北京地区雾迷山组地热储层微观孔隙结构及孔渗特征

刘庆, 林天懿, 杨淼, 柯柏林, 项悦鑫, 杨茜婷. 北京地区雾迷山组地热储层微观孔隙结构及孔渗特征[J]. 地质通报, 2022, 41(4): 657-668. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.04.010
引用本文: 刘庆, 林天懿, 杨淼, 柯柏林, 项悦鑫, 杨茜婷. 北京地区雾迷山组地热储层微观孔隙结构及孔渗特征[J]. 地质通报, 2022, 41(4): 657-668. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.04.010
LIU Qing, LIN Tianyi, YANG Miao, KE Bailin, XIANG Yuexin, YANG Xiting. Micropore structure and physical property of geothermal reservoir of Wumishan Formation in Beijing area[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(4): 657-668. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.04.010
Citation: LIU Qing, LIN Tianyi, YANG Miao, KE Bailin, XIANG Yuexin, YANG Xiting. Micropore structure and physical property of geothermal reservoir of Wumishan Formation in Beijing area[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(4): 657-668. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.04.010

北京地区雾迷山组地热储层微观孔隙结构及孔渗特征

  • 基金项目:
    中央引导地方科技发展专项课题《北京地区典型行业能源高效利用关键技术研究与示范》(编号:Z161100004516016)
详细信息
    作者简介: 刘庆(1991-),男,硕士,工程师,从事地热资源勘探开发工作。E-mail:liuqing@bjdire.com
    通讯作者: 林天懿(1984-),男,硕士,高级工程师,从事地热资源勘探开发工作。E-mail:lintianyi@bjdire.com
  • 中图分类号: P314.3;P534.3;P588.24+5

Micropore structure and physical property of geothermal reservoir of Wumishan Formation in Beijing area

More Information
  • 以北京地区中元古界蓟县系雾迷山组碳酸盐岩地热储层为研究对象,通过扫描电镜(SEM)和薄片鉴定,划分了样品微观孔隙类型,借助MATLAB图像处理技术,定量化表征微裂缝密度和尺寸发育特征; 联合毛管力测试与低温液氮吸附实验,定量化雾迷山组白云岩微-介-宏孔体积分布; 分析宏观孔渗测试结果,认为微裂缝越发育、透气孔越多、孔喉均质性越好,孔渗越大的微观-宏观作用规律,并拟合了孔渗经验关系式; 建立了基于测井资料划分有利开发层段的方法。雾迷山组白云岩基质孔隙连通性较差,微裂隙与溶蚀孔洞提供了主要渗流通道; 整体孔隙分布频率随孔径整体呈正态分布,最可能几率孔径分布于50~60 nm。研究成果可为华北地区雾迷山组地热资源开发提供基础数据支撑。

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  • 图 1  北京市平原区主要断裂分布图

    Figure 1. 

    图 图版Ⅰ   

    Figure 图版Ⅰ. 

    图 图版Ⅱ   

    Figure 图版Ⅱ. 

    图 2  微裂缝分布特征

    Figure 2. 

    图 3  雾迷山组白云岩微裂隙发育条数及宽度分布范围

    Figure 3. 

    图 4  雾迷山组各段孔喉分布图

    Figure 4. 

    图 5  四类低温液氮吸附曲线形态及平均孔径分布

    Figure 5. 

    图 6  雾迷山组白云岩孔隙结构精细表征

    Figure 6. 

    图 7  雾迷山组各段孔渗特征分区图

    Figure 7. 

    图 8  渗透率与孔渗乘积的开方数关系曲线

    Figure 8. 

    图 9  测井解释曲线及裂缝层段划分

    Figure 9. 

    表 1  实验样品编号及坐标

    Table 1.  Number and coordinates of the experimental samples

    取样编号 经度 纬度 取样编号 经度 纬度
    Jxw4-1 E117° 23′ 24.9″ N40° 06′ 47.0″ Jxw3-2 E117°24′ 23.2″ N40°06′ 57.6″
    Jxw4-2 E117° 23′ 33.0″ N40° 06′ 52.5″ Jxw3-3 E117°24′ 21.5″ N40°07′ 03.3″
    Jxw4-3 E117° 23′ 35.2″ N40° 06′ 52.2″ Jxw3-4 E117°24′ 24.4″ N40°07′ 04.9″
    Jxw4-4 E117° 23′ 42.4″ N40° 06′ 50.9″ Jxw3-5 E117°24′ 29.7″ N40°07′ 15.0″
    Jxw4-5 E117° 23′ 44.1″ N40° 06′ 51.4″ Jxw2-1 E117°24′ 25.79″ N40°07′ 18.92″
    Jxw4-6 E117° 23′ 51.8″ N40° 06′ 51.4″ Jxw2-2 E117°24′ 36.11″ N40°07′ 25.43″
    Jxw4-7 E117° 24′ 00.0″ N40° 06′ 52.4″ Jxw2-3 E117°24′ 41.86″ N40°07′ 38.06″
    Jxw3-1 E117°24′ 14.7″ N40°06′ 59.1″ Jxw1-1 E117°24′ 44.00″ N40°07′ 57.62″
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    表 2  雾迷山组白云岩孔隙度、渗透率测试结果

    Table 2.  Porosity and permeability test results of dolomite in the Wumishan Formation

    样品编号 峰值个数 峰值孔径/nm 对应孔隙体积/cm3 孔隙度/% 渗透率/mD
    Jxw4-1 1 64.73 0.089 9.1 5.12
    Jxw4-2 2 15.05 0.011 0.8 0.0047
    35.72 0.010
    Jxw4-3 1 42.84 0.025 1.3 0.0341
    Jxw4-4 2 3.75 0.007 1.3 0.05
    52.02 0.052
    Jxw4-5 1 37.20 0.028 2 0.6919
    Jxw4-6 1 46.44 0.032 10.6 0.0146
    Jxw4-7 1 137.82 0.298 8.4 26.3
    Jxw3-1 1 64.74 0.021 1.1 0.0136
    Jxw3-2 1 37.05 0.012 0.8 0.01
    Jxw3-3 1 35.30 0.015 0.5 0.0111
    Jxw3-4 3 4.14 0.019 9.5 0.029
    64.74 0.132
    316.99 0.100
    Jxw3-5 1 64.73 0.010 0.5 2.86
    Jxw2-1 3 15.05 0.043 8.6 0.0624
    28.22 0.064
    64.74 0.029
    Jxw2-2 5 15.05 0.012 4.5 0.1137
    28.22 0.014
    64.73 0.017
    137.87 0.037
    317.12 0.012
    Jxw2-3 5 7.20 0.010 3.6 1.62
    14.56 0.031
    18.35 0.014
    46.97 0.004
    196.08 0.007
    Jxw1-1 5 9.11 0.014 1.8 0.0937
    22.00 0.021
    47.64 0.064
    126.74 0.026
    317.66 0.041
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出版历程
收稿日期:  2020-01-20
修回日期:  2020-06-30
刊出日期:  2022-04-15

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