东营凹陷胜坨地区沙四上亚段浊积扇致密砂砾岩储层孔隙演化

利用钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜、物性分析、包裹体测温等资料,结合盆地埋藏演化史,研究东营凹陷胜坨地区沙四上亚段浊积扇致密砂砾岩储层成岩作用及孔隙度演化过程。结果表明:研究区沙四上亚段浊积扇致密砂砾岩储层现今孔隙度为8.75%,发育压实作用、胶结作用、溶蚀作用及两期油气充注;典型成岩—油气充注序列表现为早期绿泥石胶结—早期油气充注—早期溶蚀作用—石英次生加大/自生石英—压实作用—黏土胶结—方解石胶结—白云石胶结—晚期油气充注—石英溶蚀—晚期溶蚀作用—晚期黄铁矿胶结,储层成岩阶段达到中成岩B期;恢复储层原始孔隙度为34.53%,压实作用减孔率达到72%,各期胶结作用持续降低孔隙度,溶蚀作用调整和保存孔隙,浊积扇砂砾岩储层经历早期成藏—致密—边成藏边致密的过程。该研究结果可为东营凹陷致密储层的研究提供参考。     

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81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。      

鄂尔多斯盆地杭锦旗独贵加汗区带下石盒子组储层特征及孔隙演化

杭锦旗地区独贵加汗区带是鄂尔多斯盆地北部天然气勘探开发的重要对象,区带内下石盒子组砂岩储层非均质性强,含气饱和度差异大,前人对致密储层发育特征及其孔隙演化历史研究不够系统和深入。基于钻井岩心、岩石薄片及相关测试等资料,在统计、对比分析独贵加汗区带下石盒子组砂岩储层岩石学与物性特征的基础上,通过成岩作用分析,厘定控制储层孔隙发育的主要因素,进而重建主要储层段的孔隙演化历史。研究表明,杭锦旗地区独贵加汗区带下石盒子组砂岩多属超低渗透储层,局部存在裂缝发育的高渗透率段;压实作用和胶结作用对研究区储层孔隙演化起破坏性作用,减孔率分别为84.8%和7.1%,而溶蚀作用为建设性成岩作用,增孔率9.5%;盒一段储层现今孔隙度基本继承了早白垩世末期的特征,孔隙演化历经早成岩阶段A期压实与胶结作用快速减孔,B期持续压实减孔,中成岩A期溶蚀增孔作用与压实-胶结减孔作用并存及B期变化微弱等过程。      

东海盆地西湖凹陷古近系花港组砂岩储层致密化与油气充注关系

东海盆地西湖凹陷致密砂岩气资源丰富,近年来古近系花港组成为勘探热点层位,但储层的致密化及与油气充注关系不明制约着花港组致密砂岩气的有效勘探和经济开发。在花港组储层特征的基础上,划分及厘定储层成岩作用类型与演化序列,恢复并揭示储层致密化过程及与油气充注的匹配关系。研究表明,西湖凹陷花港组储层砂岩主要经历压实、胶结和溶蚀3种成岩作用,压实作用是导致花港组储层孔隙损失和致密化的根本原因;并经历同生阶段、早成岩阶段（A、B期）和中成岩阶段（A、B期）共3阶段5期次的成岩演化过程;在中成岩阶段A₂期时成岩环境开始由酸性向碱性发生转变,并伴随着晚期碳酸盐、硅质等胶结作用发育以及机械压实作用持续增强,储层逐渐趋于致密化;结合与油气主成藏期（7~0 Ma）的耦合关系将研究区花港组储层划分为3种类型:成藏未致密型储层、成藏同步致密型储层、成藏已致密型储层。研究梳理了西湖凹陷花港组储层特征、成岩演化序列、储层致密化及与油气充注的耦合关系,为下一步研究区致密砂岩气的勘探提供理论支持。      

东濮凹陷杜寨地区深层砂岩储层致密化与油气充注关系

为分析东濮凹陷杜寨地区沙三中—下亚段致密砂岩储层演化与油气充注过程的耦合关系,综合运用铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、荧光显微及流体包裹体等测试方法,明确杜寨地区沙三中—下亚段储层特征、成岩作用、成岩演化序列、储层孔隙度演化史和油气充注史等。结果表明:杜寨地区沙三中—下亚段处于中成岩B期至晚成岩阶段,在经历三期钙质胶结、三期溶蚀、持续压实的复杂成岩过程后,在斜坡带发育低孔低渗砂岩储层,在洼陷带发育特低孔特低渗致密砂岩储层。东营组沉积末期,储层尚未致密化,低熟—成熟有机质在斜坡带聚集形成常规型油气藏,在洼陷带附近形成"边致密边成藏"型致密砂岩油气藏。明化镇组沉积末期至今,储层致密,除少量油气向上运移、在斜坡带形成"边致密边成藏"型油气藏外,仍有大量晚期生成的天然气在洼陷带附近聚集,形成典型的"先致密后成藏"型致密砂岩气藏。     

