[发明专利]一种致密储层微观孔隙结构评价与储层分类方法

说明书

本发明提供了一种致密储层微观孔隙结构评价与储层分类方法。该方法包括以下步骤：分析储层成因及岩石学特征，确定相类型、成分等；分析储层物性特征；观察储层储集空间特征，确定孔隙类型、面孔率等；高压压汞法、氮气吸附法测量储层孔隙结构参数；研究成岩作用，确定压实、胶结、溶蚀顺序；分析储层物性控制因素；对储层进行分类。该方法的效果主要有：利用阴极发光、微区矿物定量分析全面地反映成岩作用及其对储层的影响；利用荧光铸体、场发射扫描电镜有助于对致密储层的微小孔隙进行精细研究；利用高压压汞实验、氮气吸附实验精确确定了致密储层的微观特征；优选各项参数进行储层分类评价，对进一步预测有利发育层位或区带具有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种致密储层微观孔隙结构评价与储层分类方法，属于石油开采领域中地质学研究技术领域。

背景技术

我国低渗透储层的分布范围广、资源潜力大，已成为现今油气勘探的重点。针对如四川盆地川西龙门山前三叠系须家河组、鄂尔多斯盆地三叠系延长组、塔里木盆地北缘库车坳陷侏罗-白垩系等低孔-低渗砂岩储层，前人均已展开过大量研究，并建立了一系列的评价方法。然而早期的研究对象，往往是孔隙相对发育，物性也相对较好的储层，如鄂尔多斯盆地陇东地区延长组储层的平均孔隙度为10.25％，平均渗透率为1.42×10^-3μm²，四川盆地川西坳陷孝-新-合地区须二段储层的平均孔隙度为6.01％，平均渗透率为0.51316×10^-3μm²，须四段储层的平均孔隙度为3.76％，平均渗透率为0.37197×10^-3μm²，均属于低孔-低渗储层范畴。

目前针对上述几种低孔-低渗储层的微观孔隙结构的研究，大多数研究者仍然采用与常规储层一样的技术方法，包括：通过常规偏光显微镜观察普通岩石薄片、全岩X射线衍射等手段分析砂岩的岩石学特征，如岩石颗粒和填隙物的成份等；通过常规偏光显微镜观察孔隙铸体薄片、普通扫描电子显微镜观察孔隙特征，如孔隙与喉道的形态、大小、成因等；通过压汞法测定孔喉结构，如孔喉半径分布、孔喉相互连通关系等。

然而，随着非常规油气勘探开发的进一步开展，在上述储层中又发现了富有潜力而孔隙度、渗透率极低的层位，如四川盆地川西坳陷须五段致密气储层的平均孔隙度为3.21％，平均渗透率为0.0329×10^-3μm²，远低于同属须家河组的须二段与须四段，致密储层的基本特点是：(1)储层渗透性能极差，渗透率通常小于0.01×10^-3μm²；(2)储层孔隙既小且少，直径通常小于几微米，甚至仅有几十纳米；(3)致密成因复杂，受沉积和成岩多种地质因素控制。致密储层中发育的孔隙往往极为微小，在铸体薄片制备时难以将环氧树脂压铸液注入，以常规偏光显微镜的放大倍数也难以观察到仅有微米-纳米级的孔隙；同样，采用常规压汞的实验方法，也不易将汞压入纳米级的喉道，难以测出储层孔喉的分布范围。因此，针对这类孔隙极小、渗透率极低的极度致密的储层，采用常规研究思路与技术手段是难以对其微观孔隙结构进行评价的。