自2007年以来,中国石油新疆油田分公司围绕准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组开展了油气勘探,确定了玛湖凹陷具备常规油气、致密油气和页岩油气有序聚集的完整含油气系统。玛湖凹陷二叠系风城组沉积了准噶尔盆地西北缘最重要的一套烃源岩,同时也是中国乃至全球极为典型的一套古老碱湖沉积;玛湖凹陷从凹陷边缘至内部依次沉积了源-储分离型砂质砾岩常规储层、源-储紧邻型非常规致密储层和自生自储型非常规页岩储层。由于风城组具有火山物质、岩浆热液、陆源碎屑和内源化学沉积等多种沉积来源,风城组常规储层、致密储层和页岩储层的岩性多样且复杂,不同粒级、不同岩性的常规-非常规储层在空间上呈有序分布,形成了玛湖凹陷风城组特有的典型全粒序储层和全类型油气聚集。目前,风城组常规储层、致密储层和页岩储层等不同岩性储层的微观孔喉结构特征和赋存原油的可动孔喉下限等方面研究较薄弱,制约了玛湖凹陷风城组常规-非常规储层中各类型油气藏的勘探和开发。中国石油新疆油田勘探开发研究院何文军高级工程师通过对玛湖凹陷风城组常规-非常规各类岩性储层进行系统岩心取样,剖析了常规-非常规各类岩性储层的孔喉结构和原油可动孔喉下限及差异性等,旨在指导玛湖凹陷风城组各类岩性储层的油气高效勘探开发,丰富全油气系统成藏机理研究提供理论支持。相关研究认识刊登在《石油学报》第46卷第7期。
(1)随着沉积物或结晶颗粒粒径的减小,玛湖凹陷风城组从常规储层到致密储层到页岩储层,各类储层的喉道半径和孔隙半径的主要分布范围和峰值范围均依次向小尺寸偏移,且喉道半径和孔隙半径的分布特征由多峰向单峰过渡,大尺寸喉道所连通的孔体积整体呈现逐渐减小的趋势。
(2)玛湖凹陷风城组储层样品在饱和正十二烷后的累积流体可动体积与孔体积的比值随孔喉半径的增加依次会显示出1个或多个低值平稳段—上升段—高值平稳段阶段组合,具有多个喉道半径和孔隙半径峰值的储层通常也显示多个阶段组合。各类岩性储层的原油可动孔喉半径下限和流体明显可动孔喉半径均随沉积物颗粒粒度的减小而减小。
(3)风城组储层的原油可动孔喉半径下限随驱替压力的减小而呈现缓慢增加、较快增加和快速增加3个阶段,3阶段对应划分界限处的原油驱动压力分别在5.0MPa和0.5MPa,而与之对应的可动孔喉半径下限分别在0.01µm和0.10µm;从常规储层到致密储层到页岩储层,原油可动孔喉半径下限依次呈现减小的趋势;同类型储层的原油可动孔喉半径下限随温度的升高而减小;驱替压力、温度和储层类型对可动孔喉半径下限的影响依次减弱。
论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202507007