英西地区混积致密储层岩石物理特征及其含流体性质识别

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:sharethesun
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随着石油勘探向复杂储层不断深入,混积岩储层逐渐成为石油公司和学者们研究关注的热点。但由于混积岩本身频繁多变的岩性、复杂的孔隙结构、强非均质性等特点,造成了混积岩定名分类难度大、对其岩石物理特征认识不清、识别流体性质困难等问题,极大地制约了这类储层的高效勘探和开发。本文以柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段(E32)为例,针对该区发育的湖相混积致密储层,以岩心、薄片、扫描电镜、阴极发光、X衍射和微区矿物定量分析等岩石物理实验资料为基础,对混积岩的命名分类方法和岩石物理特征开展了研究,并在此基础上结合常规测井和成像测井等建立了储层分类评价方法,阐述了混积岩地层中低对比度油层成因,并建立了流体性质识别方法。研究结果表明:英西E32混积储层中碳酸盐类矿物含量最多,其次为陆源碎屑矿物、粘土矿物和膏盐类矿物。根据这4类矿物的相对含量,逐级分类建立了湖相混积岩定名方法。将英西E32混积岩主要分为(含膏)泥-砂质灰云岩、含膏(膏质)灰云岩、含泥(砂)灰云岩、含膏(膏质)混积岩和(含膏)灰云质砂岩等5种,其中(含膏)泥-砂质灰云岩发育频率最高,其次为含膏(膏质)混积岩。含膏(膏质)混积岩的混积程度最强,表现为陆源碎屑矿物、粘土矿物和碳酸盐类矿物频繁互层混积或以分散形式在组构上混积。灰云岩类混积程度中等,成分上以碳酸盐类矿物为主,陆源碎屑颗粒呈分散状或条带状分布。(含膏)灰云质砂岩和蒸发岩混积程度最弱。英西E32混积储层孔隙度多在0%~6%之间,渗透率多在1m D以下,白云石晶间孔最为常见。(含膏)泥-砂质灰云岩发育白云石晶间孔、微-毫米级别的粒间(溶)孔和层间缝,孔喉半径主要在0.004μm~0.05μm之间,多集中于0.015μm,电阻率、密度和伽马值中等,电成像测井以弱层状和亮斑状图像模式为主。含膏(膏质)灰云岩发育白云石晶间孔和基质扩溶孔,孔喉半径主要在0.004μm~0.04μm之间,电阻率、密度值较高,伽马值较低,电成像测井图像模式多呈亮斑状。含泥(砂)灰云岩发育白云石晶间孔和溶蚀孔,孔喉半径范围主要在0.004μm~0.15μm之间,电阻率、密度值中等,伽马值较低,电成像测井图像模式多呈暗斑状和弱层状。含膏(膏质)混积岩发育白云石晶间孔,部分可见层间缝,孔喉半径主要在0.003μm~0.02μm之间,连通性较差,电阻率、密度为中低值,伽马值中等,电成像测井图像模式以强层状为主。(含膏)灰云质砂岩发育粒间(溶)孔和白云石晶间孔,孔喉半径主要在0.005μm~0.1μm之间,电阻率、密度和伽马均为中低值,电成像测井图像模式以块状为主。研究区混积岩有角砾化孔洞发育,其直径多在0.5mm~2mm,溶蚀角砾孔洞多发育在灰云岩中,构造缝和构造角砾化孔洞的发育多受构造活动强弱控制。不同类型矿物对孔隙结构有不同的影响,粘土矿物含量的增加导致岩石孔隙结构更复杂,白云石含量增加有利于改善岩石孔隙结构,方解石、陆源碎屑矿物和膏盐类矿物对岩石孔隙结构的影响存在不确定性。融合常规测井和电成像测井,由孔隙度、岩性类别指示系数和裂缝孔隙度构建孔隙特性指数MQI,由面孔率和裂缝孔隙度构建渗透特性指数FHI,两者交会可对混积岩储层进行分类评价。英西E32油层和水层之间的对比度较低,主要是岩石骨架矿物类型及含量、储层物性及孔隙结构复杂程度和泥浆侵入作用等因素耦合叠加、综合影响造成的。通过校正、抵消非流体因素对测井响应的影响,基于测录井结合、电法与非电法测井结合、常规测井和新技术测井结合、数学统计判别等手段,建立了岩性校正识别法、基于岩性分类Fisher判别法、改进的视地层水电阻率(Rwa)频谱法、视电阻增大率(Ia)与宏观俘获截面(Σ)结合法等4种流体性质识别方法,可实现对英西混积致密储层流体性质的识别。
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