文摘

由于孔隙类型的多样性,它是具有挑战性的中东地区白垩系的碳酸盐岩储层或准确地预测其岩石物性性质。本文在储层孔隙结构是第一个使用一个全面的方法分类。然后,基于所确定的孔隙结构类型,建立一个新的渗透率模型预测精度高。水库是由6孔隙类型,如intergrain毛孔和moldic毛孔,和6岩石类型。粒状灰岩、藻泥粒灰岩、藻wackestone和有孔虫wackestone多孔岩石类型,和棘皮动物wackestone和泥岩是无孔的岩石类型。的孔隙结构类型在研究区可分为四种类型。I型midhigh孔隙度和中高渗透率由于其庞大的喉咙,而II型细喉型midhigh孔隙度和midpermeability。由于他们孤立的毛孔,类型III和IV的渗透率低,这两个,III型具有更好的存储容量。可动流体饱和度的谱系数法和计算 可以描述之间的边界已经连接的毛孔,毛孔很好研究领域。仅仅是不够准确的孔隙率和渗透率的孔隙结构进行分类。结合孔隙度、渗透率、 ,流动带指标,储层质量指标能有效区分和非核心井孔隙结构类型进行分类。每个孔隙结构类型的特点与分形维数相一致,从而证明了有效性的孔隙结构分类。新的渗透率预测模型提出了不同孔隙结构类型,并取得了良好的预测结果。本研究对提高原油采收率具有重要意义。

1。介绍

白垩纪碳酸盐地层在波斯湾盆地是世界上最重要的石油和天然气储层地层(1- - - - - -3]。然而,由于孔隙类型的多样性,很难准确地描述和预测岩石物性特性,注水并不是有效的(4- - - - - -11]。更好地了解储层的孔隙结构的微观不均一性和特点可以对油田的开发具有重要意义。

孔隙结构包括储集岩的几何形状和分布的毛孔和喉咙。这是一个关键控制因素储集岩的岩石物性属性和多相流的特征(12,13]。先前的研究人员做了丰富的孔隙结构调查,提出不同的参数来描述和孔隙结构进行分类,并提出不同孔隙渗透率预测模型对不同孔隙结构类型(14- - - - - -16]。碳酸盐岩的结构是复杂的,可以很容易地转换在成岩作用过程中,导致孔隙结构的变换(17]。Nabawy等人回顾了不同孔隙结构参数之间的关系模型和储层岩石(18]。Skalinski和肯特总结了地质的研究成果,提出岩石学、油藏工程和几个孔隙分类方法相结合碳酸盐岩沉积结构和岩石的物理性质19]。Nooruddin等人获得良好的渗透性预测结果在考虑弯曲度的影响在不同孔隙结构的渗透模式(20.]。虽然有很多研究,碳酸盐岩石的孔隙结构是一个需要不断研究的问题。

许多研究成果已发表关于中东地区白垩纪碳酸盐岩储层的孔隙结构(21- - - - - -23]。Marzouk等人发现了碳酸盐岩储层的孔隙结构和岩石纹理在中东通过使用图来源于薄片分析和压汞毛细管压力(MICP) [24]。使用MICP数据,卡佩尔和哈格蒂发现了大量的微孔隙在沙特阿拉伯的形成25]。Clerke等人结合MICP Thomeer函数数据为了提出一个新的方法,可以将复杂的孔隙系统的大型碳酸盐岩储层在沙特阿拉伯,和方法能全面反映地质、岩石物性及流动特性(26]。白垩纪H油田碳酸盐岩储层作为依据新等人研究孔隙结构,从而使他们能够改善油田储层流动单元识别方法以及提出一种新的孔隙渗透率关系模型(27]。

