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1、鄂尔多斯盆地南部旬邑宜君地区中生界储层特征_7/=2_7第22卷第4期2000年12月西安工程学院JOURNALOFXINENGINEERINGUNIVERSITYVo1.22No.4Dec.2000勃尔多斯盆地南朗旬邑一宜君地区【l】生界储层藉征张学例,王代陈淑惠(中国薪亘看局第三吾藿面磊大队.陕西威阳712000)8/弓摘要对鄂尔多斯盆地南部甸邑一宜君地区中生界主要储集层直罗组,延安组,延长组储层特征从沉积相,砂体纵向展布,岩性和物性等几方面进行了简要论述.通过研究指出本区储层具有低孔,低渗的特点.在纵向上以直罗组储层相对最好,延安组次之.之后才是兰叠系延长组.储集层昔遍具有岩性根据旬邑一
2、宜君地区以往的工作成果得知,侏罗系直罗组,延安组和三叠系延长组是该区3大含油目的层,井已分别钻获油流或见油气显示.对本医这3个组的砂层分布情况分别按砂层数,单层砂岩最大厚度,大于5m砂层数,粉砂岩总厚度,中细砂岩总厚度,累计砂岩总厚度和含油情况等几项指标进行了统计,目的是为了了解砂体在纵向上的展布.现将各层组情况分述如下.1直罗组储集层直罗组主要为半干旱气候条件下的一套河流相沉积物.一般可划分为两个沉积旋回,下旋回的下部为黄绿色块状中一粗砂岩,习称”七里镇砂岩”,从上往下变粗,底部往往含砾石.上旋回的下部为黄绿色块状中一细粒长石砂岩,习称”高桥砂岩”.厚度较延安组大,但其厚薄的变化与延安组一样
3、,受延长组古地形和构造长期发育的控制.据庙4井统计结果,直罗组累计砂岩总厚165m,>5m砂层数1】层,单层最大厚度25m,砂层数为25层(表1).直罗组沉积时,地壳略呈缓慢下降,沉积范围比收祷日期一03一o6延安组有所扩大.延安组沉积时未接受沉积的一些古高地大部分接受沉积,但厚度及岩性仍然受早期古隆起的控制,古高地上的沉积岩性一般较粗,厚度较薄.建庄古隆起在直罗组沉积时具有一定的分割性.以伍房川,杨店子一阎庄北东一西南为界,南主要为沼泽相,以北为河流相直罗组地层岩性变化大,泥岩不纯,砂岩粗细混杂,砂岩单层厚度变化大,分叉尖灭现象于地表和地下都可看到,如庙7井,下部4个砂层总厚达70m,
4、至相距不到4km的长1O井就已尖灭.渗透率O.141o29mD,高低不均,庙2井岩心分析结果表明:渗透率最大可达289mD,一般不超过1OmD,耨储一一一n=“=蚰瞰一一.一一一偃一.宜一最度一一嘲m一孔汕;三一一偃一.”nH趴伸u弛一她一托抵协西安工程学院22卷比延长组大几倍几十倍,所以庙2井5个油层经压裂后均有原油产出,最高达647L/d.本组地层在上石阶一庙湾一带直罗组普遍含油,如庙2井,庙3井和庙4井均含油.由于岩性变化大,泥岩不纯,砂岩粗细混杂,储盖组合不好.岩性变化大,砂岩厚度不稳定,常发生分叉尖灭.砂层渗透率变化也大,所以含油不稳定,不能形成连片的大面积的油藏.2延安组储集层该区
5、延安组是在延长组高低不平的古侵蚀面背景上填平补齐的一套河流相至湖沼相沉积.其厚度的变化受延长组古地形和构造长期发育的控制.厚度变化达050m,在构造高部位,延安组往往缺失,在低凹处稍厚.根据庙2井砂岩统计结果,累计砂岩厚度达6.5ra2,单层砂岩最大厚度3ra2,砂层数为3层(见表I).延安组的沉积,严格地受三叠纪古隆起的控制,形成一系列低凹的含煤沼泽沉积,建庄古隆起分割了延安组的沉积,其北属于延安地区延安组湖盆的边缘,其南整个看来,是沼泽相区,其中存在着如玉华一杏树坪凹地,三关庙凸起,上石节古西断头JII至衣食村凹地,垂石窑凸起,庙湾一大坡沟凹地,石门关凸起,鞍子凹地等连续起伏的高地和低地岩
6、性组合简单,为煤层和相邻的顶底板顶板为灰黑色泥岩,炭质泥岩及粉砂岩,底板为一些杂色砂岩,泥岩.砂岩为长石砂岩,岩屑长石砂岩和少量长石石英砂岩,中一细粒,分选中等,次棱角状,钙泥质胶结.岩心物性分析表明,砂岩孔隙度7.4I5,渗透率27mD,物性较延长组好.延安组油层目前在本区发现较少,仅彬县花果山5号井,衣食村地表和建庄鼻状古隆起北64号井见有油气显示,其厚度变化如表2.由于延安组在该区沉积厚度不大,所以含油情况也较差,在以往的42口见油显示的探煤井中,仅有两口井在延安组中见到油.在I9口探油井中只有庙2井见油显示,未试出油.表2延安组油层变化情况3延长组储集层3.1区域沉积相概况根据岩性特征
