致密砂岩储层成岩作用特征研究及其对储集性能的影响——以鄂尔多斯盆地东部上古生界盒8段天然气储层为例

通过各类薄片显微镜下精细研究与定量统计,利用图像孔喉分析、电镜扫描、阴极发光等多种分析测试手段,对鄂尔多斯盆地东部主力含气层盒8段致密砂岩的岩石学特征、孔隙发育特征及成岩作用特征进行研究,结合成岩演化分析其对盒8段各砂岩储层储集性能的影响。研究表明:盒8段砂岩以岩屑石英砂岩和岩屑砂岩为主,其次是石英砂岩,填隙物以高岭石、硅质和伊利石为主,孔隙类型以次生溶孔为主。储层各砂岩的岩石学特征、孔隙发育状况及其成岩演化过程存在一定的差异。差异性的成岩演化过程导致盒8段各砂岩胶结物成分及其含量不同,并导致各砂岩孔隙结构的不同,后者直接影响砂岩的储集性能。该研究对于探讨不同砂岩类型成岩演化对砂岩储层储集性能的影响具有重要的意义,可为研究区天然气的勘探指明方向。     

鄂尔多斯盆地苏里格东三区盒8段砂岩成岩作用及孔隙演化定量化分析

通过铸体薄片、扫描电镜、X-衍射、高压压汞等分析测试方法,系统研究了鄂尔多斯盆地苏里格东三区盒8段砂岩岩石学特征、成岩作用序列,并对孔隙演化过程进行了定量化分析。研究认为,盒8段储层砂岩类型主要为岩屑石英砂岩、岩屑砂岩、石英砂岩,结构成熟度较高,孔隙类型主要为溶蚀孔隙、剩余粒间孔隙;储层砂岩经历了压实、压溶、溶蚀、交代及破裂多种成岩作用,已达到中成岩阶段B期。早成岩阶段的压实作用损失了24.2%的孔隙度,是导致孔隙度降低的主要原因;早成岩B期—中成岩A期在酸性成岩环境下易溶组分溶解形成的次生溶孔增加了0.3%～5.6%的孔隙度,高岭石的交代作用产生的晶间孔也成为储集体空间的重要构成。     

苏里格气田苏48区块盒8段储层特征研究

通过岩心观察、铸体薄片、扫描电镜及储层物性分析等测试分析手段,对鄂尔多斯盆地苏里格气田西区苏48区块盒8段储层的岩石学特征、成岩作用以及物性特征等进行研究。结果表明,盒8段储层岩石类型主要为岩屑石英砂岩和石英砂岩,孔隙类型以粒间孔、岩屑溶孔、晶间孔为主;孔隙度平均为7.9%,渗透率平均为0.58×10-3μm2,整体物性较差,表现为低、特低孔低渗特征;机械压实作用、化学压溶作用及胶结作用等破坏性成岩作用使原始孔隙大量损失,溶蚀作用对储层有较好的改造作用,使储层物性得到改善,储集空间增大、渗透能力增强。     

苏里格气田苏120区石盒子组盒8段储层评价及预测

通过资料调研和岩芯观察,结合岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、X线衍射和压汞曲线等分析测试,对苏里格气田苏120区盒8段储层特征进行研究和评价。结果表明,研究区盒8段储集层岩石类型以岩屑石英砂岩为主,结构和成分成熟度均中等偏好,孔隙类型以粒间溶孔和晶间孔为主,孔喉大小分布不均,分选性较差,主要的孔喉组合以细—微孔、细—中喉型为主,属特低孔-低渗储层。基于储层微观和宏观参数特征,将研究区盒8段储层划分为3类,以Ⅰ类和Ⅱ类储层为主,其中盒8下亚段储层较为发育,可作为该区进一步勘探开发的主要层位。     