四川盆地川西坳陷须三段砂岩储层致密化过程定量模拟

为了明确川西坳陷须三段砂岩储层致密化过程, 定量恢复致密砂岩储层孔隙度演化, 综合利用常规薄片、铸体薄片、扫描电镜和包裹体等资料, 对须三段成岩作用进行了系统分析, 探讨了成岩作用与孔隙度演化之间的关系。在此基础上, 结合地层埋藏史和热演化史研究, 基于效应模拟原则, 即不对具体成岩作用进行模拟, 而是通过地质参数来模拟各种成岩作用的综合叠加结果, 从而建立须三段砂岩孔隙度演化数学模型, 明确砂岩储层致密化过程。研究结果表明: 须三段主要发育岩屑石英砂岩和岩屑砂岩; 砂岩经历压实、胶结、溶蚀等成岩作用, 其中压实作用和胶结作用是主要的破坏性成岩作用, 且一直存在于砂岩储层演化过程中; 溶蚀作用是主要的建设性成岩作用, 且只出现在特定的60~120℃温度窗口。基于对现今砂岩孔隙度与深度关系的观察, 明确砂岩先后经历了压实、胶结作用和溶蚀作用, 以及溶蚀后的压实、胶结作用。因此, 可将孔隙度演化划分为正常压实与胶结阶段、溶蚀增孔阶段和溶蚀后正常压实与胶结3个阶段。此外, 将孔隙度演化分解为孔隙度减小模型和孔隙度增大模型, 这2种模型在孔隙度演化的3个阶段分别叠加, 可得到模拟孔隙度演化的三段式分段函数模型, 进而实现砂岩储层孔隙度演化过程模拟。通过应用该模型对典型砂岩储层孔隙度演化过程的模拟表明, 川西坳陷须三段因压实作用和早期胶结作用影响, 具有早期致密的特点。      

柴北缘冷湖地区古近系路乐河组成岩作用及有利成岩相研究

通过钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜及测录井资料,对柴达木盆地北缘冷湖地区古近系路乐河组的成岩作用特征、成岩相类型及其有利成岩相进行了系统研究。结果表明:研究区储层成分成熟度和结构成熟度均较低,成岩作用类型复杂多样,主要发育压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,成岩演化主体进入中成岩阶段B期。综合考虑各种成岩现象及特征、孔隙类型及沉积微相特征,将研究区储层成岩相划分为强压实致密成岩相、碳酸盐胶结成岩相、绿泥石薄膜胶结-粒间孔成岩相、不稳定组分溶蚀-次生孔成岩相4类。优质储集层的分布与成岩相类型关系密切,压实致密成岩相和碳酸盐胶结成岩相的储层物性普遍较差,多为致密储层,集中分布于扇三角洲平原河道翼、扇三角洲水下分流河道边部,而主要发育于扇三角洲前缘水下分流河道、河口坝中上部较厚砂体中的绿泥石薄膜胶结-粒间孔成岩相和不稳定组分溶蚀-次生孔成岩相的原生孔隙或次生孔隙发育,储层物性较好,利于油气富集,为研究区储层的有利成岩相。      

鄂尔多斯盆地富县地区长7油层组致密砂岩成岩作用及孔隙演化

致密砂岩油是非常规油气勘探的热点领域。以鄂尔多斯盆地东南部富县地区长7油层组为研究对象,利用铸体薄片、扫描电镜、常规物性、X线衍射和稳定同位素等方法,分析致密砂岩的成岩作用,并对孔隙度演化进行半定量恢复。结果表明:长7油层组致密砂岩储层处于中成岩阶段A期,经历机械压实、绿泥石包膜、泥微晶方解石和亮晶方解石胶结、有机酸溶蚀、高岭石及蒙皂石向伊/蒙混层转化、少量微晶石英和石英次生加大等成岩作用。物性演化主要受机械压实、亮晶方解石胶结和有机酸溶蚀等成岩作用影响,但不同成岩作用在不同成岩时期所起作用存在差异。砂岩储层大致经历早成岩阶段A期(T_3—J_1末)、早成岩阶段B期(J_1末—K_1早)、中成岩阶段A期快速埋藏(K_1早—K_2早期)和中成岩阶段A期缓慢抬升等4个孔隙演化阶段,孔隙度从35.0%的原始孔隙度一直演化至现今6.6%。该研究结果对鄂尔多斯盆地东南部富县地区油气勘探有指导意义。     

