致密砂岩储层差异性成岩演化对孔隙度定量演化表征影响:以鄂尔多斯盆地马岭地区长8_1储层为例

鄂尔多斯盆地马岭地区长81储层在沉积、埋藏、成岩等地质作用的综合影响下,形成了典型的低孔-特低孔、特低渗-超低渗致密砂岩储层;该致密砂岩储层的成岩阶段部分进入中成岩阶段B期的早期,大部分属于中成岩阶段A期的中晚期。按照成岩演化特征或地质综合效应建立了适用于马岭地区长81致密砂岩储层的孔隙度演化模拟方程,同时分析了各成岩作用之间的独立性和关联性。对4类典型样品的分析表明,样品主要属于压实型成岩改造类型,孔隙度演化模拟结果显示鄂尔多斯盆地马岭油田长81致密砂岩储层样品压实损失的孔隙度平均为23.47%,受胶结物含量和流体性质影响,早期胶结损失的孔隙度较中晚期胶结损失的孔隙度低,早期胶结损失的孔隙度为3.21%,中晚期胶结损失的孔隙度为7.79%,溶蚀作用产生的孔隙度为5.53%。这表明差异性的成岩演化过程是导致砂岩孔隙结构、储集性能、物性存在差异的主要原因。     

含浊沸石砂岩储层孔隙演化特征及其对储层质量的影响——以鄂尔多斯盆地东南部延长组长101储层为例

鄂尔多斯盆地延长组储层中具有分布极不规律、成因复杂的浊沸石胶结物,其成岩演化特征对储层孔隙的演化有一定影响。为了解盆地含浊沸石砂岩储层的孔隙演化特征,以鄂尔多斯盆地东南部长10₁储层为研究对象,运用铸体薄片、图像粒度分析、扫描电镜手段、X-衍射、包裹体测温等手段,分析了研究区长10₁储层的岩石矿物特征、成岩作用类型,结合埋藏史、热史、生烃史,明确了各成岩事件的形成序列,定性描述、定量分析了各成岩作用下孔隙度的演化模式,并重点刻画了浊沸石在该储层成岩演化中的角色及作用。研究表明：研究区长10₁储层以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,属于典型的低孔低渗储层,储集空间以粒间孔和长石溶孔、浊沸石溶孔等次生溶蚀孔为主。成岩作用类型主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用,综合判断储层处于中成岩A期。经孔隙定量演化的计算,长10₁储层压实作用、胶结作用是储层致密化的原因,溶蚀作用可有效改善储层物性。储层中浊沸石的差异性成岩演化对储层物性产生了不同影响：早成岩B期呈嵌晶状充填于粒间孔中的浊沸石降低孔隙度的贡献率达27.1%,中成岩A期后随着大量生烃,浊沸石产生的次生孔隙对于孔隙度的增加贡献率为44.1%,总体看浊沸石对长10₁储层起到了改善储层储集性能作用。     

鄂尔多斯盆地华庆地区长6_3储层成藏期孔隙度定量演化及致密成因机理

基于鄂尔多斯盆地华庆地区长6_3致密砂岩储层三角洲前缘及半深湖相的稳定沉积特征,按照碎屑岩成岩演化特征或地质综合效应建立与孔隙度对应的模拟方程。采用铸体薄片及扫描电镜描述岩石的矿物组分及孔隙类型;图像粒度获取碎屑颗粒的结构特征及分选性;利用沉积微相、测井、样品取样点常规物性及深度分析获取沉积环境、埋藏深度、物性;结合古温度、镜质组反射率、最高热解温度、粘土矿物等数据,开展成岩作用、孔隙演化、相对高渗成因的研究;结合研究区埋藏史、古地温研究,基于不同成岩作用下孔隙度演化特征分析华庆油田长6_3储层致密成因机理。目的层主要属于压实型成岩改造类型,差异性成岩演化过程是导致储层物性不同和孔隙结构差异的根本原因。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长4+5低渗透储层成因

