松辽盆地白垩系砂岩储集层特征

白垩系砂岩储层是松辽盆地主要的油气层，砂岩成分以石英，长石和岩屑为主，为长石砂岩，岩屑长石砂岩和长石质岩屑砂岩，储层孔隙包括粒间孔，粒内溶孔，铸模孔，胶结物内溶孔，裂缝等，储层孔隙演化经历了早、中、晚等成岩阶段，在中成岩阶段,晚成岩阶段早期和晚期有3次次生孔隙发育，其对储层性质有明显的改善。本区砂岩储集层可分为4个类型，且具有不同的分布规律。     

鄂尔多斯盆地苏77、召51区块山23段储层成岩作用与孔隙演化定量分析

利用扫描电镜、岩石薄片、高压压汞、X衍射等实验及物性分析资料,对鄂尔多斯盆地苏77、召51区块山23段储层基本特征、成岩作用类型及强度、孔隙演化模式进行研究。结果表明：储层主要岩石类型为成分成熟度较高、结构成熟度较低的石英砂岩和岩屑石英砂岩;孔隙类型以溶孔为主,残余粒间孔和晶间孔含量次之。储层在经历中等-强程度的压实,中等程度的胶结以及强烈的溶蚀作用后,处于中成岩阶段B期,局部处于晚成岩阶段。压实作用和胶结作用导致原生孔隙遭到破坏,孔隙度损失分别为1694％和1429％,晶间孔和溶蚀作用分别使孔隙度增加092％和564％,储层物性得以改善。孔隙空间经历原生孔隙减少→次生孔隙发育→次生孔隙减少→混合孔隙并存的复杂演化过程。     

华池油田华152区长3油层组砂岩的成岩作用与孔隙演化

华池油田华152区长3油层组储层以粉细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩为主,发育多种孔隙类型,主要有粒间溶孔、粒内溶孔、剩余粒间孔、晶间微孔隙和构造缝,其中粒间溶孔是长3油层组储层的主要孔隙类型。主要成岩矿物为伊利石、绿泥石、伊／蒙混层、高岭石、方解石、白云石、石英等。根据成岩作用的矿物岩石学标志,将研究区成岩阶段界定为中成岩A期。压实和胶结作用破坏了砂岩的原生孔隙结构,而溶蚀作用形成次生孔隙,有效地改善了砂岩的孔隙结构。     

惠州凹陷东部珠海组储层碱性成岩作用及孔隙演化

根据铸体薄片、扫描电镜、粒度分析、X衍射等资料,对惠州凹陷东部珠海组储层的岩石学特征、成岩作用和孔隙演化过程进行分析研究。研究认为,惠州凹陷东部珠海组储层的岩石类型以岩屑砂岩、长石质岩屑砂岩、岩屑质石英砂岩和岩屑质长石砂岩为主,结构成熟度与成分成熟度较低。砂岩埋藏过程中经历了明显的碱性成岩作用:石英的溶蚀与交代、碳酸盐矿物胶结、伊利石和绿泥石的沉淀以及钠长石化等。碱性成岩作用对孔隙的影响包括:石英溶蚀形成次生溶孔、碳酸盐胶结物沉淀损失粒间孔隙、黏土矿物沉淀形成晶间微孔。研究区珠海组主要发育粒内溶孔和粒间溶孔,原生孔隙较少。储层现今处于中成岩阶段A期,早期经历了强烈的压实作用,使其孔隙度由原始孔隙度32.1%降低至8.8%。早成岩阶段为碱性成岩环境,石英溶蚀增孔约0.5%;碳酸盐、硫酸盐、伊利石等胶结物沉淀减孔约2.3%。中成岩阶段A期为酸性成岩环境,硅质、高岭石等胶结物沉淀减孔约1.2%;长石、岩屑等溶蚀增孔约4.3%。最终,储层演化至现今孔隙度10.1%。     

