准噶尔盆地腹部莫西庄地区准噶尔盆地腹部莫西庄地区三工河组、八道湾组储层物性特征研究三工河组、八道湾组储层物性特征研究 论文研究的背景及意义背景：背景：油气储层是油藏地质重要研究内容，储层研究的成果是油气田开发和油气层改造的地质依据目前，我国东部各油田已相继进入开发中后期，高含水甚至特高含水使此阶段油田开发面临诸多问题意义意义:准噶尔盆地是我国大型含油气沉积盆地之一，石油总资源量为86亿吨 针对特定的沉积环境，开展储层的精细对比，研究储层精细构成及其非均质性，寻找剩余油分布，保持油田稳产增产，目前已成为当务之急 论文的结构和主要内容 第一章准噶尔盆地区域地质---区域构造位置准噶尔盆地位于新疆北部 准噶尔盆地区域大地构造上位于准噶尔地块的核心稳定区，是一个典型的三面被古生代缝合线所包围的晚石炭世到第四纪发展起来的大陆板块内沉积盆地 准噶尔盆地大地构造背景图（据郝芳等，2004） 备注：1 板块对接缝合线；2逆冲断层；3走向滑动断层；4断裂编号；5蛇绿岩；6盆地；7AnЄ陆壳基底；①额尔齐斯缝合线；②克拉美丽—麦钦乌拉缝合线；⑧南天山—库米什—星星峡缝合线；④博罗科努—阿其克库都克断裂带；⑤康古尔塔格断裂带；⑥博格达推覆席体北缘前锋断裂带，⑦博格达推覆席体南缘反冲断裂带，⑧达尔布特断裂带；⑨秋里塔格—喀拉吾成走滑断裂带；⑩阿尔金走滑断裂带 第一章准噶尔盆地区域地质---构造演化特征准噶尔盆地在晚古生代开始进入盆地发展阶段，主要经历了海西、印支、燕山、喜山四期构造运动，发育了不同类型的盆地，形成了不同的构造特征。
准噶尔盆地构造单元划分（据中国石化石油勘探开发研究院西部分院, 2007）中央坳陷中石化中央坳陷中石化登记区块的中部登记区块的中部1区块、中部区块、中部3区块区块 第一章 准噶尔盆地区域地质---沉积充填及地层发育特征①地层充填与盆地的演化阶段和沉积中心的迁移有关从钻井揭示情况来看，准噶尔盆地腹部基底之上从古生界到中、新生界地层均有分布，其间不同区域间虽有不同程度和不同地层的剥蚀或缺失，但从几大套地层的纵向分布看，地层序列基本完整 侏罗系上统：齐古组（J3q）、喀拉扎组（J3k） 中统：西山窑组（J2x）、头屯河组（J2t） 下统：八道湾组（J1b）、三工河组（J1s） 主要分布在南部山前，在盆地主要分布在南部山前，在盆地腹部大范围缺失，可能在东南腹部大范围缺失，可能在东南局部范围内有分布局部范围内有分布 第一章 准噶尔盆地区域地质---沉积充填及地层发育特征②三工河组从整个岩性组合特征上看，具有“两泥夹一砂”的特点 八道湾组从整个岩性组合特征上看，具有“两砂夹一泥”的特点三工河三工河三工河三工河组组（（（（J1s J1s ））））三工河组一段三工河组一段三工河组一段三工河组一段（（（（J1s1J1s1））））三工河组二段三工河组二段三工河组二段三工河组二段（（（（J1s2J1s2））））三工河组三段三工河组三段三工河组三段三工河组三段（（（（J1s3J1s3））））八道湾组八道湾组八道湾组八道湾组（（（（J1bJ1b））））八道湾组一段八道湾组一段八道湾组一段八道湾组一段（（（（J1b1J1b1）））） 八道湾组二段八道湾组二段八道湾组二段八道湾组二段（（（（J1b2J1b2）））） 八道湾组三段八道湾组三段八道湾组三段八道湾组三段（（（（J1b3J1b3）））） 第二章 沉积特征---砂体发育特征（三工河组、八道湾组）J1S21主要为发育浅湖泥岩、前缘席状砂和水下分支河道微相。
