致密储层的研究

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1、1.2致密储层研究1.2.1致密储层的基本特征致密砂岩储层具有岩性致密、低孔低渗、气藏压力系数低、圈闭幅度低、自然产能低等典型特征。由于不同学者所研究的对象和角度不同，对致密的理解也不相同。低渗透储层本身就是一-个相对概念，随着资源状况和技术条件的变化,致密储层的标准和界限也会随Z变化，因此长期以來致密砂岩储层一直没有一个完整的、明确的定义和界限。美国联邦能源管理委员会（FERC）把低渗透（致密）天然气储层定义为估算的原始地层渗透率为0.lX10-3um2或者小于0.lX103unr（B.E.Law等，1986）的储层。关德师（1995）等在《屮

2、国非常规油气地质》「中，把致密砂岩气藏的储层描述为孔隙度低（小于12%）、渗透率比较低（1X10"3rum2）、含气饱和度低（小于60%）、含水饱和度高（大于40%）。杨晓宁（2005）认为致密砂岩一般是指具冇7%~12%的孔隙度和小于1.OX「IO'3urn2的空气渗透率，砂岩孔喉半径一般小于0.5unu按照我国的标准，致密储层有效渗透率「W0.1「X103rum2（绝对渗透率「W1「XW3um2）＞孔隙度「W10%。另外一般具冇较高的毛细管压力，束缚水饱和度变化也比较大，-•般储层中的束缚水饱和度都比较高。张哨楠根据对鄂尔多斯盆地上占生界致密

3、砂岩储层束缚水饱和度的分析，束缚水饱和度都在40%以上；在孔隙度为4%〜11%的范围内，束缚水饱和度在42%〜56%之间变化。他根据对四川盆地上三叠统致密砂岩储层孔隙度和束缚水饱和度的统计（表1）,用两种方法测试的结果表明束缚水饱和度和孔隙度之间存在负相关关系。鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层的孔隙度、渗透率和束缚水饱和度Z间的关系同样说明致密砂岩储层的束缚水饱和度随着孔隙度和渗透率的降低而增高（图l）o注:表中数据为20口井1000块样品的统计结果。1000.010.1110*1四川盆地上三■统致密砂岩储层孔隙度和束缚水饱和度之间的关系Tabl

4、e1RelationshipbetweenporosityandirreduciblewatersaturationintheUpperTriassictightsandstonereservoirs,theSichuanBasin孔隙度•％25810束缚水饱和度（斥汞法），％82.0262.6045.5634.93束缚水饱和度（相港法），％68.0158.0151.7248.42平均束缚水饱和度・％75.0260.3148.6441.68图1鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层孔隙度、渗透率与束缚水饱和度之间的关系Fig.1Relationship

5、betweenporosity.permeabilityandirreduciblewatersaturationintheNeopaleozoictightsandstonereservoirsftheOrdosBasin1.2.2致密砂岩储层的成因类型致密砂岩储层与常规砂岩储层相比具有特殊的特征。Soeder和Randolph1987）将致密砂岩储层划分出3种类型，即由自牛粘土矿物沉淀造成的岩石孔隙堵塞的致密砂岩储层、曲于自生胶结物的堵塞而改变原生孔隙的致密砂岩储层和由于沉积时朵基充填原生孑L隙的泥质砂岩。Shan-ley等（2004）-1认

6、为了解常规储层和致密储层之间的岩右学特征对丁•理解致密储层和预测致密储层是非常关键的；而且指岀，致密砂岩储层并不总是由于砂岩成分的不成熟、泥质杂基含量高所造成的，在成分成熟度较高的砂岩屮一样存在着致密储层。张哨楠按照砂岩储层的致密成因，将致密砂岩储层划分为4种类型。1.2.2.1由自生粘土矿物的大量沉淀所形成的致密砂岩储层此类致密储层可以是结构成熟度和成分成熟度均比较高的砂岩，也可以是结构成熟度较高而成分成熟度不高的砂岩。如图3所示，岩石类型为石英砂岩，硅质岩碎屑含量比较高，岩石的分选性好，颗粒之间没有任何粘土杂基存在；但是在埋藏过程屮由于自牛的

7、伊利石堵塞了颗粒间的喉道，喉道间的连通主要依靠伊利石矿物问的微孔隙，这使得岩石的渗透率极低，然而孔隙度的降低与渗透率相比不太明显，主要形成中孔、低渗的致密储层。图3石英砂岩中粘土矿物的包壳Fig.3Coatofclaymineralinquartzsandstone（塔里木盆地满西【井，井深5287.8n>,由于粘土在孔隙喉中的沉淀，使得储层的渗透率迅速降低,而孔隙度则降低不大;左侧为薄片照相■照片比例尺长边为2mm.右侧为扫描电镜照片）图4强的方解石和石英的胶结作用Fig.4Strongcementationofcalciteandquartz

8、a-定北6井•井深3703.6石英胶结作用强•呈凹凸接触，孔隙被石英胶结物全充填，形成致密砂岩储层；h鄂尔多斯盆地塔巴庙地区大6井，井深