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。     

苏北盆地金湖凹陷古近系戴南组孔隙演化及次生孔隙成因分析

金湖凹陷戴南组储层总体为一套中低孔-中低渗碎屑储层,次生孔隙是本区最有效、最重要的孔隙类型,而搞清次生孔隙的分布规律及其成因成为下一步有利储层预测的关键。文中综合利用岩心、普通薄片、铸体薄片、扫描电镜及物性参数等资料,对戴南组储层的岩石类型、物性特征、孔隙类型及次生孔隙分布规律进行了综合分析,并从溶蚀作用的发育条件入手探讨了次生孔隙的成因,以期为下一步有利储层预测和勘探开发提供科学依据。研究认为,金湖凹陷戴南组碎屑岩储层主要发育于三角洲、扇三角洲和滨浅湖,受沉积相带控制,储层类型复杂,以不等粒砂岩、含砾不等粒砂岩、细砂岩及粉砂岩为主,不同地区岩性存在差异。根据岩性三角图,砂岩类型以长石岩屑质石英砂岩为主。砂岩成分成熟度中等偏低,结构成熟度中等。戴南组砂岩孔隙度峰值分布在12.0%~14.0%,渗透率峰值分布在1~10 mD。不同沉积环境和地区储层物性也存在一定差异。三角洲前缘亚相的储层物性最好,平均孔隙度约19.4%,平均渗透率约134.2 mD,岩性以细砂岩为主,主要分布于研究区西部和中部。扇三角洲物性次之,平均孔隙度约12.5%,平均渗透率约6.2 mD,岩性以含砾不等粒砂岩为主,位于桐城断裂带东南部便1井附近。滨浅湖亚相的储层物性最差,岩性以粉砂岩为主,平均孔隙度约8.3%,平均渗透率约2.3 mD。戴南组储层孔隙分为原生孔隙和次生孔隙两大类,以次生粒间溶蚀孔隙为主。溶蚀孔隙包括粒间溶孔、粒内溶孔和铸模孔。粒间溶孔多由粒间碳酸盐胶结物如方解石、白云石、铁方解石等溶蚀后形成,粒内溶孔主要是长石及碳酸盐岩屑被选择性溶解而形成,可见白云石晶粒溶解留下的铸模孔。戴南组储层中的原生孔隙相对较少,主要以石英次生加大后的残余粒间孔的形式存在,发育于埋藏较浅的井如新庄1井、关1-1井。戴南组储层孔隙经历了由原生到次生的演化过程。总体上,在浅于约1 100 m,储层主要处于早成岩A阶段,以原生孔隙为主。在1 100~1 500 m,储层处于早成岩B阶段,形成混合孔隙段。超过1 500 m,储层进入中成岩A阶段,原生孔隙消失殆尽,基本上以次生孔隙为主。戴南组储层存在3个次生孔隙发育带:第一次生孔隙发育带在1 200~1 600 m,分布于埋藏相对较浅-中等的井区;第二次生孔隙发育带分布在1 800~2 800 m;第三次生孔隙发育带在2 900~3 000 m左右。第一、二次生孔隙发育带次生孔隙的绝对值较大,说明溶蚀作用较强。戴南组储层次生孔隙发育与方解石、白云石胶结物的溶蚀及长石碎屑和碳酸盐岩岩屑的溶蚀有关。烃源岩成熟排烃是次生孔隙发育的主控因素;碳酸盐胶结物发育提供了次生孔隙发育的物质基础;长石的溶蚀对次生孔隙发育有一定的贡献;次生孔隙的形成与黏土矿物的相互转化有一定的关系;断裂活动进一步促使了次生孔隙的发育。     