7、,可将延长组划分为5段.第一段(T,):相当于长,o油层组,属湖盆早期沉积,为三角洲平原河流相沉积,沉积了一套长石砂岩为主的碎屑岩.南厚北薄,南部一般300m,北部不足100m,南细北粗,从北部边缘向庆阳,华池中心区过渡,泥岩夹层增多,颜色也相应由红变暗.第二段(Tm):相当于长长.油层组.长沉积时期发育一套浅湖一深湖相沉积,是湖盆发育极盛时期的产物.沉积物下粗上细,上部富含有机质暗色泥岩和油页岩,为盆地内最好的生油岩系.长长.沉积期为湖盆稳定下沉时期,沉积组合以灰绿色一深灰色湖相砂泥岩为主,局部有三角洲沉积发育.第三段(T):相当于长.+,长油层组.属大型三角洲沉积体系中的块状一厚层状前缘砂
8、体和少数发育在深湖区湖底扇浊积砂岩,为延长组区域大面积富集的长油层组及局部地区富集的长油层组.第四段(T):相当于长.,长.油层组.为湖盆回返期沉积,湖盆收缩,水体变浅,湖盆边缘的三角洲多数连为一体,形成向湖盆中心推进的三角洲平原组,近岸分流河道砂体多为厚层块状中细粒长石砂岩,形成了星罗棋布的长油层.第五段(T):相当于长油层组,为一套砂泥岩夹煤层组合,属湖盆进一步收缩渐趋消亡的沉积.根据对旬邑一宜君地区三叠系沉积相研究结果,该区长.沉积时期以三角洲远砂坝沉积为主,沉积物物源主要来自北部.长沉积期以浊积砂沉积为主,沉积物物源由南而北.比较三叠系延长组各油层组砂体纵向发育情况,可以看出,各层组中
9、以长油层组砂体发育最好,砂岩累计厚达I8Om,其中>ill的单层厚度共计12层,最大单层厚度25.5m.其次为长,.油层组,以郎9井为例,累计砂层厚度160rrl,大于5m单层厚度共计l0层,单层砂岩最大厚度27m.第三是长油层组,砂岩累计厚度为97.5m,大于5m的单层厚度共计9层,单层砂岩最大厚度12.5m.第四层为长油层组,砂层累计厚度895m,大于5m的单层厚度7层,单层最大厚度I6m3.2岩性特征32.I碎屑成分期张学倒等:鄂尔多斯盆地南部旬邑一宣君地区中生界储层特征该区三叠系延长组各油层组富含长石为基本特征(表3).长石含量27.2%55.3,长石是以斜长石为主,风化浅一中等
10、,具绢云母化.表3三叠系延长组部分钻井长州一长.o油层组长石石英平均含量统计/钻井长+5长6长B长9长l0长石石英长石石英长石石英长石石英长石石英新1井49.338.747.343.138340.355334.754.435.1庆参井27.2593377592洼:长-长薄片资料未收集到石英含量一般3469.基本上是单晶石英,多晶或集晶石英仅12,少量见次生加大.云母含量约占碎屑含量的25,局部达lo,黑云母为主,白云母少见.黑云母多呈弯曲状,风化中等深,多数向绿泥石过渡,部分呈胶结物.岩屑含量一般310,局部达2529.一般为石英岩,云母片岩,硅质岩,酸性火成岩和浅变质岩等.3.2.2胶结物新
11、1井延长组共作了139块薄片,物性样品分析.其孔隙度,渗透率普遍很低.薄片鉴定结果表明岩石成分,结构基本一致.但胶结物含量,胶结类型,胶结物成分三者变化有一定规律即:如果胶结物含量有变化,胶结物成分及胶结类型也随之变化.现将导致新1井物性差的因素归纳如下:胶结物含量在3o以上者,胶结类型一般是基底式,胶结物总是碳酸盐岩为主的,此时孔隙度一般2.75.89,渗透率<0.05roD;胶结物含量1o25左右时,胶结类型一般都是孔隙式,接触式,局部镶嵌式.颗粒总是比较紧密接触或颗粒间孔隙完全被充填.胶结物成分主要是碳酸盐岩主黑云母一绿泥石,二者含量近于相等,或者其中某一个稍高一点.另含有少量粘土
12、或硅质.孔隙度在711之间,渗透率也都是<o.05mD.3.2.3结构特征大量岩石薄片鉴定成果表明,该区三叠系延长组各层组砂岩填隙物中杂基含量很低,可忽略不计.碎屑颗粒分选较好,以细粒为主,中粒级颗粒很少.多呈次棱角状,因此其结构成熟度较高镜下观察,碎屑均匀分布,显示细粒砂状结构,片状矿物多具平行排列.压实作用使碎屑颗粒彼此间呈紧密的点一线接触,再加之胶结物的填塞原始粒间孔隙大大减少,有的近于消失.然而由于后期溶蚀作用,使各层组砂岩都不同程度地发育次生粒间溶孔.因此次生粒间溶孔和残余原生粒间孔隙构成了延长组储集岩的主要孔隙类型.根据新1井,泾参井薄片鉴定结果,对三叠系延长组各油层组和侏罗
