致密油储层脆性评价及主控因素研究——以鄂尔多斯盆地定边东仁沟油区三叠系延长组长7油层组为例

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非常规致密油藏岩石力学特性研究是当下亟需解决的一大难题,常规储层评价已经不能满足当下致密油储层研究需要,如何将储层地质参数与工程参数结合进行评价是众多学者的关注热点,同时也是致密油勘探开发的客观要求。脆性指数作为脆性评价最主要的参数,研究其评价方法并分析其主控因素对于进一步的工程甜点预测具有重要的指导意义。本文以东仁沟油区295口井的钻、测井以及生产资料为基础,综合运用储层沉积学、石油地质学、岩石力学等多学科的方法进行了系统的研究,通过岩芯观察以及分析测试资料,对东仁沟油区三叠系延长组长7油层组储层脆性进行评价,并研究其主控因素。利用阵列声波测井数据可以获得连续的动态岩石力学参数,研究区延长组长7油层组动态杨氏模量值域为34~45GPa,动态泊松比值域为0.25~0.35;对岩样开展岩石单轴、三轴压缩实验可得到静态岩石力学参数,其中静态杨氏模量值域为15~45GPa,静态泊松比值域为0.1~0.3;静态岩石力学参数整体要小于动态参数,通过将动静态岩石力学参数进行转换可以将静态参数运用到全区工程评价当中。利用矿物组分、弹性参数、应力应变曲线分别对研究区脆性指数进行评价,所得脆性指数平均值分别为0.74、0.46、0.92,三种方法所得值域范围不同,但有一定的同趋性;将岩石力学实验与阵列声波测井相结合进行水平地应力及各向异性评价,研究区长7段岩石最大水平主应力为64.01MPa,最小为46.98MPa,各向异性存在方向及强度较为稳定,井段最大主应力方向为NE60°-75°左右。以弹性参数法求取全区脆性指数,进行单井脆性连续性评价,含砂量较高时,测井曲线表现为较高AC、低GR,同时物性较好的层段具有较高的抗压强度与杨氏模量,即脆性指数更高;以脆性指数作为最主要参数进行脆性分布规律研究,研究区脆性指数平面展布呈条带状沿NE~SW向延伸。岩石脆性主要受岩性、物性、水平地应力各向异性以及沉积相带控制,脆性矿物含量越高,物性越好的层段岩石脆性指数越大,且沿着最小水平主应力方向脆性更高,另外,越靠近河道中心,砂体厚度越大,脆性指数值也相对越高。
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