苏里格气田苏11区块盒8段和山1段储层特征及主控因素分析

【摘要】苏里格气田苏11区块盒8和山1段储层以岩屑砂岩为主，结构、成分成熟度较低，属典型的低孔低渗储层。通过岩心、铸体薄片、扫描电镜及物性资料等分析，指出影响储层特征的主控因素为沉积环境和成岩改造程度。沉积环境是造成储层渗透性偏差、产能低的基本原因，而储层储集性能后期的改造受成岩作用控制，骨架颗粒和填隙物则为成岩改造作用提供物质基础。

【关键词】苏里格 苏11区块 储层特征 主控因素

苏里格气田位于长庆靖边气田西北侧的苏里格庙地区，区域构造属于鄂尔多斯盆地陕北斜坡北部中带。该气田属于国际上罕见的“三低”（低渗、低压、低产）气田，储层致密、薄而分散，储层非均质性强，储层预测及井位部署难度大。研究区位于苏里格气田的西北部，面积为620km2，储层分布在下二叠统下石盒子组的盒8段以及山西组的山1段，本文从储层岩石学特征、孔隙类型和物性特征等方面阐述了盒8和山1段储层特征，重点剖析了影响储层储集性能的主控因素。

1 储层岩性特征

本区块储层岩性主要为岩屑砂岩，少量石英砂岩、岩屑石英砂岩。有效储层为深灰色、灰白色中粗砂岩、粗砂岩和含砾粗砂岩。根据取芯井薄片观察资料统计，山1段陆源碎屑含量为86.6%，石英含量为60.0%，岩屑含量为21.6%，其中火成岩碎屑含量为13.3%，变质岩碎屑为6.6%，沉积岩为1.7%，此外长石含量为3.1%，燧石含量0.6%。填隙物含量约为12.5%，以方解石胶结物为主，含量为8.5%，泥质次之。碎屑颗粒较均匀，粒径在0.125～0.5mm之间，颗粒分选中-好，磨圆程度主要为次圆状，风化程度浅-中。颗粒间以点、点-线接触关系为主，胶结类型以孔隙式、接触式为主。

2 储层物性及孔隙结构特征

根据岩心分析化验资料，山1段孔隙度一般为2.63%～17.7%，平均值为8.65%，渗透率为0.11×10-3～1.98×10-3μm2，平均值为0.32×10-3μm2。盒8段孔隙度一般为2.01%～19.46%，平均值为9.17%，渗透率为0.07×10-3～15.8×10-3μm2，平均值为0.86×10-3μm2。总的来看，储层物性属于低孔、特低渗特点，且盒8段储层物性好于山1段。

应用铸体薄片、孔隙图像分析和扫描电镜等技术手段和现场大量的取芯观察，对苏里格气田上古储层的孔隙类型进行研究，结果表明：上古生界储层砂岩储集空间主要是孔隙，微裂缝在岩样中占很少部分。储层岩样的孔隙度与渗透率相关性分析表明，无论盒8还是山1段储层，渗透率与孔隙度之间均呈现明显的正相关，且储层段岩芯分析物性与测井解释物性参数间亦存在正相关关系，说明渗透率的变化主要受控于孔隙发育的程度，这是孔隙性储层的典型特征。

3 储层发育主控因素

通过岩心观察、薄片鉴定、物性分析，确定控制该区块储集性能的主要因素为：沉积作用和成岩改造程度。

3.1 沉积作用

不同沉积环境对应不同的砂岩粒度组成，导致不同的物性特征，控制了砂岩储集性能差异。本区块盒8段和山1段潮湿沼泽背景下距物源有一定距离的砂质辫状河沉积体系，下部河道的限制性相对较强，上部向较干旱气候转化，河道摆动性增强。根据水动力的强弱和砂体内部结构的差异，将该区辫状河分为高能水道和较低能的平流水道两种类型。高能水道心滩是粗岩相带沉积的最主要位置，平流水道下部也可沉积部分粗岩相单元。岩心和露头观察表明盒8、山1砂体交错层理发育，说明沉积时水动力强，沉积物供给丰富，砂体垂向粒序变化无规律，可出现正、反粒序的任意组合，表明沉积时期河道水动力条件变化快，河流携带沉积载荷能力变化快，沉积沙粒侧向迁移快，砂体在侧向上普遍存在叠置现象，构成了复合板状砂体。

3.2 成岩作用

苏里格地区成岩作用不但强度大（晚成岩B期），而且各种成岩作用类型复杂，成岩作用对砂岩的改造严格控制了储层的发育规律，具有典型的煤系地层成岩作用特征。

压实作用是本区原生孔隙减少的最主要原因之一，在盒8和山1段砂岩中颗粒接触关系主要为线状和凹凸状，颗粒排列紧密。特别是在中、细砂岩中塑性岩屑含量较高，被压实呈假杂基状，堵塞了粒间孔隙。经过测算，经压实损失的原生孔隙高达17～23.8%。

硅质胶结作用使孔隙进一步降低。本区砂岩中胶结物类型多样，有泥质杂基、铁方解石、菱铁矿、铁白云石、硅质、凝灰质、绿泥石、伊利石、高岭石等，总胶结物含量一般不超过15%。各胶结物种类在各类岩石中无明显差异。在这些胶结物中以粘土类、硅质和凝灰质较为重要，是影响砂岩储层性质的主要因素。

溶蚀作用是控制有效储层形成的主要成岩作用，本研究区有效储层与次生孔隙发育段相对应，次生溶蚀孔隙的形成是形成有效储层的必要条件。据铸体薄片观察被溶蚀组分主要有长石颗粒、火山岩岩屑颗粒及部分泥质填隙物，按面孔率统计主要的次生孔隙为颗粒溶蚀形成的颗粒溶孔或铸模孔或颗粒+填隙物强溶蚀形成的溶蚀扩大孔，粒间溶孔相对较少，溶蚀作用主要发生在晚成岩阶段，经过较强的压实之后，与有机质热演化产生的酸性孔隙水有关。

4 认识与结论

苏里格气田具有强烈的储层非均质性和明显的“低渗、低压、低产”特征，有效储层发育规模小、连通性差。

（1）苏里格气田苏11区块储层在岩石学上受粒度和矿物成分的控制，粒度和矿物成分又具有相互依存的关系，最终是粒度起决定作用，仅砂岩中的粗砂岩才可形成有效储层。

（2）砂岩碎屑颗粒中的塑性岩屑含量高，易被压实、变形，堵塞孔隙，以及石英次生加大、方解石、高岭石等胶结物大量发育阻塞孔喉，是造成该区储层低孔低渗的主要原因。

（3）压实作用、胶结作用是导致储层物性变差的主控因素。

参考文献

[1] 赵国英. 水平井技术在苏里格低 渗岩性气藏开发中的应用[J]. 石油地质与工程，2010年5月24卷第3期：98-100

[2] 王金鹏，等.鄂尔多斯盆地陇东地区长6-长8段储层特征及其主控因素[J].新疆地质，2008年6月第26卷第2期：163-166