鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长7段夹层型页岩油储层特征及主控因素.pdf
《鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长7段夹层型页岩油储层特征及主控因素.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长7段夹层型页岩油储层特征及主控因素.pdf(14页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 36 卷 第 3 期2024 年 5 月岩性油气藏LITHOLOGIC RESERVOIRSVol.36 No.3May 2024收稿日期:2022-11-25;修回日期:2022-12-20;网络发表日期:2023-11-27基金项目:“十三五”国家科技重大专项“中生界低渗透储层非均质性评价技术”(编号:2016ZX05050006)与国家自然科学基金青年科学基金项目“深水相高杂基对致密砂岩微观孔喉结构及渗流能力影响评价”(编号:41802140)联合资助。第一作者:曹江骏(1993),男,博士,工程师,主要从事沉积学与储层地质学方面的研究工作。地址:(710018)陕西省西安市未央区未
2、央路 151 号。Email:。通信作者:陈朝兵(1984),男,博士,副教授,主要从事沉积学及开发地质学方面的研究工作。Email:。文章编号:1673-8926(2024)03-0158-14DOI:10.12108/yxyqc.20230315引用:曹江骏,王茜,王刘伟,等.鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长 7 段夹层型页岩油储层特征及主控因素 J.岩性油气藏,2024,36(3):158-171.Cite:CAO Jiangjun,WANG Xi,WANG Liuwei,et al.Characteristics and main controlling factors of interb
3、edded shale oil reservoirsof Triassic Chang 7 member in Heshui area,Ordos Basin J.Lithologic Reservoirs,2024,36(3):158-171.鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长 7 段夹层型页岩油储层特征及主控因素曹江骏1,2,王茜3,王刘伟4,李诚1,2,石坚1,2,陈朝兵5(1.中国石油长庆油田分公司 勘探开发研究院,西安 710018;2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,西安 710018;3.中国石油长庆油田分公司 第十二采油厂,甘肃 合水 745400;4.中国石油长庆油田分公司 第
4、二采气厂,西安 712100;5.西安石油大学 地球科学与工程学院,西安 710065)摘要:运用铸体薄片、扫描电镜、黏土矿物 X 射线衍射、电子探针、阴极发光、高压压汞、物性测试等资料,对鄂尔多斯盆地西南部合水地区三叠系延长组长 7 段夹层型页岩油储层特征及储层致密化主控因素进行了研究,建立了储层定量评价标准,并预测出有利储层分布。研究结果表明:鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长 7 段夹层型页岩油储层主要为岩屑长石砂岩与长石岩屑砂岩,成分成熟度低、填隙物含量高、孔喉结构复杂,具有高孔低渗特征。胶结作用是研究区长 7 段夹层型页岩油储层致密化的主控因素,储层平均视胶结率为 86.3%,达到强胶结程
5、度,以自生黏土矿物中的伊利石胶结为主;压实作用对储层致密化起次要作用,储层平均视压实率为 46.0%,为中等压实程度;溶蚀作用降低了储层的致密化程度,但储层渗流能力较低,酸性流体难以大规模溶蚀,平均视溶蚀率仅为 13.8%,为弱溶蚀程度。受中等压实弱溶蚀强胶结成岩作用的影响,储层非均质性较强,成岩系数差异较大。类储层成岩系数大于 2.4,1类储层成岩系数为 1.82.4,2类储层成岩系数为 1.21.8,类储层成岩系数小于 1.2,类与1类储层为有利储层。区域上中部混源区有利储层发育规模最大,是勘探的主要目标区。关键词:页岩油储层;致密化;强胶结作用;成岩系数;长 7 段;延长组;三叠系;合水
6、地区;鄂尔多斯盆地中图分类号:TE112.23;P618.13文献标志码:ACharacteristics and main controlling factors of interbedded shale oil reservoirsof Triassic Chang 7 member in Heshui area,Ordos BasinCAO Jiangjun1,2,WANG Xi3,WANG Liuwei4,LI Cheng1,2,SHI Jian1,2,CHEN Zhaobing5(1.Research Institute of Exploration and Development,
7、PetroChina Changqing Oilfield Company,Xi an 710018,China;2.National Engineering Laboratory for Exploration and Development of Low Permeability Oil&Gas Field,Xi an 710018,China;3.No.12 Oil Production Plant,PetroChina Changqing Oilfield Company,Heshui 745400,Gansu,China;4.No.2 Gas Production Plant,Pet
8、roChina Changqing Oilfield Company,Xi an 712100,China;5.School of Earth Sciences and Engineering,Xi an Shiyou University,Xi an 710065,China)Abstract:Based on the data of cast thin sections,scanning electron microscopy,clay mineral X-ray diffraction,electron probe,cathodoluminescence,high-pressure me