白豹地区延长组长81 储层成岩作用与成岩相研究

利用铸体薄片、扫描电镜、X-衍射、物性分析、高压压汞等分析化验资料,对白豹地区长81储层成岩作用和成岩相进行了
分析研究。白豹地区长81储层砂岩经历了早成岩阶段A、B期和中成岩阶段A、B期的成岩演化过程,主要发育机械压实、胶结、溶
蚀及交代成岩作用。其中压实作用和胶结作用是孔隙度降低的主要原因,分别造成了18.6%和13.3%的原生孔隙度损失,溶蚀
作用形成的次生孔隙在一定程度改善了储层物性。研究区发育了5种不同成因类型的成岩相带,绿泥石膜胶结粒间孔相物性、含
油性最好,为研究区最有利的成岩相带;水云母胶结粒间孔相为次有利成岩相带;长石溶蚀相也为研究区比较有利的成岩相带;压
实压溶致密相和碳酸盐胶结致密相不利于储层发育。      

鄂尔多斯盆地志丹地区长２储层成岩作用及其对孔隙度演化的影响

通过岩心观察、铸体薄片鉴定、粒度分析、扫描电镜、电子探针、X 射线衍射分析、核磁共振实验、流体包裹体、真实砂岩微观模型驱替等分析资料,对志丹地区长２储层砂岩成岩作用、成岩演化阶段及孔隙度演化与驱替效率之间的关系进行了研究.果表明,砂岩经历了压实作用、压溶作用、胶结作用和溶蚀作用的改造,研究区长２油层组现今处于中成岩 A 期;应用 Beard砂岩原始孔隙度恢复公式,计算出长２储层未固结砂岩的原始孔隙度平均３９．０９％;压实、压溶作用对储层物性影响最大,可以使原始孔隙度减少１５．４１％,减孔率为３９．４２％;胶结作用会进一步减少原始孔隙度,使孔隙度损失１２．７２％,减孔率为３２．４６％,而绿泥石薄膜的普遍发育则对于原生孔隙具有一定的保护作用;此外,长石和岩屑的溶蚀作用也对储层物性起到明显的改善作用,并且溶蚀作用产生的高岭石充填在孔隙中形成的晶间孔也可以成为储集空间,使孔隙度增加４．２％,增孔率为１０．７６％;各种成岩作用造成孔隙度变化对于储层的驱替效率影响不同,其中压实作用的增强对降低驱替效率影响最大,而强烈的溶蚀作用会使储层的驱替效率增加,以方解石胶结为主的胶结作用会降低储层驱替效率,而以绿泥石膜胶结为主的胶结作用对储层驱替效率影响相对较小.      

鄂尔多斯盆地延长气田山西组致密砂岩储层特征

根据薄片鉴定、物性测试、压汞实验、X线衍射和扫描电镜分析等,研究鄂尔多斯盆地延长气田山西组致密砂岩储层特征.结果表明:延长气田山西组致密砂岩具特低孔低渗特性,储层的储集空间类型主要为碎屑颗粒内的粒内溶孔和粒间溶孔,次为裂缝.孔喉属细孔—微喉型,排驱压力大,孔隙结构差,孔渗相关性差.压实作用和胶结作用是导致砂岩致密化的主要因素,成岩作用早期的煤系地层有机酸性环境和成岩作用晚期的交代作用加速砂岩致密化,可溶性物质缺乏使得砂岩物性改善受阻.裂隙体系建立是改善储层物性的主要因素和转折点,使得溶蚀作用复强,溶蚀作用是储层优质化的"催化剂",能够提升储层储集油气能力.     

深层、超深层致密砂岩储层成岩相测井定量评价: 以库车坳陷博孜-大北地区为例

博孜-大北地区巴什基奇克组为深层、超深层致密砂岩储层, 岩性致密, 亟需揭示储层品质主控因素, 建立相配套的有利储层测井评价方法。为单井定量评价其成岩相, 充分利用岩心、常规薄片、铸体薄片、扫描电镜等资料, 对博孜-大北地区巴什基奇克组致密储层的岩石学、物性、成岩作用类型和强度、成岩矿物等特征进行了研究, 并在视压实率、视胶结率、溶蚀孔隙含量和成岩综合系数等参数定量计算的基础上, 根据成岩作用强度及其组合特征对储层成岩相分类命名, 划分出中等压实弱溶蚀相、碳酸盐胶结相及压实致密相等不同的成岩相类型。通过薄片等资料与测井资料拟合分析, 建立了成岩综合系数C_g的测井计算模型, 以及定量识别储层成岩相的方法。对X1、Y1等井的测井资料进行了处理, 并通过识别结果与物性分析、铸体薄片等的匹配关系, 验证了方法模型的可靠性。成岩相测井定量表征方法的建立可为有利储层预测提供指导。      