含油砂体为一至二期三角洲前缘分流河道砂体沉积J1S22主要为辫状河三角洲前缘沉积，发育前缘分支河道微相，含油砂体为一至多期叠加的、厚度较大的三角洲前缘分流河道砂体沉积三工三工 河组河组J1b2以湖相沉积为主，发育三角洲前缘砂体和水下河道砂体沉积，是一套良好的盖层J1b1三角洲前缘沉积，发育前缘分支河道、砂坝和前缘前端席状砂微相八道八道 湾组湾组 第二章 沉积特征---研究区储层岩石学特征①三工河组和八道湾组同属于侏罗系砂体庄2井 J1s1砂岩骨架组分分类三角图 庄1井J1s砂岩骨架组分分类三角图 第二章 沉积特征---研究区储层岩石学特征②庄2井 J1b砂岩骨架组分分类三角图 庄1井 J1b砂岩骨架组分分类三角图 备注：砂岩骨架组分分类图中：备注：砂岩骨架组分分类图中：Q-石英；石英；F-长石；长石；R-岩屑；岩屑；1-石英砂岩；石英砂岩；2-长石质石英砂岩；长石质石英砂岩；3-岩屑质石岩屑质石英砂岩；英砂岩；4-长石岩屑质石英砂岩；长石岩屑质石英砂岩；5-长石砂岩；长石砂岩；6-岩屑质长石砂岩；岩屑质长石砂岩；7-长石质岩屑砂岩；长石质岩屑砂岩；8-岩屑砂岩岩屑砂岩 砂岩类型主要是岩屑质长石砂岩及长石砂岩，这类砂岩可做为良好的油气储层。
此外，由于长石在成岩阶段溶解会产生大量次生孔隙，使其成为较好的油气储层因此，研究区碎屑岩储层既具有形成良好储层的条件又具有发育次生孔隙的条件总体来说，研究区砂岩储层的岩石类型特征说明该区储层具有一定的储集性能 第二章 沉积特征---沉积作用对储层物性的影响① 沉积作用对储层物性的影响包括构造和沉积背景，也就是沉积相带对储层物性的控制作用和岩石的颗粒组份、粒度以及填隙物中的泥杂基含量等对储层物性的影响沉积相带对储层物性的影响（表2-4）颗粒组份和平均粒径对储层物性的影响（表2-5） 第二章 沉积特征---沉积作用对储层物性的影响②层位层位沉积相带沉积相带孔隙度孔隙度%渗透率（渗透率（××1010-3-3μmμm2 2））样品数样品数J J1 1s s2 21 1三角洲前缘分支河三角洲前缘分支河道道12.1218三角洲前缘席状砂三角洲前缘席状砂12.31.321J J1 1s s2 22 2辫状河三角洲前缘辫状河三角洲前缘河道河道①①12.81.399辫状河三角洲前缘辫状河三角洲前缘河道河道①①13.545.431J J1 1b b1 1三角洲前缘分支河三角洲前缘分支河道道11.337.21三角洲前缘席状砂、三角洲前缘席状砂、砂坝砂坝7.750.117表2-4 庄1井侏罗系沉积相带与储层物性关系表 第二章 沉积特征---沉积作用对储层物性的影响③层位层位岩性岩性类别类别 碎碎 屑屑(%)孔隙度孔隙度%渗透率渗透率××10-3μm2 样品数样品数石英石英长石长石岩屑岩屑岩屑岩屑J1s21中粒砂岩中粒砂岩范围范围40-6420-2716-3516-3510.1-151.32-71.49 9平均平均49.749.723.423.426.926.926.926.912.112.118.518.5J1S22细粒砂岩细粒砂岩范围范围40-5520-2515-4523-3511.4-12.30.32-1.863 3平均平均505021.721.727.427.428.328.311.711.70.990.99中粒砂岩中粒砂岩范围范围35-6515-3215-4025-3511.2-17.30.45-3952626平均平均53.853.822.322.324.624.623.723.713.813.847.847.8 粗粒砂粗粒砂岩岩范围范围 20-20 10.8-14.411.4-92.52 2平均平均555525252020202012.612.651.9551.95J1b1细粒砂岩细粒砂岩范围范围35-40 45-506.79-8.490.03-0.082 2平均平均37.537.51515 47.547.57.640.06中粒砂岩中粒砂岩范围范围35-4515-18 40-507.43-8.380.1-0.25 5平均平均39.639.615.915.9 44.644.67.87.80.130.13表2-5 庄1井岩矿特征与储层物性关系统计表 第三章 储层物性特征---孔隙类型①准噶尔盆地侏罗系储集层孔隙类型丰富，侏罗系砂岩的孔隙类型主要包括：残余粒间孔、粒间扩溶孔、粒内溶蚀孔、晶间孔和微裂隙等多种类型。