9、rcury injection and physical properties testing,the cha-曹江骏等:鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长7段夹层型页岩油储层特征及主控因素2024 年159racteristics and main controlling factors of reservoir densification of the interbedded shale oil reservoirs of Triassic Chang 7 member in Heshui area of Ordos Basin were studied,a quantitative evalu
10、ation standard of the reservoirs was established,and favorable reservoirs distribution was predicted.The results show that:(1)The interbedded shale oil reservoirs of Triassic Chang 7 member in Heshui area of Ordos Basin are mainly composed oflithic feldsparthic sandstone and feldspathic litharenite,
11、with low compositional maturity,high interstitial content,complex pore throat structure,high porosity and low permeability.(2)Cementation is the main controllingfactor for the densification of the interbedded shale oil reservoirs of Chang 7 member in the study area,with anaverage apparent cementatio
12、n rate of 86.3%,reaching a strong degree of cementation,and dominated by illite cementation in authigenic clay minerals.Compaction has relatively low effect on the reservoir densification,withan average apparent compaction rate of 46.0%,reaching medium compaction degree.Dissolution reduces the degre
13、e of the reservoir densification,but the reservoir seepage ability is low,making it difficult for acidic fluids toundergo large-scale dissolution.The average apparent dissolution rate is only 13.8%,indicating a weak degree ofdissolution.(3)Due to the influence of medium compaction,weak dissolution a
14、nd strong cementation,the reservoirheterogeneity is strong,and the diagenetic coefficients vary greatly.The type-reservoirs have a diageneticcoefficient greater than 2.4,the diagenetic coefficients of the type-1and type-2reservoirs range from 1.8 to2.4 and 1.2 to 1.8,respectively,and the diagenetic
15、coefficient of the type-reservoirs is less than 2.4.Amongthem,type-and type-1are favorable reservoirs.The central mixed source area in the study area has the lar-gest scale of favorable reservoir development,so it is the main target area for exploration.Key words:shale oil reservoir;densification;st
16、rong cementation;diagenetic coefficient;Chang 7 member;Yanchang Formation;Triassic;Heshui area;Ordos Basin0引言随着非常规油气勘探与开发技术的不断进步与发展,页岩油已成为非常规油气勘探与开发的重要对象。对页岩油储层的研究是页岩油勘探的重要环节,目前已成为专家学者关注的热点问题1-3。近年来,全球各大盆地的页岩油勘探均已获得突破,例如北美 Williston 盆地上泥盆下石炭统 Bakken 组页岩油4、Denver 盆地白垩系 Niobrara 组页岩油5,加拿大北部地区石炭系 Emma
17、Fiord 组页岩油6,北非 Ghadames 盆地志留系 Tanezzuft 组页岩油7,中国松辽盆地白垩系青山口组页岩油8、准噶尔盆地二叠系芦草沟组页岩油9、渤海湾盆地古近系沙河街组页岩油10、鄂尔多斯盆地三叠系延长组长 7 段页岩油等11。上述大多数盆地的页岩油储层均以泥岩、页岩为主,纹层、页理较为发育,石油赋存于其中,但长 7 段页岩油储层较为特殊。付金华等12将长 7 段页岩油储层分为 3 类,类页岩油储层以泥岩夹多期叠置的砂岩为主,类页岩油储层以厚层泥页岩夹薄层的粉细砂岩为主,类页岩油储层以纯泥页岩为主。其中,类泥岩夹多期叠置的砂岩型(简称夹层型)页岩油储层是长 7 段主要的“甜点
