陆相断陷盆地陡坡带砂砾岩体储层表征

【摘要】： 本文运用沉积学、石油地质学、地震地层学等理论，以郑南—利津地区沙三、沙四段为例，在分析了陆相断陷盆地砂砾岩体储层沉积特征和储层分布规律的基础上，从储层的产能出发，用地质、测井、地震、动态资料的综合配套技术，以正确的地质模型为指导，对已有探井的储层进行分类评价，分析控制储层质量的地质因素，从而指出优良产能贡献的层段和可能的有利储集区。 在岩心、岩石薄片研究及粒度分析的基础上，结合测井曲线和区域沉积背景资料，认识了本区沙三下和沙四段沉积具明显的水下重力流特征，并将该区的沉积岩划分为12个岩石相，综合分析该套储层，确定为近源陡岸水下扇浊积体的沉积体系，划分了沉积相、沉积亚相以及砂体微相。详细阐明了各种沉积亚相及砂体微相的沉积结构、构造特征，总结了沉积相的纵向演化规律和平面展布，为储层的预测奠定了可靠的基础。利用各种砂体描述技术(扇体的地震识别模式、地层厚度预测、三维可视化与古地貌恢复、测井约束反演与地震属性提取)，结合沉积体系分析，确立了砂砾岩体的时空分布规律。尤其是利用利54井、利85井的声波曲线进行的测井约束反演，可将砂砾岩体内部明显划分为多个层段。根据泥岩粘土矿物的演化、砂岩经历的成岩变化以及烃源岩内有机质的成熟特征重建了砂岩的成岩史以及储集空间演化的半定量模式。研究表明，沙三下和沙四段砂岩次生孔隙占有了较重要的地位，而次生孔隙的好坏直接与原始孔隙的发育程度有关。 将沙三下—沙四上的砂砾岩储集体分成五类，从渗透率值，孔隙结构参数的比较均表明C类粗砂岩类和B类砾状砂岩及细砾岩类最优，发育最普遍的中、细砂岩大部分具备形成中等或差储层的条件。D、E两类即含泥及含钙(云)砂岩一般几乎不具储集性。并根据储集岩的五类，建立了5种不同的孔隙度与渗透率的定量关系式。研究认为直接控制储层质量的因素是砂、砾岩的结构，砂砾岩的粒级，泥质含量和碳酸盐胶结物含量是决定砂砾岩渗透率的变量，同时是决定储层质量的直接变量。内扇和中扇的水道粗粒砂岩和砾岩以及中扇辫状水道和辫状次级水道的中—细砂岩可以形成好的储层，泥质砂岩和钙质砂岩最差，或为非储层。根据储层的岩石特征、孔隙结构和粘土矿物成分与含量，依据流动试验研究了砂砾岩体储层的敏感性，并运用Q型因子分析方法确定了储层的下限与分类标准，并将工区砂砾岩体分为了四类储层，沙三下段中与断层有关的湖底扇和孤立的浊积砂体，虽然砂岩细，砂层薄，但由于沙三下段砂体包裹在有机质丰富的暗色泥岩中，具有良好的次生孔隙的发育条件以及圈闭条件，可望成为成藏的有利场所。而沙四段的最好储层发育在中扇范围内的辫状水道和次级辫状水道砂体中。