含浊沸石砂岩储层孔隙演化特征及其对储层质量的影响——以鄂尔多斯盆地东南部延长组长101储层为例

鄂尔多斯盆地延长组储层中具有分布极不规律、成因复杂的浊沸石胶结物,其成岩演化特征对储层孔隙的演化有一定影响。为了解盆地含浊沸石砂岩储层的孔隙演化特征,以鄂尔多斯盆地东南部长101储层为研究对象,运用铸体薄片、图像粒度分析、扫描电镜手段、X-衍射、包裹体测温等手段,分析了研究区长101储层的岩石矿物特征、成岩作用类型,结合埋藏史、热史、生烃史,明确了各成岩事件的形成序列,定性描述、定量分析了各成岩作用下孔隙度的演化模式,并重点刻画了浊沸石在该储层成岩演化中的角色及作用。研究表明:研究区长101储层以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,属于典型的低孔低渗储层,储集空间以粒间孔和长石溶孔、浊沸石溶孔等次生溶蚀孔为主。成岩作用类型主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用,综合判断储层处于中成岩A期。经孔隙定量演化的计算,长101储层压实作用、胶结作用是储层致密化的原因,溶蚀作用可有效改善储层物性。储层中浊沸石的差异性成岩演化对储层物性产生了不同影响:早成岩B期呈嵌晶状充填于粒间孔中的浊沸石降低孔隙度的贡献率达27.1%,中成岩A期后随着大量生烃,浊沸石产生的次生孔隙对于孔隙度的增加贡献率为44.1%,总体看浊沸石对长101储层起到了改善储层储集性能作用。

陕北地区延长组长10_1储层成岩作用与成岩相

通过大量野外地质调查、钻井岩心观察和室内分析测试,对陕北地区长101储层的成岩作用和成岩相进行了研究。结果表明,研究区长101储层处于中成岩A期阶段,压实作用与碳酸盐、粘土(高岭石、伊利石)矿物胶结、浊沸石胶结和硅质胶结作用是造成储层原生孔隙丧失的主要原因;绿泥石胶结抑制孔隙充填,长石、浊沸石矿物的溶蚀作用使孔隙间的连通性得到改善,储层物性得到提高。成岩相类型可划分为8种,优质储层与成岩相关系密切,其中压实相、碳酸盐胶结相、粘土矿物胶结相、石英加大相、浊沸石充填相不利于储层的发育,而长石溶蚀相、绿泥石膜胶结相、浊沸石溶蚀相对储层物性的改善具有重要作用。

鄂尔多斯盆地陕北地区长10_1低孔低渗储层孔隙演化及其定量模式

孔隙演化是储层评价和油气成藏研究的重点和难点,低渗透储层中成岩作用是控制孔隙演化的主要原因。通过钻井岩心、薄片鉴定、扫描电镜等资料,系统研究了鄂尔多斯盆地陕北地区长10_1储层的基本特征、成岩作用及其与物性的响应关系,建立成岩演化序列;结合埋藏史、地热史以及生烃充注史,定性和定量分析了长10_1储层孔隙演化模式,恢复了油气成藏关键时期的古孔隙度。研究表明:陕北地区长10_1储层以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,孔隙度平均为10.21%,渗透率平均为2.88×10^(-3)μm^2,属于典型的低孔低渗储层,储集空间以粒间孔和次生溶蚀孔为主。成岩作用类型主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用,综合判断储层处于中成岩A期。砂岩原始孔隙度平均值为35.71%,经历4个典型的演化阶段:强压实减孔阶段(-19.42%)、早期胶结减孔阶段(-6.46%)、溶蚀作用增孔阶段(+3.38%)和晚期胶结减孔阶段(-2.84%)。压实减孔率为54.38%,胶结减孔率为26.04%,溶蚀增孔率为9.46%,表明早期强压实作用是储层低孔低渗的主要原因,胶结作用则进一步强化低孔低渗特征。