长江大学地球科学学院研究生石桓山在《地质科技通报》发表论文《高黏土粉砂岩夹层的压汞—核磁联合评价与甜点识别:以古龙凹陷青一段PⅡ井为例》。石桓山为第一作者,李涛教授为通讯作者,长江大学为第一署名单位。研究围绕夹层型页岩油储层含油性与可动性评价,提出了适用于研究井段的孔喉结构与流体可动性联合判别方法。
松辽盆地古龙凹陷青山口组一段粉砂岩夹层是夹层型页岩油微运移与局部富集的重要储集载体。受黏土充填、细喉道及孔喉连通非均质性影响,部分夹层含油性较好,但流体动用程度较低,仅依据含油显示或常规孔渗参数,容易高估其开发潜力。
针对这一问题,研究选取PⅡ井青一段20件同岩相岩心样品,组成10组压汞与核磁配对样品,在矿物组成相近的条件下,开展高压压汞、二维核磁共振和洗油后饱和模拟地层水的离心核磁共振测试,并结合X射线计算机层析成像(CT)与扫描电镜观察,分析孔喉结构、含油性和流体可动性的关系。

图1 黏土胶结充填与孔喉连通特征的扫描电镜图像(原论文图11)
(a)片状黏土充填;(b)粒间孔与微裂缝;(c)粒间孔与溶蚀孔;(d)溶蚀孔与局部开口。
研究取得以下主要认识:(1)随着黏土含量升高,孔喉半径中值减小,可动流体饱和度及复合可动油指数总体降低。膜状和桥连状黏土充填使有效喉径缩小、连通通道受阻,是含油性与可动性不一致的重要微观原因。(2)以含油饱和度和离心核磁可动流体饱和度计算复合可动油指数(CMOI),兼顾储层含油性与孔喉体系的可动响应。在本井段样品中,以CMOI不低于20%为评价基准,孔喉半径中值大于0.40 μm、可动流体饱和度大于40%的组合条件能够识别有利样品。孔喉半径中值与可动流体饱和度交会图设置4类评价分区,实际样品分属孔喉较粗且可动性较好、孔喉较粗但可动性受限、孔喉较细且可动性较低3类,表明孔喉尺度较大也可能存在动用受限。(3)受黏土束缚水和孔喉连通差异影响,核磁横向弛豫时间T2截止值在样品间缺乏稳定的变化规律;饱和状态T2几何均值更适合比较本组样品的可动性差异,可作为孔喉结构与流体可动性联合评价的补充指标。

图2 可动流体饱和度与孔喉半径中值交会图及样品评价分区(原论文图14)
该成果为PⅡ井青一段同岩相粉砂岩夹层的储层分类评价和甜点优选提供了实验与参数依据,也为同类夹层含油性较好但动用受限的成因分析提供了参考。

图3 论文首页
论文链接:https://dzkjtb.cug.edu.cn/cn/article/doi/10.19509/j.cnki.dzkq.tb202605039