碎屑岩储层成岩作用复杂而强烈,对储层物性有着重要影响。应用岩相学研究方法,在对鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长4+5低渗砂岩储层成岩作用及其对物性影响定量研究基础上,探讨了低渗储层成因机理。成岩作用和孔隙演化研究表明,压实作用虽然造成12%～20%的孔隙度损失,但是压实后剩余孔隙度仍高达15%～23%,早期胶结作用使孔隙度损失很小,压实作用和早期胶结作用并没有使储层致密,不影响油气渗流。溶蚀作用进一步改善了储层,晚成岩阶段A期-B期形成的钠长石、亮晶方解石、白云石、自生高龄石和铁绿泥石等大量胶结物的晚期胶结作用使储层孔隙度仅有4%～6%,储层因此而致密,由此影响油气渗流。晚期裂隙作用对储层孔隙度贡献为6%～8%,改善了储层物性而使其成为有效储层。盆地演化及与之对应的成岩事件研究认为,印支运动前,姬塬地区长4+5储层处于浅埋藏阶段,经历压实作用和早期胶结作用,早-中侏罗世长 7烃源岩进入未成熟-低熟阶段,形成富含有机酸流体进入储层而发生溶蚀作用,早白垩世中-晚期进入深埋藏成岩阶段,晚期胶结物大量形成而使储层致密。生烃增压作用导致的裂隙以及晚白垩世以来的构造运动形成的裂缝对研究区长4+5有效储层形成具有非常重要意义,同时对低渗油气藏勘探也具有指导意义。     

庆城合水地区长8油层组储层成岩作用及孔隙演化

在钻井岩心观察的基础上,利用砂岩普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、黏土矿物分析等多种方法,综合研究了庆城—合水地区长8储层成岩作用及孔隙演化特征。结果表明:1庆城—合水地区长8储层主要为一套三角洲前缘相砂岩,岩石类型为岩屑长石砂岩和少量的长石砂岩。2研究区长8储层砂岩主要经历了压实作用、胶结作用及后期溶蚀作用等成岩作用。3包裹体均一温度、黏土矿物组合、胶结物与孔隙类型特征等多种指标反应的成岩作用阶段已达到中成岩阶段A期。4早期压实作用是造成孔隙空间减少主要因素,平均损失率为21.58%,胶结作用造成的孔隙度平均损失率为6.89%,而后期溶蚀作用是改善砂岩储层的重要因素,平均孔隙度增加3.97%。庆城—合水地区长8段储层砂岩孔隙演化特征和成岩作用阶段的研究对低渗透致密储层的开发具有重要的意义。     

准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层成岩作用及孔隙演化

以岩心观察和铸体薄片鉴定为基础,结合扫描电镜以及测井和录井等资料综合分析,对准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层的岩石学及物性特征、成岩作用及孔隙演化规律进行了研究。研究结果显示:研究区砂砾岩储层成分成熟度和结构成熟度均较低,孔隙类型主要为粒间溶蚀孔,储层物性较差,属于低孔低渗储层;储层埋藏较深,成岩作用复杂,成岩演化阶段主要处于晚成岩B期,经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用等多种成岩作用。压实作用为造成储层原生孔隙减少的主要因素,储层原始孔隙因压实作用损失平均达19.5%;其次为胶结作用,造成孔隙度减少平均为7.2%;而易溶组分发生的溶蚀作用形成的次生孔隙则有效地改善了储层的物性。研究区溶蚀作用增加的孔隙度约为5.2%,溶蚀作用形成的次生孔隙发育带成为研究区低孔低渗背景下发育的优质储层富集带。     

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。     

华庆油田长8_1砂岩储层成岩相特征

在大量样品测试数据与图像的综合分析基础上,通过沉积环境和沉积框架下系统地定性分析与定量描述研究区长81砂岩储层成岩环境、成岩作用类型、成岩阶段及演化模式,认为研究区长81储层现今成岩阶段处于中成岩A期—B期的早期;在不同成岩期次的建设性与破坏性成岩作用过程中砂岩骨架颗粒的几何特征、压实过程中颗粒的错位现象、胶结作用以及次生孔隙发育特征控制着储层孔隙演化,进而控制着储层物性和渗流特征。基于上述研究,以砂体胶结物类型与孔隙演化特征标定建设性与破坏性成岩作用并划分出绿泥石衬边残余孔-溶蚀相、高岭石+伊利石胶结残余孔-溶蚀相、绿泥石胶结溶蚀相、伊利石胶结弱溶蚀相、强压实-碳酸盐+伊利石胶结相5个成岩相组合单元。室内实验对成岩相单元的定性分析与定量描述具有一致性以及与储层建设性与破坏性成岩作用演化的吻合性,有效地表征了成岩作用演化对砂岩储层的影响。     

