孔隙性碳酸盐岩储层的储集性及成岩模式

以往对碳酸盐岩储层的研究，多偏重于其非均质性及低孔渗的储集条件，而对于大一中容量，中、高孔渗性的孔隙性碳酸盐岩储层的研究，则涉及较少。近年来我国海域油气勘探表明，生物礁、滩相的碳酸盐岩天然气储层具有优越储集条件，已日益成为重要的天然气勘探领域。该文借鉴碎屑岩储层的一些研究方法，对孔隙性碳酸盐岩储层的储集特征、成岩作用及孔隙演化进行了研究，并建立了孔隙性碳酸盐岩储层的两种成岩模式。     

塔里木盆地阿克库勒凸起卡拉沙依组储层特征研究

阿克库勒凸起石炭系卡拉沙依组碎屑岩储层中,长石的含量大于岩屑的含量,储集层成分成熟度和结构成熟度均较低,颗粒之间多呈点-线接触.胶结类型为孔隙式,主要为碳酸盐岩胶结.虽然早期碳酸盐岩胶结降低了砂岩的原始孔隙度和渗透率,但也为次生孔隙的形成提供了物质基础.该组储集层中次生孔隙的含量远大于原生孔隙.从压汞资料上可以看出,孔喉分布不均,但呈粗歪度,储层孔渗性均较低,属中低孔,低渗的储层.该组成岩作用已达到晚成岩A期,早期方解石交代石英颗粒并发生大量溶蚀,生成大量次生孔隙;晚期方解石没有发生溶蚀,但交代早期方解石和各种自生粘土矿物.     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系的储集条件——石炭系—二叠系油气地质条件研究之二

通过对研究区石炭系—二叠系碎屑岩沉积相纵向演化与平面展布特征、岩石学特征、成岩作用、孔隙类型的研究,认为研究区石炭系—二叠系碎屑岩砂砾岩的发育程度、成分成熟度、结构成熟度等均受阿拉善古陆和马鬃山-拐子湖中间隆起带2个沉积物源的控制。南部以阿拉善古陆为主要沉积物源,砂砾岩发育,成分成熟度和结构成熟度均较高。由南向北阿拉善古陆作为物源的影响逐渐降低,砂砾岩发育程度逐渐变差,成分成熟度和结构成熟度亦逐渐变差。以粘土矿物及其相对含量、自生矿物特征等为主要依据,对成岩作用阶段进行划分,多数剖面以中成岩A期为主,研究区北部、北山地区和受阿尔金走滑断裂影响的雅干一带,受构造动力变质作用或岩浆热接触变质作用的影响进入中成岩B期。碎屑岩储集层孔隙演化受成岩作用的控制,多数以溶蚀孔（缝）为主,少数具有残余粒间孔,总体来看孔隙发育较差。除碎屑岩储集层外,各类碳酸盐岩、火山岩,以及华力西期风化壳的各类岩石均可能成为重要的储集层类型。     

查干凹陷下白垩统碎屑岩储集层特征研究

查干凹陷们于内蒙古西部银根－－额济纳盆地的东部,是银根－－额济纳旗盆地中勘探程度最高的凹陷,该文通过对查干凹陷下白垩统碎屑岩储集层的沉积演化、岩石学特征、储集空间、储集性能、成岩作用与孔隙演化特征进行探讨,认为该区碎屑岩储集层主要表现为特低孔、特低渗的特征,少部分层段可表现为低孔低渗、低孔中渗或中孔中渗的特征。在２口钻井证实在下白垩统地层中获低产油流,因此该凹陷具有油气勘探前景。     

准噶尔盆地乌夏地区二叠系储集层特征及影响因素分析

根据40余口钻井的岩石学资料, 较系统地描述了乌夏地区二叠系储集层特征及其主要影响因素。乌夏地区二叠系储集层类型多样,主要包括陆源碎屑岩、白云（质）岩、火山碎屑岩和火山岩4大类。乌夏地区二叠系储集空间类型以次生孔隙为主,碎屑岩储集层以粒内溶孔、填隙物内溶孔、压裂缝最为发育;白云岩储集层主要发育裂缝,火山碎屑岩储集空间类型则主要为气孔和裂缝,火山岩储集层在乌夏地区分布较少,储集空间主要为气孔。二叠系储集层孔隙结构均属小孔细喉、微孔微细喉、微孔微喉,储集性能中等-差,整体为中、低孔渗储集层。研究认为岩性、粒度、成岩压实、溶蚀及破裂作用是本区储集层质量的主要影响因素：岩性、粒度主要影响储集层性质;压实作用是孔隙损失的主控因素,平均压实减孔量高达23.65％;溶蚀及破裂作用则对改善储集层物性起重要作用;断裂活动也使断裂带附近储集层物性发生明显的改善。根据储集层储集性能及其控制因素,将储集层划分为5种类型,乌夏地区以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类为主。

