲(chǔ)集體更容易受到溶蝕作用影響,斷裂疏導(dǎo)體系為酸性水溶液和油氣提供了通道,進(jìn)而改善了儲(chǔ)層的物性和含油氣性。(作者單位:勝利油田分公司東辛采油廠辛三采油管理區(qū))