港西油田明化镇组储层岩性研究及其主控因素

摘要：港西油田位于黄骅坳陷中部，北大港二级潜山构造带西段，明化镇组属于曲流河沉积环境控制的岩性构造油藏，岩石物性整体较好，孔隙类型以原生孔隙为主，少量溶蚀颗粒孔和溶蚀粒间孔，局部层段发育少量裂缝。通过铸体薄片、荧光薄片、黏土矿物 X 线衍射、常规压汞、全岩分析和常规物性等分析测试手段，结合岩心、井壁心观察，研究了港西地区明化镇组储层的岩石学特征、孔隙结构特征、成岩作用特征和物性特征，从微观角度分析了影响储层物性的主控因素。研究结果表明：岩性主要以细砂岩为主的高孔高渗储层，孔喉分选性好。影响储层物性的因素主要为胶结作用，压实作用及溶解作用程度较弱。

关键词：储层物性；主控因素；成岩作用；孔隙结构

研究区位于港西油田，地处黄骅坳陷中部，北大港二级潜山构造带西段。该断块分布于港西开发区中部，断块北部被8号断层遮挡，南部被5号断层遮挡，中部被断层纵分为三、四两个断块，构造比较完整，其整体构造格局表现为东部相对高，西部略低的特征。油层纵向分布集中，横向分布稳定，主力油层为明化、馆陶两套层系。本文利用最新勘探成果和地质资料，通过铸体薄片的分析鉴定，结合扫描电镜、常规物性、压汞及黏土矿物 X 衍射等资料，研究港西油田明化镇组曲流河砂体岩石特征及物性特征，从微观角度分析物性主控因素，为优质储层预测和油气勘探提供更为可靠的地质依据[1]。

1 储层岩石学特征

研究区明二段岩性结合砂岩分类图主要为岩屑长石砂岩和少量长石岩屑砂岩。镜下观察碎屑粒级主要为细砂，中砂、极细砂次之。岩石碎屑颗粒整体分选性中等，颗粒磨圆多呈次棱角状。颗粒间接触关系以点接触为主，胶结类型为孔隙型。明三段岩石碎屑颗粒整体分选性中-好，颗粒磨圆多呈次棱角状、次圆状。颗粒间接触关系以点-线接触为主，胶结类型主要为孔隙型。

碎屑成分包括石英、长石、岩屑和填隙物。其中石英含量为30-38%；长石含量为32-46%；岩屑含量为15-38%，岩块组合以岩浆岩岩块、沉积岩岩块为主，少量变质岩岩块，局部层段可见少量云母碎片；填隙物主要见泥质、铁白云石和黄铁矿，泥质广泛分布于颗粒接触处，含量在3-27%之间，铁白云石斑块状孔隙式胶结碎屑颗粒，含量在1-5%之间，黄铁矿局部富集，团块状胶结碎屑颗粒，含量在0-4%之间。局部层位发育少量白云石和菱铁矿。

X-衍射显示岩石内矿物成分以石英、钾长石和斜长石为主，发育粘土矿物以及少量铁白云石、石盐、黄铁矿、菱铁矿等。

2 储层物性特征及成岩作用

2.1 储层物性特征

通过铸体薄片镜下观察，明Ⅱ6、明Ⅱ9平均面孔率分别为：18.1%、21.6%。岩石物性整体较好，孔隙类型以原生孔隙为主，少量溶蚀颗粒孔和溶蚀粒间孔，局部层段发育少量裂缝。

2.2 储层成岩作用

结合多项实验资料，认为研究区碎屑岩成岩作用类型主要见胶结充填作用，压实作用和溶解作用相对较弱。

（1）压实作用

通过铸体薄片资料显示，取样研究层段压实作用相对较弱。明Ⅱ6、明Ⅱ9层段碎屑颗粒接触关系以点接触为主，明Ⅲ2下部及明Ⅲ3层段碎屑颗粒接触关系以点-短线接触为主。随着深度增加，取芯井压实作用有逐渐增大趋势。

（2）胶结作用

通过铸体薄片资料分析，取芯井各层位胶结作用主要表现均为泥质胶结及碳酸盐胶结。不同层段样品，岩石的主要胶结作用类型和强弱存在差异。

明II6油组主要表现为泥质、铁白云石胶结，可见黄铁矿、高岭石、石盐充填孔隙。泥质平均含量11.7%，铁白云石平均含量3.1%，黄铁矿平均含量2.0%。泥质广泛分布于颗粒接触处，铁白云石斑块状孔隙式胶结碎屑颗粒，黄铁矿呈粉末集合体状胶结碎屑颗粒。

