梁宇晨 曹脊翔 李 成
(1.成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院,四川 成都610059;2.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院 四川 成都610059)
圖1 研究區(qū)區(qū)域位置圖
研究區(qū)位于四川省自貢、宜賓、犍為等市縣境內(nèi)。區(qū)域位置屬于四川盆地川、中古隆平緩構(gòu)造帶西南部,包括麻柳場(chǎng)、觀音場(chǎng)、大塔場(chǎng)、青杠坪4個(gè)構(gòu)造,勘探面積約2200km2(圖1)[1]。
觀音場(chǎng)—大塔場(chǎng)地區(qū)須六段儲(chǔ)層為一套低成分成熟度和中等結(jié)構(gòu)成熟度的砂巖[2]。主要巖石類型為長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑長(zhǎng)石砂巖和巖屑砂巖。研究區(qū)發(fā)育的碎屑石英主要單晶石英為主,另有少量燧石和復(fù)石英。石英含量多在55%-65%。長(zhǎng)石顆粒以正長(zhǎng)石為主,有少量斜長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石,其絕對(duì)含量多在8%-17%。巖屑以沉積巖屑為主,少量變質(zhì)巖屑和巖漿巖巖屑。沉積巖屑中又以泥頁巖巖屑為主,粉砂巖次之,少量云巖及灰?guī)r巖屑;變質(zhì)巖屑以千枚巖和板巖為主,少量片巖;巖漿巖屑主要為噴出巖,少量花崗巖。砂巖中塑性巖屑含量較高是其典型特征,主要包括泥頁巖屑、云母碎屑、千枚巖屑和板巖巖屑。膠結(jié)物以鈣質(zhì)膠結(jié)物和硅質(zhì)膠結(jié)物為主,其中,鈣質(zhì)膠結(jié)物含量在2.3%-4%之間,平均含量為4.9%。泥質(zhì)雜占到7%-12%,并且須六3亞段的含量明顯高于須六1亞段,以高嶺石為主,其次為綠泥石、伊利石。
研究區(qū)須家河組須六段砂巖厚度大、平均孔隙度差異較大。根據(jù)5138個(gè)樣品孔隙度與滲透率相關(guān)性分析,表明研究區(qū)儲(chǔ)層類型主要為孔隙型儲(chǔ)層,局部地區(qū)為裂縫-孔隙型儲(chǔ)層和裂縫型儲(chǔ)層。觀音場(chǎng)-大塔場(chǎng)地區(qū)須家河組儲(chǔ)層處于晚成巖階段的早期,以原生粒間孔隙和次生粒間溶蝕孔隙為主,而粒間溶孔又以殘余粒間孔、顆粒邊緣和粒間膠結(jié)物溶孔最為發(fā)育,另有少量粒內(nèi)溶孔、填隙物內(nèi)溶孔、晶間孔、溶蝕裂縫和裂縫孔隙等多種類型。①殘余粒間孔隙:是指沉積后經(jīng)壓實(shí)而未被充填保留下來的顆粒與顆粒之間的孔隙,發(fā)育于綠泥石膠結(jié)及非均勻性硅質(zhì)膠結(jié)井段,特別發(fā)育于須六1亞段。②粒間溶孔:在原有粒間孔隙的基礎(chǔ)上,碎屑顆粒邊緣遭部分溶蝕形成。該孔隙類型也是本區(qū)須家河組儲(chǔ)層主要的孔隙類型之一,常和粒內(nèi)溶孔混生。是由顆粒邊緣溶解(長(zhǎng)石、巖屑、石英等)或粒間膠結(jié)物(方解石)溶解或部分溶解而形成的。③粒內(nèi)溶孔、鑄??紫叮毫?nèi)溶孔指在成巖過程中碎屑顆粒內(nèi)部分溶蝕所形成的孔隙。本區(qū)常見主要為長(zhǎng)石顆粒內(nèi)溶孔,少量為巖屑內(nèi)溶孔。因而研究區(qū)長(zhǎng)石溶解是形成次生孔隙的主要因素。④裂縫:對(duì)于須家河組低孔低滲砂巖儲(chǔ)層來說,裂縫的發(fā)育程度對(duì)儲(chǔ)層滲透性的改善和單井產(chǎn)能大小具有相當(dāng)重要的作用。研究區(qū)須家河組由于構(gòu)造平緩裂縫欠發(fā)育,但是在一些小高點(diǎn)、小斷層附近裂縫較發(fā)育。