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。     

合川地区须二段砂岩储层成岩作用及其对储层的影响

依据普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射等实验分析手段,对合川地区须家河组二段砂岩储层的岩石学特征、成岩作用及孔隙演化进行了研究。结果表明,该区须二段砂岩储层主要由长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩组成。主要成岩作用类型有压实作用、胶结作用、溶蚀作用和交代作用,成岩演化阶段已达到中成岩B期。早成岩A期—B期,压实作用强烈,原生孔隙迅速减少;中成岩A期,压实作用及硅质胶结作用是原生孔隙继续降低,有机质热演化过程中产生的有机酸及无机酸,使长石及富长石的岩屑颗粒发生强烈溶蚀,形成大量次生孔隙;中成岩B期,含铁方解石及铁白云石交代充填,使储层致密。压实作用及胶结作用是原生孔隙遭受破坏的主要成岩作用类型,而溶蚀作用是形成次生孔隙的主要成岩作用类型。受成岩作用及成岩演化阶段的控制,研究区须二段储集空间类型多样,粒内溶孔、粒间溶孔及残余粒间孔发育,特别是长石及富长石岩屑颗粒的溶蚀,使须二段储层出现孔隙度、渗透率异常发育带。     

辽河西部凹陷西斜坡沙四段储层特征及成岩作用对其影响

通过对岩石薄片及铸体薄片的观察和分析,结合大量物性及压汞分析资料,对辽河西部凹陷西斜坡沙四段砂岩储层的岩石学特征、成岩作用及储层物性特点进行了研究。结果表明,研究区岩石类型以长石岩屑砂岩和岩屑砂岩为主,常见压实、胶结、交代、溶蚀、蚀变等成岩作用类型;常见孔隙类型有原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔等,其中粒间扩大孔隙最常见;孔隙结构主要为细-中孔细喉型,储层类型主要为中孔低-中渗型,储层物性较好。主要分析了成岩作用对储层发育的影响,压实和胶结作用对储层具有破坏性作用,溶蚀作用对改善储层物性具有建设性作用。溶蚀作用形成的粒间溶孔、粒内溶孔、粒间扩大孔及超大孔隙对储层的贡献最大,形成了中-粗孔、中-高渗型优质储层。900~1 900 m和2 300~2 900 m深度段为孔隙度和渗透率异常带,带内溶蚀作用发育,在其中寻找有利的储层应当成为下一步勘探的重点目标。     

柯坪地区下志留统储层性质及控制因素

野外露头浅钻取样分析发现,柯坪地区志留系下统柯坪塔格组的储层性质与塔北及塔中地区差别较大。柯坪地区的砂岩储层以粉细粒岩屑砂岩为主,处于晚成岩A2期,孔隙度主要为2%~6%,平均4.47%,渗透率主要为(0.01~0.1)×10-3μm2,平均0.06×10-3μm2,属于特低孔特低渗储层,而塔北及塔中地区以低孔低渗和中孔中渗为主。研究表明柯坪地区成岩压实、石英次生加大是储层物性的主控因素,储层经历长期深埋藏和短期浅埋藏,使成岩压实减孔率达30.4%;胶结作用所减少的孔隙量一般为1.5%~8%,致密胶结段可达10%~11%,石英次生加大所减少的孔隙量一般2%~4%,致密胶结段可达6%~8%;溶蚀作用及次生裂缝对储层物性改善不大,一般增孔量4%左右;成岩中后期强烈挤压构造运动对储层性质有重要影响。储层演化史表明晚二叠世、晚白垩世—早第三纪是油气聚集成藏期,随后遭后期构造运动破坏,油气逸散或发生氧化作用,柯坪塔格组含沥青砂岩即是这一过程的产物。     

文昌A凹陷珠海组低渗砂岩成岩特征与孔隙演化

基于薄片鉴定分析、扫描电镜、物性分析、X射线衍射分析、碳酸盐碳氧同位素分析等实验手段, 研究文昌A凹陷珠海组低渗砂岩储层岩石学特征和成岩作用特征, 通过定量化分析, 评价压实、胶结、溶蚀作用对储层孔隙演化的影响, 实现成岩相预测及储层分类评价.结果表明:（1）研究区珠三南断裂带以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主, 中、粗砂岩含量高; 6号断裂带以长石岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主, 细砂岩含量高.储集空间以次生溶孔为主, 物性变化大, 纵向及平面均表现出明显的分带性.（2）机械压实造成珠海组原生粒间孔隙大量丧失; 含铁碳酸盐、自生伊利石、硅质胶结等使粒间孔进一步减少, 早期绿泥石则能抑制石英次生加大; 溶蚀作用使深部储层物性得以改善, 研究区珠海组发育两个次生溶蚀带.成岩相预测结果表明, 发育厚层粗粒级砂岩的水下分流河道是研究区的有利储集相带.（3）通过孔隙演化定量分析, 认为成岩作用对粗粒砂岩和细-中粒砂岩的孔隙度演化的影响具有差异性.      