明II9油组主要表现为泥质、铁白云石、黄铁矿胶结，局部可见高岭石、白云石、石盐充填孔隙。泥质平均含量6.5%，铁白云石平均含量3.3%，黄铁矿平均含量2.9%。

明III2油组主要表现为泥质、铁白云石胶结，局部可见高岭石、白云石、黄铁矿充填孔隙。泥质平均含量5.3%，铁白云石平均含量2.9%。

明III3油组主要表现为泥质、铁白云石、黄铁矿胶结，局部可见高岭石、菱铁矿、石盐等充填孔隙。泥质平均含量4.6%，铁白云石平均含量2.7%。

（3）溶解作用

研究区取芯井溶解作用程度较弱，主要表现为长石和岩屑颗粒边缘或内部溶解，形成溶蚀粒间孔和溶蚀颗粒孔

3成岩作用对储层物性的影响

成岩作用对储层的影响是伴随着埋深的增加及成岩过程的进行而实现的[2，3]，总体上可以划分为建设性成岩作用和破坏性成岩作用[4]。根据铸体薄片、扫描电镜、黏土矿物 X 衍射等分析资料，研究区储层处于早成岩A期，主要发育压实作用、胶结作用和溶解作用，各种成岩作用对储层物性的影响存在差异。

3.1压实作用是储层物性衰减的因素之一

明Ⅱ6、明Ⅱ9层段碎屑颗粒接触关系以点接触为主，明Ⅲ2下部及明Ⅲ3层段碎屑颗粒接触关系以点-短线接触为主。随着深度增加，取芯井孔隙度随埋藏深度增加具有衰减趋势。压实作用导致了少量的原生孔隙的衰减。

3.2胶结作用是储层物性的主要影响因素

明Ⅱ6、明Ⅱ9、明Ⅲ2、明Ⅲ3泥质、铁白云石、黄铁矿胶结物广泛存在，明Ⅱ6组泥质胶结物含量相对较高，为11.7%。明Ⅱ6、明Ⅱ9、明Ⅲ2、明Ⅲ3碳酸盐胶结物普遍存在，含量相近，为3%-3.16%。明Ⅱ6、明Ⅱ9、明Ⅲ2、明Ⅲ3黄铁矿胶结物含量较高且相近，为1.33%-2.88%。从图2-37可以看出，填隙物含量高的层段，面孔率低，整体上储层面孔率与填隙物负相关性较好。

3.3溶解作用对储集条件有一定影响

通过岩石铸体薄片和电镜资料观察，取芯井井溶解作用相对较弱，溶解成分包括长石、酸性喷出岩岩屑，形成了粒间溶孔和粒内孔隙。溶解作用在一定程度上改善了储层的储集性，使岩石孔隙的增加。

4 结论

（1）研究区岩性主要为岩屑长石砂岩，岩石碎屑颗粒整体分选性较好，碎屑粒级主要以细砂为主，碎屑颗粒分布均匀，颗粒磨圆多呈次圆状-次棱角状，颗粒间接触关系为点接觸。孔隙发育较好，分布均匀，连通性较好；胶结作用主要表现均为泥质胶结及黄铁矿胶结，泥质胶结作用主要表现为自生粘土矿物胶结作用。由于压实作用，降低了岩石的孔隙度，从而孔隙喉道变得狭小，从而导致孔隙连通较差，对储层孔隙度、渗透率有一定的影响。

（2）影响储层物性的因素主要为胶结作用，压实作用及溶解作用程度较弱。

参考文献

[1]魏 巍，朱筱敏，谈明轩，等.查干凹陷下白垩统扇三角洲相储层特 征 及 物 性 影 响 因 素.石 油 与 天 然 气 地 质，2015；36（3）：447—454

[2]姜在兴.沉积学.北京：石油工业出版社，2003

[3]戴启德，纪友亮.油气储层地质学.东营：石油大学出版社，1995

[4]李卫成，牛小兵，梁晓伟，等.鄂尔多斯盆地马岭地区长 8 油层组储层成岩作用及其 对物 性 的 影 响.石 油 天然 气 学 报，2009；36（8）：126—130

作者简介：李玮龙 300280 简介：李玮龙，男，29岁，单位：中国石油大港油田公司第五采油厂。

（作者单位：中国石油大港油田公司第五采油厂）