四川盆地川中—川西过渡带中侏罗统沙溪庙组致密砂岩相对优质储层成因机制

川中—川西过渡带沙溪庙组天然气勘探潜力巨大,是四川盆地近几年勘探的热点。目前,制约沙溪庙组致密砂岩天然气勘探开发的问题较多,其中,“相对优质储层”的形成机理和综合预测是亟需解决的关键问题之一。针对这一科学问题,本次研究通过系统的物性分析、铸体薄片鉴定、扫描电镜分析以及储层地球化学分析等,开展了研究区沙溪庙组相对优质储层成因机制研究。研究结果表明:沙溪庙组致密砂岩以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主。沙二段砂岩石英平均体积分数为35.27%,长石平均体积分数为35.37%,岩屑平均体积分数为29.36%,沙一段砂岩石英平均体积分数为37.79%,长石平均体积分数为24.01%,岩屑平均体积分数为38.20%,沙一段长石体积分数较高,沙二段岩屑体积分数较高。沙二段以变质岩岩屑为主(占岩屑体积分数的55%),沙一段则以岩浆岩岩屑为主(占岩屑体积分数的43%)。储层孔隙类型以原生孔为主,长石溶蚀孔为辅,沙一段具有相对更高比例的原生孔和裂隙孔。沙二段砂岩中38.00%的样品孔隙度大于12%,25.25%的样品渗透率大于1×10³μm²,沙一段砂岩仅3.09...     

龙门山前陆盆地须家河组致密砂岩成分及脆度研究

通过对龙门山前陆盆地中重要的油气储层—上三叠统须家河组第三段、第四段砂岩的镜下鉴定及脆性特征研究,得知须家河组第三段、第四段致密砂岩体主要由陆源碎屑颗粒(石英、长石和岩屑)、黏土矿物和自生非黏土矿物(方解石和黄铁矿)组成。其石英含量平均为45%,长石含量平均约8%,岩屑含量平均为37%,但黏土矿物含量平均10%左右,远低于海相碎屑岩中的黏土矿物含量。该致密砂岩脆性较好,易于形成天然裂缝或后期人工压裂,是致密油气藏有利的储层。     

紫金山地区煤系致密砂岩储层特征及主控因素

鄂尔多斯盆地东北缘紫金山地区上古生界煤系致密砂岩气资源潜力大,是我国当前非常规天然气勘探的重要地区之一。通过铸体薄片、扫描电镜、孔渗测试和压汞实验等分析测试,结合钻井和测井资料,分析了致密储层的岩石学、孔隙、物性和含气性特征。结果表明：紫金山地区煤系砂岩储层以岩屑砂岩为主,石英和岩屑体积分数高,长石体积分数低,成分成熟度和结构成熟度中等;孔隙类型以溶蚀孔为主,孔隙结构以中孔细喉和小孔细喉为主;孔隙度主要分布在2.00%~12.00%之间,平均6.96%;渗透率主要为0.01×10^-3~1.00×10^-3 μm²,平均为0.36×10^-3 μm²,孔渗相关性较好,与后期溶蚀作用有关;含气储层平均厚度为10.3 m,占砂岩储层总厚度的29%,含气饱和度为40.4%。储层发育主要受沉积作用、压实作用和溶蚀作用控制,沉积作用控制了储层形成的物质基础和空间展布,不同环境下沉积的岩石成分直接影响了压实作用的强弱,砂岩、泥岩、煤层叠置发育的特征为溶蚀作用奠定了基础;压实作用是造成储层致密的最主要因素;溶蚀作用是区内储层物性改善的决定性因素;紫金山岩浆热作用和喷发作用进一步加强了溶蚀作用。     

川西新场地区上三叠统须家河组二、四段物源及储层特征差异对比研究

随着勘探由常规油气向非常规油气的深入,致密砂岩气逐渐成为勘探热点。川西坳陷新场地区须二段、四段致密砂岩储层是须家河组主要的产气层。受沉积环境、埋深、成岩环境的影响,不同物源下储层砂岩矿物组成、成岩演化以及储集物性等方面存在显著差异。首先,结合前人研究成果,通过砂岩类型和岩屑类型特征分析研究区须二段、须四段的物源方向。其次,通过储层岩石学特征、物性特征、储集空间特征及储集层成岩作用类型探究物源对储层特征的影响。最后,分别讨论不同物源下研究区须二段、须四段储层特征的差异性,揭示物源对储层的控制作用。取得认识如下：（1）须二段主物源区是米仓山—大巴山,须四段主物源区是龙门山;（2）须二段,米仓山—大巴山物源较龙门山物源控制的储层压实作用及硅质胶结作用略强,绿泥石薄膜发育,碳酸盐胶结作用弱。须四段,龙门山物源较米仓山—大巴山物源控制的储层碳酸盐岩屑极大地提高了储层的抗压实能力,长石溶蚀作用显著,方解石胶结作用略弱;（3）龙门山物源体系下,须二段绿泥石胶结和长石溶蚀作用主要改变储层物性,碳酸盐胶结和硅质胶结作用是储层致密化的关键因素;须四段溶蚀作用和相对较弱的压实作用是储层孔隙发育的主要因素,碳...     