成岩体系对致密砂岩储层质量的控制 ——以四川盆地中台山地区须二段为例

为探讨成岩体系对致密砂岩储层质量的控制机理,综合岩心、铸体薄片、阴极发光、X衍射、扫描电镜、包裹体分析、孔渗和三维地震等资料,对四川盆地中台山地区须二段致密砂岩储层成因机制进行了分析。研究发现中台1井须二段主要发育长石石英砂岩、文探1井须二段主要发育岩屑石英砂岩,储集空间主要为长石和岩屑粒内溶孔,孔隙度多<8%,渗透率多<1×10-3 μm2;须二段砂岩经历压实、胶结、溶蚀和交代等成岩作用;中台1井须二段断裂发育,早期石英胶结物主要充填粒间及早期裂缝且成岩流体古盐度多<20%,晚期裂缝多被晚期硅质和方解石胶结物全充填且成岩流体古盐度多>20%;文探1井须二段断裂不发育,主要发育早期方解石和石英胶结且成岩流体古盐度多>20%;中台1井和文探1井均可见次生溶蚀产物,硅质与黏土胶结物多伴生出现,并普遍充填粒内溶孔或粒间孔,表现出次生溶蚀产物短距离迁移特征。研究表明中台1井早期为开放性成岩体系,晚期为封闭性成岩体系,而文探1井主要表现为封闭性成岩体系;开放体系下次生溶蚀产物能通过裂缝向外迁移产生孔隙度净增量,能有效改善储层质量,而封闭体系下次生溶蚀产物不能向外界迁移仍胶结充填于储层孔隙中,仅为储层孔隙空间再分配,储层孔隙度无净增量,质量无明显改善;中台山地区须二段致密砂岩储层受成岩体系演化控制,早期开放体系有利于储层质量改善,晚期封闭体系有利于早期形成储层的保存,裂缝的开启与封闭是影响成岩体系的关键因素。     

鄂尔多斯盆地上古生界层序格架内的成岩作用

鄂尔多斯盆地上古生界主要发育石英砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩、“牛毛毡砂岩”、黑色石英砂岩等五种砂岩类型。这些砂岩具有成份成熟度较高、结构成熟度中—低、以正粒序为主、粒级普遍为中粗粒、储层填隙物类型多、含量变化大的特点。经历了三个重要成岩阶段:早成岩压实期—原生孔隙大量破坏损失期，中成岩A期—有机酸溶蚀—次生孔隙发育期，中成岩B期—埋藏压溶再胶结成岩期。在SQ8主要发育压溶、高岭石溶蚀、石英次生加大等成岩作用。SQ11主要发育硅质胶结、碳酸盐胶结成岩作用。成岩相可分为三级五类，即Ⅰ强压溶—石英加大相；Ⅱ压溶—碳酸盐溶蚀—高岭石交代相及溶蚀—弱杂基充填—高岭石交代相；Ⅲ强压实—粘土胶结相及强压实—碳酸盐胶结、交代相。区内储层整体为低孔低渗的致密砂岩储层，以发育次生孔隙为主，包括粒间溶孔、粒内溶孔和高岭石晶间孔，原生孔隙较少保留。通过对沉积砂体展布、储层成岩相类型及储集性能的综合分析，对有利的储层分布区带进行了预测。     

Diagenesis and hydrocarbon emplacement in the Upper Triassic Yanchang Formation tight sandstones in the southern Ordos Basin,China