苏里格气田东南部盒8段储层成岩作用研究及其孔隙演化模式定量分析

通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞、X线衍射、粒度分析及物性等资料,分析了苏东南地区主要的成岩作用类型及其对储层物性的影响。定量分析了各类成岩作用对储层孔隙的贡献率,结果发现胶结物晶间孔对该区储层孔隙贡献程度不可忽视,晶间孔对储集空间的贡献率平均为36.31%。随后对孔隙模式演化进行了定量分析,采用对不分选状况下未固结砂实测的初始孔隙度关系式恢复砂岩原始孔隙度,通过压实后粒间剩余孔隙度的恢复、压实后损失孔隙度的恢复、胶结作用引起的砂岩孔隙度降低和溶蚀作用引起孔隙度的增加幅度计算公式,实现了各成岩阶段孔隙度的定量分析。定量计算结果与实验室室内物性测试分析结果基本吻合,误差为2.5%,检验了研究方法的合理性,表明研究结果具有一定的可靠性。     

苏里格西部致密砂岩气藏储层成岩作用特征及孔隙度定量演化

为了探究鄂尔多斯盆地苏里格西部地区储层致密成因及孔隙演化规律,本文基于铸体薄片、电镜分析和高压压汞等室内测试,通过建立理论计算模型,对其苏48区储层的孔隙演化进行定性分析与量化表征。分析结果表明,区内盒8段储层岩性主要为石英砂岩和岩屑石英砂岩,储层成岩阶段处于早成岩和中成岩阶段,部分达到晚成岩期,成岩作用顺序依次为:压实-硅质胶结-绿泥石胶结-黏土矿物胶结-溶蚀溶解-碳酸盐胶结;量化结果显示:压实作用和胶结作用是造成储层孔隙度下降的主要因素,其中压实作用使得原始孔隙度下降22%,胶结作用使其下降9.81%,溶蚀作用对储集空间有所改善,增加了3.88%的孔隙,最终形成了当今平均孔隙度为7.47%的致密砂岩储层。据理论计算与实测物性数据进行对比,计算结果与实测结果基本吻合,相对误差小于3%。根据成岩作用的作用强度,结合岩石特征分析,可将研究区盒8段储层成岩相划分出4种,即弱-中胶结强溶蚀相、中胶结中溶蚀相、中溶蚀强胶结相和强压实致密相。综合试气成果可知,弱-中胶结强溶蚀相区域气产量较为可观,可将弱-中胶结强溶蚀相区域作为天然气持续上产的主要研究区域。     

The Diagenesis and Diagenetic Lithofacies of Tight Reservoir of Chang4+5 Member of Yanchang Formation in Huaqing Area,Ordos Basin

Though the prospective of reserves of tight oil reservoir of Chang 4+5 member of Yanchang Formation is great in Huaqing area, Ordos Bsin, but its speed of oil exploration and development has been much restricted much by weak reservoir diagenesis research. To study the characteristics of diagenesis, diageneticfacies and physical properties of reservoir of Chang 4+5 in Huaqing area, a series of analytic techniques were used, including polarized light microscope, casting slice, scanning electron microscope, electron probe microanalysis, cathodeluminescence, micro fluorescence, X-ray diffraction, fluid inclusion, high pressure mercury, physical properties, etc. The results showed that the ferrocalcite, quartz and kaolinite cementation caused the background of low porosity and ultra low permeability reservoir of Chang 4+5 reservoir in the study area, and the diagenetic stage belonged to the “A” middle now. Chlorite film cementation and early oil accumulation effectively protected pores and limited the mechanical compaction and the cementation. The intense dissolution of feldspar could greatly improve the reservoir porosity and cause the relatively high porosity and permeability reservoir. There are mainly divided into four kinds of diagenetic facies, including chlorite cementation residual intergranular pore facies, the mechanical compaction facies, chlorite cementation and feldspathic solution facies, carbonate cementation facies. The most favorable diagenetic facies is feldspathic solution facies, which mainly distributes in the middle sandbody of the fluxoturbidite and underwater distributary channel of the main sand belt adjacent the semi-deep lake shoreline, and it is favorable to the formation of relatively high porosity and permeability reservoir, of which surface porosity is more than 6.0%, porosity is more than 16.0 %, permeability is more than 1.30×10^-3μm². Comprehensive studies have shown that the combination of sedimentation and diagenesis controls the distribution of relatively high porosity and permeability reservoir.     