孔隙结构可以通过使用定性描述薄片、扫描电子显微镜(SEM)分析,高压压汞(HPMI)测试,和核磁共振(NMR)测试。从HPMI获得的参数数据,例如 (最大孔喉半径), (对应的孔隙喉道半径汞饱和度35%,这被认为是识别储层流动单元)的基础,和 (从皮特曼的获得方法),可以用来量化岩石的孔隙结构(28]。核磁共振测试是用来评估岩石的孔隙结构通过横向弛豫时间( )谱,从而获得可动流体饱和度( )。 通常是计算的吗 截止值( )(29日];然而,持续的研究表明,当有一个扩散的液体分子之间的大型和小型毛孔,方法的有效性将解开(30.- - - - - -32]。提出了新的方法来克服这些问题仍需验证(33- - - - - -36]。

摘要岩石学分析、岩石物性测试、扫描电镜分析、和HPMI和核磁共振测试结合研究如下:(1)储层孔隙结构的特征,包括孔隙类型和孔隙喉道半径分布;(2)的适用性研究区域的一些现有的孔喉结构参数以及如何定量描述和划分储层的孔隙结构使用这些参数;(3)新渗透率预测模型为每个孔隙结构类型;和(4)的孔隙结构的控制因素。本文具有重要的理论和实践价值的发展提供理论支持的水库中提到的研究领域和其他地区类似的地质特征。

2。地质背景

H油田位于波斯湾盆地的北部。它是一个地区没有强烈的构造活动在白垩纪,厚层状生物碎屑灰岩(37- - - - - -40]。由于扎格罗斯造山运动,该地区被压缩在中新世形成了H背斜(数据1(一)和1(b))41,42]。的 形成是50 - 70米厚(图1(c))和令人不安的覆盖Mishrif形成(37]。它可以进一步分为四个成员:Kh1kh4(38]。Kh的2成员非常异构与大量的钙质生物碎屑和石灰泥形成(43- - - - - -45]。生物碎屑包括有孔虫、藻类、双壳类、棘皮动物、瓣鳃纲而粘土矿物和白云石含量低于3% (41]。


图1
(一)地理位置的地图H油田。(b) H油田的区域大地构造图。(c) Kh的柱状图2(36]。

3所示。材料和方法

3.1。材料

在这项研究中,100个核心样本(插头样品直径约2.5厘米,长7厘米)被从4井的 形成H油田(根据深度均匀采样)(数据1(一)和1(c))。所有孔隙度和渗透率的测试样本,每个样本、薄片。接下来,50个样本选择的SEM分析,15个样本(直径2.5厘米和3厘米长)被选为HPMI测试,和另外15个样本(直径2.5厘米和3.5厘米长)被选为核磁共振测试。

3.2。方法

常规岩石物性测试仪器使用cms - 300从西南石油大学的国家重点实验室,并使用在围压为3.5 MPa。所有孔隙度和渗透率的测试样本,每个样本、薄片。接下来,50个样本选择。组成、孔隙结构和岩石的成岩作用的LV100PO偏振光学显微镜观察使用石油和天然气储层地质和剥削,西南石油大学国家重点实验室。岩石的显微特征观察使用广达450整体扫描电子显微镜来确定岩石的矿物,孔隙结构和成岩作用。使用扫描电子显微镜和薄片,孔隙类型被确定根据Choquette的分类(14]。

HPMI测试使用一个量子Chrome Poremers-60高压压汞仪。孔隙喉道半径分布和相关参数从HPMI获得测试,包括 , ,平均孔隙半径( ),排水压力,分选系数, 。孔喉半径可以获得使用沃什伯恩方程如下(23]: 在哪里 孔喉半径, 界面张力, 接触角, 毛细管压力。

使用下面的方程,不同孔喉半径的渗透率的贡献可以获得从HPMI数据: 在哪里 孔喉半径的渗透率贡献值, 区间数的孔喉半径, 侵入汞量在不同的时间间隔,然后呢 在不同的时间间隔是毛细管压力。

NMR测试使用核磁分析器执行macromr12 - 150 h -我在西南石油大学国家重点实验室。样本与水饱和后,测试是在25°C。核磁测试的回声间距是0.09毫秒,自旋回波的数量是12000,信号叠加的数量是128,等待时间是6年代,磁场强度为0.3 T。核心被离心机使用GL-25MS 400 psi的离心力,从而消除移动水和准备第二次核试验。这两个 和一般系数法被用来估计可动流体饱和度。可动流体饱和度的满足以下方程(46- - - - - -50]: 在英属维尔京群岛(%)代表了总固定水饱和岩石, 在每个弛豫时间点代表了束缚水饱和度(%) 是对应的信号幅度 (无量纲)。