表3-1 不同组段砂岩孔隙类型构成一览表组段组段粒间孔隙粒间孔隙（（% %））粒内粒内溶孔溶孔（（% %））晶间晶间孔孔（（% %））微裂微裂隙隙（（% %））残余残余粒间粒间孔孔溶扩溶扩粒间粒间孔孔J J1 1s s2 21 12525555518182 20 0J J1 1s s2 22 23030515115153 31 1J J1 1b b1 12020595917174 40 0 第三章 储层物性特征---孔隙类型②图3-1 残余粒间孔图 图3-2 粒内溶蚀孔图 残余粒间孔：中、粗粒度砂岩中该种孔隙类型十分常见，多位于刚残余粒间孔：中、粗粒度砂岩中该种孔隙类型十分常见，多位于刚性及半刚性的颗粒间，呈三角形、不规则多边形及长条型性及半刚性的颗粒间，呈三角形、不规则多边形及长条型粒内溶蚀孔：本区砂岩中除了含有一定数量的塑性岩屑外，还有相当一部分的火山岩屑和长石等粒内溶蚀孔：本区砂岩中除了含有一定数量的塑性岩屑外，还有相当一部分的火山岩屑和长石等可溶组分，在埋藏过程中容易发生选择性溶蚀，铸体薄片下粒内孔隙呈斑点状分布可溶组分，在埋藏过程中容易发生选择性溶蚀，铸体薄片下粒内孔隙呈斑点状分布。
第三章 储层物性特征---孔隙类型③图3-4 颗粒破裂缝图 图3-3 晶间孔隙图晶间孔隙：主要为高岭石晶间孔隙，从某种程度上高岭石的填充破坏了残余粒间孔隙，晶间孔隙：主要为高岭石晶间孔隙，从某种程度上高岭石的填充破坏了残余粒间孔隙，但由于结晶程度比较好，晶片间微孔隙发育，最大孔径可以达到但由于结晶程度比较好，晶片间微孔隙发育，最大孔径可以达到10μm颗粒破裂缝：部分刚性的颗粒如石英发生强烈的破碎，尽管裂隙宽度不大，不超过颗粒破裂缝：部分刚性的颗粒如石英发生强烈的破碎，尽管裂隙宽度不大，不超过10μm，但常常围绕颗粒中心呈，但常常围绕颗粒中心呈放射状分布破碎微裂缝缺少硅质胶结充填，具有一定的储集空间，并且可以作为良好的渗流通道放射状分布破碎微裂缝缺少硅质胶结充填，具有一定的储集空间，并且可以作为良好的渗流通道 第三章 储层物性特征---毛管压力及孔隙结构①压汞资料统计表明，J1s21储层毛管压力曲线形态为中—偏细歪度（图3-5），少量为粗歪度，有一定的分选性，略具平台孔喉比在1.43～1.75之间，说明储层为大孔隙、细喉道 J1s22储层毛管压力曲线形态以中歪度为主，少量为粗歪度和细歪度（图3-6），有一定的分选性，大部分略具平台。
孔喉比在0.77～3.10之间，平均为1.62，具大孔隙、细喉道的特征图3-5 J1s21储层毛管压力曲线图 图3-6 J1s22储层毛管压力曲线图 第三章 储层物性特征---毛管压力及孔隙结构②1．粗孔喉结构：孔隙类型以粒间孔隙和粒内溶孔为主，孔隙连通程度很高孔隙度与渗透率之间的相关程度高，其相关系数一般大于0.852．中孔喉结构：孔隙类型为粒间溶孔、粒内溶孔和残余粒间孔孔隙度与渗透率相关程度较高，相关系数一般大于0.7，非均质程度有所加强 3．细孔喉结构：主要孔隙类型为粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔和微孔隙孔隙度和渗透率的相关关系明显变差相关系数一般小于0.7，且渗透率随孔隙度的减小而剧烈减小，非均质性强 4．