文档介绍：致密储层研究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之变化,因此长期以来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. 1 X10 -3um 2或者小于 0. 1× 10 -3u m 2 (B. E. Law 等, 1986) 的储层。关德师(1995) 等在《中国非常规油气地质》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(1× 10 - 3um 2)、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有 7% ~12% 的孔隙度和小于 × 10 -3um 2的空气渗透率,砂岩孔喉半径一般小于。按照我国的标准,致密储层有效渗透率≤ × 10 -3um 2(绝对渗透率≤ 1× 10 -3um 2)、孔隙度≤ 10% 。另外一般具有较高的毛细管压力,束缚水饱和度变化也比较大,一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古生界致密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之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 1)。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 Randolph(1987) 将致密砂岩储层划分出 3 种类型,即由自生粘土矿物沉淀造成的岩石孔隙堵塞的致密砂岩储层、由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杂基充填原生孑 L 隙的泥质砂岩。 Shan — ley 等(2004) ¨ 1 认为了解常规储层和致密储层之间的岩石学特征对于理解致密储层和预测致密储层是非常关键的;而且指出,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中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;但是在埋藏过程中由于自生的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。 . 2胶结物的晶出改变原生孔隙形成的致密砂岩储层在砂岩储层埋藏过程中,由于石英和方解石以胶结物的形式存在于碎屑颗粒之间,极大地降低了储层的孑 L隙度,储层的渗透率也随之降低,形成低孔、低渗的致密储层。在孔隙中可以保存形成时间比较早的次生孔隙。如图 4所示, 岩石类型为岩屑石英砂岩,岩石的分选较好,含有少量的长石,孔隙类型主要有长石早期溶蚀形成的粒内溶孔以及高岭石的沉淀形成的晶间微孔隙。 . 3高含量塑性碎屑因压实作用形成的致密砂岩储层对于距离物源比较近、沉积环境水体能量不高、沉积物成分比较复杂、尤其是塑性和不稳定碎屑含量较高的储层,在埋藏过程中在没有异常压力形成的条件下,因压实作用使塑性碎屑变形从而呈假杂基状充填于碎屑颗粒之间,导致砂岩储层成为致密储层。图 5 所示就是塑性碎屑在压实作用下变形形成致密砂岩储层,在扫描电镜下可见不稳定碎屑的溶蚀作用形成的微孔隙。 . 4粒间孔隙被碎屑沉积时的泥质充填形成的致密砂岩储层在低能条件下或者在浊流条件下,由于沉积水体浑浊或者因水体能量不高, 碎屑颗粒间杂基含量比较高,成为泥质砂岩。由于粒间孑 L 隙被杂基所占据, 孔隙间的流体交换不顺畅,无论早期还是晚期的溶蚀性流体都很难进入到孔隙中,因此粒间孔隙或者粒内孔隙都不发育;在泥质杂基中因成岩作用的关系可能发生重结晶或者微弱的溶蚀,形成杂基内的溶蚀微孔隙。如图 6所示,岩石中泥质杂基含量比较高,在杂基重结晶后可以形成粘土矿物晶间微孔。图 6中储层