可以通过计算 在哪里 的几何平均数吗 谱(ms)和 和 系数。

通过寻找相关统计分析,一些学者得到经验公式对砂岩和碳酸盐。其中,适用于碳酸盐岩的经验公式如下:

Amaefule等人介绍了流动带指标的概念(FZI)和储层质量指数(RQI) [14]。这个概念是基于孔喉,孔隙大小,和粒径分布等宏观参数。如果表示在毫达西和孔隙度渗透率表示为一个分数,RQI可以写成 FZI和RQI都在哪里μ米, (医学博士)是渗透率 有效孔隙度(%)。

是颗粒体积孔隙体积的比值:

因此,方程(7)可以写成

的对数方程(9)双方收益

此外,分形维数已经被证明能够描述储层的孔隙结构特征30.];因此,分形维数被用来验证孔隙结构分类的有效性。

4所示。结果

4.1。岩石类型和孔喉类型

邓纳姆的分类51)是用于描述和岩石类型进行分类。通过全面研究核心,显微薄片、扫描电镜照片,可以是确定研究区域的渔业形成包含6个主要岩石类型:粒状灰岩、藻泥粒灰岩、藻wackestone,有孔虫wackestone,棘皮动物wackestone,和泥岩。其中,粒状灰岩、藻泥粒灰岩、藻wackestone,有孔虫wackestone多孔岩石类型。

以下4.4.1。粒状灰岩(RT1也)

岩石的主要组件是疗效泥,占60%以上。它们与生物碎屑如棘皮动物、双壳类,和底栖有孔虫类,占20% - -30%。在一些毛孔亮晶方解石胶结发达。疗效泥的直径范围从100到400μm。疗效泥是次圆形的圆形,中等排序。有小泥填充毛孔(数字2(一)和2(b))。


图2
岩石的类型 形成:(a)和(b)是核心和薄片RT1也和H11(2604.00 - -2604.50米),(c)和(d)的照片RT2 H2(2658.50 - -2658.65米),(e)和(f) RT3和H11的照片(2614.35 - -2614.50米),(g)和(h)的照片RT4 B1(2604.00 - -2604.15米),(我),(j) RT5的照片(没有明显的毛孔),B1(2628.00 - -2628.50米),(k)和(l)的照片RT6(没有明显的毛孔),B1(2628.00 - -2628.50米)。
4.1.2。藻泥粒灰岩(RT2)

生物碎屑含量的比例大于总数的50%,而且它是由藻类碎屑。藻碎屑的直径在50到300之间μm。藻类的种类基本上是绿藻等Halimeda。也有一些棘皮动物和有孔虫碎屑,约占15%。之间的石灰泥填充碎屑占超过30%(数据2(c)和2(d))。

4.1.3。藻Wackestone (RT3)

碎屑输入RT3 RT2相似,但碎屑的内容只在RT3约占30%。水晶泥占70%以上的内容(数据2(e)和2(f))。

4.1.4。有孔虫Wackestone (RT4)

碎屑的内容RT4 10至50%,以有孔虫为主,形成了一些样品的碎屑总数的50%。物种主要浮游有孔虫,等放射虫类和抱球虫类。碎屑还包括少量的绿藻和棘皮动物,形成碎屑总数的10%(数据2(g)和2(h))。

4.1.5。泥岩(RT5)

石灰泥含量超过80%,有时甚至超过了95%。只有少数生物碎屑,包括棘皮动物、双壳类、有孔虫。他们是分布式和漂浮在石灰泥。这里的生物碎屑含量小于30%(数据2(我),2(j))。

4.1.6。棘皮动物Wackestone (RT6)