18、”。“十三五”期间,中国石油长庆油田分公司针对长 7 段夹层型页岩油储层的勘探获得突破,并在鄂尔多斯盆地西南部的陇东地区发现了储量超过 10 亿吨级的庆城大油田12,展现出页岩油广阔的勘探前景。以往学者对陇东地区长 7 段的石油勘探分为 2 个阶段。早期普遍认为是致密砂岩油13,有利储层往往分布于孔隙连通性较好的厚层砂体中,沉积微相、岩相及砂体构型等成为有利储层分布的主要控制因素14-15,虽然对成岩作用进行了一定研究,但多以定性-半定量为主,不够深入。随着理论的突破,多数学者开始认为长 7 段内发育页岩油16,储层微观非均质性较强、致密化程度较高,成岩作用对储层致密化及有利储层分布具有重要的
19、影响17-18,在其主控因素的研究中逐渐占主导地位。针对陇东地区长 7 段夹层型页岩油储层成岩作用特征,部分研究认为大量发育的塑性岩屑及杂基在成岩作用早期受上覆地层压力影响被大量压实,储层经历了较强的压实作用,后期则受到了相对较弱的胶结作用及溶蚀作用影响,储层致密化程度主要受压实作用控制18-19;部分研究认为储层经历了中等强压实与胶结作用及强弱不等的溶蚀作用,其致密化程度主要受胶结作用控制20。以往对成岩作用进行了一定的研究,但缺乏定量化的分析手段,对不同类型成岩作用强度的判断未达到统一,储层致密化主控因素的认识存在差异。为区别传统成岩作用研究,加强不同成岩作用强度的定量化分析,以长庆油田陇
20、东地区页岩油勘探开发重点区块合水地区为目标,以长 7 段夹层型页岩油储层(以下简称长 7 段储层)为研究对象,利用铸体薄片、自生黏土矿物 XRD 衍射、电子探针、阴极发光、高压压汞、实测物性等资料,在对其储层特征研究的基础上,引入成岩系数,定量分析差异160岩性油气藏第 36 卷第 3 期性成岩演化对储层的影响,结合埋藏热演化史,明确储层致密化过程及其主控因素,并建立储层评价标准,对储层进行定量评价,预测出有利储层的分布,以期为鄂尔多斯盆地长 7 段夹层型页岩油储层的研究提供借鉴。1地质概况鄂尔多斯盆地位于华北陆块西部,是我国第二大盆地,其演化经历了中晚元古代坳拉谷盆地发育阶段、古生代大型稳定
21、克拉通盆地发育阶段、中生代前陆盆地发育阶段及新生代周缘断陷盆地发育阶段21。盆地横跨陕、甘、宁、蒙、晋五省,由伊蒙隆起、西缘逆冲带、天环坳陷、伊陕斜坡、晋西挠褶带及渭北隆起六大构造单元组成,总面积约为 37104km2 22。合水地区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西南部(图 1a),是长庆油田在陇东地区的重要产油基地。中生界三叠系延长组作为合水地区主要的产油层系,自下而上依次划分为长 10 段长 1 段。其中,长 7 段根据旋回自下而上又可进一步细分为长 73、长 72与长 71等 3 个亚段(图 1b)。作为最大湖泛期的沉降中心,合水地区长 7 段主要为深湖半深湖的湖底扇沉积,可划分为内扇、中扇及
22、外扇亚相,包括砂质碎屑流、浊流、泥质碎屑流、深湖泥等微相类型23。砂质碎屑流可见泥砾、泥岩撕裂屑及重荷模;浊流砂体可见鲍马序列及火焰状等重力流构造(图 1b),是区内夹层型页岩油主要的勘探目标。2储层特征2.1岩石学特征合水地区长 7 段 530 个样品的铸体薄片镜下鉴定结果显示,砂岩组分中石英平均体积分数为37.8%,岩屑平均体积分数为 20.7%,以变质岩岩屑和沉积岩岩屑为主(平均体积分数分别为 9.0%与8.5%),长石平均体积分数为 19.3%。根据以往学者对砂岩类型的划分24,长 7 段储层岩性主要为岩屑长石砂岩与长石岩屑砂岩(图 2a)。砂岩颗粒粒径主要为细粒,磨圆度主要为棱角状,
23、分选性主要为中等(图 2b2d)。砂岩中填隙物包括碳酸盐矿物、自生黏土矿物、硅质胶结物、黄铁矿与泥质杂基,以自生黏土矿物为主(图 2e)。砂岩的孔隙直径大多数小于 60 m,基本无大于 120 m 的孔隙发育;喉道宽度大多数小于 10 m,基本无大于 25 m 的喉道发育。孔隙类型以次生溶孔为主,包括长石溶孔、粒间溶孔与岩屑溶孔,粒间孔与微裂隙面孔率较低,平均面孔率为 1.9%(图 2f)。综上所述,研究区长 7 段储层具有成熟度低、填隙物类型多样及含量高、孔喉空间小、面孔率低等特征。2.2孔喉结构对研究区长 7 段 255 个样品进行高压压汞测盆地边界构造单元界线断层研究区地名细砂岩粉砂质泥
24、岩磴口杭锦旗东胜伊鄂托克旗榆林银川定边固原合水宁县陇县淳化渭北隆起合阳黄龙富县延安带坡陷西天盟隆起伊陕斜环县缘逆冲环坳晋西挠褶带永和(a)050 km界中生界系侏罗系三叠系统下统上统中统组富县组延长组纸坊组段长 1长 2长 3长4+5长 6长 7长 8长 9长 10亚段长71长72长73深度/m岩性旋回沉积亚相内扇中扇外扇沉积相湖底扇岩心照片(b)GR/API40230SP/mV65951 5201 5301 5401 5501 5601 5701 5801 5901 6001 6101 620浊流砂体,具有火焰状构造砂质碎屑流砂体,发育重荷模块状厚层砂质碎屑流砂体浊流砂体,具有火焰状构造泥页
25、岩泥岩图 1鄂尔多斯盆地合水地区位置(a)及 N117 井三叠系长 7 段岩性地层综合柱状图(b)Fig.1Location of Heshui area in Ordos Basin(a)and stratigraphic column of Triassic Chang 7member of well N117(b)曹江骏等:鄂尔多斯盆地合水地区三叠系长7段夹层型页岩油储层特征及主控因素2024 年161试,根据统计数据结合压汞曲线,可将长 7 段储层孔喉结构分为 3 类,第一类压汞曲线为主的储层物性、最大汞饱和度及退汞效率最高,分选系数、变异系数及排驱压力最低,孔喉结构最好;第二类压汞曲
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 鄂尔多斯 盆地 合水 地区 三叠系 夹层 页岩 油储层 特征 主控 因素
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。