砂砾岩储层特征及控制因素:以红山嘴地区三叠系克拉玛依组上段为例

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.06.05

现代地质 ›› 2019, Vol. 33 ›› Issue (06): 1188-1198.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.06.05

砂砾岩储层特征及控制因素:以红山嘴地区三叠系克拉玛依组上段为例

姚宗全¹(), 于兴河²(), 岳红星³, 德勒恰提·加娜塔依¹, 周隶华⁴, 王进⁵, 高阳⁶

1.新疆大学地质与矿业工程学院,新疆乌鲁木齐 830047
2.中国地质大学(北京) 能源学院,北京 100083
3.中国石油新疆油田公司准东采油厂,新疆克拉玛依 831511
4.中国石油新疆油田分公司采油一厂,新疆克拉玛依 834000
5.河北省煤田地质局新能源地质队,河北邢台 054000
6.中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083

收稿日期:2019-01-11 修回日期:2019-05-20 出版日期:2019-12-26 发布日期:2019-12-27
通讯作者: 于兴河
作者简介:于兴河,男,教授,1958年出生,石油地质学专业,从事储层沉积学方面研究。Email: billyu@cugb.edu.cn。
姚宗全,男,讲师,1989年出生,矿产普查与勘探专业,从事沉积储层方面研究。Email: 407465819@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金地区科学基金项目(41562008)

Reservoir Characteristics and Influence Factors of Gravel Sandstone:Case Study of Upper Triassic Karamay Formation in Hongshanzhui Area

YAO Zongquan¹(), YU Xinghe²(), YUE Hongxing³, ¹, ZHOU Lihua⁴, WANG Jin⁵, GAO Yang⁶

1. School of Geological and Mining Engineering, Xinjiang University, Urumqi, Xinjiang 830047,China
2. School of Energy Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
3. Zhundong Oil Production Plant, Xinjiang Oilfield Company, PetroChina, Karamay, Xinjiang 831511, China
4. No.1 Oil Production Plant, Xinjiang Oilfield Company, PetroChina, Karamay, Xinjiang 834000, China
5. New Energy Geological Team, Hebei Provincal Bureau of Coal Geology,Xintai,Hebei 054000,China
6. Research Institute of Petroleum Exploration and Development, SINOPEC,Beijing 100083,China

Received:2019-01-11 Revised:2019-05-20 Online:2019-12-26 Published:2019-12-27
Contact: YU Xinghe

摘要/Abstract

摘要：

为了有效地在准噶尔盆地红山嘴地区克拉玛依组上段(克上段)寻找有效储集体,利用岩心、铸体薄片、扫描电镜及压汞等资料的综合分析,对研究区的储层特征和储层发育的控制因素进行了研究。结果表明该区克上段储层岩屑含量高,结构成熟度和成分成熟度偏低;分析了控制储层发育的因素,沉积因素(基质含量、岩性及砂砾岩成因类型)是内因,砂砾岩储层中,基质含量与物性成反比;牵引流物性好于洪流型,碎屑流型最差;成岩作用(压实、胶结及溶蚀作用)为外因,压实作用造成砂砾岩孔隙结构变差,胶结作用在富基质和含基质型具有破坏作用,而对于贫基质型起保护作用;通过对砂砾岩储层特征与控制因素综合分析,将研究区的储层分为4类,并绘制了有利储层分布图,扇三角洲前缘内带物性最好,外带次之,平原物性较差。

关键词: 红山嘴地区, 克上段, 储层特征, 岩相, 成岩作用

Abstract:

To search for effective reservoirs, data of the core, reservoir physical properties, thin-section, SEM and mercury test results from the Upper Triassic Karamay reservoirs of Hongshanzui area were compiled and analyzed, and the reservoir features and controlling factors were discussed. The results show that the reservoirs are mainly lithic arkose and feldspathic litharenite, and that the component maturity is low. The controlling factor analysis suggests that the sedimentary elements (matrix content, lithic and formation of gravel sandstone) are the internal reason. The matrix content is inversely related to physical properties, tractive current is better than flooding current, and the debris current is the worst. Diagenesis (compaction, cement, dissolution) is the external reason. Compaction results in poor pore structure of gravel sandstone. Cementation is destructive in both rich-matrix and containing-matrix conditions, but protective in poor-matrix ones. The four kinds of reservoirs were divided based on the characteristics and controlling factors, and the favorable reservoir distributions were plotted. The reservoir property is likely better in the inner zone of the fan delta than the external zone, whereas the plain is the worst.

Key words: Hongshanzui area, Upper Karamay Formation, reservoir characteristics, lithofacies, diagenesis

中图分类号:

TE122.2

姚宗全, 于兴河, 岳红星, 德勒恰提·加娜塔依, 周隶华, 王进, 高阳. 砂砾岩储层特征及控制因素:以红山嘴地区三叠系克拉玛依组上段为例[J]. 现代地质, 2019, 33(06): 1188-1198.