酸溶蚀模拟实验与致密砂岩次生孔隙成因机理探讨： 以鄂尔多斯盆地盒8段为例

鄂尔多斯盆地盒8段发现并探明了一批目前中国内陆最大的致密砂岩气田（藏）,该致密砂岩气田的储层岩性主要为 一套“低长石、低杂基、高成分成熟度”的石英砂岩,储集空间类型以多类型的次生溶蚀孔隙为主。针对盒8段致密砂岩 次生孔隙的成因机理,本文在大量薄片观察、扫描电镜、场发射、CT扫描分析的基础上,开展了高温高压条件下真实岩心 的酸溶模拟实验,实验样品为鄂尔多斯盆地石盒子组绿灰色中粗粒含凝灰质长石石英砂岩、绿灰色中粗粒含凝灰质长石岩 屑砂岩、灰色中粗粒含凝灰质岩屑石英砂岩和灰色中粗粒含凝灰质石英砂岩等4种不同类型的砂岩岩心,采用地层水中普 遍存在的乙酸配置成0.5mol/L的反应介质,选用2mL/min流速,动态溶蚀100h后,不同类型砂岩的次生孔隙显著增加, 物性明显改善,通过对不同岩性实验前后样品的同位扫描、水-岩反应速度、离子浓度等测定分析,发现盒8段致密砂岩储 层次生孔隙的成因主要为凝灰质、长石等铝硅酸矿物和碳酸盐矿物的溶蚀,探讨了实验样品中不同矿物的溶蚀序列,凝灰 质、碳酸盐矿物主要在低温条件下发生溶蚀蚀变,高温条件下主要为长石的溶蚀。揭示凝灰质、碳酸盐岩、长石等矿物溶 蚀、次生孔隙形成、新生矿物的发育机理,结合埋藏史、热史分析,建立了盒8段致密砂岩储层埋藏-成岩-孔隙演化模 式,明确了鄂尔多斯盆地盒8段石英砂岩次生孔隙的成因机理。     

鄂尔多斯盆地东南部上古生界储层岩石学特征

为弄清鄂尔多斯盆地东南部上古生界砂岩储层岩石学特征的差异性,通过大量岩石薄片、扫描电镜、阴极发光和X衍射等分析化验资料,对研究区上古生界主要产气层段砂岩储层的岩石类型、成分特征、平面分布等进行了详细研究。结果表明,盒8段和山1段是以岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,少量石英砂岩,岩屑主要为千枚岩,其次为石英岩、燧石和变质砂岩;山2段和本溪组则以石英砂岩为主,其次为岩屑石英砂岩,少量岩屑砂岩,其岩屑主要为石英岩,其次为燧石和千枚岩;从盒8段—本溪组的砂岩中碳酸盐和硅质胶结物含量均有逐渐增加的趋势,而高岭石和绿泥石含量逐渐减少。受物源分异的影响,从东部→西部→南部砂岩成分成熟度依次降低。     

鄂尔多斯盆地高桥地区盒8段砂岩储层致密成因

运用常规薄片、铸体薄片、扫描电镜及恒速压汞等实验手段,对鄂尔多斯盆地高桥地区盒8段储层特征进行研究,并以孔隙演化过程为线索分析了储层致密成因。研究结果表明:盒8段储层主要为岩屑石英砂岩、石英砂岩与岩屑砂岩,成分成熟度和结构成熟度均较高,储层物性差;砂岩分选性好,初始孔隙度整体较高,平均可达34.7%;受岩石组分、埋深及煤系烃源岩酸性流体的影响,压实作用强烈,破坏了大约20.4%的原生孔隙度,胶结作用破坏了其余13.9%的原生孔隙度,原生孔隙几乎被破坏殆尽;早期溶蚀产生的孔隙被压实作用破坏,而晚期溶蚀作用较弱,仅增加了大约3.4%的次生孔隙度,难以大幅度改善储层物性。因此,成岩期原生孔隙被破坏殆尽及次生孔隙形成较少共同导致该区储层致密。     

鄂尔多斯靖边气田盒8段砂岩储层特征

根据铸体薄片、物性、岩性、孔隙结构和测井分析及化验资料,对鄂尔多斯盆地靖边气田盒8段储层特征进行了研究。结果表明,该套储层砂岩主要由石英砂岩、岩屑石英砂岩和岩屑砂岩等三类岩石构成,储集空间以剩余原生粒间孔、粒间溶孔为主。储层物性较差,裂缝对渗透率的影响不大。排驱压力不高,中值压力较高,最大孔喉半径和中值孔喉半径都很小,且分选性较差,歪度细。溶蚀作用改善储层的孔渗效果不佳,孔隙结构参数总体上较差。储层物性受沉积微相和成岩作用的影响,利用储层物性和孔隙结构参数,将盒8段储层分为四类,其中Ⅱ类储层为该区的主力储层。     

鄂尔多斯盆地子洲气田上古生界山西组、下石盒子组储集层特征对比研究

鄂尔多斯盆地子洲气田山西组山2~3段和下石盒子组盒8段是该区天然气的主力储集层,但其产能却存在很大差异。应用薄片鉴定、扫描电镜、高压压汞、恒速压汞及岩心分析资料,分别对该地区上古生界山西组山2~3段和下石盒子组盒8段储集层进行了研究。子洲气田山2~3储层以石英砂岩为主,孔隙类型多样,粒间孔、溶孔、晶间孔发育,喉道类别以微—细喉为主,属相对低孔高渗型储层;盒8储层则以岩屑砂岩为主,孔隙类型主要为岩屑溶孔和晶间孔,喉道类别以细—微喉为主,属于相对低孔低渗型储层。山2~3段和盒8段储集层岩石类型、孔隙结构差别巨大,造成了其储集性能的差异性。不同的沉积环境和成岩作用是造成其差异性的主要原因。     