这里的碎屑主要是棘皮动物碎屑,占平均含量30%,而少量的藻类碎屑和有孔虫壳体也在场,占大约10%的内容。RT6的核心是一个深灰色的致密灰岩表面没有可见的气孔(数字2(k)和2(左))。

4.2。孔隙和喉功能

通过薄片分析和SEM,很明显,主要在研究区储层空间多孔很少岩穴和骨折。孔隙类型是复杂和多样化,这是储层非均质性的一个重要因素。露西娅的分类52碳酸盐岩储层的孔是用来描述Kh的孔隙类型2水库。大量的moldic毛孔,intrafossil毛孔,intergrain毛孔开发了水库中,也有许多类型的喉咙。(1)Intergrain毛孔

Intergrain毛孔主要发达RT4和RT5并显示良好的连接性和大孔隙直径,通常在0.01毫米和0.3毫米(图3(一个))。(2)Moldic毛孔

(一)
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(b)
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(c)
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(d)
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(e)
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(f)
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(g)
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(h)
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(我)
(我)
图3
储层的孔隙系统 形成:(a) intergrain孔隙(RT1也,H1, 2663.58);(b) moldic孔隙(RT2 H11, 2624.56);(c) intragrain溶蚀孔隙(RT3, H2, 2621.25);(d) intrafossil孔隙(RT4, B1, 2642.51);(e)微孔(RT5, H2, 2605.42);(f) intergrain溶蚀孔隙(RT1也,H1, 2674.37);(g)岩穴(RT2 H11, 2648.28米~ 2648.41米);(h)缝合线(RT6, H2, 2600.31);(我)微裂缝(RT5, H2, 2599.55)。

Moldic毛孔了研究区主要是藻类选择性溶解后形成的碎屑。他们中的大多数发达RT2 RT3,也与一些发展中,不同程度上,剩下的岩石类型。孔隙的大小通常是0.02毫米和0.2毫米(图之间的关系3 (b))。(3)Intragrain溶解毛孔

这种研究储层孔隙是常见的,与孔径一般(图0.01毫米和0.3毫米3 (c))。大多数这些毛孔一半满方解石颗粒内的液体不能及时消除,表明低孔隙度。(4)Intrafossil毛孔

intrafossil毛孔在该研究领域主要有孔虫intrafossil毛孔,在RT1也大多发达以及发展中不同程度的岩石类型。之间的孔隙大小一般(图0.02和0.1毫米3 (d))。(5)微孔隙

作用主要存在于微晶质存在方解石。孔隙直径一般小于1μ米,水库(图没有贡献3 (e))。(6)Intergrain溶蚀孔隙

Intergrain溶解毛孔可以看到附近的侵蚀面。他们有一个相对较大的孔隙直径,一般0.1毫米和0.3毫米之间,和很低的填充程度(图3 (f))。孔隙的形态是多样的。(7)岩穴和骨折

研究区主要是一种多孔的油藏岩穴。附近的岩穴通常是分布式侵蚀面,和他们的直径通常是接近2毫米(图3 (g))。骨折包括缝合线和显微结构的骨折(图3 (h)和3(我)),他们都是发达在RT2和RT3。骨折的宽度通常是0.01 mm - 0.05 mm。

图4显示4多孔岩石类型和2致密岩石类型有不同的孔隙组合类型。RT1也主要有intergrain疗效泥之间的毛孔,以及一些intrafossil毛孔,moldic毛孔和intergrain溶解毛孔(数字2(b)和3(一个))。RT2孔隙组合和RT3主要由moldic毛孔和intragrain溶解毛孔,少数intrafossil毛孔和intergrain溶解毛孔(数字2(d)和2(f))。RT4的孔隙组合主要包括intrafossil毛孔和少量的intragrain溶解毛孔(图2(h))。孔隙组合RT5 RT6主要由微孔隙和少量的intrafossil毛孔和intragrain溶解毛孔(数字2(j)和2(左))。露西娅等人指出,岩石的颗粒大小对孔隙结构有直接影响,而不同的粒子大小和几何也将直接影响岩石的物理性质(15]。因此,岩石类型是表明孔隙特征的因素之一,而且它还可以提供的信息环境,形成了孔隙结构。