浅水三角洲沉积体系与储层岩石学特征

浅水三角洲已经成为当前沉积学研究和油气勘探的重点领域,浅水三角洲常规和非常规砂岩储层中发现了丰富的油气资源。鄂尔多斯盆地中—古生界发育大型浅水三角洲沉积,结合岩芯、测井、分析化验等资料,对盆地西部地区山1—盒8段浅水三角洲的母岩特征、沉积充填、砂体展布与储层岩石学特征进行研究,为研究区常规砂岩储层和致密砂岩油气勘探提供地质依据。分析表明,研究区南部和北部砂岩重矿物组合相似,以锆石和白钛矿为主。综合La/Yb-REE与Dickinson三角图解、稀土元素配分模式和碎屑锆石定年分析认为,北部物源主要来自盆地西北部阿拉善古陆太古界和元古界花岗岩、片麻岩、石英砂岩,向南影响到陇东地区北部;南部物源主要来自盆地南部北秦岭地区太古界、元古界花岗岩、片麻岩和片岩,向北影响陇东地区中南部。山1段发育曲流河三角洲,盒8段发育辫状河三角洲,孤立型与垂向叠置型水下分支河道砂体是主要的砂体类型。盒8段沉积时期,古湖泊可能萎缩;南北物源形成的三角洲在研究区中部环县东南一带交汇混合。砂岩类型主要为岩屑质石英砂岩、石英砂岩和岩屑砂岩,结构成熟度中等—较差。砂岩成岩改造强烈,水—岩反应复杂,压实作用是储层致密化的主因,多期胶结作用使砂岩的孔喉结构变得十分复杂。孔隙类型以微米—纳米级的岩屑溶蚀孔、剩余粒间孔和高岭石晶间孔为主,整体上属于非常规致密砂岩储层。砂体分布与“甜点”预测是研究区致密油气勘探的关键。     

鄂尔多斯盆地临兴区块盒8段致密砂岩物性影响因素

通过分析铸体薄片、物性、扫描电镜及压汞等资料,探讨了鄂尔多斯盆地东北缘临兴区块盒8段致密砂岩的储层特征及物性影响因素。结果表明：盒8段储层岩性以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主,平均孔隙度为7.1%,平均渗透率为0.38 mD;主要孔隙类型为次生溶孔,孔喉半径的分布以双峰状为主,主峰值偏向于相对小的半径,砂岩以相对小孔隙为主;成岩作用主要包括压实作用、溶蚀作用、胶结作用及交代作用等,具有压实强而普遍、溶蚀普遍但不充分、胶结和交代作用强等特征;受贫石英、富岩屑和长石的碎屑组分特征影响,各组分含量对物性有影响但无明显控制作用;粒度是物性的主控因素,粒度越粗物性越好;此外,溶蚀作用对砂岩物性也有一定的积极作用,而封闭成岩体系下的强胶结作用是导致储层致密的主要因素。     

川中广安地区上三叠统须六段储层特征及控制因素分析

广安地区上三叠统须六段为辫状河三角洲平原分流河道的大套砂岩复合体沉积,以中—细粒长石岩屑砂岩、岩屑砂岩为主;孔隙度主要分布在3%~15%之间,渗透率主要分布在0.01×10-3~1×10-3μm2之间。主、次分流河道为该区有效储层,复合砂体内渗透层与致密层交互分布形成了复杂的储层分布特征。在此基础上,结合成岩作用分析储层物性的影响因素认为,物源成分的不同影响储层发育富集区的分布,沉积演化特征控制储层发育层段,沉积微相控制层内非均质性。在煤系地层酸性环境下,强烈压实作用是形成普遍低渗的主要原因。主分流河道沉积的中、粗粒长石岩屑砂岩次生孔隙较发育,是主要的储层岩石类型。     

