石油学报

作者：曾庆鲁, 张荣虎, 张立强, 佘敏, 莫涛, 黄箐璇, 赵继龙

单位：1. 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院 山东青岛 266580;2. 中国石油杭州地质研究院 浙江杭州 310023;3. 国家能源碳酸盐岩油气重点实验室 浙江杭州 310023;4. 中国石油塔里木油田公司 新疆库尔勒 841000

关键词：库车前陆冲断带,白垩系,深层砂岩,裂缝,溶蚀作用,实验模拟

基金：曾庆鲁,男,1985年7月生,2010年获中国石油大学(华东)硕士学位,现为中国石油杭州地质研究院高级工程师、博士研究生,主要从事碎屑岩储层地质和砂体构型研究工作。Email:zengql_hz@petrochina.com.cn

摘要： 库车前陆冲断带作为塔里木盆地深层天然气最富集的区带,其天然构造裂缝是气藏高产稳产的关键控制因素。裂缝可通过溶蚀扩容作用将相邻孔隙连接成带。然而,对于裂缝参与溶蚀过程的动态特征、缝-孔-喉结构配置对储集空间微观结构的改造机制,以及选择性溶蚀的矿物响应等问题,目前仍缺乏系统深入研究。选取克深气田2组含裂缝岩心样品,采用高温高压热模拟技术,在设置成藏期有机酸流体介质、温压条件及开放流通体系下,结合扫描电镜分析、离子浓度测定和CT扫描等手段,通过同位观测溶蚀前后样品的矿物形态、孔隙结构和物性变化,揭示了裂缝附近孔隙的溶蚀成岩效应。实验结果显示:随着反应时间延长,有机酸的pH值持续降低,溶液中的Ca2+、Mg2+、Na+、K+离子浓度递减,Si4+离子浓度呈先降后升的趋势;扫描电镜显示样品的粒间孔隙在溶蚀后显著扩大,白云石和长石发生差异性溶蚀;溶蚀实验后,2组样品的孔隙度分别提升30%和50%,渗透率增幅分别达18倍和83倍;CT扫描分析证实,裂缝附近的孔隙空间在溶蚀后有显著扩张,2组样品在单位体积内的孔隙总体积分别增加了5.52倍和2.42倍,喉道体积分别增长了6.65倍和3.07倍,孔喉半径明显增大。相较于孔隙度,沿裂缝的溶蚀作用对渗透率的改善更为显著;溶蚀空间的分布受控于裂缝的充填程度、粒间孔隙数量及连通性。研究表明,裂缝的有效性与储层基质物性是决定裂缝-流体耦合溶蚀效果的关键要素,次生孔隙-裂缝储集系统的发育对超深层优质高孔/高渗储层勘探具有重要指导意义。

来源：2025年第9期

《石油学报》期刊编辑部

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