YAO Zongquan, YU Xinghe, YUE Hongxing, , ZHOU Lihua, WANG Jin, GAO Yang. Reservoir Characteristics and Influence Factors of Gravel Sandstone:Case Study of Upper Triassic Karamay Formation in Hongshanzhui Area[J]. Geoscience, 2019, 33(06): 1188-1198.

图/表 14

图1 准噶尔盆地红山嘴地区位置及地层柱状图 (a)准噶尔盆地构造图;(b)红山嘴地区位置图;(c)红山嘴地区地层柱状图

Fig.1 Location and stratigraphic columns of Hongshanzhui area,Junggar Basin

图2 红山嘴地区克上组碎屑岩三角图和岩性分布频率直方图

Fig.2 Detrital composition and lithology histogram of the Upper Karamay Formation,Hongshanzhui area

表1 红山嘴地区克上段储层主要孔隙类型

Table 1 Major pore types of the Upper Karamay Formation

孔隙类型		成因	特征	含量/%
原生孔隙	原生粒间孔	原生粒间孔隙未被杂基和胶结物充填	颗粒点线接触,孔隙边缘规则	13.8
原生孔隙	残余粒间孔	颗粒间有部分填隙物	看不到溶蚀迹象	38.1
次生孔隙	溶蚀填隙物内孔隙	粒间孔隙遭受溶蚀后形成	颗粒边缘溶蚀,呈不规则状	15.5
	粒内溶孔	碎屑颗粒内部可溶矿物溶蚀形成	颗粒部分或全部溶蚀	20.6
	裂缝孔隙	构造应力作用或碎屑颗粒成岩收缩产生	缝壁平直,物溶蚀迹象	8.4

图3 红山嘴地区克上段储层孔隙和喉道类型 (a)红024,1 413.29 m,原生粒间孔,缩颈型喉道;(b)红95,1 287.72 m,残余粒间孔;(c)红062,2 276.18 m,粒间溶蚀孔,孔隙缩小型喉道;(d)红162,1 350.68 m,溶蚀填隙物内孔隙; (e)红018井,2 458.47 m,粒内溶蚀孔; (f)红87,1 841.66 m,粒内溶孔;(g)红88,1 963.22 m,裂缝孔隙;(h)红024,1 376.04 m,片状喉道;(i)红018,2 276.18 m,剩余粒间孔和弯片状喉道

Fig.3 Pore and throat types of the Upper Karamay Formation

图4 红山嘴地区克上段压汞曲线类型

Fig.4 Types of mercury penetration curves of the Upper Karamay Formation

图5 红山嘴地区克上段储层孔隙度和渗透率分布频率直方图

Fig.5 Histogram of porosity and permeability of the Upper Karamay Formation

图6 不同基质含量储层物性统计图

Fig.6 Statistical diagram of different matrix contents of reservoir property

图7 岩性与物性关系交会图

Fig.7 Lithologic and physical cross-section

图8 红山嘴地区克上段不同成因砂砾岩储层基质含量与物性响应关系

Fig.8 Relationship diagram between matrix content and physical response of different genetic conglomerate reservoirs of the Upper Karamay Formation,Hongshanzhui area

图9 红山嘴地区克上段成岩和构造因素对孔隙结构影响 (a)红85,1 908.64 m,泥砾塑性变形,呈假杂基;(b)红87,1 736.72 m,弯片状伊利石;(c)红71,1 237.50 m,方解石胶结物;(d)红山5,1 686.81 m,粒间溶孔;(e)红024,1 376.04 m,长石溶蚀,粒内溶孔;(f)红024,1 376.04 m,杂基溶孔;(g)红71,1 237.50 m,粒间孔充填高岭石;(h)红85,1 860.64 m,微裂缝;(i)红87,1 737.42 m,微裂缝及伴生溶蚀孔隙(箭头处为晶屑)

Fig.9 Diagenetic and structural factors on pore structure of the Upper Karamay Formation,Hongshanzhui area

图10 红山嘴地区克上段压实作用与胶结作用对孔隙演化影响评价图

Fig.10 Impact of compaction and cementation on pore evolutionof the Upper Karamay Formation,Hongshanzui area

图11 红山嘴地区克上段成岩及孔隙度演化模式图

Fig.11 Reservoir pore evolution pattern of the Upper Karamay Formation,Hongshanzui area

图12 红山嘴地区克上段储层特征

Fig.12 Reservoir characteristics of the Upper Karamay Formation in Hongshanzhui area

图13 红山嘴地区克上段有利储层平面分布

Fig.13 Favorable reservoir distribution of Upper Karamay Formation in Hongshanzhui area

