高石梯-磨溪区块碳酸盐岩储层孔隙连通性综合评价

碳酸盐岩储层发育有孔隙、洞穴和裂缝3种储集空间,孔隙空间组合关系复杂多样,储层物性差异大,均质性差,连通性评价难度大。为了综合评价碳酸盐岩储层孔隙连通性,以X射线CT扫描成像和数字岩心技术为基础,以四川盆地川中地区高石梯-磨溪区块龙王庙组和灯影组碳酸盐岩为例,将孔隙划分为主要孔隙、次要孔隙和死孔隙3种类型,从定性与定量2个方面开展碳酸盐岩孔隙连通性综合评价。结果表明:研究区储层以溶蚀孔隙和溶蚀孔洞为主,同时裂缝较为发育,对储层渗流能力具有显著的改善作用。此外,连通性计算结果表明岩心主要孔隙连通率较高,平均占总孔隙体积的60%以上。主要孔隙占总孔隙的比值与储层渗流能力总体呈正相关关系。通过孔隙结构参数综合分析,对于高孔低渗的样品,孔隙为主要储集空间,但储层渗流能力受喉道半径和配位数影响较大;对于低孔高渗的样品,喉道及配位数对流体渗流控制能力很小,但裂缝及溶洞显著提高了储层孔隙连通性,有效改善了储层的渗流能力。     

裂缝发育程度对低孔隙度岩石渗流特性的影响

低孔隙度岩石中的裂缝对储层渗透率具有重要影响，但裂缝的存在导致岩心代表性样品选取和高精度岩石物理参数测量困难。为研究裂缝对低孔隙度岩石渗透率的影响，本文通过高精度CT扫描实验构建了低孔隙度岩石的三维数字岩心模型，采用添加平板裂缝的方法构建了不同裂缝参数的低孔隙度岩石数字岩心，并利用格子玻尔兹曼（LBM）方法计算了不同裂缝参数数字岩心模型的渗流场分布和绝对渗透率。结果表明，尽管低孔隙度岩石的数字岩心模型基质渗透率低，但裂缝的存在对岩石渗透率有一定程度的提高。然而，裂缝发育程度对渗透率影响规律不同：当单条裂缝孔隙度在0-0.4 %时，裂缝对模型渗透率影响不明显；当单条裂缝孔隙度大于0.4 %时，裂缝对模型渗透率具有显著影响；模型渗透率随裂缝开度增大而增大，随裂缝倾角增大而减小，随裂缝数量增加而增大。另外，裂缝与基质存在耦合作用，与裂缝相连的孔隙中流体流速明显提高，显示裂缝对基质孔隙的强连通作用。本研究结果对含裂缝的低孔隙度储层渗透率精确计算及储层压裂后的油气产能评价有指导意义。