13、系延安组各油层组砂岩岩石类型分类作图结果可知:侏罗系延安组各油层组砂岩成分成熟度明显优于三叠系延长组各油层组;三叠系内部各油层组砂岩岩性比较接近,均以长石砂岩为主,唯长s油层组例外,为岩屑长石砂岩,少量长石砂岩.表明了长s油层组明显有别于其上,下各油层组的特点,其原因何在,值得进一步探讨.据初步研究,可能与其沉积相与上下油层组不同有关.3.3物性特征经对区块内及附近6口井的物性资料的整理,统计(表5),共涉及三叠系延长组长.,长,长,长”长及长.6个油层组.分析结果表明,物性总体上表现为中下等一差的储集岩.孔隙度最低仅2.9,最高14.2,平均值1o左右,在总体中下等一差的背景下对所有物性分析
14、资料进行了分析比较,明确了其在纵向上及平面上的展布情况.对比分析结果表明,在纵向上以长油层组孔隙度相对最好,可达14.2(庆参井),其次为长油层组,最高值达13.4(庆37井).在横向上,长油层组物性值>1O的还有镇参井.新1井和庆37井稍低,分别为9.8和9.3,反映出物性值在横向上变化比较稳定.长油层组在镇参井和新1井的物性分别为9.08和9.05,在庚37井为13.39,反映出在横向上物性比较稳定,变化相对较小,并指明了向庆参井及庆37井方向物性有变好的趋势.对渗透率进行整理,统计的结果表明,全区总体亦表现为较差一差的渗透特征.如新1井长油层组89个样品的渗透率,其平均值仅o.05
15、taD.在全区普遍低值的背景下进行比较,其中以新1井长油层组渗透率值相对较高,7个样品的分析表明,渗透率最高值为29.9mD,最低值3.45mD,平均值为7.98mD,为全区渗透率平均最高值.其次是庆37井长油层组,18个样品分析结果表明,最高值3o.5mD,最低值<o.1mD,平均值6.37mD,其值在全区居第二位.其他各井各油层组渗透率最大值及平均值均<5IT1D(表4).综上所述,该区在纵向上长油层组渗透性能相对最好,长油层组次之.其余各油层组渗透性能相对较差,平均值和最大值均<5mD.西安工程学院22卷渗透率分析得出的结果与前述孔隙度分析结果基本一致,表明孔,渗之间有
16、着很明显的相关性.庆37井长.油层组17个样品的孔渗分析结果的交汇图更进一步证明孔隙度与渗透率之闯有着很好的相关性(图1).经过回归分析得出孔隙度与渗透率之闻的回归方程为巾=o.0041e,相关系数yO.71D1,此回归方程在口=0.Ol,即置信度为99水平下,关系显着.孔麂,%豳1庆37井孔晾度及渗透率交汇图表4甸邑一宜君地区延长组各油层组孔隙度统计/表甸邑一宜君地区延长组各油层组渗透牢统计钻井层位镇参井弪参井磊】井庚参井宜1井庆37井岛长,长+5长3长l03.45299<n05一吼63.】一1.37,980.19<no5-I.43.05-o09o.220.惦4<0.帖一n
17、船<n】一3仉50.o56.37<05<】一9.】.32q.】-3,9l注:最小售最大值,平均值.$/xlo一m3.4含油概况延长组在盆地南部不仅沉积厚度大,而且岩性也细,有机质丰富,页岩,灰黑色泥岩较陕北地区发育.这里是延长组沉积中心,也是其生油(气)凹陷地带,虽然该地区沉降幅度大,但在整个沉积过程中,盆地时升时降因而沉积也相应时深时浅,于是形成了沉积的多旋回性,呈现为砂,泥岩互层频繁出现,构成了生,储盖成油组合.泥岩段是生油层又是盖层.因此出现了渭北地区延长组地层具有油气显示普遍,含油层段多的特点.延长组在渭北地区除具油气显示多,含油普遍这一特点之外,另一特点是油气层在横
18、向上变化急剧,在同一构造上,于同一层位,在一口井中见到良好油气显示或获得油流,而在相邻的另一口井中却不古油或仅有微量含油如三岔构造上的长10井经试井后产油,而在相邻的庙17井则不含油.又如庙9井经试井后出油,而相邻的庙37井仅见微古油到斑状含油.此外在构造高点的庙17井无油,而在构造低凹部位却含油良好,如庙2井经测试已获得油流.上述延长组的含油情况说明了延长组砂岩渗透性的变化对储油层的控制作用.而孔,渗性能的变化又受成岩作用的控制.由此说明该区成岩后生作用比较强烈,并使孔渗性能进一步变差.但构造对油藏有一定的控制作用.如马l井,长7井和长lO井都在位于构造较高部位,物性也较好,所以油的产能也较