靖边气田北部上古生界储层微观孔隙结构及其对生产动态影响

靖边气田北部盒8、山1段砂岩气藏气井投产存在井筒积液、稳产时间短等问题.通过扫描电镜、铸体薄片、常规压汞等技术对储层岩样进行了测试分析,研究了岩石学特征和孔隙类型.将其微观孔隙结构分为4类并研究了微观孔隙结构特征和气井生产动态的关系.研究表明,盒8、山1段储层的孔隙类型主要为溶孔、晶间微孔,孔隙组合类型主要为晶间微孔、...     

川西坳陷大邑构造上三叠统须家河组储层成岩效应研究

川西坳陷大邑构造上三叠统须家河组是天然气的重点勘探层位.大量的薄片观察和鉴定发现,储层原始孔隙已破坏殆尽,以各类次生孔隙为主.该区须家河组经历了多种成岩变化,其中以压实作用和各种胶结充填作用表现较为强烈,而溶蚀作用相对较弱,对储量孔隙度的影响非常大.目前该区砂岩已达到中成岩阶段B期,岩屑石英砂岩、长石岩屑石英砂岩与岩屑砂岩(富岩屑砂岩)在不同程度上制约着成岩作用的发生和发展,进而影响孔隙度演化.     

鄂尔多斯盆地苏里格气田储层成岩作用与模拟

通过苏里格气田气层与非气层的岩石学特征、成岩作用、储集特征对比,分析了气层与非气层成岩相的差异。气层主要发育在粗粒岩屑石英砂岩溶孔成岩相和含泥粗粒岩屑石英砂岩溶孔相中,非气层则主要发育在含泥(中)细粒岩屑石英砂岩致密压实相和含泥(中)粗粒岩屑石英砂岩残余粒间孔相中。通过流体-岩石相互作用物理和数学模拟,在成岩演化中成岩阶段A期,大量有机酸的排出,溶蚀了苏里格气田储层凝灰质和长石等易溶组分,形成次生孔隙。由于沉积水体能量强弱差别、成岩作用的不同,中粗粒与细粒沉积物成岩演化途径不同,中粗粒沉积物次生孔隙发育,残余一定的原生孔隙,总孔隙度较大,易形成气层;细粒沉积物原生孔隙消失殆尽,次生孔隙少,总孔隙度很小,不易形成气层。     

Diagenesis and Porosity Evolution Model of the Quartzose Sandstone Reservoir with Moderate Palaeogeothermal,Long Period of Large Buried-depth:A Case Form the Lower Shihezi Reservoir in Yan’an,Ordos Basin

This research took Lower Shihezi Reservoir in Yan’an, Ordos Basin as research object. Based on the achievement of former scholars, the article first analyzed burial history and palaeogeothermal history. Furthermore, it analyzed the diagenesis characteristics and divided the diagenetic stages through the application of test data, such as thin section, SEM, cathode luminescence, x-ray diffraction, homogenization temperature of fluid inclusion, etc. Finally, the article analyzed and identified the initial porosity model and various kinds of porosity evolution model in the process of diagenetic, optimized the suitable method of Lower Shihezi Reservoir, established a calculation method that the porosity of reservoir increased in the process of dissolution by applying the effect simulation, simulated porosity evolution of reservoir in research area and analyzed the porosity evolution model. The results showed that the reservoir of quartzose sandstone with moderate palaeogeothermal, long period of large buried-depth, carbonate cement was absent in early phase in the coal measure strata, and the porosity loss by compaction was substantial. Though secondary porosity was generated by dissolution, the quartz and clay mineral were precipitated from dissolution mass, which filled intergranular pores and dissolved pores. In addition to substantial porosity loss by compaction, the filling of massive quartz overgrowth, clay mineral, and ferrocarbonatite, always made such reservoirs to be low or ultra-low permeability reservoirs.     

川西坳陷丰谷构造上三叠统须家河组四段致密砂岩储层特征

据丰谷地区须家河组的地表剖面、岩心和薄片、测井曲线及常规物性测试资料等的观察、对比分析,认为川西坳陷中段的丰谷地区上三叠统须家河组四段砂岩普遍具有低孔低渗、致密化强、超高压、岩性变化快、非均质性强等特点,但局部仍发育有孔渗性相对较好的层段.根据沉积作用及沉积相、成岩作用类型、构造作用方面来探讨丰谷地区须四段储层的特征及...     