参考文献 26

[1]	程亮, 关利军, 王振奇, 等. 红山嘴地区三叠系油气成藏主控因素[J]. 断块油气田, 2008,15(6):28-31.
[2]	匡立春, 吕焕通, 齐雪峰, 等. 准噶尔盆地岩性油气藏勘探成果和方向[J]. 石油勘探与开发, 2005,32(6):32-37.
[3]	邹才能, 朱如凯, 吴松涛, 等. 常规与非常规油气聚集类型、特征、机理及展望——以中国致密油和致密气为例[J]. 石油学报, 2012,33(2):173-187.
[4]	罗晓容, 雷裕红, 张立宽, 等. 油气运移输导层研究及量化表征方法[J]. 石油学报, 2012,33(3):428-436.
[5]	姚宗全. 红山嘴地区中下侏罗统含煤层系沉积成因与储层表征[D]. 北京:中国地质大学(北京), 2018.
[6]	丘东洲. 准噶尔盆地西北缘三叠-侏罗系隐蔽油气圈闭勘探[J]. 新疆石油地质, 1994,15(1):1-9.
[7]	张代燕, 彭永灿, 肖芳伟, 等. 克拉玛依油田七中、东区克下组砾岩储层孔隙结构特征及影响因素[J]. 油气地质与采收率, 2013,20(6):29-34.
[8]	任国选, 侯读杰, 史玉玲, 等. 准噶尔盆地西北缘红山嘴油田地层水特征与油气藏聚集关系[J]. 石油与天然气地质, 2013,34(2):179-184.
[9]	杨志冬, 李宏, 李家宁, 等. 红山嘴油田克下组高分辨层序地层划分方法研究[M]. 乌鲁木齐: 全国油气层序地层大会组委会, 2005: 371-372.
[10]	李永新, 李东文, 李红, 等. 克拉玛依油田红山嘴砾岩油藏开采方式探讨[J]. 新疆石油地质, 2008,29(4):507-509.
[11]	高阳, 于兴河, 刘文峰, 等. 准噶尔盆地红山嘴地区克拉玛依组砂体展布特征及其主控因素分析[J]. 西安石油大学学报(自然科学版), 2016,31(5):11-19.
[12]	杜社宽. 准噶尔盆地西北缘前陆冲断带特征及对油气聚集作用的研究[D]. 广州:中国科学院研究生院(广州地球化学研究所, 2005.
[13]	李胜利, 于兴河, 陈建阳, 等. 渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷地层流体压力分布规律及其对油气成藏的影响[J]. 地质力学学报, 2006,12(1):37-42.
[14]	邸世祥. 中国碎屑岩储集层的孔隙结构[M]. 西安: 西北大学出版社, 1991: 1-50.
[15]	陈欢庆, 曹晨, 梁淑贤, 等. 储层孔隙结构研究进展[J]. 天然气地球科学, 2013,24(2):227-237.
[16]	UMAR M, FRIIS H, KHAN A S, et al. The effects of diagenesis on the reservoir characters in sandstones of the Late Cretaceous Pab Formation, Kirthar Fold Belt, southern Pakistan[J]. Journal of Asian Earth Sciences, 2011,40(2):622-635. DOI URL
[17]	丁熊, 谭秀成, 李凌, 等. 四川盆地西南部雷口坡组储层特征及控制因素[J]. 现代地质, 2015,29(3):644-652.
[18]	林小兵, 刘莉萍, 田景春, 等. 川西坳陷中部须家河组五段致密砂岩储层特征及主控因素[J]. 石油与天然气地质, 2014,35(2):224-230.
[19]	喻雅敏, 文志刚. 鄂尔多斯盆地什社地区延长组长31储层特征及评价[J]. 地质力学学报, 2017,23(4):577-579.
[20]	宋子齐, 陈荣环, 康立明, 等. 储层流动单元划分及描述的分析方法[J]. 西安石油大学学报(自然科学版), 2005,20(3):56-59.
[21]	EI-Khatri F, EI-Ghali M A K, MANSURBEG H, et al. Diagentic alterations and reservoir quality evolution of Lower Cretaceous fluvial sandstones:Nubian Formation,Sirt Basin,Northcentral,Libya[J]. Journal of Petroleum Geology, 2015,38(2):217-239. DOI URL
[22]	姚宗全, 于兴河, 皇甫致远, 等. 玛湖凹陷百口泉组粗碎屑粒度特征与环境指示意义[J]. 东北石油大学学报, 2017,41(2):62-73.
[23]	姚宗全, 于兴河, 高阳, 等. 地震多属性拟合技术在粗粒扇体沉积相图编制中的应用——以玛131井区百口泉组二段为例[J]. 沉积学报, 2017,35(2):371-382.
[24]	邢强. 红山嘴地区中生代储层成岩特征及物性控制因素研究[D]. 兰州:兰州大学, 2008.
[25]	黎盼, 孙卫, 杜堃, 等. 致密砂岩储层不同成岩作用对孔隙度定量演化的影响:以鄂尔多斯盆地姬塬油田长6储层为例[J]. 现代地质, 2018,32(3):527-536.
[26]	钟大康, 朱筱敏, 李树静, 等. 早期碳酸盐胶结作用对砂岩孔隙演化的影响——以塔里木盆地满加尔凹陷志留系砂岩为例[J]. 沉积学报, 2007,25(6):885-890.