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伊拉克艾哈代布油田白垩系生物碎屑灰岩储集层特征及主控因素

伊拉克中南部艾哈代布油田的中上白垩统生物碎屑灰岩构成两类储集层:中高孔渗储集层和中高孔低渗储集层。两类储集层的形成环境、储集空间、孔隙结构及孔渗性能等均不相同。前者主要发育在台内滩亚相颗粒灰岩类中,以铸模孔、非组构选择性溶孔、粒内溶孔和粒间孔为主,具有良好的孔喉配置关系,储渗性能较好,为本区最优质的储集层。后者主要发育在能量较低的泥晶灰岩类中,以体腔孔和晶间孔等孔隙为主,孔喉配置稍差,渗透性能较差。储集层受到沉积相和建设性成岩作用的控制。台内滩亚相是最有利的沉积相带,溶蚀作用、新生变形作用和白云石化作用是本区绝大多数次生孔隙形成的主控因素,其中同生期和表生期的溶蚀作用是本区有利储层形成的关键。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系-二叠系的储集条件——石炭系-二叠系油气地质条件研究之二

通过对研究区石炭系-二叠系碎屑岩沉积相纵向演化与平面展布特征、岩石学特征、成岩作用、孔隙类型的研究,认为研究区石炭系-二叠系碎屑岩砂砾岩的发育程度、成分成熟度、结构成熟度等均受阿拉善古陆和马鬃山-拐子湖中间隆起带2个沉积物源的控制.南部以阿拉善古陆为主要沉积物源,砂砾岩发育,成分成熟度和结构成熟度均较高.由南向北阿拉善古陆作为物源的影响逐渐降低,砂砾岩发育程度逐渐变差,成分成熟度和结构成熟度亦逐渐变差.以粘土矿物及其相对含量、自生矿物特征等为主要依据,对成岩作用阶段进行划分,多数剖面以中成岩A期为主,研究区北部、北山地区和受阿尔金走滑断裂影响的雅干一带,受构造动力变质作用或岩浆热接触变质作用的影响进入中成岩B期.碎屑岩储集层孔隙演化受成岩作用的控制,多数以溶蚀孔(缝)为主,少数具有残余粒间孔,总体来看孔隙发育较差.除碎屑岩储集层外,各类碳酸盐岩、火山岩,以及华力西期风化壳的各类岩石均可能成为重要的储集层类型.     

塔中地区碳酸盐岩与碎屑岩储层物性差异及主控因素

通过对塔里木盆地塔中地区55口探井的岩心观察及200多张铸体薄片的鉴定,分析了92口探井的孔渗、岩石压汞及测井解释成果,及其石炭系—志留系碎屑岩储层与奥陶系碳酸盐岩储层之间物性特征的差异,结合地质背景讨论了造成这些差异的主控因素。结果表明研究区碎屑岩储层总体为低孔低渗—中孔中渗,碳酸盐岩储层总体为低孔低渗—特低孔特低渗,两类储层的孔隙度、渗透率和孔喉半径三个物性特征参数之间的相关性完全不同。原始沉积作用是两类储层物性差异形成的基础,宏观上体现在储层沉积相带的不同,微观上体现在储层矿物组分、结构的差异;后期成岩作用,包括压实、溶蚀、胶结及构造裂缝改造是两类储层物性差异形成的关键,相对于碎屑岩储层物性参数大小的改变,碳酸盐岩储层物性受溶蚀、胶结、构造裂缝改造的影响较大,相对而言受压实作用的影响较小。两类储层物性差异主控因素的对比研究表明碎屑岩储层应侧重于优质沉积相带中原生孔隙油气勘探;碳酸盐岩储层应侧重于次生孔隙油气勘探。     

