大牛地气田大47-大70井区山西组储层特征研究

作     者：吕恒宇 

作者单位：长江大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡望水

授予年度：2015年

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主      题：大牛地气田 山西组 储层特征 成岩作用 储层综合评价 

摘      要：大牛地气田大47-大70井区位于鄂北盆地东北部,其构造位置在伊陕斜坡北部,是华北分公司乃至中石化的重点天然气勘探开发区。山西组是本区的重点层位之一,但是由于其复杂的地质条件和成岩作用,使得储层致密,非均质性强,控制储层发育的主要因素和天然气成藏特征不明确,以上因素均阻碍气田的进-步开发。本次研究以石油地质学、沉积学、储层地质学、测井地质学等理论为指导,利用岩心及其分析化验和试气等资料对工区沉积相特征和储层特征等进行分析与探讨,取得了以下几点认识：1、运用传统沉积旋回与高分辨率层序地层学相结合的方法对研究区171口井的原有分层进行复核,将工区山西组划分为两段,即山1段和山2段,山2段分为两个砂组,即S2-2和S2-I;山1段分为三个砂组,即S1-3、S1-2和S1-1。2、物源及沉积相分析研究表明：工区山西组物源主要来自东北部,发育三角洲平原亚相,包括水上分流河道、溢岸砂、决口扇、间湾4种微相。3、岩石学特征分析研究表明：山西组主要为岩屑砂岩及岩屑质石英砂岩,砂岩成分成熟度偏低,颗粒分选较好,磨圆度较差,以次棱-次圆为主。孔隙式胶结是其主要的胶结类型,工区也发育一定的薄膜-孔隙式胶结。泥晶灰质、泥质、长英质等构成的杂基和白云石、硅质、方解石、硅质等构成的胶结物是填隙物的主要类型。4、通过对铸体薄片、普通薄片和扫描电镜等资料的分析,认为研究区主要孔隙类型为粒间孔隙、粒内孔隙、填隙物内孔隙、溶蚀粒内孔隙及溶蚀裂缝孔隙等五种孔隙类型,以粒间溶蚀孔隙为主,次生粒内溶孔为辅。喉道类型可划分为收缩喉道、片状喉道和微喉道,并以微喉道和片状喉道为主。5、根据毛管压力曲线形态和孔隙结构参数分布情况,将研究区孔隙结构划分为四类,Ⅰ类为较低门槛压力低孔低渗细喉型、Ⅱ类为低门槛压力低孔特低渗较细喉、Ⅲ类为中门槛压力特低孔超低渗微细喉、Ⅳ类为高门槛压力超低孔超低渗微细喉;大牛地气田孔隙结构复杂,其参数变化较大,中值半径相对偏小,排驱压力偏高,最大进汞饱和度高,但退汞效率低,岩石总孔隙度中有效孔隙度所占比例小,渗流能力差。6、根据研究区自生矿物分布、形成顺序、包裹体测温、有机质成熟度、古温度及各种成岩现象的分析,认为山西组地层整体处于中成岩A阶段。研究区目的层发育斑状溶蚀孔隙胶结成岩相(一类成岩相)、碳酸盐致密胶结成岩相(二类成岩相)、粘土致密胶结成岩相(三类成岩相)、致密压实成岩相(四类成岩相)。研究区主力产层储层成岩相总体为一、二类成岩相,三类成岩相储层产能较差,四类成岩相储层产能很差,基本不能形成工业气藏。7、影响研究区储层物性的主要因素为：沉积作用和成岩作用。沉积作用主要包括沉积微相、碎屑组分、碳酸盐胶结物及填隙物4个方面,其中水上分流河道等微相储层物性最好,其次为决口扇微相。碎屑组分中长石、岩屑含量与物性具有一定正相关;碳酸盐和填隙物含量与物性呈负相关关系;成岩作用包括压实、胶结、溶解及交代作用,其中压实、胶结和交代作用使储层物性变差,而溶解作用增大储层的孔渗性。8、利用岩性、物性、电性、含气性等标准确定有效厚度下限,山西组气藏储层孔隙度下限为5%,渗透率下限为0.1mD,含气饱和度下限为45%。9、针对储层的综合性能,选用岩性、孔隙度、渗透率,中值半径、排驱压力、成岩相类型,微相类型、有效厚度、含气饱和度和无阻流量等参数作为储层综合评价的特征参数,对研究区储层进行综合评价。将研究区的储层综合性能划分为一类、二类、三类、四类。研究区目的层以三类、四类储层为主,二类储层次之,一类储层相对较少。