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冷湖地区古近系储层成岩作用特征及其对孔隙演化的影响
陈波,孙国强,史基安,郝媛媛,石海信,陈汾君
油气藏评价与开发    2018, 8 (2): 7-13.   DOI: null
摘要   (191 HTML7 PDF(pc) (2755KB)(108)  

应用钻井取心资料,岩石薄片,铸体薄片,扫描电镜及测录井资料,同时结合分析化验数据,对冷湖地区古近系储层的成岩作用特征及其对储层孔隙的影响进行了细致研究.结果表明:冷湖地区古近系储层成熟度较低,储层中原生孔隙,次生孔隙和微裂缝均有发育,储层物性较差;成岩作用类型多样,对储层物性影响较大的主要为压实作用,胶结作用和溶蚀作用,其中压实作用是破坏储层物性的最根本原因.研究区储层整体因压实作用造成的孔隙度损失平均达21.65 %,胶结作用是使储层物性进一步减少的重要因素,造成孔隙损失平均达3.34 %,溶蚀作用是储层增孔的重要途径,但由于溶蚀流体的缺乏使其贡献有限,增孔约为2.26 %.储层物性与成熟度成正相关性,与埋藏深度成负相关性,表现为低成熟度和深埋藏的路乐河组(E1+2)压实和胶结作用最强,储层物性最差,下干柴沟组下段(E3 1)次之,成熟度最高和埋藏最浅的下干柴沟组上段(E3 2)储层物性最优.


层位 石英,% 长石,% 岩屑,% Q/(F+R)
上干柴沟组上段E32 29.31~56.82
39.89
25.80~49.46
35.81
3.81~36.43
24.30
0.41~4.45
1.58
下干柴沟组下段E31 17.0~50.21
35.48
14.13~45.86
34.21
11.22~66.43
30.31
0.20-4.01
1.38
路乐河组
E1+2
13.20~49.36
27.91
12.10~54.16
28.39
3.55~6.63
43.70
0.15~2.76
0.89
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表1 冷湖地区古近系储层岩石成分特征
正文中引用本图/表的段落

应用钻井取心资料,岩石薄片,铸体薄片,扫描电镜及测录井资料,同时结合分析化验数据,对冷湖地区古近系储层的成岩作用特征及其对储层孔隙的影响进行了细致研究.结果表明:冷湖地区古近系储层成熟度较低,储层中原生孔隙,次生孔隙和微裂缝均有发育,储层物性较差;成岩作用类型多样,对储层物性影响较大的主要为压实作用,胶结作用和溶蚀作用,其中压实作用是破坏储层物性的最根本原因.研究区储层整体因压实作用造成的孔隙度损失平均达21.65 %,胶结作用是使储层物性进一步减少的重要因素,造成孔隙损失平均达3.34 %,溶蚀作用是储层增孔的重要途径,但由于溶蚀流体的缺乏使其贡献有限,增孔约为2.26 %.储层物性与成熟度成正相关性,与埋藏深度成负相关性,表现为低成熟度和深埋藏的路乐河组(E1+2)压实和胶结作用最强,储层物性最差,下干柴沟组下段(E31)次之,成熟度最高和埋藏最浅的下干柴沟组上段(E32)储层物性最优.

柴北缘冷湖地区古近系岩性类型多样,发育有砂岩,泥岩和少量的砾岩,砂岩以细砂岩,砂岩,粉砂岩为主,但不同层位岩石类型及组构特征差异较大.其中E1+2层位以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主(图2a),石英含量较低,长石和岩屑含量高,砂岩的矿物成分成熟度指数Q/F+R值低,均值为0.89;E31层位以岩屑长石砂岩和长石石英砂岩为主(图2b),石英,长石及岩屑三者含量相当,成熟度指数Q/F+R均值为1.38;E32层位以岩屑长石石英砂岩,长石砂岩为主(图2c),石英含量相对较长石,岩屑含量高,成分成熟度指数Q/F+R均值位1.58,整体而言,E32层位成熟度最高,E31层位次之,E1+2层位成熟度最低(表1).研究区储层填隙物以胶结物和泥质杂基为主,碎屑颗粒分选性整体中等—偏差,磨圆度也欠佳,多为次棱状,颗粒接触方式以点—线接触为主,整体表现为较低的结构成熟度.发育于冲积扇—辫状河—辫状河三角洲—湖泊沉积体系下的研究区储层具有近源快速沉积的特点,成分成熟度和结构成熟度均较低.
通过对冷湖地区古近系储层近400个样品的实测物性资料统计分析,表明研究区E1+2层位平均孔隙度为8.34 %,平均渗透率为4.48×10-3 μm2,E31层位平均孔隙度为10.26 %,渗透率为7.35×10-3 μm2,E32层位平均孔隙度为13.68 %,平均渗透率为9.67×10-3 μm2,整体而言,冷湖地区古近系储层表现为低孔低渗的特征,具体到各个层位,表现出孔渗值与储层埋深成反比,与成熟度值成正比.
综合前文分析,可知冷湖地区古近系储层压实作用是破坏储层孔隙的最根本原因,胶结作用是使孔隙进一步减少的重要因素,溶蚀孔隙是储层增孔的重要途径,但贡献有限,据此,可建立研究区储层的孔隙演化模式(图6).冷湖地区古近系储层物性与成熟度成正相关性,与埋藏深度成负相关性,表现为低成熟度和深埋藏的路乐河组(E1+2)压实和胶结作用最强,储层物性最差,下干柴沟组下段(E31)次之,成熟度最高和埋藏最浅的下干柴沟组上段(E32)储层物性最优,究其原因,是由于埋藏越深,地层上覆岩石压力也越大,压实作用对储层孔隙的破坏性自然表现的就越强;而成熟度低,则表现为储层中刚性颗粒石英含量较低,塑性颗粒长石或者杂基的含量高,这些塑性颗粒不仅抗压实应力的能力弱,且易在压力作用下变形挤入孔喉中,破坏储层的物性.
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