摘要
川西坳陷是我国典型的大型致密砂岩含气区，上三叠统须家河组是深层天然气勘探的重点领域，具有气源充足，砂体大面积分布、源-储紧邻、保存条件好等优越的成藏条件。但由于致密砂岩气藏具有特低孔渗、非均质性强等特殊性，造成气水关系复杂，相对优质储层分布和天然气富集规律认识不清楚，极大制约了须家河组致密砂岩气的勘探与开发。鉴于此，本文以新场气田须二段为研究对象，在气藏地质特征解剖的基础上，进行岩心和储层微观特征研究，深入剖析致密砂岩储层的非均质性特征及成因类型，分析非均质储层的差异性成岩作用特征，探讨影响储层非均质性的宏观地质因素及对气藏形成的控制作用，以期深化致密砂岩气藏形成机理和气水分布规律的认识，并为天然气勘探和开发提供借鉴。通过论文研究，主要取得以下成果和认识: (1)典型致密砂岩气藏解剖表明，须二段致密砂岩气藏的储层物性、含气性、流体性质及温压系统均表现出强烈的非均质性特征，反映气藏并非呈大规模连续性气藏，而是由若干个孤立小气藏组合而成。 (2)新场地区须二段储层主要包括岩屑砂岩、岩屑石英砂岩、长石岩屑砂岩和钙质致密胶结砂岩等四种成因类型，不同类型砂岩储层在组分、结构、胶结物类型及孔隙发育程度上均存在明显的差异。其中岩屑石英砂岩和长石岩屑砂岩是物性、含气性相对较好的优质储层。 (3)不同类型储层经历了差异化的成岩作用:岩屑砂岩在早成岩期发生强烈压实作用，以及中成岩期生成碳酸盐胶结物，储层致密化;岩屑石英砂岩在经历了早成岩期的压实作用和石英胶结以后，中成岩期发生溶蚀作用，形成次生溶蚀孔隙;长石岩屑砂岩在早成岩期形成绿泥石薄膜，保存了一些原生孔隙，并在中成岩期发生溶蚀作用。钙质致密胶结砂岩在早成岩期经历压实作用后，中成岩期形成大量碳酸盐胶结物，储层致密化。 (4)基于储层微观特征和影响因素的分析，认为非均质储层的形成主要受沉积体系及其影响下的成岩作用控制，借鉴前人的沉积结构模式，提出非均质储层结构控制的天然气成藏模式:岩屑砂岩和钙质致密胶结砂岩在天然气充注前已变成非渗透性储层，并且与泥岩在三维空间上相互连接，形成不完全封闭的似网状流体阻隔系统，隔夹层不连续处或裂隙开启可造成“网格”间的流体连通;而岩屑石英砂岩和长石岩屑砂岩经历了成岩作用后仍保持一定孔渗性，构成相对优质储层。天然气运聚受到非均质储层空间结构的控制，在彼此连通的众多分隔单元中相对优质储层内聚集，形成若干个独立的小气藏，每个气藏的气水分异明显;而缺少有效通道沟通的孤立分隔单元内，主要形成干层或水层。造成致密砂岩气藏宏观上表现为气水关系复杂，含水饱和度高、含气边界不明显的特征。
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