海拉尔盆地贝尔凹陷下白垩统南屯组储集层特征

海拉尔盆地是大庆油田较大的含油气盆地之一,贝尔凹陷是盆地内最大的凹陷,属于海拉尔盆地贝尔湖坳陷的二级构造单元,同时也是该盆地最有潜力的勘探地区。其主要储集层为下白垩统南屯组、铜钵庙组砂岩、凝灰质砂砾岩和凝灰岩及基岩风化壳。其中南屯组储集层主要岩石类型包括火山碎屑岩、陆源碎屑岩及少量的火山岩,其储集层主要储集空间类型为粒间孔隙、粒内孔隙、填隙物孔隙、裂缝和溶蚀孔隙。其孔隙结构较差,喉道半径小,分布不集中,分选不好。受沉积相带、埋深压实作用以及次生孔隙的影响,贝尔凹陷储集层物性总体以中低孔、低渗为特征,储集层主要分布于贝西次凹、贝西单斜带、霍多莫尔断鼻带和苏仁诺尔以及苏德尔特断裂带。     

塔中地区中—上奥陶统碳酸盐岩储集层特征分析

塔中地区中一上奥陶统可划分为上部桑塔木组泥岩段和下部良里塔格组灰岩段,它们构成良好的生储盖组合。灰岩段碳酸盐岩为陆棚相沉积,沿塔中Ⅰ号断裂带发育典型的陆棚边缘镶边沉积体系,是有利的储集相带。主要储集空间为孔隙、溶洞和裂缝,储集层总体表现为低孔低渗特征,非均质性强。沉积相类型决定了岩石组构特征和成岩作用类型;构造破裂作用形成的裂缝不仅改善了储集层的性能,而且作为流体运动的通道,为埋藏溶蚀作用刨造了有利条件。储集层的孔隙演化与成岩演化密切相关,其中溶蚀作用是主要的建设性成岩作用。准同生期溶蚀作用发育于礁滩相带;风化壳岩溶分布局限;而埋藏期溶蚀作用表现最为普遍和强烈,对储集层形成和改造起重要作用。塔中地区有四种常见的重要储集层类型,即孔隙型、裂缝型、裂缝—孔隙型及裂缝—孔洞型,在孔隙度与渗透率的关系图上可明显划分为三个区域,其中裂缝—孔洞型和裂缝—孔隙型储集层尤为重要。尝试引入地层测试产能标准对储集层进行了评价。     

影响碎屑岩天然气储层物性的主要控制因素

碎屑岩天然气储层，尤其是埋藏历史较长、埋深较大的致密碎屑岩天然气储层物性的控制因素比较复杂，本文通过对我国中新生代主要含气盆地的碎屑岩储气层埋藏历史和成岩阶段与孔隙度关系的研究，提出了按产状将碎屑岩储层孔隙分为粒间孔、粒间溶孔、组分内孔隙和裂隙四种类型的划分方案，分析了各类孔隙对砂岩孔渗性的贡献。从碎屑颗粒物理性质和化学性质；砂岩中泥质杂基和自生粘土矿物；沉积速度与埋藏历史；碎屑岩粒径和分选程度；泥质岩成岩作用；构造背景和构造运动以及镜质体反射率和有机质成熟度等方面讨论了它们对碎屑岩天然气储层物性的控制机理。     

自生绿泥石对储集层质量影响的定量评价:以北部湾盆地涠西南凹陷涠洲组三段为例

为了定量研究自生绿泥石对储集层质量的影响,在限定控储因素前提下,通过常规岩心分析、扫描电镜、薄片鉴定、激光粒度分析和黏土矿物X衍射等资料,以北部湾盆地涠西南凹陷涠洲12-X油田古近系涠洲组三段碎屑岩储集层为例,探讨了自生绿泥石对石英次生加大、孔隙结构及储集层物性的影响,并提出了综合得分评价法,定量评价自生绿泥石对储集层物性的控制作用。研究结果表明,当溶蚀作用积极意义大于绿泥石沉淀的消极影响时,石英加大和方解石含量较高(7.3%)及自生绿泥石相对含量较低(20%～30%)的细砂"控孔喉"作用,等同于石英加大和方解石含量较低(2.4%)及自生绿泥石含量较高(30%～40%)的细砂,二者的"控孔喉"作用具有互补性。自生绿泥石的"控孔、控渗"作用与碎屑颗粒粒度、分选、胶结物及泥质含量等因素的"控孔、控渗"作用相互制约,存在互补性和差异性,绿泥石相对含量较低的中砂"控孔、控渗"作用等同于绿泥石相对含量较高的细砂(互补性);泥质含量较低的细砂岩中绿泥石"控孔、控渗"作用弱于泥质含量较高的细砂岩(差异性)。总之,在岩相一定的情况下,包膜或衬里状绿泥石与孔渗呈正相关关系,孔隙充填状绿泥石与孔渗呈负相关关系。     