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Reservoir Characteristics and Influence Factors of Gravel Sandstone:Case Study of Upper Triassic Karamay Formation in Hongshanzhui Area

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[1]	刘旺威, 李一凡, 高志前, 樊太亮, 张坦, 匡明志. 塔里木盆地东北缘下寒武统页岩岩相特征与沉积模式[J]. 现代地质, 2023, 37(05): 1155-1168.
[2]	张卓, 陈社明, 柳富田, 高志鹏, 牛笑童. 滨海平原区深层高氟地下水富集机理:以滦河三角洲为例[J]. 现代地质, 2023, 37(04): 925-932.
[3]	李庆, 李江山, 卢浩, 齐奉强, 何羽, 安可钦, 李隆禹, 张厚民, 伍岳. 鄂尔多斯盆地南部长7₃页岩层系储层特征及主控因素[J]. 现代地质, 2022, 36(05): 1254-1270.
[4]	刘倩, 樊太亮, 高志前, 张同辉, 马晓萱, 卫端, 鲁新便. 新疆塔北隆起桥古地区前中生界碳酸盐岩潜山储层特征与发育模式[J]. 现代地质, 2022, 36(05): 1391-1402.
[5]	晁海德, 陈建洲, 王瑾, 李吉庆, 王国仓, 赵洪岳, 蔡廷俊, 刘立波, 李生福, 任文恺, 邱亮. 青藏高原北部东昆仑地区三叠系页岩成岩作用及其对储层的影响[J]. 现代地质, 2022, 36(04): 1052-1064.
[6]	郑庆华, 刘行军, 张小龙, 王洪君, 廖永乐, 安二亮, 刘涛, 张建娜, 左琴. 再论鄂尔多斯盆地延长组长7₃砂层组与烃源岩相关的高伽马砂岩[J]. 现代地质, 2022, 36(04): 1087-1094.
[7]	于景维, 罗刚, 李斌, 潘拓, 余海涛, 况昊, 褚旭, 张晓童. 沙湾凹陷上乌尔禾组储层成岩作用及成岩相分析[J]. 现代地质, 2022, 36(04): 1095-1104.
[8]	刘茂涵, 刘海燕, 张卫民, 王振, 吴通航, 王玉罡. 鄱阳湖流域赣江北支水体和沉积物中稀土元素的含量和分异特征[J]. 现代地质, 2022, 36(02): 389-405.
[9]	唐相路, 姜振学, 邵泽宇, 龙国徽, 贺世杰, 刘晓雪, 王昱超. 第四系泥岩型生物气储层特征及动态成藏过程[J]. 现代地质, 2022, 36(02): 682-694.
[10]	吕承训, 霍庆龙, 唐占信, 范潇, 汤磊, 许亚青, 袁月蕾. 胶西北断裂构造蚀变分带及其铲式分布特征[J]. 现代地质, 2021, 35(05): 1274-1281.
[11]	崔改霞, 魏钦廉, 肖玲, 王松, 胡榕, 王翀峘. 鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系盒8_下段致密砂岩储层特征[J]. 现代地质, 2021, 35(04): 1088-1097.
[12]	王进, 于兴河, 仲玉芳, 周明, 杨新涛. 准噶尔盆地红山嘴地区三叠系克下组辫状河沉积特征[J]. 现代地质, 2021, 35(03): 841-849.
[13]	李增学, 宋明水, 李莹, 刘海燕, 徐春华, 王东东, 孔凡飞, 韩乔羽. 湖相细粒岩二级指标划分法岩相分类及其应用实例[J]. 现代地质, 2021, 35(02): 365-377.
[14]	王爱, 钟大康, 刘忠群, 王威, 杜红权, 周志恒, 唐自成. 川东北元坝西地区须三段钙屑致密砂岩储层成岩作用与孔隙演化[J]. 现代地质, 2020, 34(06): 1193-1204.
[15]	袁坤, 金振奎, 彭飚, 朱小二, 田甜, 黎瑞. 青海湖东南岸现代滩坝沉积模式与识别标志[J]. 现代地质, 2020, 34(02): 309-320.