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本论文是在前人研究基础上,综合运用沉积学、储层地质学和油气勘探开发新理论和方法,汲取前人有关苏里格气田盒8、山1段研究最新成果,通过钻井岩心及野外剖面观察、样品分析、测井解释等手段,以“区域构造—沉积环境—砂体展布—储层预测”为主线,系统的对苏里格西区苏48区块盒8、山1段储层砂体进行了研究,取得以下几点成果与认识:苏48区块地层构造相对简单,有两个标志层能够精确的将石盒子组和山西组划分出来。分别为石千峰组底部的紫红色含砾粗砂岩,由于石盒子组顶部发育有泥岩和岩性较细的砂岩,石千峰组底部含砾粗砂岩电阻高,而石盒子组顶部泥岩和岩性较细的砂岩电阻低,这样二者在电性上呈台阶状降低。其次为太原组灰黑色泥岩、粉砂岩、煤岩夹白色细.粗砂岩。再根据三个辅助层能将主要产气层段盒8段和山1段划分出来。这三个辅助层分别为:盒7段底部砂岩局部发育,盒8段底部骆驼脖子砂岩,山1段底部铁磨沟砂岩。
研究区目的层段主要物源是来自鄂尔多斯盆地北方的阴山古陆西部中元古界富含石英母岩。受到物源方向及盆地构造的控制,该区主要发育呈北南向的河流相—三角洲沉积体系。沉积相分析表明,研究区内山西组山1段主要为曲流河相发育,发育的沉积亚相有河床亚相、河漫亚相和堤岸亚相,其中河床滞留、河道间湾、河漫沼泽及边滩微相是该目的层段最为主要的微相组合。盒8下主要为辫状河相沉积,发育的沉积亚相有河床亚相和堤岸亚相,微相主要有水下分流河道微相、天然堤微相和心滩。随着盒8沉积时期河流相由早期到晚期有逐渐减弱的趋势,盒8上亚段演变为曲流河相沉积,发育的沉积亚相有河床亚相、堤岸亚相及河漫亚相,微相发育主要有水下分流河道微相、天然堤微相,边滩微相相对较不发育。
由于河流相三角洲的多期发育,频繁多期河床亚相叠置增加了砂体发育厚度,同时也增加了有效砂体发育的不稳定性。不同的地层单元中砂体叠置方式各不相同,表现在盒8上亚段砂体主要为孤立式,盒8下亚段砂体主要为切叠式和叠加式,山1段主要为孤立式和叠加式。单层砂体之间长发育有泥岩夹层或者由于胶结作用孔渗变差的砂岩夹层。盒8上亚段和山1段总体上呈现为“泥包砂”现象,盒8下亚段呈现为“砂包泥”现象。
研究区岩性气田油气藏储集性能受成岩作用的影响较大。其中,对岩层原生孔隙起破坏作用的为压实作用和胶结作用。现今山1段和盒8段埋深在3200—3700m之间,上覆水体和沉积物对目的层段的孔隙空间和总体积的改造是相当强烈的。胶结作用对减小了砂体的原生孔隙空间和渗透率,山1段以硅质、高岭石、绿泥石及菱铁矿组合为主,盒8段则以硅质、绿泥石及方解石组合为主,胶结作用较发育。对岩层孔隙结构有建设性意义的有交代蚀变作用、溶蚀作用及破裂作用。盒8下亚段由于压实作用最小,原生孔隙空间保存好,溶蚀作用强烈,形成次生溶蚀孔隙或连通相互孤立的孔隙空间,储集砂体孔隙度和渗透率值相对较高。
在对盒8段、山1段各层段沉积相、砂体展布及有效砂体展布分析基础上,根据储层物性分别将研究区内盒8上亚段、盒8下亚段、山1段储层砂体分成三个级别进行储层评价。苏48区块优势储层在盒8下亚段,其次为盒8上亚段,山1段的储集性最差,分布零散是其主要原因。盒8下亚段以Ⅱ类储层为主,Ⅰ类储层约占了20%,盒8上亚段以Ⅱ类储层和Ⅲ类储层为主,山1段以Ⅲ类储层为主。盒8下亚段心滩微相是形成有效储层相带的最好沉积环境,控制了盒8下亚段的有效储层。
研究区目的层段主要物源是来自鄂尔多斯盆地北方的阴山古陆西部中元古界富含石英母岩。受到物源方向及盆地构造的控制,该区主要发育呈北南向的河流相—三角洲沉积体系。沉积相分析表明,研究区内山西组山1段主要为曲流河相发育,发育的沉积亚相有河床亚相、河漫亚相和堤岸亚相,其中河床滞留、河道间湾、河漫沼泽及边滩微相是该目的层段最为主要的微相组合。盒8下主要为辫状河相沉积,发育的沉积亚相有河床亚相和堤岸亚相,微相主要有水下分流河道微相、天然堤微相和心滩。随着盒8沉积时期河流相由早期到晚期有逐渐减弱的趋势,盒8上亚段演变为曲流河相沉积,发育的沉积亚相有河床亚相、堤岸亚相及河漫亚相,微相发育主要有水下分流河道微相、天然堤微相,边滩微相相对较不发育。
由于河流相三角洲的多期发育,频繁多期河床亚相叠置增加了砂体发育厚度,同时也增加了有效砂体发育的不稳定性。不同的地层单元中砂体叠置方式各不相同,表现在盒8上亚段砂体主要为孤立式,盒8下亚段砂体主要为切叠式和叠加式,山1段主要为孤立式和叠加式。单层砂体之间长发育有泥岩夹层或者由于胶结作用孔渗变差的砂岩夹层。盒8上亚段和山1段总体上呈现为“泥包砂”现象,盒8下亚段呈现为“砂包泥”现象。
研究区岩性气田油气藏储集性能受成岩作用的影响较大。其中,对岩层原生孔隙起破坏作用的为压实作用和胶结作用。现今山1段和盒8段埋深在3200—3700m之间,上覆水体和沉积物对目的层段的孔隙空间和总体积的改造是相当强烈的。胶结作用对减小了砂体的原生孔隙空间和渗透率,山1段以硅质、高岭石、绿泥石及菱铁矿组合为主,盒8段则以硅质、绿泥石及方解石组合为主,胶结作用较发育。对岩层孔隙结构有建设性意义的有交代蚀变作用、溶蚀作用及破裂作用。盒8下亚段由于压实作用最小,原生孔隙空间保存好,溶蚀作用强烈,形成次生溶蚀孔隙或连通相互孤立的孔隙空间,储集砂体孔隙度和渗透率值相对较高。
在对盒8段、山1段各层段沉积相、砂体展布及有效砂体展布分析基础上,根据储层物性分别将研究区内盒8上亚段、盒8下亚段、山1段储层砂体分成三个级别进行储层评价。苏48区块优势储层在盒8下亚段,其次为盒8上亚段,山1段的储集性最差,分布零散是其主要原因。盒8下亚段以Ⅱ类储层为主,Ⅰ类储层约占了20%,盒8上亚段以Ⅱ类储层和Ⅲ类储层为主,山1段以Ⅲ类储层为主。盒8下亚段心滩微相是形成有效储层相带的最好沉积环境,控制了盒8下亚段的有效储层。