昆北油田切12区下干柴沟组下段砂砾岩储层特征及主控因素
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摘 要：以柴达木盆地昆北油田切12区下干柴沟组下段储层为例，明确储层的岩矿特征、物性特征、粘土矿物及微观特征，认为储层物性的主控因素为岩性和粘土含量。
关键词：储层物性;控制因素;储层特征;昆北油田
砂砾岩在我国广泛分布，特点是近物源、厚度大、相变快。储层细分难，流体精确识别难度大，非均质性强、复模态孔喉结构，参数计算精度低，好差储层区分困难等特点。青海油田在隐蔽油气藏勘探思想指导下加大山前扇沟勘探力度，在柴达木盆地南缘昆仑山发现多个含油构造，昆北自2007年切6井获得高产工业油流，2009年重大勘探突破，先后在切6、切12、切16井区发现工业油流。本文以柴达木盆地昆北油田切12区下千柴沟组下段为例，探讨辫状河三角洲相砂砾岩储层特征及控制因素。
1 地质概况
研究区属青海省海西州茫崖镇，距花土沟约60km。地面海拔2000～3200m，为戈壁和荒漠，气候干燥寒冷。构造位于昆北断阶带西段，埋深2000m左右，是向北倾斜坡背景下的反冲断层控制的断鼻或断背斜构造。昆北断阶带从早第3纪开始沉积，共发育七个泉组、上干柴沟组、下干柴沟组上段、下干柴沟组下段、路乐河组等多套地层，不同区域地层缺失程度不同，沉积厚度大致800～2600m，受西高东低古构造格局控制，研究区缺失路乐河组。
2 储层特征及控制因素
2.1 岩矿特征
储层具有成分成熟度低、结构成熟度差、杂基含量相对较高、碎屑颗粒粒度粗、胶结物含量普遍偏低、成岩作用整体较弱等基本特征。6口井岩心分析表明，储层岩性粒度较粗，主要为砾状中-粗砂岩、不等粒砂岩、砂砾岩、细砾岩，碎屑颗粒直径主要区间为细砾-极细砂，相对分散。岩石类型分布相对稳定，成分成熟度较低，主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩。砂岩结构成熟度较差，整体分选性以差为主，长石风化程度较深，磨圆度为棱角-次棱角状，碎屑颗粒接触关系为线-点式、漂浮式接触，杂基分布于粒间;岩石胶结类型为孔隙型和基底型。矿物碎屑成分主要以长石为主，岩屑次之，石英最少。岩屑类型主要有火成岩、变质岩、碳酸盐岩岩屑：火成岩和变质岩岩屑组分含量较高，火成岩岩屑为主。石英、长石、岩屑含量分布范围分别为：10%～28%;33%～51%;28%～56%。平均含量分别为：19%;42%;39%;砂岩矿物成份成熟度指数范围0.11～0.39，平均0.25，成分成熟度低。
2.2 物性特征
根据切12区176块岩心孔隙度和渗透率分析资料，孔隙度主要分布在6%～24%，平均10.5%，渗透率主要分布在0.1～470mD，平均3.8mD，储层属于低孔、低渗范畴。油藏储层岩性复杂，岩心分析孔隙度与渗透率交会图上，孔隙度与渗透率样品点总体较分散，二者相关性较差，但孔隙度与渗透率关系存在分段特征，高孔段（孔隙度>16.57%）与中低孔段（孔隙度5%，16.57%）相比渗透率随孔隙度增大速率变大。分析认为研究区储层孔渗关系，各现象主要原因：储集岩岩性复杂，细砂岩部分物性好，砾岩部分物性较差;孔喉结构中细孔细喉大量存在，渗滤通道变小，储层渗透率相对低下;储集岩孔隙结构复杂、非均质性强导致储层孔渗关系变差。
2.3 储层粘土矿物及微观特征
2.3.1 填隙物特征
据X衍射粘土矿物分析，切12区粘土矿物主要为伊利石、伊蒙混层，平均相对含量分別为48.77%，25.99%。绿泥石、蒙脱石平均相对含量18.96%，13.11%。粘土矿物含量较高，显微镜下主要为云母绿泥石质粘土和含铁泥土杂基，呈混杂方式填隙于粒间或围绕碎屑颗粒分布。潜在油层伤害主要对绿泥石粘土酸敏反应及伊利石粘土速敏反应。储集层杂基含量较高、胶结物含量较低，主要分布于粒间孔和孔隙喉道中，或碎屑颗粒表面呈粘土膜状，特别喉道中分布对渗透率影响较大。杂基主要含铁泥土和灰泥质，含铁泥土平均含量较高约8.1%，灰泥质杂基整体较低平均含量1.6%，局部分布较高。
2.3.2 孔隙类型
储集层孔隙较发育且分布较均匀，孔隙连通性较好。砂岩孔隙类型主要以剩余原生粒间孔为主，溶蚀孔占一定比例，少量微裂缝。纵向上，底部砾岩储层孔隙类型基本类似，一般主要取决于砂岩中泥质和灰泥杂基分布状况，杂基含量高则降低物性和含油性。不同储层类型孔隙有差异性，原生孔相对量较高，所占孔隙比例50～75%之间;次生孔含量稍低，所占孔隙比例20～50%之间，裂缝孔隙所占孔隙含量很少，一般<10%，裂缝孔隙包括粒内缝、压裂缝、溶蚀缝，多为后期形成未充填或半充填胶结物，有一定有效性，特别对渗透率贡献较大。
2.4 物性控制因素
通过切12区127块粒度及粘土矿物资料与岩心孔隙度和渗透率关系认为：研究区油藏储层物性主要受岩性（粒度）和粘土含量影响，砾岩受影响较细砂岩小，碳酸盐合量对细砂岩和砾岩影响不明显。根据岩心孔隙度和渗透率关系分析，粘土矿物与孔、渗交会图上，呈明显两段式，细砂岩受粘土矿物含量影响较明显，随粘土含量增大，孔隙度和渗透率迅速降低;从129块岩心压汞资料与孔隙度和渗透率关系看，分选系数对渗透率影响较孔隙度明显。
综上所述，昆北油田切12区下干柴沟组下段储层主要岩性为砂砾岩和砂岩，孔隙度峰值集中在8～16%，平均10.59%，渗透率峰值集中在0.1～5mD，平均为3.8mD，为低孔特低渗储层，物性主要随着粘土含量和粒度变小而变好，砂岩对此敏感性要大于砂砾岩，分选性对物性影响居次，碳酸盐含量影响弱。
参考文献：
[1]钱禹辰.柴达木盆地昆北油田切12区下干柴沟组下段砂砾岩储层特征、分类及有效评价研究[D].武汉：长江大学，2015.
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