微孔喉结构：主要孔隙类型为小的残余孔隙、粒内溶孔和不可压缩的粒间孔隙，属于亲水性岩石，可以储集天然气，但较难维持稳产 利用毛管压力等资料对砂岩孔喉结构特征进行分类根据各种结构利用毛管压力等资料对砂岩孔喉结构特征进行分类根据各种结构 参数，结合孔隙类型，将侏罗系砂岩储层孔隙结构分为四种类型参数，结合孔隙类型，将侏罗系砂岩储层孔隙结构分为四种类型 第三章 储层物性特征---储集空间类型表3-2 庄1井储层孔隙类型统计表 层位层位类别类别原生原生粒间粒间孔孔(%)(%)粒间粒间扩大扩大溶孔溶孔(%)(%)原生原生粒内粒内孔孔(%)(%)杂杂 基基微孔微孔粒粒 内内溶孔溶孔粒内粒内原生原生孔、孔、微晶微晶间孔间孔(%)(%)缝缝(%)(%)构造构造缝缝(%)(%)岩石岩石目估目估面孔面孔率率(%)(%)样品样品数数(%)(%)(%)(%)范围范围65~7565~750~50~54~7.54~7.50~50~57.5~17.5~12.52.50 04~54~54~54~54.5~7.4.5~7.5 59 9平均平均73.973.92.22.25.25.21.71.711.411.40 04.24.24.44.45.85.8范围范围65~9565~950.5~7.0.5~7.5 50 00~12.0~12.5 57.5~17.5~17.57.50.5~40.5~40~40~40 04.5~14.5~11 13131平均平均74.274.24.84.80 06.66.611.411.41.41.41.31.30 07.97.9 第三章 储层物性特征---储层物性特征物性特征是决定储层储集性能的关键，其直观表现是孔隙度和渗透率的大小，以及它们在平面上和纵向上的分布特征。
孔隙度是指岩石中孔隙体积（或岩石中未被固体物质充填的空间体积）与岩石体积之比值，是度量单位体积岩石中孔隙体积的大小储集岩的渗透性是指在一定压差下，岩石允许流体通过的性能岩石对流体的渗透能力称为该岩石的渗透率它不但控制着储能，而且控制着产能本论文主要从孔隙度和渗透率，同时结合孔隙结构来分析物性 第三章 储层物性特征---储层物性特征（孔、渗与深度关系分析）对莫西庄地区庄1等井物性数据分析，无论三工河组还是八道湾组，其储层孔隙度大致随着深度的不断增加而减小，储层越深其孔隙度越小 （见3-10） 渗透性是储层最重要的参数之一,它度量岩石渗流能力对莫西庄地区庄1等井物性数据分析，三工河组、八道湾组储层渗透率也是随深度的增加而降低，储层越深其渗透率越小（见3-12）图3—10 庄1井等8口井统计井孔隙度与深度关系图 图3-12 莫西庄地区庄1等8口井渗透率与深度关系图 第三章 储层物性特征---储层物性特征（三工河组、八道湾组孔渗比较）由图3-9可看出三工河组孔隙度较高于八道湾组，J1s21的平均孔隙度能达到12.1%，J1s22的平均孔隙度能达到13.4%而八道湾平均孔隙度仅为8.44%。
由图3-11可看出三工河组远远大于八道湾组，其说明三工河组渗透率性较八道湾组好，J1s21的平均渗透率能达到18.3% J1s22的平均渗透率能达到37.3%而八道湾平均渗透率却只有1.03% 图3-9 庄1井储层孔隙度分布直方图图3-11 庄1井储层渗透率分布直方图 第三章 储层物性特征---储层物性特征（三工河组、八道湾组孔渗关系分析） 第三章 储层物性特征---储层物性特征（三工河组、八道湾组孔渗关系分析）一般情况，孔隙度与渗透率基本上呈指数关系，但由于砂岩中填隙物性质和孔隙结构不同，孔渗关系的变化趋势有一定的差异 由上页4幅图对比可知：三工河组砂岩孔隙结构类型较好，泥杂基含量极低，胶结物总量低，胶结物中高岭石的分布状态较好，砂岩抗压性相对较强有关，因此在相同的孔隙度下具较高的渗透率值；八道湾组储层孔渗关系曲线靠中间，与其孔隙结构较差、孔隙类型中颗粒溶孔发育、高岭石的分布状态欠佳有关 第四章 储层综合评价---评价标准①孔隙度和渗透率是表征储层物性的两个最重要和最常见的参数其中，孔隙度表征储层储集流体的能力，渗透率表征流体的渗流能力综合考虑储层的成因、岩石结构、物性、成岩变化、孔隙结构等参数，将储层分为以下四类：即Ⅰ类（好）储集层、Ⅱ类（较好）储集层、Ⅲ类（中等）储集层、Ⅳ类（差）储集层 。