图4
频率分布的孔隙类型在不同的岩石类型。
4.3。孔隙度和渗透率

研究区域的孔隙度和渗透率改变很大程度上取决于岩石类型和显示明显的分区。RT1也的孔隙度主要是集中在15.61 - -25.71%的范围,平均为21.21%,渗透率是主要分布在10.00和100.00之间,平均为67.52。RT2的渗透性和RT3集中在2.50和50.49之间mD平均为10.25。RT4显示明显的高孔隙度、低渗透率的特点。RT4的孔隙度是集中在24.58%和18.43之间,平均为21.05%,而其透气性主要分布在1.73和3.22之间,平均值为2.21。RT5 RT6孔隙率低于8.00%,渗透率低于0.30 mD(图5)。


图5
孔隙度和渗透率交会图。
4.4。HPMI

先前的工作定义许多参数来描述的喉咙结构孔隙(17,53- - - - - -56]。实验结果表明,RT1也 在26.75和21.38之间吗μ米,平均24.08米,平均孔隙半径的喉咙( )是12.28 - -6.85μ米,平均为9.10μm。压汞曲线显示,有两个平台部分的压汞曲线。RT2和RT3压汞的特征是相似的。具体地说,他们的 是3.75 - -10.69μ米,平均为7.37μ米,其 是0.91 - -2.82μ米,平均为1.94μm,压汞曲线没有明显的平台部分。RT4的 是0.43 - -3.78μ米,平均为2.04μ米,其 是0.19 - -0.82μ米,平均为0.53。RT4的压汞曲线表明,该平台的中间部分HPMI曲线范围广泛,和排序系数接近1(表1)。

表1
HPMI数据的 形成样本。

皮特曼的双曲线显示了一个顶点,喉道半径对应于这一点 (数据6(一)和6(b))。HPMI数据表明,RT1也 分布范围大于13.00μ米,和中国共产党顶点(累积渗透率贡献率与喉道半径大于毛孔 )在90.00%和85.54之间。RT2的 分布从4.00μ米至6.30μ米,和中国共产党顶点变化从85.54%降至90.00%。RT3的 约为2.50μ米,和中国共产党顶点在95.32%和94.03之间。RT4的 主要分布在范围小于2.50吗μ米,和中国共产党顶点大于95%。


图6
(一)毛细管压力曲线的渔业岩石样本H油田(H11, 2609.12 m, RT1也)。(b)皮特曼的双曲线显示了一个顶点。
4.5。核磁共振

所有的15个样品的数据显示(图扩散耦合现象7(一)),所以光谱系数法提出了为了计算束缚水和可动水的数量。图7 (b)显示了岩石束缚水的分布(57]。

(一)
(一)
(b)
(b)
图7
(一)扩散耦合效应(H2, 2464.63米,Kh2)。(b)束缚水和可动水分布示意图(57]。

的 光谱RT1也有右偏态双峰模式,和更高的峰值的弛豫时间 光谱大于100 ms。可动水饱和度是61.81 - -69.99%,平均为64.54%。的 RT2和RT3相似的光谱特征都显示右偏态multipeak类型与一个大范围的弛豫时间,通常30至1000 ms。在左边的 谱,有一个小凸起,没有明显的峰值之间的边界。RT2可动水饱和度的55.86 - -64.83%,平均为59.16%。RT4的 频谱是单峰,弛豫时间20到300 ms和可动水饱和度在-52.45% - 49.99之间,平均为53.21%,其气孔主要是由小孔,排序比其他人(表2)。

表2
核磁共振数据的 形成样本。

5。讨论

5.1。孔喉结构的分类
5.1.1。定性的孔隙结构分类

通过综合分析,已确定(表四种孔隙结构类型3)。

表3
每个孔隙结构类型的特点。

在四个孔隙结构类型,类型I, II, III和所有可以提供石油和天然气储层空间,而IV型几乎提供了储集空间和流道。I型是最好的储层的孔隙结构类型。然而,在研究区,水库型我不是很厚,平均厚度为1.5米。这意味着不能高效储层,相反,它可以很容易地导致注水效果差的相邻层岩石物性差的属性。

