基于岩相构型解析的川西地区须家河组致密砂岩储层致密化差异模式研究

In this research, the tight sandstone reservoir in Xujiahe formation in west Sichuan basin is selected as the study object. Based on field outcrops and drilling cores research, the author will discuss deeply on the reservoir architecture and its densification difference model through petrology, mineralogy, sedimentology and fluid inclusion analysis. Building the main lithology reservoir architectures, summarizing the characteristics of different reservoir architectures such as Material composition, geometry feature and internal structure. The research on reservoir densification, which choose lithology reservoir architectures as the research carrier, will be more intensive because the reasons as follow: ① the lithology architectures are relatively independent units, so the internal properties in the same architecture are of the high degree of similarity;② the scale of lithology architectures Can be determined by artificial, so the researchers can determine the scale according to the actual situation and research needs;③The mineral composition, fillings and bedding structures among architectures are differ from each other. Based on the classification of lithology architectures, the type of diagenesis and diagenesis sequence of different kinds of lithology architectures will be further researched in order to confirm the main controlling factors which leading to tight reservoir and the tight process. After the discussing of the distribution patterns of high-quality reservoirs under the control of differential reservoir densification, the predictive model for that could be established, which can provide the theory evidence for the exploration of high-quality reservoirs.

以川西地区须家河组致密砂岩储层为研究对象，在野外露头和钻井岩心综合研究的基础上，通过对岩石学、矿物学、沉积学及流体包裹体综合研究，深入探讨厚层、强非均质性储层内部建筑及其差异致密化。建立研究区主要的岩相构型模式，总结不同岩相构型储层各自的物质组成、几何体特征及内部结构等特征。以岩相构型为研究载体的储层致密化研究更精细是因为：①岩相构型是相对独立的单元，同一构型其内部属性的相似程度高，为精细储层致密化研究提供了载体；②岩相构型的尺度可以由人为把握，可以根据研究区的实际情况和研究需要来确定；③岩相构型之间矿物成分、填隙物、层理结构等方面都有区别。在岩相构型分类的基础上，分析不同岩相构型储层的成岩作用类型及成岩序列，确定不同岩相构型储层致密化主控因素及致密化进程，探讨在不同岩性构型差异致密化控制下优质储层的分布规律，建立优质储层的预测模型，为厚砂体背景下优质储层的勘探开发提供理论依据。

四川盆地须家河组储层为我国典型的复杂、难采致密砂岩储层，储量大、丰度低、地层水分布难于预测。四川盆地目前正积极上产，实现我国“气大庆”的建设目标，因此如何寻找须家河组优质储层是实现此目标的关键任务之一。本次研究基于此背景，在岩石学、矿物学、沉积学等理论指导下，利用野外露头、钻井、测井、岩心等资料，利用薄片观察描述、孔渗分析、粒度分析、扫描电镜分析、x衍射、电子探针等试验分析方法，主要开展须家河岩相构型模式解析、岩相构型储层致密化模式等方面研究，探讨造成储层致密的深层次原因，寻找优质储层。通过研究，项目取得的主要成果和认识如下：1、通过对野外露头的观察描述，建立了须家河组典型野外露头的岩相组合模型。2、通过观察描述野外露头、建立自然伽马剖面以及进行镜下铸体薄片鉴定、粒度分析和物性分析，明确典型剖面须二段河流相砂体的沉积、岩石学等特征，建立了须家河组储层岩相构型单元类型，共分为五类，分别为河道（CH）、横向砂坝（TB）、纵向砂坝（LB）、斜列砂坝（DB）和决口扇（CS）。3、建立川西须家河组巨厚的河流-三角洲沉积形成的层次砂体构型研究思路，明确了河道砂体内部结构，完善了河道砂体构型模式。4、明确了不同储层岩相构型单元物性差异，其由好到差依次为：曲流河河道、横向砂坝、纵向砂坝、辫状河河道及斜列砂坝。纵向砂坝、横向砂坝和曲流河河道非均质性较弱，斜列砂坝非均质性中等，辫状河河道非均质性较强。5、明确川西地区须二段储层致密化过程，在须家河组沉积末期孔隙度已经比较致密，但仍大于10%，仍满足天然气运移聚集的储集条件，到中侏罗末期，孔隙度已经小于10%，已经进入致密化阶段，储层整体致密化时期为上沙溪庙期末期，即燕山早期晚时。研究取得的五项成果深入须家河组致密砂岩的内部结构，有益于解剖致密砂岩内部结构特征，分析储层非均质性产生的原因，可以应用于下步致密砂岩储层的评价和有效开发。