苏里格地区致密砂岩矿物组成与微观结构及其对水力压裂的潜在影响

致密砂岩气是重要的非常规天然气资源,致密砂岩储层的矿物组成特征与孔隙微观结构不仅会影响致密储层中天然气的赋存状态,同时也对水力压裂改造效果具有重要影响。然而,有关致密砂岩矿物成分及其微观赋存形态对气井水力压裂潜在影响的研究尚不充分,针对这一问题,文章以鄂尔多斯盆地苏里格地区主开采层—二叠系下石盒子组盒8下段致密砂岩为研究对象,钻取5口气井岩心样品,利用XRF、XRD、铸体薄片、SEM及EDS能谱等技术系统分析了该段致密砂岩矿物组成、微观形貌、孔隙分布等储层特征。基于分析结果,探讨了上述储层特征因素对水力压裂的潜在影响。研究发现,苏里格地区盒8下段致密砂岩主要为岩屑砂岩和岩屑石英砂岩,密度介于2.44～2.56 g/cm3之间,孔隙度为7.7%～12.6%,渗透率为0.16～1.42 mD,属于典型的低渗透气藏。矿物成分主要为石英和黏土矿物,而长石矿物和碳酸盐矿物含量极低。其中黏土矿物含量占比为16.5%～47.4%,以高岭石、伊利石和绿泥石为主。高岭石在该区致密砂岩中广泛发育,呈书页状和蠕虫状填充于粒间孔隙及粒表,形成大量高岭石晶间孔。此外,致密砂岩中粒间孔隙、粒内溶孔、粒间裂隙及粒内...     

热异常酸洗作用与鄂尔多斯盆地上古生界长石消失事件

<正>1上古生界长石消失现象鄂尔多斯盆地上古生界砂岩储层的岩性主要为石英砂岩、岩屑石英砂岩、岩屑砂岩等岩石类型。富含长石的砂岩基本上只出现在上古生界上部的石千峰组和上石盒子组,据1 027块上古生界岩石薄片分析统计,石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组、太原组、本溪组长石体积分数依次为24.2%、21.9%、2.4%、0.8%、0.3%、0.2%。特别是,从上石盒子组到下石盒子组,砂岩中长石含量出现陡降,而到太原组、     

储层沥青特征及其对储层物性的影响——以大庆长垣扶余油层为例

为刻画储层沥青充填作用对储集物性的影响,以大庆长垣扶余油层储层沥青为研究对象,运用偏光显微镜、傅里叶红外光谱和包裹体分析等技术进行分析得出:砂岩中棕褐色、黑色至暗色不透明物质为储层沥青。储层沥青发育在长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩中,含量分布为1%~16%,产状主要为孔隙充填,其次为孔隙壁衬式,呈分散状或定向分布。储层沥青对储层孔隙度的影响为1%~42%,平均为7%,含量随距青一段底界距离增大而呈减小的趋势。储层沥青不仅使物性下降,同时也导致储层非均质性增强,是储层致密化控制因素之一。     

梨树断陷十屋油田营城组砂岩成岩作用特征及孔隙演化

应用偏光显微镜、扫描电镜和X--射线衍射等方法,对梨树断陷十屋油田营城组储层砂岩的储层特征、成岩作用及孔隙演化进行了详细描述和分析。结果表明:十屋油田营城组储层砂岩的岩石类型主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,其次为长石砂岩;经历的主要成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀作用和交代作用;成岩阶段已达到中成岩阶段A--B期。砂岩的喉道属于中-低喉级别,孔隙度平均为8%~10%,渗透率平均为15×10-3~26×10-3μm2,属于低孔--特低孔—特低渗--中渗型储层。     

渤海湾盆地南堡凹陷深层低渗透砂岩优质储层发育特征与主控因素

通过岩石常规薄片、铸体薄片与扫描电镜分析,结合X衍射、常规孔渗与压汞测试资料对渤海湾盆地南堡凹陷深层砂岩储层岩石学特征、成岩作用、微观孔隙结构以及储集物性等方面开展了综合研究,对比分析了不同含油构造、不同层系的储层共性与差异性,总结了深层砂岩优质储层的控制因素与分布规律。结果表明：南堡凹陷深层砂岩储层主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,有效孔隙以剩余粒间孔和粒间溶孔为主,Ⅰ类储层主要分布在3号构造沙一段以及4号构造东三段,Ⅱ类储层主要发育在1号构造东三上亚段与高尚堡构造沙一段。压实作用和晚期碳酸盐岩胶结作用是导致储层低孔低渗的主要原因;相对较高的变质岩岩屑和石英碎屑含量有利于原生孔隙保存;早期碳酸盐胶结、长石碎屑和中基性火山岩岩屑溶蚀以及长石受挤压应力破裂成缝,构成深层砂岩储层次生孔隙发育的3方面有利因素。     