鄂尔多斯盆地镇北地区延长组长4+5致密油层成岩作用及成岩相

鄂尔多斯盆地镇北地区含凝灰质的延长组长4+5致密油层勘探潜力巨大,但因成岩作用研究薄弱,相对高孔高渗储层成因机理和分布规律认识不清,使该区勘探开发进程受到明显的制约。综合应用铸体薄片、扫描电镜、电子探针、阴极发光、显微荧光、X射线衍射、流体包裹体、高压压汞和常规物性等方法,对镇北地区的长4+5储层成岩作用及成岩相带进行了研究。研究结果表明:研究区长4+5储层主要处于中成岩阶段A期,石英自生加大等硅质胶结作用和铁白云石等碳酸盐胶结作用是造成储层低孔特低渗的根本原因;绿泥石膜胶结作用和早期油的充注抑制了机械压实作用和胶结作用,保护了储层孔隙;长石碎屑的溶蚀作用扩大了储集空间。划分出机械压实相、碳酸盐胶结相、绿泥石膜胶结相和长石溶蚀相四类主要成岩相,其中长石溶蚀相常形成相对高孔高渗储层发育区,一般面孔率大于6.0%,孔隙度大于14.0%,渗透率大于1.30×10-3 μm2,主要分布在辫状河三角洲前缘亚相水下分流河道微相砂体中部。综合研究表明,沉积作用和成岩作用共同控制着相对高孔高渗储层的分布。     

基于成岩储集相定量分类模式确定特低渗透相对优质储层——以AS油田长61特低渗透储层成岩储集相定量评价为例

针对陕北斜坡中部特低渗透储层受沉积环境、成岩作用及构造等因素影响,成岩过程压实和胶结作用强烈,储层储集性能和渗流结构差异大的特点.利用AS油田长61特低渗透储层成岩储集相定量分类模式圈定相对优质储层,分别进行了区块长61砂岩的成岩作用和孔隙演化分析,建立了不同类别成岩储集相定量分类模式与综合评价指标体系.不同类型成岩储...     

鄂尔多斯盆地南部延长组重力流致密储层成岩作用及物性演化

成岩作用及物性演化的研究对致密砂岩储层和致密油开发具有重要意义.综合利用岩石铸体薄片鉴定、扫描电镜、X衍射分析、流体包裹体分析等测试手段,对研究区致密储层进行详细研究.研究表明:深水重力流砂体粒度细,孔喉组合以细孔-微喉型为主,物性差,是一套典型的特低渗透储层;目前正处于中成岩B期,其成岩演化序列为:机械压实作用/方解石胶结→凝灰物质水解蚀变/云母水化/伊利石胶结/绿泥石胶结/石英溶蚀→早期长石溶蚀/石英加大/碳酸盐灰泥重结晶/早期碳酸盐胶结物溶蚀→晚期长石溶蚀→铁方解石胶结,成岩环境主要经历了碱性→酸性→弱碱性的转换过程;距今约99~118 Ma的早白垩世,研究区储层发生了连续的2期油气充注;储层物性演化史表明早成岩期储层的成岩作用对储层物性影响大,使储层已经致密化,研究区具有先致密后成藏的特性.      

三角洲前缘厚层砂岩孔隙结构及微观渗流特征——以吴仓堡地区长6储层为例

依据薄片、压汞、扫描电镜、物性分析及油水驱替实验资料,对吴仓堡地区三角洲前缘亚相长6厚层砂岩储层的岩石学特征、孔渗特征、孔隙结构特征、成岩作用、微观渗流特征等进行深入研究,分析影响储层储集性能的主控因素。结果表明,受东北物源控制的长6厚层砂岩储层具有成分成熟度中等、结构成熟度较好的特点,储集空间主要为残余粒间孔和粒间溶孔、粒内溶孔,为典型中低孔、特低渗储集层;储层储集性能主要受沉积微相和成岩作用控制。对储层发育影响最大的成岩期位于中成岩A期,中等压实－粘土膜胶结残余粒间孔发育成岩相和弱压实-残余粒间孔+溶蚀孔隙发育成岩相是最有利储层发育的成岩相带。根据微观渗流特征,可划分出4种驱油类型,微观孔隙结构比宏观物性更能反映储层的本质特征。     

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。