碳酸盐岩岩溶储层特征

碳酸盐岩岩溶储层特征

碳酸盐岩岩溶储层特征

摘要：本文通过对区域地质背景的分析，结合钻井、岩芯及地震资料的分析，对研究区发育的岩溶储层特征进行了研究，探讨了优质岩溶储层发育的主控因素及岩溶模式，在此基础上预测了有利区带。结果表明作为研究区碳酸盐岩溶储集体主体的一间房组和鹰山组储层，其有效储集空间类型包括裂缝-孔洞型、单一洞穴型、多洞穴缝洞连通型等三种，前者在成像测井上表现为斑块与黑色条带分布，后两者在地震剖面上分别表现为单串珠强反射、多串珠复合强放射响应。研究区岩溶储层的发育受控于高能沉积相带、构造隆升作用、断裂活动和两期水系的发育等因素。

关键词：层间岩溶潜山岩溶顺层岩溶岩溶储层碳酸盐岩哈拉哈塘地区

一、地质背景

哈拉哈塘地区在构造区划上位于塔北隆起南缘斜坡中部，西为英买力凸起，北接轮台凸起，南邻北部坳陷，东与轮南凸起相接，面积约4000km2。塔北隆起是一个长期继承性发育、晚期深埋于库车新生代山前坳陷之下的前侏罗纪古隆起，其演化历史大致可划分为前震旦纪基底形成阶段、震旦纪-泥盆纪古隆起形成阶段、石炭纪-三叠纪断裂与断隆发育阶段、侏罗纪-古近纪稳定沉降发展阶段，以及新近纪-第四纪整体发展阶段等五期演化过程。哈拉哈塘地区发育震旦系至泥盆系海相沉积地层、石炭系至二叠系海陆交互相沉积地层和中新生界陆相沉积地层。奥陶系可细分为上统桑塔木组（O3s）、良里塔格组（O3l）及吐木休克组（O3t），中统一间房组（O2y），中-下统鹰山组（O1-2y）、下奥陶统蓬莱坝组（O1p）。中奥陶统一间房组-鹰山组1段上部地层是目前发现的主要含油层系，为岩溶储集层。上奥陶统桑塔木组、良里塔格组、吐木休克组整体由南向北依次剥蚀尖灭，最北部志留系柯坪塔格组覆盖于奥陶系一间房组潜山之上。

二、岩溶储层特征

1.岩石学特征

通过对研究区储集层的岩心及铸体薄片观察发现，哈拉哈塘地区大多钻井钻至鹰山组，鹰山组以泥微晶灰岩、含砂屑泥微晶灰岩夹泥微晶砂屑灰岩为主，上段发育（亮）泥晶砂屑灰岩，呈薄层状或斑块状分布。岩石结构以泥晶结构为主。砂屑的粒径较小，多为极细砂屑灰岩，局部在鹰山组顶部见亮晶砾屑灰岩。一间房组以发育砂屑滩、砾屑滩和海绵生物丘为特征，钻井揭示上段岩性以颗粒灰岩为主，夹泥晶灰岩、藻黏结灰岩和生物丘灰岩。颗粒灰岩包括泥（亮）晶砂屑灰岩、泥（亮）晶内碎屑灰岩、含生屑砂屑泥晶灰岩，局部见泥晶藻屑砂屑灰岩。岩石中含少量的黄铁矿、硅质，含量2～3%。颗粒以砂屑为主，含量25～75%，少量的砾屑、生物屑、藻屑等，含量3～25%，局部白云石含量3～5%，呈它形粉-泥晶，亮晶方解石含量4～25%；岩石局部重结晶为细晶～粗晶，岩芯、镜下可见裂缝、微裂缝、溶蚀孔洞，部分充填沥青、方解石、泥质，此外，在哈602-4井见到海绵生物丘灰岩。

2.储集空间类型

2.1 裂缝-孔洞型

裂缝-孔洞型储层是哈拉哈塘地区主要的储集空间类型之一，孔洞作为其主要储集空间，裂缝也可以提供部分储集空间，但更重要地是起连通渗流通道的作用。较之于难以形成有效储集空间的单一孔洞型、裂缝型储层，裂缝-孔洞型储层的裂缝和孔洞伴生有利于形成有效储集空间。裂缝-孔洞型储层在研究区广泛分布，其在FMI 成像测井动态图像上显示为黑斑点与垂直黑色条带分布。

2.2单一洞穴型

洞穴型储层是该区最主要的储集类型之一，其储渗空间主要以大型洞穴为主。最明显的特征就是钻井过程中出现放空或漏失，成像测井图像为暗色条带夹局部亮色团块或极板全是黑色。单一洞穴型储层在地震上可见典型的单个串珠状反射。洞穴型储层纵向上主要分布在鹰山组顶部风化壳附近，平面上主要分布于断裂活动区，是油气产出的主要的储集类型。在过哈7井弹性波阻抗反演剖面中，哈7井缝洞型储层在反演剖面为单一的相对孤立的低阻体的洞穴体，其AVO特征

为振幅随偏移距增大而增大为典型的油井特征。通过野外露头的地质模型，单一洞穴型储层通常为受暗河控制下的洞穴后期受到上覆地层压力垮塌，顶部发育顶缝，下部为大型洞穴体。哈7井为典型的定容型储层，生产压力逐渐减小，产油能力逐渐下降，储集空间主要为洞顶缝与下部洞穴体，两者结合形成缝洞穴储层。

2.3多洞穴缝洞连通型

多洞穴缝洞连通型即存在两个和两个以上洞穴型储集体受到后

期裂缝连通，形成多洞

穴型储集体相互之间沟通，在地震响应上为多串珠型，哈11-2井储集体表现为典型的多洞穴型储集体。哈11-2井钻进至井深6717.25m，放空至井深6719.08m，放空1.83m，井口失返，发生井漏。根据储层的精细雕刻发现哈11-2井储层属于多缝洞体水平组合型储层，其地层能量较充足，小工作制度生产时，表现为高产、稳产特征。利用生产动态信息与储层反演平面分布可画图，并结合裂缝平面分布，研究发现多洞穴型储层多是具有同一地质成因，且后期受到改造，将多个洞穴相互连通，形成压力持续，产液能力强的优质储层。

三、结论

哈拉哈塘地区一间房组-鹰山组岩溶储层以大型缝洞储集空间为主，其有效储集空间主要包括裂缝-孔洞型、单一洞穴型，多洞穴缝洞连通型。裂缝孔洞型在成像测井资料上表现为黑斑点与垂直黑色条带分布，而单一洞穴型、多洞穴连通型在地震响应上分别表现为单串珠强反射、多串珠复合型强发射特征。

参考文献

[1]朱光有，杨海军，朱永峰，等.塔里木盆地哈拉哈塘地区碳酸盐岩油气地质特征与富集成藏研究[J].岩石学报，2011，27（3）：828-844.

[2]康玉柱.中国塔里木盆地石油地质特征及资源评价[M].北京：地质出版社，1996：3215.

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