低渗储层孔隙结构对气水分布的控制机理与评价 ——以西湖凹陷为例

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:luohua0891
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低渗透致密储层是近年来我国油气勘探开发的重要突破点之一。西湖凹陷花港组储层属于低渗致密储层,其中蕴含着丰富的油气资源,由于研究区储层非均质性强、物性差、束缚水饱和度高、电阻率低,气水关系复杂等原因,储层和含气性评价面临诸多难题。本文依据岩石学,矿物学,地球化学等技术方法与手段,对西湖凹陷A、B、C三个井区的储层岩石学特征,物性特征,微观孔隙结构及气水分布特征进行了研究,明确了储层特征及其控制因素,分析了微观孔隙结构对气水分布的控制作用,同时利用孔隙结构对于岩电参数的响应机制,建立了基于微观孔隙结构的含气性评价方法,并对花港组储层进行含气性评价。花港组储层以长石岩屑质石英砂岩为主,同时发育少量长石质岩屑砂岩。成分成熟度较高,结构成熟度中等。孔隙类型包括原生粒间孔,粒间溶孔,粒内溶孔和粘土矿物微孔,其中主要以长石溶蚀的次生孔隙为主,对总面孔率贡献度达到86.13%以上。物源和沉积条件控制储层初始物性,压实作用是储层主要减孔因素,但胶结作用是储层致密化的关键,溶蚀作用是主要增孔因素。在高压压汞,离心核磁以及薄片观察实验数据的基础上,根据高斯函数拟合曲线,解析孔隙结构参数,构建拟合参数η值将花港组划分4类孔隙结构类型。结合离心核磁实验,明确了不同类型孔隙结构对于气水分布的控制作用。大孔峰中值和大孔峰孔隙度是控制微观气水分布的主要因素,随着离心速度增加,含气饱和度减小,小孔峰占比,大孔峰占比,小孔峰中值,大孔峰中值,大峰标准差和小峰标准差都呈现减小的趋势;束缚水赋存于分选较好,孔径较为集中的微小孔喉中。根据岩电实验,发现不同孔隙结构对应的岩电参数有较大的差异,其中a(岩性系数)与m(胶结指数)变化较大,其中a值由Ⅰ类储层的0.64增加到Ⅳ类储层的1.85,m由Ⅰ类储层的2降低到Ⅳ类储层的1.37,而b(岩性相关常数)和n(饱和度指数)变化较小。建立了η值与声波,密度和伽马测井曲线的联立计算公式,对花港组储层进行孔隙结构类型的划分,然后依据不同孔隙结构类型的岩电参数特征,计算储层的含气饱和度,由此提出基于孔隙结构的花港组储层的含气性评价新方法。实际应用表明,花港组储层以Ⅱ类和Ⅳ类储层为主,局部发育有Ⅰ类储层,对比密闭取芯含水饱和度测试,证明基于孔隙结构分类的含水饱和度计算结果比传统方法更准确,误差小于8.35%。对比三井区的气水分布剖面,发现西湖凹陷花港组气水分布受构造和储层孔隙结构类型共同控制。
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