致密油储集层基本特征
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【摘 要】近几年来，围绕致密油的界定以及储集条件一直存在较大争议。在进行大量文献调研后，给出了致密油的基本定义，在实际调研部分致密油储集层特性后，选取其中部分致密油层典型特征以及运移聚集条件予以说明特征围绕。
【关键词】致密油源岩；储集层孔隙结构
一、致密油定义
致密油是指以吸附或游离状态赋存于生油岩中，或与生油岩互层、紧邻的致密砂岩、致密碳酸盐岩等储集岩中，未经过大规模长距离运移的石油聚集（图1）。一般来说，致密油具有4个明显的标志：①大面积分布的致密储层（孔隙度<10%、基质覆压渗透率K<0.1mD、孔喉直径drt<1μm）；②广覆式分布的成熟优质生油层（Ⅰ型或Ⅱ干酪根、 平均TOC大1%、Ro为0.6%～1.3%）；③连续性分布的致密储层与生油岩紧密接触的共生关系，无明显圈闭边界，无油＂藏＂的概念[1]；④致密储层内原油密度大于40°API或小于0.8251g/cm，油质较轻。[1]与常规油气相比，致密油具有低孔低渗、低含油饱和度的特点，致密油含油饱和度研究对于明确致密油含油性与资源量具有重要意义，而致密储层高束缚水饱和度是制约致密油含油性的重要因素。致密油充注实验显示致密油充注前储层束缚水饱和度与充注后含油饱和度总和大于100%，致密储层在充注初期主要是水润湿。[2]中国致密油分布十分广泛，主要分布在鄂尔多斯盆地、四川盆地、松辽盆地、準噶尔盆地和吐哈盆地等，具有广阔的勘探前景（图2）。[3]致密油聚集需要强大的源储剩余压差以克服纳米孔喉系统形成的强大的毛细管阻力。致密油聚集以初次运移为主，只发生短距离二次运移，这种运移具有非达西流特征。目前对致密油的充注、运移和聚集的研究还不够深入，致密储层非均质性及源储压差演化等因素对致密油聚集的影响尚未被揭示，这些问题都需要进一步深入探讨。对今后致密油的研究，建议关注致密储层微观孔喉结构分布的非均质性及对石油储集的有效性、石油充注机理及储层非均质性与致密油富集的耦合关系等科学问题致密。[2]
2.1 致密油源岩特征
充足的油源条件是致密油聚集的前提。致密油烃源岩有机质丰度高，演化程度较高，生烃潜力较强，分布面积广。例如，四川盆地侏罗系致密油有效烃源岩展布面积为10.0×104km2，厚度为40～240m，TOC值为0.8%～3.0%，生烃潜量为6.59～7.24mg/g，RO值介于0.9%～1.4%之间，生烃强度较高[4]。这些烃源岩在一定条件下能生成大量的油气，与储层产生较大的压力差，为致密油聚集提供良好的物质条件与动力条件。
2.2致密油储层特征
储层岩性与物性致密油储层岩性一般为粉细砂岩，其中鄂尔多斯盆地延长组致密油有效储层主要为粉细砂岩，Bakken组致密油有效储层主要为白云质粉砂岩和粉砂岩。
2.3致密油宏观聚集条件
国内外学者研究表明，致密油主要聚集条件为大面积分布的优质烃源岩与致密储层在空间上紧密接触。这种聚集条件可归纳为3个方面：①广覆式分布的优质烃源岩层；②大面积分布的致密储集层；③连续型分布的致密储集层与烃源岩紧密接触的共生层系。
2.4储层孔隙结构
目前对于致密砂岩储层微观孔隙结构的研究主要集中在储层微观孔隙结构的表征以及微观孔隙结构与储层宏观性质如渗透率等之间的关系等方面的研究；并探讨了成岩作用对微观孔隙结构的控制，除了压实、胶结等减孔作用和溶蚀等增孔效应外，黏土矿物以及微晶石英对孔隙结构的作用也有较多研究。部分学者指出，呈环边状产出的黏土矿物如绿泥石、伊利石等对抑制砂岩原生孔隙中石英次生加大的生长从而对深埋藏储层中异常高原生粒间孔起保护作用，并能在一定程度上改善孔喉的分选。
2.5致密油聚集机制
研究表明，致密油聚集过程已突破了过去人们对常规油气成藏过程的认识，表现为典型的非浮力聚集。在低渗致密储层中，由于孔隙较小、喉道极细，喉道处毛细管阻力较大，因此储层中油水难以靠自然浮力发生重力分异。由于致密储层孔隙中油珠所受的浮力远小于喉道产生的毛细管阻力，油水难以发生自然重力分异，因此浮力不是致密油运移的主要动力。致密油的运移动力以烃源岩超压为主，主要受生烃增压或欠压实等控制，其中生烃增压是导致烃源岩超压的重要因素，烃源岩在大量生烃过程中可产生兆帕级的超压；运移阻力主要为毛细管压力，当致密砂岩中的流体压力差小于毛细管阻力时，石油便发生滞留聚集作用，二者耦合控制油气聚集过程。
【参考文献】
[1]邹才能，杨智，陶士振，等.纳米油气与源储共生型油气聚集[J].石油勘探与开发，2012，39（1）：13-26.
[2]贾承造，邹才能，，李建忠，等. 中国致密油评价标准、主要类型、基本特征及资源前景 [J]. 石油学报， 2012， 03）： 343-50.
[3] 曹喆，柳广弟，柳庄小雪，等. 致密油地质研究现状及展望 [J]. 天然气地球科学， 2014， 10）： 1499-508.