The Upper Triassic Yanchang Formation in the southern Ordos Basin is a tight sandstone but productive hydrocarbon exploration target. A variety of analyses, including thin-sections, cathodoluminescence (CL), scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD), fluorescence, isotope and fluid inclusion, have been used to analyse the reservoir petrology and diagenesis to understand the evolution of reservoir porosity. The sandstones are mostly feldspathic litharenites and lithic arkoses with low porosities (7.6% on average) and extremely low permeabilities (0.49 mD on average). A complex diagenetic alteration history of the reservoir caused different kinds of reduction in reservoir porosity. The carbonate cements are sourced from adjacent organic-rich mudstone and precipitated with a higher content near the edges of sandstone units and a lower content at the centres of sandstone units, resulting in two different diagenetic evolution paths. The analysis of porosity evolution history and hydrocarbon emplacement produced the following conclusions: (1) during the eodiagenesis period, mechanical compaction reduced the primary porosity dramatically from 40 to 19%; and (2) during the mesodiagenesis period, the first-phase oil charged the reservoir (porosity ranging from 14 to 19%) as bitumen along detrital grains forming a preferential pathway for subsequent oil emplacements. In the second-phase of oil charge, the reservoir porosity ranged from 9 to 14% limiting water–rock reactions. During the third-phase of oil charge, porosity of the reservoir remained at 9%. In general, the densification period (with a porosity close to 10%) of the reservoir occurs at the same time as the major oil emplacement and may be an explanation for the low oil saturation of the Chang 8 tight sandstone.     

致密砂岩储层不同成岩作用对孔隙度定量演化的影响：以鄂尔多斯盆地姬塬油田长6储层为例

鄂尔多斯盆地姬塬油田长6储层压实作用和成岩作用强烈,储层的强非均质性制约了油气勘探效益的提高。通过开展常规物性、图像粒度、铸体薄片、X衍射、扫描电镜、高压压汞和恒速压汞等实验研究储层的微观特征,以时间为主轴,综合沉积环境、埋藏深度、古地温、构造等因素,采用“成岩演化特征”和“地质综合效应”相结合的方法建立了姬塬油田长6致密砂岩储层的孔隙度演化模拟方程,分析了致密砂岩储层成岩作用、孔隙演化等的成因机理。孔隙度演化计算结果表明姬塬油田长6段致密砂岩储层初始孔隙度为3733%,压实作用损失的孔隙度为2247%,早期胶结-交代损失的孔隙度为369%,产生的次生孔隙度为653%,中晚期胶结-交代过程孔隙度损失平均值为697%,计算孔隙度平均值为1006%。致密砂岩储层的差异性成岩演化过程是导致储层物性和微观孔隙结构差异的根本原因。     

石油侵位对碎屑储集岩成岩序列的影响及其与孔隙演化的关系——以塔西南坳陷石炭系石英砂岩为例

塔里木盆地西南坳陷地区的石炭系石英砂岩为一套分布稳定的滨浅海相碎屑岩沉积,在不同地区均具有相似的初始孔隙度。但在成岩期间,由于受构造活动的影响,在塔西南坳陷内部形成了两个重要的次级构造单元,即巴楚隆起区和麦盖提斜坡区,从而导致石炭系石英砂岩经历了不同的埋藏成岩环境的改造,具体体现在其成岩演化序列上具明显的差异性。在巴楚隆起区石炭系砂岩经历了稳定的持续埋藏成岩环境的改造,其成岩演化序列比较完整,各种成岩矿物的溶解、沉淀均在水－岩两相反应系统中进行,成岩阶段可达晚成岩阶段Ｂ期,甚至Ｃ期,因此砂岩原生孔隙破坏严重,平均孔隙度小于５％。而在麦盖提斜坡区,石炭系石英砂岩由于埋藏成岩深度始终小于隆起区,因此其成岩阶段多分布在晚成岩Ａ期－Ｂ期,特别是石油侵位作用的影响,使成岩反应在水－油－岩三相介质中进行,从而抑制了多数自生粘土矿物的沉淀作用,导致成岩演化序列的不连续性,但同时又保存了许多有效的储集空间,使该区砂岩平均孔隙度保持在７％±,高于隆起区,据此认为麦盖提斜坡区是近期在石炭系砂岩储层中进行油气勘探的最有利区域。