川西坳陷中江气田侏罗系沙溪庙组致密砂岩储层特征及主控因素分析

通过对中江气田沙溪庙组储层的岩石学、物性、储集空间类型、成岩作用等基本特征的研究,明确了本区储层形成的主控因素,建立了优质储层的地质模型,并据此预测出本区优质储层的分布。中江气田沙溪庙组岩石类型以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,具有富长石的特征。储层平均孔隙度为9.0%,平均渗透率为0.096 m D,属于低孔低渗致密砂岩储层。孔隙类型主要为剩余粒间孔和粒间溶孔,其次为粒内溶孔。储层总体表现出沉积-成岩控储的特征,有利储层的地质模型是:较粗粒度,高长石、低岩屑,低碳酸盐胶结物,不同地区不同层段优质储层的分布均有不同。     

致密砂岩储层致密化与成藏史耦合关系研究--以鄂尔多斯南部镇原-泾川地区延长组长8油层组为例

鄂尔多斯盆地南部镇原-泾川地区（简称镇泾地区）上三叠统延长组长8油层组是典型的致密砂岩储层。通过铸体薄片分析、阴极发光薄片分析、荧光薄片分析、扫描电镜分析、X射线衍射分析、流体包裹体测试等多种分析测试方法对长8油层组储层开展了储层特征、成岩作用、油气充注时间与期次等研究,对孔隙度演化进行定量化分析,并基于成岩-成藏耦合关系的研究恢复了储层孔隙度的演化过程。研究表明,镇泾地区延长组长8油层组储层为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩,成分成熟度与结构成熟度均较低,粒间充填钙质胶结物、硅质胶结物、自生黏土矿物等;储集空间以粒间溶孔、剩余原生粒间孔为主;储层处于中成岩阶段B期,发育了较强的压实作用、胶结作用,溶解作用相对较弱;储层致密化的主因为压实作用和胶结作用,分别造成减孔22.2%和14.6%,溶解作用增孔5.1%,交代作用增孔约0.6%。成藏早-中期储层未致密化,成藏晚期储层进入致密化阶段,总体储层致密化史-成藏史耦合关系为“先成藏,后致密”过程。     

北部湾盆地福山凹陷花东—白莲北部地区流三段砂岩储层致密成因

福山凹陷作为北部湾盆地富油气凹陷之一。流三段作为花东-北莲地区目前重要产层,其储层岩性以砂砾岩、含砾细砂岩及细砂岩为主,主要为岩屑砂岩、长石岩屑砂岩,岩石学上表现为高成分成熟度、高结构成熟度及较高的胶结物含量的“三高”特征,孔隙度为8.41-12.14%,渗透率为0.224-3.472mD,属于中-低孔特低-超低渗储层。研究表明机械压实作用是本区砂岩储层致密的主要因素,成岩中期A阶段的溶解作用对储层物性有一定改善作用,由于长期处于封闭的成岩环境,长石和岩屑溶解不彻底,自生高岭石的形成有效改善了储层物性,但其含量少,并与伊/蒙混层、伊利石、绿泥石共生充填孔隙,因此对储层物 性改造有限。沿流体通道或孔隙沉淀的伊/蒙混层、伊利石、绿泥石、碳酸盐以及石英Ⅱ级次生加大是储层进一步致密的重要因素。     

鄂尔多斯盆地旬邑地区长8段沉积储层特征

通过野外露头、钻井岩心、铸体薄片、常规薄片、核磁共振、X-衍射和扫描电镜等方法,对旬邑地区长8段沉积及储层特征进行详细研究。结果表明:目的层长8段主要发育三角洲前缘亚相沉积,发育3支水下分流河道。砂岩岩性以灰绿色、灰白色细、粉-细为主的岩屑长石砂岩为主,其次为长石岩屑砂岩,储集空间主要为溶蚀孔,残余粒间孔次之;孔隙类型多为组合,以发育粒间孔—微孔为主,发育Ⅱ类、Ⅲ类孔隙结构,孔隙度平均为8.04%,渗透率0.42×10^-3μm²属于特低孔、超低渗油藏。长8储层I/S比为15%~20%,处于晚成岩A期;压实—压溶作用使得原始孔隙度减少52.3%,而胶结作用孔隙损失36%,建设性溶蚀作用增加面孔率1.67%。     

