鄂尔多斯盆地天环北部致密砂岩气藏地层水微观赋存特征

作者：高阳; 陈姗姗^*; 田军; 佘源琦; 黄福喜; 宋涛; 汪少勇; 吕维宁; 贾鹏; 刘策

来源：天然气地球科学, 2020, 31(12): 1717-1732.

• 致密砂岩
• 地层水
• 微观孔喉
• 气水关系

应用铸体薄片观察、场发射扫描电镜、高压压汞、恒速压汞及核磁共振等实验技术,开展储层微观孔喉结构和地层水微观赋存状态研究。研究认为鄂尔多斯盆地天环北部盒8段—山1段储层以粒内溶孔、晶间孔和残余粒间孔为主要孔隙类型,分别占33%、31%和16%,孔隙半径分布在80～300μm之间,平均值为154.18μm,喉道半径分布在0.01～1.60μm之间,主流喉道半径平均值为0.55μm,为微米级孔隙和纳米级喉道,喉道半径是储层渗流能力的主要控制因素。地层水具有束缚水、毛管水、自由水和吸附水4种微观赋存状态,大孔喉的粒间孔和溶蚀孔内,低压充注呈气水混合状,含气量较高,赋存自由水,较高充注压力下为纯气残余少量膜状吸附水;中小孔喉控制的粒间孔和溶蚀孔内,低压充注下呈现气水混合,含气量低,赋存大量毛管水,高压充注下呈气水混合或纯气,含气量高,赋存少量毛管水;微小孔喉的粒间孔内,低压充注下为纯水,高压充注为气水混合,但含气量低,赋存束缚水;晶间微孔内,低压和较高压力充注下均以纯水为主,为束缚水。4种地层水微观状态的孔喉半径截止值分别为0.10μm、0.26μm和0.28μm,渗透率截止值分别为0.21×10-3μm2、0.51×10-3μm2和0.55×10-3μm2,孔隙度截止值分别为5.86%、7.99%和8.18%。启动压力梯度和小于0.10μm的孔喉是地层水微观赋存状态和残余含水饱和度的主控因素,在天然气成藏过程中,随气驱水强度增大,大孔喉控制的地层水百分比逐步降低。研究区自由水占50%,毛管水占18%,束缚水占30%,吸附水占2%,残余含水饱和度为32%左右。

• 单位
  中国石油勘探开发研究院