鄂尔多斯盆地西北三叠系延长组储层砂岩的岩石学特征与截止孔隙度

摘要

论文选取鄂尔多斯盆地西北三叠系延长组储层砂岩为研究对象，以十二五国家科技重大专项专题之一—“鄂尔多斯盆地延长组低孔渗储层特征及相对高渗储层形成控制因素”为依托，通过薄片分析、物性分析、压汞分析、阴极发光等手段对鄂尔多斯盆地西北三叠系延长组储层砂岩的岩石学特征和截止孔隙度进行了探讨，研究主要取得了以下认识:
　　(1)鄂尔多斯盆地西北三叠系延长组（长2、长4+5、长6、长9、长10）储层砂岩最主要的岩石类型为长石砂岩和岩屑长石砂岩，其次是长石岩屑砂岩。比较特殊的是长8油层组，主要是由岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主，反映了该区在长8时期富含岩屑。
　　(2)长10到长9的储层碎屑颗粒含量特征具有良好的继承性，总体上差异不明显。长6具有长石含量的最大值，长2具有最高的成分成熟度，最大的F1/R1比值。长2和长6油层组的刚性颗粒/塑性颗粒含量高，与骨架碎屑颗粒的溶解作用有关。各个油层组的碎屑粒度变化范围较大，从长10的0.525mm变化到长4+5油层组的0.155mm。
　　(3)长10油层组到长2油层组杂基含量的总体趋势是逐渐升高，长10油层组杂基平均值为0％，长8的杂基平均值达到了0.811％，以水云母和凝灰质或火山灰为主，长2的杂基均值最大，粘土质占杂基总量的91％，杂基在一定程度上影响着砂岩的物性，进而影响着储层的质量。
　　(4)自生高岭石可以作为储层演化的指示矿物，也可以判断砂岩在埋藏成岩作用中水/岩相互作用过程中的成岩流体。长8以上的油层组富含自生高岭石，长9和长10油层组普遍不发育自生高岭石。盆地西北地区上部油层组自生绿泥石的含量高于下部油层组。
　　(5)浊沸石与地层中的长石关系密切，若地层中的长石碎屑颗粒含量小于25％，此时很少有浊沸石析出，长石的含量在25％-50％，此时若地层中的介质、温度等达到了浊沸石沉淀的条件，就会有浊沸石析出。碎屑颗粒长石的含量大于50％，会有少量的浊沸石沉淀。研究区自生浊沸石的含量从长10到长8逐渐递减，上部油层组含量少。
　　(6)鄂尔多斯盆地西北三叠系延长组砂岩储层中各油层组碳酸盐胶结物以方解石胶结物为主，白云石胶结物含量较少。碳酸盐胶结物在长8达到了最大值，长9、长10的碳酸盐含量骤然下降，这与长9、长10发育浊沸石胶结物密切相关。
　　(7)研究区各油层组的储集空间主要由原生孔隙、次生孔隙和少量微孔微裂隙构成。原生孔隙是储集空间的主体，占总面孔率的64％，次生孔隙占总面孔率34％。各个油层组最为重要的次生孔隙类型是长石溶孔，其次是高岭石晶间孔、岩屑溶孔和沸石溶孔。
　　(8)鄂尔多斯盆地西北三叠系延长组各油层组孔隙度和渗透率的变化范围都很大，尤其是渗透率。孔隙度平均值范围从8.74％变化到15.71％。渗透率平均值0.701×10-3μm2变化到9.018×10-3μm2，各油层组孔隙度的分布方式满足正态分布的特征。
　　(9)排驱压力和平均孔喉半径是最重要的孔隙结构参数，长2、长4+5、长6、长8油层组中的排驱压力与孔隙度、渗透率有较好的相关性。排驱压力在很大程度上依赖于渗透率，分选系数和渗透率显示出较好的正相关关系。
　　(10)截止孔隙度可以成为我们进行储层质量评价的一个有用的指标，这对于确定不同盆地或油田尺度的孔隙度下限值和进行储量计算很有帮助。鄂尔多斯盆地西北中生界延长组各油层组的孔隙度和渗透率呈正相关关系，相关系数最高的是长8油层组，相关系数是0.8，各个油层组0.1×10-3μm2渗透率所对应的截止孔隙度最小的是长8油层组，最大的是长2油层组。
　　(11)截止孔隙度是众多地质因素的综合反映，任何一个孤立的因素来评价对截止孔隙度的影响都是片面的，需要将多种因素联系起来综合考虑。长2油层组以高晶间孔、高杂基含量、孔隙喉道分选差、孔隙连通性差、孔隙度—渗透率相关系数中等等因素综合作用使其要获得0.1×10-3μm2渗透率所对应的截止孔隙度值最大。长8油层组以低高岭石晶间孔、低杂基含量、孔隙喉道分选好、孔隙连通性好，孔隙度—渗透率相关程度高等因素综合作用而使其获得0.1×10-3μm2渗透率所对应的截止孔隙度值最小。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 选题依据及研究意义

1．2 孔隙度—渗透率关系和截止孔隙度的研究现状

1．3 研究内容

1．4 研究思路及采取的技术路线

1．5 论文工作量

第2章 区域地质背景

2．1 构造单元划分

2．2 延长组地层简述

2．3 沉积相简述

第3章 延长组储层砂岩埋藏前岩石学特征

3．1 砂岩骨架颗粒构成

3．1．1 岩石类型

3．1．2 砂岩骨架颗粒构成及其差别

3．1．3 刚性颗粒和塑性颗粒含量

3．2 储层砂岩的结构

3．2．1 延长组各油层组粒度的变化

3．2．2 延长组各油层组杂基含量

3．3．各油层组自生矿物的差异

3．3．1 自生高岭石

3．3．2 自生绿泥石

3．3．3 自生浊沸石

3．3．4 自生碳酸盐胶结物

第4章 储层砂岩的孔隙构成和物性

4．1 各油层组储层砂岩的孔隙构成

4．1．1 各油层组储层砂岩的孔隙构成总体特征

4．1．2 不同油层组砂岩储层的孔隙构成

4．2 各油层组储层砂岩的物性

4．2．1 各油层组孔隙度和渗透率的总体特征

4．2．2 各油层组孔隙度的分布方式

4．3 各油层组砂岩储层的孔隙结构

第5章 各个油层组的截止孔隙度

5．1 截止孔隙度的研究意义

5．2 各油层组的孔隙度—渗透率关系和截止孔隙度

5．3 截止孔隙度的影响因素

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果

图版说明及图版