鄂尔多斯盆地苏里格气田苏6区块二叠系下石盒子组8段砂岩储层致密成因模式

利用岩石薄片、扫描电镜、电子探针、能谱分析、包裹体测温及拉曼光谱分析等分析方法,对鄂尔多斯盆地苏里格气田苏6区块二叠系下石盒子组8段储层的致密化模式进行研究。结果表明,(1)储层的致密化过程主要为前期压实和Ⅰ期硅质胶结→Ⅱ期硅质胶结和绿泥石包膜→Ⅰ期溶蚀(天然气充注)→后期压实和Ⅲ期硅质胶结(储层致密化)→Ⅱ期溶蚀和Ⅳ期硅质胶结→绿泥石胶结和交代→碳酸盐胶结和交代。(2)储层的致密化模式有三种类型,中粗粒岩屑砂岩为强机械压实致密化模式,中粗粒岩屑石英砂岩为强硅质胶结、较强机械压实致密化模式,细粒(长石)岩屑砂岩为强压实、较强硅质胶结致密化模式。(3)机械压实作用和硅质胶结作用是储层致密化的主要原因;致密化后封闭条件下成岩流体的Ⅱ期溶蚀作用较弱,也是储层现今保持致密化的重要原因。(4)两类中粗粒砂岩在天然气主要充注时期之后达到致密,有机酸的注入导致溶蚀孔隙相对较发育,细粒(长石)岩屑砂岩在有机酸充注之前已经致密,溶蚀作用较弱。(5)储层致密化过程的差异,导致了中粗粒砂岩孔隙度、渗透率的大小以及渗透率—孔隙度的相关程度明显高于细粒砂岩。     

储层致密化与油气充注的关系:以三肇凹陷白垩系扶余油层为例

为了明确松辽盆地三肇凹陷扶余油层储层致密化与油气充注相关性,利用微米CT、流体包裹体显微分析、盆地模拟等方法,研究了该储层微观孔喉特征,且定量分析了其成藏期。根据储层孔隙演化信息分析了研究区储层致密化过程和油气成藏的关系。结果发现:三肇凹陷扶余致密储层岩石类型以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主,孔喉特征表现为窄喉道、宽孔隙、孔喉配置差、微细喉道总体积大等特征。压实作用和胶结作用为储层致密化重要成因,储层致密时间应该在嫩江组末之前。流体包裹体分析结果表明三肇凹陷扶余储层油充注分为早期和晚期,相应的充注时间分别距今77~74 Ma、67~65 Ma,分别对应于嫩江组沉积期和明水组沉积末期。综合对比扶余油层油气成藏历史和储层孔隙演化特征,认为原油充注发生储层致密化之后,即先致密后成藏。     

鄂尔多斯盆地镇泾油田致密砂岩长8储层特征及沉积相研究

利用扫描电镜、铸体薄片等多种方法,对鄂尔多斯盆地镇泾油田长8油层组低孔低渗的致密砂岩储层的储层特征和沉积相进行综合分析研究,发现该地区砂岩类型主要有细粒岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,孔隙度和渗透率分别为3.9%%~11%和(0.04~0.55)×10-3μm2。研究区主要成岩作用包括压实作用、压溶作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用。通过对镇泾区块沉积储层形成的沉积相的研究,查明该区广泛发育三角洲相,进一步可划分为水下分流河道、水下天然堤、水下决口扇、水下分流间湾、河口坝等5种微相。上述研究为镇径油田长8段储层的研究和预测提供了理论依据。     

源内致密砂岩优质储层特征及控制因素分析:以川西坳陷须五段为例

川西坳陷的油气勘探已经从源储分离的常规油气勘探逐渐转变为源储一体的常规与非常规油气协同勘探,其中致密储层发育特征及成藏特点成为目前亟须解决的关键科学问题之一。运用石油地质学与沉积岩石学原理及分析方法,对川西坳陷须五段储层发育特征及控制因素进行研究,研究结果显示,须五段砂岩储层的孔隙度为1.371%~8%,小于10%,渗透率为(0.005~0.701)×10^-3 μm ²,小于1×10^-3 μm ²,属致密储层范畴。基于砂岩粒度大小结合储层物性以及含气性分析,须五段识别出三类优质储层,即粗砂、中砂和细砂。研究区粗砂较少发育,厚度较大的中砂和细砂在上亚段、中亚段和下亚段的三角洲前缘亚相较发育,储集空间发育微孔隙、少量微裂缝。粒度中值控制致密砂岩优质储层的发育类型、沉积相带与层序控制优质储层的发育位置,成岩作用控制优质储层的形成。