第四章 储层综合评价---评价标准②类型类型ⅠⅠ类中高类中高孔中高渗孔中高渗ⅡⅡ类中孔类中孔中渗中渗ⅢⅢ类低孔低渗类低孔低渗ⅣⅣ类特低类特低孔孔 特低渗特低渗 ⅢⅢ1 1 ⅢⅢ2 2 分类参数分类参数粗孔中粗粗孔中粗喉道喉道中孔中粗中孔中粗喉道喉道中孔中细中孔中细喉道喉道小孔细喉小孔细喉道道微孔微喉微孔微喉道道物性物性孔隙度孔隙度(%)(%)＞＞2525＞＞2020＞＞1010＜＜1010渗透率渗透率( (××1010- -3 3μmμm2 2) )＞＞500500＞＞100100＞＞1010＞＞1 1＜＜1 1主要孔隙类型主要孔隙类型溶孔、残溶孔、残余粒间孔余粒间孔微裂缝微裂缝溶孔、溶孔、 残余粒间残余粒间孔孔残余粒间残余粒间孔、孔、 溶溶孔孔残余粒间残余粒间孔、孔、 少少量溶孔量溶孔基质内微基质内微孔孔表4-1 砂岩储层综合分类表（据准噶尔 盆地西北缘侏罗系储层.pdf） 第四章 储层综合评价---储层综合评价①层位层位样品数样品数类别类别孔隙度孔隙度渗透率渗透率类型类型（块）（块）（（% %））（（××1010-3-3μmμm2 2））J J1 1s s2 21 19 9范围范围2.22.2～～17.1%17.1%0.20.2～～78.078.0××1010- -3 3μmμm2 2 平均平均11.29%11.29%15.6915.69××1010-3-3μmμm2 2ⅡⅡ类类J J1 1s s2 22 23939范围范围3.783.78～～17.7%17.7%0.10.1～～413.0413.0××1010- -3 3μmμm2 2 平均平均13.93%13.93%76.6976.69××1010-3-3μmμm2 2ⅡⅡ类类J J1 1b b1 19 9范围范围5.45.4～～11.4%11.4%0.030.03～～5.645.64××1010- -3 3μmμm2 2 平均平均8.61%8.61%1.131.13××1010-3-3μmμm2 2ⅣⅣ类类表4-2 庄1井储层物性统计表 第四章 储层综合评价---储层综合评价②从物性统计结果来看，整个莫西庄地区J1s22砂岩储层最优，J1s21较优，而J1b1次之，而且不同井区间具有很好的一致性。
J1s22砂岩主要构成本区Ⅱ类储层，含有一定Ⅲ类储层；J1s21主要发育Ⅲ和Ⅱ类储层；而J1b1主要发育Ⅳ类储层，普遍表现出低孔低渗的特点 结 论三工河组和八道湾组储层均以中粒砂岩为主，中粒砂岩的储层物性优于细粒砂岩，粗粒砂岩的储层物性又好于中粒砂岩 以成分成熟度低的岩屑砂岩为主，砂岩结构成熟度高，胶结物总量低，砂岩碎屑组成中普遍含塑性岩屑 三工河组孔隙结构类型较好，而八道湾组孔隙结构较差 三工河组储层储集性质较好，八道湾储层储集性质较差，整体普遍表现出低孔低渗的特点 谢谢！请各位老师和同学批评指正欢迎提问 致 谢大学本科的学习生活即将结束在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师朱芳冰老师最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。