微晶結構對碳酸鹽巖地震彈性與儲層物性特征變化規律的影響

作者：潘建國,鄧繼新,李闖,王宏斌,趙建國,唐跟陽

摘要：碳酸鹽巖儲層是油氣勘探的重要儲層類型,不同地區的碳酸鹽巖儲層在沉積、成巖過程都存在著明顯的差異,這種差異是引起其物性及地震彈性性質變化的的主要因素。為認識這種機制,在本文中我們對取自塔里木盆地不同地區碳酸鹽巖儲層不同層位的98塊樣品進行了巖石學特征、巖石微觀結構特征、物性特征和地震彈性特征識別分析,并研究了樣品物性對地震彈性性質的影響及其變化規律。研究結果表明,碳酸鹽巖樣品物性與地震彈性性質整體變化規律受微晶方解石結構特征的控制,而傳統的巖石結構及孔隙結構分類不能完全反應上述特征的變化。依據形態特征可將樣品微晶結構分為多孔微晶、緊密微晶體和致密微晶三種類型,隨著上述三種微晶中晶體邊界緊密縫合接觸的程度增加,其微晶晶間孔隙度與孔喉半徑逐漸減小,同時方解石晶體顆粒邊界剛度特征與彈性均勻性的逐漸增強,致使樣品滲透率與速度等地震彈性特征表現出隨孔隙增大而逐漸減小的總體趨勢。對于以致密微晶為主的低孔隙度樣品(孔隙度φ<5%),微晶孔隙對樣品孔隙及滲透率貢獻較小,同時微晶彈性性質接近巖石基質,致使巖石宏觀物性特征與彈性性質受裂隙、溶蝕孔隙等的影響更為明顯,樣品物性與地震彈性性質的特征表征孔隙結構的控制作用。孔隙縱橫比對孔隙類型也具有明顯的指示作用,溶蝕孔隙的體積模量縱橫比高于0.2,粒間孔體積模量縱橫比介于0.1~0.2之間,多孔微晶與緊密微晶體積模量縱橫比小于0.15,而致密微晶的體積模量縱橫比接近于0.2。研究結果可為碳酸鹽巖儲層的分類以及相關儲層的巖性及烴類地震檢測提供依據。

發文機構：中國石油勘探開發研究院西北分院 油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室（成都理工大學） 成都理工大學地球物理學院地球物理系 中國石油大學（北京）油氣資源與探測國家重點實驗室

關鍵詞：碳酸鹽巖微晶結構地震彈性性質儲層特征孔隙縱橫比carbonate rockmicrite microtexturesrock physical propertiespetrophysical propertiespore aspect ratio

分類號： P61[天文地球—礦床學][天文地球—地質學]