的孔隙类型I, II, III是相似的,但其磁导率依次降低。因此可以推断,岩石的孔隙结构决定了渗流能力(图8)。结合岩石薄片和扫描电镜分析,有大量的泥浆类型II和III,和它会导致大量精细的喉咙。在II型孔隙非均质性强,很可能会有一个占主导地位的渠道,这将导致残余油饱和度显著增加。


图8
平均三孔喉结构类型的岩石特性分布。
5.1.2中。孔隙结构的定量分类

喉咙的半径之间的毛孔是渗透性的决定因素(58- - - - - -60]。中列出的参数表1,如 和 ,已被证明关联与储层属性在前面研究碎屑岩储层(4,14),也被应用于各种石油和天然气开发方法如流动单元的划分和储层类型的分类15,16,18]。

数据9(一个)- - - - - -9 (e)显示特定的半径值与渗透率的相关分析。结果表明, , ,和 所有关联与渗透率, 都是超过0.9。 相关性最差的渗透性而累积平均渗透率贡献率对应 是最高的,达到93%,如图9 (f)。因此可以说, 之间的边界值连接的毛孔,毛孔。相对应的汞饱和 还不到35%,这意味着渗透率仅由少数大孔隙的喉咙(孔隙喉咙的半径大于 )。

(一)
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(b)
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(d)
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(f)
图9
(一)之间的相关性 和渗透率。(b)之间的相关性 和渗透率。(c)之间的相关性 和渗透率。(d)之间的相关性 和渗透率。(e)之间的相关性 和渗透率。(f)比较相关系数和累积渗透率贡献率。

所做的计算 价值的不可约的流体体积和自由流体指数是基于孤立孔隙模型61年,62年]。在岩石中,两个大孔和小孔相互连接,和唯一的区别是连通性有多好。扩散耦合是一种现象,液体分子扩散之间的大型和小型毛孔,均匀化的结果T2光谱(63年- - - - - -66年]。然而,一些学者认为扩散耦合效应失效的方法用于计算可动水饱和度通过 值(23,25]。在这项研究中,核磁共振可动流体饱和度计算使用两种方法获得的结果有很大的不同(表2)。显示在图10 ()、渗透率之间的相关性和可动流体饱和度( )使用光谱系数计算方法是更好的, 达到0.78,而对方的 只有0.48。这表明谱系数的方法,提出了消除扩散耦合效应与多样化更适合于碳酸盐岩储层孔隙类型。孔隙度和相关分析 表明,孔隙度基本上是相互独立的 (图10 (b))。

(一)
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(b)
(b)
图10
(一)核磁共振可动流体饱和度和渗透率的相关性由两种方法计算。(b)相关分析核磁共振可动流体饱和度和孔隙度计算的两种方法。

图(11日)显示了孔隙度和渗透率的分布在不同的孔隙结构,良好的孔隙度和渗透率之间的关系。这些信息可以提高渗透率预测模型的准确性。

(一)
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(c)
(c)
图11
(一)情节表明,孔隙度和渗透率分布的不同孔隙结构类型具有明显的分区。(b)情节表明RQI和孔隙度分布不同的孔隙结构具有明显的分区。(c)情节表明FZI和渗透率分布不同的孔隙结构具有明显的分区。