鲁西地区奥陶系碳酸盐岩储集特征及主控因素

应用薄片、铸体和阴极发光等室内分析技术,对鲁西隆起奥陶系碳酸盐岩及济阳坳陷潜山奥陶系钻井岩心样品进行了成岩作用及储集特征详细研究。奥陶系碳酸盐岩原生孔隙消失殆尽,次生成因的孔、洞和缝是主要储集空间。其中裂缝储集层在各层段均有发育,但白云岩段优于其它岩性段;构造缝主要分布在构造轴部和断裂带附近,溶蚀缝在不整合面附近较为发育。孔洞型储集层主要发育在白云岩层段,以晶间孔、晶间溶孔和晶内溶孔为主要储集空间;有少量有效孔隙分布在灰岩段,以铸模孔、粒内溶孔和粒内孔为主。马家沟组八陡段顶部发育溶蚀角砾岩、纹层状结晶灰岩,砾间缝、晶间缝和溶洞为主要储集空间。白云岩段是奥陶系碳酸盐岩主要储集层段,构造因素、岩性和成岩作用(尤其是胶结作用和溶蚀作用)是造成奥陶系碳酸盐岩储集层剖面分布差异性的主要控制因素。     

礁滩相储集层平面非均质性定量表征技术

受沉积、成岩、构造破裂等作用影响,礁滩相储集层平面非均质性较强,但由于储集层孔隙类型多样,孔—渗关系复杂,储集层渗透率定量预测难度大,加上目前多借用碎屑岩表征参数和表征方法,致使储集层平面非均质性难以定量表征。以普光气田为例,通过分析礁滩相碳酸盐岩储集层非均质性影响因素,运用统计学中的主因子分析方法,优选出颗粒岩厚度百分比、隔夹层个数、孔隙度、基质渗透率、裂缝渗透率五项评价参数;而针对具有复杂孔隙结构特征的礁滩相储集层基质渗透率参数的取值,则引入反映孔隙形态和连通性的"孔构参数",开展储集层渗透率的测井精细解释与地震预测;以四级层序为研究单元级次,优选综合指数法,对井点上储集层非均质参数进行计算;再在传统数理统计方法评价储集层平面非均质性基础上,进一步采用地震预测渗透率反演数据体震控、沉积微相相控的多级约束,运用地质建模技术,定量评价了气田平面非均质性。研究成果较好的指导了气田开发动态分析、措施方案制定等,对气田开发具有重要意义。     

黔南、黔北及南盘江坳陷古生代碳酸盐岩储层特征

黔南、黔北及南盘江坳陷发育有相当规模的古生代海相碳酸盐岩沉积,沉积厚度大;重要储层岩性为微晶-亮晶生物碎屑灰岩、藻礁-生物礁灰岩和生物碎屑叠层泥晶灰岩;储集空间类型为原生和次生孔隙:原生孔隙有生物体腔孔、生物骨架孔和原生粒间孔,次生孔隙有晶间孔、粒内溶孔、铸模孔、溶蚀孔和微孔,以及缝合线孔隙和裂隙。本区溶蚀作用形成的次生孔隙增大了储层储集空间,使面孔率达到8.7%,而后期形成的构造裂缝又改善了储层的连通性,提高了储层的渗透能力;从储集空间的配置关系角度对碳酸盐岩储层进行油气资源评价分析,得出黔南坳陷碳酸盐岩储层为I类储集层;南盘江坳陷和黔北坳陷碳酸盐岩储层为II类储集层。     

中国天然气碳酸盐岩储层形成的成岩模式

碳酸盐岩储层形成和成岩环境密切相关，本文根据我国实际情况将成岩环境划分为海洋、埋藏和表生三种环境。碳酸盐岩储气层的形成主要为白云岩化作用和岩溶作用。对次生孔隙的储集空间成因，提出了白云岩化形成白云岩溶孔的机制。岩溶作用是在地壳抬升的表生环境作用下，碳酸盐岩发生溶解、溶蚀、坍塌等作用的总和。提出了碳酸盐岩储层形成的成岩模式，明确指出在成岩过程中有三次储集层形成，每次伟层的形成，都可形成气田。并论证了储集层形成的地质条件、变化因素、形成时间以及对储层条件评价。     