19、高.4结论通过对本区上述岩性,物性,储集层纵向宏观展布及含油情况的研究结果,得出下几点初步认识:(1)本区物性面貌总体上表现为低孔,低渗型特点,孔渗相关性明显.以纵向上物性相对最好的直罗组而言,其孔,渗性能也只能属于中等.其他各层组则更低.(2)就纵向上而言,主要储集层有直罗组,延安组,延长组长:,长,长和长o6套,其余为次要储集层.比较而言,以直罗组最优,其次是延安组,然后才是三叠系.但延安组具有厚度薄且变化大,分布不甚稳定的特点,在布钻时应充分考虑.(3)就三叠系延长组各油层组本身比较而言,在综合分析了各油层组砂层纵向分布及物性分析的基础上,指出以长油层相对最好,其次为长,长.和长.由于储
20、层低孔,低渗,所以,油层的压裂措旅必4期张学倒等鄂尔多斯盆地南部旬邑一宜君地区中生界储层特征21不司少.(4)砂岩后生变化强烈,除使物性进一步变差外,还造成同层岩性的严重非均质性.使得钻探布井的风险进一步增加.(5)由于处于T时期湖盆的中心附近,所以砂层粒度细,以粉一细砂岩为主,并具有砂层数多,单层厚度薄,含油层系多的特点.参考文献1张学倒.布伦庙地区上古界储集层特征及评价_J1西安石油学院.I999,14(6)69.CHARACTERISTICSoFTHEMESoZoICRESERVoIRBEDINoRDoSBASINSoUTHXUNYIYIJUNAREAZHANGXueli,WANGDai
21、guo,CHENGShuhut(ReserchInstituteofThirdpetroleumExplorationBrigadeofCNSPC,Xianyang712000,China)AbstractMainreservoirbedinORDOSbasinsouthZhiluozuYananzuYanchangzuisstudiedinaspectsofsedimentarydepositstonerockspreadinverticallyrockcharacteristicsporosityandpermea-biLity.Itisshownthatporosityandpermea
22、bilityarelower,Invertical-Zhiluozuisthebestrelatively,Yananzuisthesecond,Yanchangzuisthethird.Reservoirbednormallyarefinegrainedrock.Dagenesisisintense.Asporosityandpermeabilityislower,itisnecessarythato1bedsretoolded.KeywordsZhiluozu;Yananzu;Chang6;Chang8;ReservoirCharacteristics(上接第16页)4朱志澄.再探逆冲推覆
23、构造的进展和方向_J.地质科技情报,7ListerGS.et.a1.Detachmentmodelsfortheorationotpas一1985.4(1):9一I7.sirecontinentalmarinsJ.Tectonics,1991,10(5):1038一5_吕朋菊,张明利,朱兴珊泰山周围下古生界与泰山群不整合面1064.上滑动构造的发现_J_地质论评,1990,36(5):4734788AxenGJ.Thegemetryofplanardominostylenormalnlmve6王桂粱,曹代勇.姜波,等.华北南部的逆冲推覆,伸展罱覆与重adippingbsaldetaehemen
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25、urallyinsedimentarybasinbecauseofthelayeredstructureofthelithosphere.TherearefourkindofLithosphereextentionadetachmentfauLtmodels.Thefeaturesofdetachmentstructurearehavingslidingshearzone,multileveldetachmentdifferenttypesofupanddownstructurerichindynamometmophicrockanddisappearingoroverlappingofstratum.TheassociatedstructuresofdetachmentmovementareprobabLelyadvanceunitstooilandgasKeywordssedimentarybasintdetachmentmovementassociatedstructure