鄂尔多斯盆地环江地区长8储层孔隙结构特征探究

鄂尔多斯盆地 环江 地区长 8 储层孔隙结构特征探究

白淳元

长江大学地球科学学院 湖北武汉 430000

摘要：鄂尔多斯环江地区延长组长8储层为典型的低渗超低渗储层，为研究其孔隙特征形成，更好地理解低孔超低渗的储层类型，本文通过对岩心，铸体薄片，扫描电镜，x衍射以及分析化验资料等研究，剖析了环江地区长8储层的孔隙结构特征。结果表明，本区孔隙类型主要为粒间孔，次为溶孔和微孔，储层砂岩中多以两种或多种组合类型存在，喉道类型以点状喉道为主。

关键词：鄂尔多斯；环江地区；低孔超低渗；孔隙类型；喉道类型

引言

储层的孔隙结构的发育特征对孔隙度和渗透率的特点有直接的关联，考虑到陆相储层孔隙结构的复杂性，单一的测试分析方法都具有一些自身的局限性。在研究储层微观孔隙结构时，只有将方法综合应用才能取得较好的效果。本次研究通过高压压汞分析、润湿性测定、水驱油及相对渗透率分析、铸体技术、岩石薄片鉴定分析、扫描电镜分析、图象孔隙分析、图象粒度分析、X衍射粘土分析、敏感性分析以及核磁共振等技术实验方法对研究区低渗砂岩储层岩石孔隙结构进行了系统、深入的分析和研究。

1地质背景

鄂尔多斯盆地是我国中部地区中、新生代一个整体升降、坳陷迁移、沉积稳定的大型多旋回克拉通盆地^3-4。环江地区（图1）位于鄂尔多斯盆地的中西部，横跨伊陕斜坡和天环坳陷两大构造单元^1-2，通过小层划分对比，自上而下分为长8，长8₁和长8₂三个小层^5。

图1 鄂尔多斯盆地构造单元划分及研究区所在位置图

2 孔隙特征

2.1孔隙类型

据300余份铸体薄片镜下鉴定资料统计，本区孔隙类型主要为粒间孔（包括残余粒间孔与粒间溶孔）、溶孔（长石溶孔与岩屑溶孔）、微孔三种类型，偶见微裂隙（图2）。

图2 各孔隙类型面孔率直方图

（1）粒间孔

本区的粒间孔面孔率为平均1.36%，占总面孔率的平均值为58.62%，是本区主要的孔隙类型之一，主要包括残余粒间孔与粒间溶孔两种类型。砂岩沉积之后到埋藏初期一般以粒间孔为主，目前本区砂岩中的粒间孔是初始粒间孔经机械压实和化学胶结作用后残留的粒间孔隙，因此又称残余或剩余粒间孔。剩余粒间孔隙的含量和分布与砂体类型和厚度密切相关。本区在单层厚度较大，泥质和钙质胶结物较少，刚性颗粒（特别是长石颗粒）较集中部位发育。另外，在具有层理构造的砂岩层中，在岩屑、云母等富集的纹层剩余粒间孔不发育，而这些纹层之间的富含长石和石英的砂质纹层剩余粒间孔发育。统计结果表明，长8砂岩残余粒间孔平均为0.76%；长8₂砂岩残余粒间孔平均为2.11%。长8砂岩残余粒间孔在平均为1.07%。

（2）溶孔

本区的长石溶蚀现象按溶蚀程度和溶蚀残余物主要分为三个阶段：①在碎屑粒级较细，杂基充填程度较高，或者次生石英、高岭石及碳酸盐胶结物较为发育等位置，原始粒间孔隙封闭程度较高，成岩期酸性孔隙水流动受到一定限制，长石溶蚀程度较弱。主要表现为酸性孔隙水沿长石解理缝、双晶结合面等部位溶蚀，产生的细条纹状和小斑点状溶孔，或长石颗粒边缘溶蚀产生的锯齿状溶孔。②随碎屑颗粒粒级变粗，粒间填隙物含量变少，原始粒间孔隙保存程度较高的部位，酸性孔隙水具有较为畅通的渗流通道，长石溶蚀程度也进一步加深。可见长石颗粒大部分溶蚀产生的蜂窝状溶孔，溶蚀残余的长石形成筛状残留物。③在原始粒间孔隙最发育的位置，酸性孔隙水的渗流也最为充分，可见长石完全溶蚀、而仅余绿泥石薄膜形成的铸模孔。这三种不同溶蚀强度形成的长石溶蚀，并不能截然分开，而是呈现出一种连续变化的面貌。本区岩屑溶孔实际上是岩屑中不稳定组分的选择性溶蚀，如岩屑颗粒中的长石或玻璃质等不稳定组分的溶蚀（图3）。

（3）微孔

本区微孔主要为发育于自生粘土矿物晶体之间的晶间孔，在偏光显微镜下难以区分和统计。晶间孔的形态和大小可以在扫描电镜下观察较清晰。通过扫描电镜下观察可以看出，本区晶间孔主要是高岭石、绿泥石和伊利石等粘土矿物晶体之间的细小孔隙，孔隙大小一般在110μm。此外，还有石英加大晶体之间的晶间孔，镜下统计最高含量可达0.5%（图4）。

2.2孔隙大小及分布

砂岩铸体薄片孔隙图像分析结果表明，长8₁砂层组面孔率平均3.1%；平均孔隙半径平均40.8μm；平均比表面平均0.4；平均形状因子平均0.6；平均孔喉比平均1.4；平均配位数平均0.3；均质系数平均0.5。

长8₂砂层组面孔率平均2.5%；平均孔隙半径4.2.386.7μm，平均28.2μm；平均比表面平均0.4；平均形状因子平均0.6；平均孔喉比平均1.2；平均配位数0.2；均质系数0.5（图5～图6）。

2.3孔隙组合特征

砂岩储层中孔隙的存在不是单一的，而是大多由两种或多种孔隙类型组成的孔隙组合。本区储层砂岩孔隙组合类型主要有粒间孔+溶孔组合，粒间孔+微孔组合，溶孔+粒间孔和溶孔+微孔四种组合形式，另外，本区部分储层的孔隙主要由一种孔隙类型组成，其余类型孔隙含量很少，这类孔隙是粒间孔型、溶孔性与微孔型（图7）。

图7 孔隙组合类型直方图

3喉道类型及大小分布

根据铸体薄片和扫描电镜分析，本区长8储层喉道类型以点状喉道为主，次为管束状喉道与片状或弯片状喉道，缩颈喉道较少（图8）。

4结束语

（1）本区长8储层孔隙结构以粒间孔和溶孔为主要，说明储层的孔隙结构形成受到成岩作用以及溶蚀作用的影响较大。

（2）本区长8储层喉道类型以点状喉道为主，喉道分布范围很宽，从最细的微喉道至最粗的粗喉道均有，说明储层喉道发育受压实作用影响较大。

参考文献：

1. 李树同，姚宜同，乔华伟，等.鄂尔多斯盆地姬塬地区长8致密储层溶蚀作用及其对储层孔隙的定量影响［J］.天然气地球科学，2018，29（12）：1727-1738.

[2]廖朋，唐俊，庞国印，等.鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长8₁段储层特征及控制因素分析［J］.矿物岩石，2012，32（2）：97-104.

[3]李树同，时孜伟，牟炜卫，等.鄂尔多斯盆地西峰和姬塬油田长81段低渗 透储层迥异性［J］.沉积学报，2018，36（1）：166-175.