鄂尔多斯盆地姬塬地区长2油层组砂岩储层特征的研究

依据相关的钻井资料,结合岩心、薄片分析等研究方法,对鄂尔多斯盆地中西部姬塬地区三叠系延长组长2油层组砂岩的储层特征以及相应的影响因素进行了探讨,研究结果得出:姬塬地区长2油层组砂岩以长石砂岩、岩屑长石砂岩为主,含有少量的长石岩屑砂岩等;研究区储层空间主要为粒间孔、长石溶孔、晶间孔、岩屑溶孔等,属于近中孔-低渗型的储层;成岩作用是该区储层发育最主要的影响因素,其中成岩过程中压实作用、胶结作用和溶解作用对储集空间有较大的影响。     

川中合川地区上三叠统须家河组二段储层特征

合川地区须家河组二段显示出较好的含油气性,通过对该地区岩心及铸体薄片观察分析,对该区须家河组二段的沉积相、岩石学特征、孔喉结构、成岩作用、物性特征及其主控因素进行了深入研究.认识到合川地区须二段岩性主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,属于三角洲前缘亚相沉积,水下分流河道和河口砂坝是主要储集砂体,储集空间类型主要为粒间孔和粒内溶孔,并搞清了合川地区须二段储层的成岩作用、物性特征及其控制因素,对加快合川地区须二段的勘探开发步伐具有重要的理论价值和现实意义.     

鄂尔多斯盆地白垩系含水砂岩的特征

最新水文钻孔和露头剖面调查测试资料对鄂尔多斯盆地白垩系含水砂岩的组分特征和空间分布综合研究表明,宜君-洛河含水岩组广泛分布于全盆地,为最主要的区域性含水岩组,以长石石英砂岩、长石砂岩、岩屑长石砂岩发育为主;华池-环河含水岩组分布广泛,也是很好的含水岩组,主要为长石砂岩、长石石英砂岩、岩屑长石砂岩：罗汉洞-泾川含水岩组仅局限于盆地北部和西部,是一套比较局部的含水层,主要为长石石英砂岩和岩屑石英砂岩。总体上,盆地北部白垩系含水砂岩极其发育,南部含水砂岩具多层分布的特点,厚度总体较小。     

大气水在碎屑岩次生孔隙形成中的作用——以鄂尔多斯盆地三叠系延长组为例

鄂尔多斯盆地三叠系延长组砂岩储层分布于印支期不整合面之下, 次生孔隙是最主要的石油储集空间.在大量薄片研究及资料统计的基础上, 从岩石物性、长石溶蚀形成的次生孔隙、高岭石和长石含量纵向变化等证据出发, 认为延长组砂岩储层次生孔隙的形成机制与印支期暴露时间间隔中大气水的溶解作用有关, 而不是埋藏成岩过程中有机酸溶解作用的结果, 同时人们也应对鄂尔多斯盆地延长组碎屑岩储层质量预测模式作必要更改.      

鄂尔多斯盆地东部山西组山_2~3亚段砂岩判别图版、砂岩分布规律及成因探讨

勘探实践表明鄂尔多斯盆地东部山西组山32亚段含气性与岩性存在直接关系,石英砂岩储层往往是高产层。因此,寻找石英砂岩储层是该区勘探开发的重点。在岩心刻度测井的基础上,利用测井参数建立了3种类型砂岩的测井判别蛛网图版,并回归了石英相对百分含量与测井参数之间的关系式,利用此关系式对山32亚段砂岩类型进行识别,判识准确率达到80%。同时结合岩石薄片鉴定等资料,绘制了研究区砂岩类型平面分布图。单井结合平面图分析发现研究区存在3个环带状石英砂岩分布区域。从大地构造环境、物源、沉积环境等方面对该区山32亚段石英含量普遍较高和平面环带状分布原因进行了探讨,认为受海退影响的海岸线频繁变迁是形成石英砂岩分布的主要因素。     

塔里木盆地古生界砂岩热成熟度与有效储层的预测

根据砂岩热成熟的概念，认为塔里木盆地古生界砂岩的孔隙度主要受控于与地热场、埋藏时间和盆地沉降有关的砂岩热成熟度。用热成熟度比用深度可更合理地解释砂岩孔隙度的发育特征及其成因。ＴＴＩ值可综合反映热成熟程度，ＴＴＩ值越大，砂岩的热成熟度越高，成岩强度越大，被保存的孔隙度越小。若已知盆地的地温梯度，可计算出预测储层的ＴＴＩ值，并可用本文提出的砂岩热成熟度－－孔隙度和热成熟度－－深度的两个定量关系预测砂岩