尽管不同的孔隙结构的孔隙度和渗透率都划,孔隙度和渗透率之间的关系很好(图(11日)),发现定量划分孔隙结构的孔隙度和渗透率本身并不是准确的。这是由于孔隙度和渗透率分布范围的不同孔隙结构类型是相似的。其他方法,如流动带指标(FZI)和储层质量指数(RQI),已广泛应用于研究近年来水库。例如,Rafiei等人的研究表明,液压流动单元分类基于FZI和RQI正常化显著提高毛细管压力曲线(67年]。此外,张页岩等人的研究表明,FZI和QRI可以用于建立porosity-permeability转换高相关性(68年]。FZI和RQI通常用来确定流动单元,和一些水库在中东研究表明,这两个参数可以显著提高毛细管压力曲线和正常化准确显示流动单元的区别27,67年]。FZI RQI表示流动特性和储层的储层特征,和这两个参数也明显适合孔隙结构的分析。数据11 (b)和11 (c)与孔隙度表明RQI的结合,以及与渗透率FZI的组合,可以区分四种孔隙结构。因此,我们可以使用这种多参数组合方法来定量描述储层的孔隙结构在研究区,以及提出一个更准确的渗透率预测模型对不同孔隙结构类型(表4)。

表4
4孔隙结构类型的定量分类。
5.1.3。分类有效性分析和结构特征分析

分形维数( )推导出从分形理论可以定量评价孔隙表面粗糙度和结构不规则性(30.,69年- - - - - -72年]。许多研究人员已经表明 可用于评价孔隙结构和分析各种储层的影响因素69年,70年]。的 毛孔的岩石总是在2和3之间,越高 价值,孔隙结构越复杂。

在这项研究中,我们采用的方法由李来计算 基于(MICP数据71年]。 在哪里 是累积汞饱和度(%), 毛细管压力(MPa), 位移(MPa)的压力。

摘要 不同孔隙结构类型显然是不同的。图12(一个)表明,孔喉结构类型的我用三种不同的斜坡具有多重分形特征。这与许多研究指出,孔隙结构具有多重分形特征,因此表明,大孔隙之间存在巨大的差异,中孔和微孔隙(30.,69年]。摘要I型已被证明有多种孔隙类型,包括大孔隙(intergrain毛孔等等),中孔(溶蚀孔隙等),和微孔隙。此外,孔隙大小分布曲线表明,大孔隙半径,1型中孔和微孔隙分布在不同的范围。I型分布特征的孔隙半径的特点是一样的 ,这表明我们的分类是合理的。类型II和III型都有一个分形特性(数据12 (b)和12 (c))。孔隙II型的分形维数在2.85和2.50之间,平均为2.71,接近3价值,它表明,孔隙结构更复杂。然而, 类型III是2.43 - -2.33,平均为2.39,表明孔隙结构相对简单。类型III主要由浮游有孔虫intrafossil毛孔,所以导致均匀孔隙网络和更低的价值 。的 IV型主要是在2.35和1.95之间,平均为2.1,非常接近2(图12 (d))。这意味着,根据Cai et al。”年代研究, 这些孔隙类型主要反映微孔表面的特征(70年,72年]。一般来说, 4的孔隙结构类型有明显的区别,和的值 与孔隙结构的特征是一致的,表明孔隙结构分类的合理性。

(一)
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图12
代表性样本块 基于MICP数据:(a) I型(H2, 2464.63米,Kh2);(b) II型(H1, 2664.45米,Kh2);(c)类型III (Kh H11, 2611.412);(d) IV型(B1, 2669.36, Kh2)。

的相关分析 不同孔喉结构参数表明,SC的相关性最高 (图13)。虽然渗透率,喉道半径、FZI RQI都相关 ,相关系数相对较低。之间的正相关关系 和 表明一个更均匀的孔隙网络有利于储层的渗透率。和孔隙度之间的相关性 是最低的,它表明,孔隙结构的复杂性与气孔的体积几乎没有相关性,甚至与低孔隙度储层的孔隙网络可以非常复杂。

(一)
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(b)
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(c)
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(d)
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(e)
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(f)
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图13
之间的关系 不同的岩石物性特性:(a) 与空气孔隙度;(b) 和透气性;(c) 与SC;(d) 与 ;(e) 对FZI;(f) 而RQI。
5.2。渗透率预测模型和验证