研究區(qū)須家河組儲(chǔ)層主要為粗粒、中粗粒砂巖和細(xì)粒砂巖,不同粒度的儲(chǔ)集砂巖孔隙度、滲透率存在差異??梢钥闯觯辛?、粗粒砂巖孔隙度最好,孔隙度普遍大于5%,細(xì)粒砂巖孔隙度差,孔隙度普遍小于5%。總體表現(xiàn)為巖石粒度與儲(chǔ)層物性呈正相關(guān)關(guān)系。對(duì)巖石的石英、長(zhǎng)石、巖屑顆粒組分與對(duì)應(yīng)巖石物性進(jìn)行相關(guān)性分析表明,巖石物性與顆粒組分存在較好的相關(guān)性,分別表現(xiàn)為:石英顆粒含量與物性具正相關(guān)關(guān)系,長(zhǎng)石顆粒含量與物性具正相關(guān)關(guān)系,巖屑顆粒含量與物性具負(fù)相關(guān)關(guān)系,雜基含量與物性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。主分流河道水動(dòng)力強(qiáng),河水的流速更快,砂體具有規(guī)模大、連續(xù)性較好的特征。而次級(jí)分流河道的河水能量低,相應(yīng)的砂體規(guī)模較小,并且這類砂巖也具有成分成熟度高、結(jié)構(gòu)成熟度較低、粒度較細(xì)、分選較差、粘土雜基含量高的特點(diǎn)。根據(jù)主分流河道和次級(jí)分流河道的孔隙度和滲透率統(tǒng)計(jì)分析,觀音場(chǎng)-大塔場(chǎng)地區(qū)各構(gòu)造須六1亞段均具有主分流河道的孔隙度和滲透率均優(yōu)于次級(jí)分流河道孔隙度和滲透率,反映了沉積相對(duì)儲(chǔ)層的控制作用。①建設(shè)性成巖作用:溶蝕作用、環(huán)邊綠泥石膠結(jié)和構(gòu)造破裂作用,改善了儲(chǔ)集空間、提高了儲(chǔ)集性能。研究區(qū)溶蝕作用總體較弱,溶蝕對(duì)象主要以長(zhǎng)石和巖屑,其次是少量雜基及膠結(jié)物,不發(fā)育溶蝕形成的大規(guī)??紫叮沟蒙皫r中部分原生粒間孔保存完好。同時(shí)環(huán)邊綠泥石在酸性水作用下還可發(fā)生溶解形成粒緣縫,有利于原生粒間孔的溝通,為油氣運(yùn)移提供通道。構(gòu)造破裂產(chǎn)生的裂縫聯(lián)通了孔隙,有效提高儲(chǔ)集砂巖的滲透率。②破壞性成巖作用:壓實(shí)作用、膠結(jié)作用降低了儲(chǔ)層的儲(chǔ)集性能。觀音場(chǎng)-麻柳場(chǎng)地區(qū)須家河組砂巖儲(chǔ)層總體上壓實(shí)中等-強(qiáng),顆粒以線接觸為主,接觸緊密。研究區(qū)砂巖儲(chǔ)層的膠結(jié)作用包括硅質(zhì)、碳酸鹽巖和粘土膠結(jié),其中硅質(zhì)和碳酸鹽巖膠結(jié)為主,特別是石英次生加大最常見。
觀音場(chǎng)-大塔場(chǎng)地區(qū)儲(chǔ)層巖性以長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑長(zhǎng)石砂巖和巖屑砂巖為主,屬特低孔、特低滲儲(chǔ)層。其中孔隙型儲(chǔ)層儲(chǔ)集類型包括:原生粒間孔隙、粒間溶蝕孔隙、雜基內(nèi)微孔隙、粒內(nèi)溶蝕孔隙;裂縫-孔隙型儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間包括裂縫與上述儲(chǔ)集空間的組合。溶蝕作用、環(huán)邊綠泥石膠結(jié)和構(gòu)造破裂作用為建設(shè)性成巖作用,改善了儲(chǔ)集空間、提高了儲(chǔ)集性。
圖1 研究區(qū)空隙特征
[1]王文之,田景春,張翔,等.川南觀音場(chǎng)-瓦市地區(qū)須家河組六段儲(chǔ)層特征及其控制因素[J].沉積與特提斯地質(zhì),2012,32(1):38-43.
[2]祝海華,鐘大康,李其榮,等.四川盆地蜀南地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組低孔低滲儲(chǔ)層特征及形成機(jī)理[J].沉積學(xué)報(bào),2013,31(1):167-175.