塔里木盆地英买力—哈拉哈塘地区奥陶系岩溶储集层成岩作用及孔隙演化

塔里木盆地英买力—哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩岩溶型储集层获得勘探突破,对研究区成岩作用及孔隙演化的研究具有重要意义。通对对大量的岩心、薄片、阴极发光、成像测井及测试分析等资料进行综合研究,认为研究区岩溶储集层经历了多期多类复杂的成岩作用,其中溶蚀(或岩溶)作用、破裂作用、压溶作用使原岩产生大量次生孔隙从而改善其储集性,为建设性成岩作用;胶结充填作用和硅化作用降低了碳酸盐岩的原生和次生孔隙度,为破坏性成岩作用;热液作用具有双重作用。岩溶储集层经历了(准)同生期和早成岩期海底成岩、近地表成岩及浅埋藏成岩阶段,后受加里东中、晚期—早海西期构造运动影响,遭受了几期长短不一的暴露溶蚀,其后经历了中、晚海西期的波动性埋藏及中、新生代的浅—深埋藏成岩阶段,构成了中期间隙开启型成岩演化系统。相应地,孔隙演化经历了原生孔隙形成—缩减期、缝洞发育期、缝洞缩减充填期和裂缝、埋藏溶蚀—充填期4个阶段。原生孔和早期溶孔大部分被胶结充填,不构成有效储集空间;加里东中、晚期—海西早期岩溶作用对研究区储集空间的形成具有决定性作用,溶蚀孔、洞、缝和构造破裂缝构成了英买力—哈拉哈塘地区碳酸盐岩岩溶储集层主体;深埋溶蚀作用对先期储集层改造调整,进一步增加了储集层的非均质性。     

阿尔金山南缘吐拉盆地侏罗系砂岩储集性特征

在大量岩石薄片和铸体薄片研究的基础上,运用常规物性、毛细管压力曲线和图象分析等手段,对吐拉盆地侏罗系砂岩的孔渗性及孔隙结构等特征作了详细研究。孔隙类型主要为次生溶孔,偶见剩余原生粒间孔,它们基本上属于低孔低渗储集层,同时孔隙的微观结构较差。强烈的机械压实作用是导致砂岩孔隙结构变差的主要因素;早期碳酸盐胶结作用弱,使得后期的溶解改造作用也较弱;这造成了砂岩的有效储集空间较差的结果。构造作用使得岩石中裂隙发育,提高了岩石孔渗性,极大地改善了岩石的储集性能,在有利部位可以形成较好的储层。     

自生绿泥石对储集层质量影响的定量评价:以北部湾盆地涠西南凹陷涠洲组三段为例*

为了定量研究自生绿泥石对储集层质量的影响,在限定控储因素前提下,通过常规岩心分析、扫描电镜、薄片鉴定、激光粒度分析和黏土矿物X衍射等资料,以北部湾盆地涠西南凹陷涠洲12-X油田古近系涠洲组三段碎屑岩储集层为例,探讨了自生绿泥石对石英次生加大、孔隙结构及储集层物性的影响,并提出了综合得分评价法,定量评价自生绿泥石对储集层物性的控制作用。研究结果表明,当溶蚀作用积极意义大于绿泥石沉淀的消极影响时,石英加大和方解石含量较高(7.3%)及自生绿泥石相对含量较低(20%~30%)的细砂“控孔喉”作用,等同于石英加大和方解石含量较低(2.4%)及自生绿泥石含量较高(30%~40%)的细砂,二者的“控孔喉”作用具有互补性。自生绿泥石的“控孔、控渗”作用与碎屑颗粒粒度、分选、胶结物及泥质含量等因素的“控孔、控渗”作用相互制约,存在互补性和差异性,绿泥石相对含量较低的中砂“控孔、控渗”作用等同于绿泥石相对含量较高的细砂(互补性);泥质含量较低的细砂岩中绿泥石“控孔、控渗”作用弱于泥质含量较高的细砂岩(差异性)。总之,在岩相一定的情况下,包膜或衬里状绿泥石与孔渗呈正相关关系,孔隙充填状绿泥石与孔渗呈负相关关系。     

济源凹陷下第三系碎屑岩的成岩作用特征

根据砂岩铸体薄片、扫描电镜和Ｘ－衍射分析资料，研究了济源凹陷下第三系碎屑岩主要的成岩作用特征，并说明了压实作用、胶结作用和溶蚀作用是影响下第三系碎屑岩储集层孔隙结构的主要因素。