岩石渗透率是由许多因素决定的,不仅孔隙度。蔡等人指出,孔隙度、喉咙曲率,大小和喉咙都是重要的因素影响渗透率(73年]。毛孔中的不同的喉结构有不同的孔隙渗透率的关系。孔隙度和渗透率的关系由孔隙结构类型见表5。每个小组都有自己的permeability-porosity关系,这可以用来计算非核心井的渗透率。两口井渗透率预测的结果在图所示14。这些结果假设这些井记录,没有核心数据,而在现实中,核心数据可以从这些井未发表的数据。这只是这样做为了检查如何准确地预测渗透率的方法在这些井没有在空心。看到,log-derived孔隙结构和渗透率计算的概要文件同意核心数据。

表5
渗透率预测模型的孔隙结构类型。

图14
两井渗透率预测的结果。
5.3。控制孔结构的因素

一般来说,成岩作用将继续改变最初的孔喉结构是形成沉积时期(74年,75年]。因为积极的碳酸盐岩石中矿物的性质,储层岩石的孔隙可以完全改变了5]。沉积微相的研究区已确定在先前的研究中,沉积环境是作为储层的控制因素44,45]。本研究发现,在不同的沉积环境中形成的孔隙结构明显不同(数字4和15、表3)。I型成立于高能浅滩,在低能生物碎屑和II型浅滩,intershoal大海。有一个侵蚀面Kh的底部2 - 2(图15)作为非选择性溶解的淡水扩展了喉咙,增加了透气性。上述表明,水库已被解散。这种转变只存在于一些当地高土地然而,如在生物碎屑浅滩;因此,孔喉结构的转换通过成岩作用是由沉积作用所决定的。类型III成立于公海和有孔虫intrafossil毛孔为主要部分,这些孔的大小是由有孔虫的大小决定的。有孔虫的原因应归咎于环境的增长。因此,一般而言,在研究区储层的控制因素是沉积,而成岩作用,如解散,也大大改变了孔隙结构,从而影响porosity-permeability关系。


图15
综合图岩性和孔隙结构。

6。结论

有许多类型的研究区孔隙,这些孔隙类型的组合会导致一个复杂的孔隙结构。为了进一步了解研究区域的复杂的孔喉结构并获得更好的渗透率预测模型,本文整合的结果分析岩石薄片、扫描电镜、HPMI, NMR和使用多种研究孔隙结构参数。然后,孔隙结构分类的有效性证明 。本文还提出了一个更好的渗透率预测模型。具体结论如下。

水库是由intergrain毛孔,moldic毛孔,intrafossil毛孔,intragrain溶解孔隙和微孔隙。有六个岩石类型,其中粒状灰岩、藻泥粒灰岩、藻wackestone,和有孔虫wackestone多孔岩石类型和棘皮动物wackestone和泥岩是无孔的岩石类型。

研究区域的孔隙结构类型可分为四种类型:mid-high-porosity, medium-high-permeability,和large-throat类型(I型);midpermeability, mid-high-porosity和细喉型(II型);mid-high-porosity、低渗透性和细喉型(III型);和低孔、低渗透性和细喉型(IV型)。在这四个类型,很明显,与每一个渗流能力变得更糟。在这些类型中,前三个有能力存储碳氢化合物,他们的主要储集空间是intergrain毛孔,moldic毛孔,分别和intrafossil毛孔。

它是不准确的储层的孔隙结构类型除以渗透率和孔隙度。的综合表征孔隙度、渗透率、 , ,FZI, RQI可以用来定量划分的四种孔隙结构类型出现在研究区很好,和这个孔隙结构分类的有效性证明了孔隙结构分类。

每个孔隙结构显示良好的孔隙度和渗透率之间的相关性。此外,我们还提出了一个渗透率预测模型显示良好的预测效果。

储层岩石的孔隙结构在研究区主要是由沉降控制,而成岩作用,如解散,也大大改变了孔隙结构,进而影响porosity-permeability关系。

数据可用性

本文中使用的所有数据可以得到作者同意。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

作者的贡献

郝Lu和Hongming唐从事孔隙结构研究。

确认

这项研究由CNPC-SWPU创新联盟的科技合作项目和一般项目中国国家自然科学基金(51674211)。