鄂尔多斯盆地高桥地区本溪组砂岩储层微观孔隙多重分形特征

选取鄂尔多斯盆地高桥地区上古生界本溪组11块砂岩样品,基于岩石薄片及扫描电镜分析储层岩性特征及孔隙结构特征,引入多重分型理论,对砂岩样品核磁共振T₂分布数据进行了研究,探讨了砂岩储层孔隙多重分形特征,并分析了多重分形参数与砂岩孔隙结构参数、矿物组成及砂岩物性参数之间的关系。结果表明:本溪组砂岩多为石英砂岩及岩屑石英砂岩,石英体积分数63%~85%,平均71.45%;岩屑体积分数3%~17.5%,平均10.91%,不含长石,胶结物以高岭石（φ_B为3%~10%,平均6.3%）及碳酸盐（φ_B为0~9%,平均5.65%）为主。储层孔径分布具有多重分形特征,多重分形参数D_min-D_max介于1.16~1.83、D_min/D_max介于2.73~6.92、Δα介于1.37~4.33。研究表明,f（α）-α多重分形奇异谱及q-D_q广义多重分形参数均可用于定量评价储层。多重分形参数与石英含量及岩屑含量分别呈微弱正相关及负相关关系,与填隙物含量呈明显负相关关系。多重分形参数大小与储层渗流能力密切相关,随着渗透率不断增大,多重分形参数表现为先增大、后减小的趋势,因此,并非非均质性越小,储层越好,大量晶间孔的发育可降低储层非均质性,但也会大大制约储层渗流能力。相对较大孔隙发育,且未经过强烈压实、胶结等成岩作用改造,储层非均质性较弱的储层是油气勘探的有利区域。      

川西坳陷须三段致密砂岩气藏源储特征及成藏模式

川西坳陷须家河组致密气藏已成为拓展油气勘探、发现新储量的重要领域,致密气藏发育特征及其成藏机理成为目前亟需解决的关键科学问题之一。运用地球化学、地球物理和沉积学等分析方法,对须三段源储特征及成藏模式进行了系统分析,对高效烃源岩和优质储层进行了判别和预测,厘定了致密气藏成藏期次和成藏模式。得出以下结论:①须三段发育成熟-高成熟湖相烃源岩,以Ⅲ型干酪根为主,局部偶见Ⅱ₂型干酪根。发育于须三下亚段最大湖泛面附近,泥页岩体积分数在65%以上或者单层厚度较大、且1.50% ≤ w（TOC）≤ 10%时,属于高效烃源岩。②基于砂岩粒度中值识别出4期（S1,S2,S3和S4）优质储层,都属于低孔低渗-特低孔特低渗致密储层,中砂-细砂,粒度分布范围为0.5~0.062 5 mm,厚度一般5~10 m。主要发育于三角洲前缘和前三角洲。③烃源岩生排烃时间持续较长,中侏罗世开始生烃,一直持续至晚白垩世;从晚侏罗世开始排烃,早白垩世达到高峰。优质储层经历早期天然气持续充注和晚期凝析气充注,天然气充注时间要早于凝析气充注时间。形成了"断层垂向输导,先聚集后致密,晚期改造调整"的致密气藏成藏模式。      

塔中地区东河砂岩的成岩作用和孔隙演化

塔中地区下石炭统巴楚组东河砂岩储层主要为一套滨海沉积成因的石英砂岩，其平均成分组成石英８３％，长石８％，岩屑９％、以两口井为例，应用阴极发光、扫描电镜、Ｘ射线衍射和图象分析等测试手段，研究了区内东河砂岩的成岩作用，认为影响砂岩储集性能的主要成岩作用是压实、胶结和溶解作用。方解石的胶结和溶解决定了储层具有良好的孔隙性，溶解形成的次生孔隙是砂岩的主要储集空间。恢复的东河砂岩的原始孔隙度为３８％，经历３个阶段孔隙演化后的岩芯薄片计点孔隙度平均为１４％，岩芯物性分析孔隙度平均为１７％。     

松辽盆地龙西地区泉四段砂岩成岩序列及孔隙演化特征

通过岩芯观察、镜下薄片、扫描电镜和X衍射分析等资料,对松辽盆地龙西地区泉四段砂岩的岩石学特征、成岩作用类型、成岩阶段划分和成岩共生序列及孔隙演化特征进行了研究。结果表明:龙西地区泉四段主要为长石质岩屑砂岩,局部为岩屑质长石砂岩;经历的主要成岩作用类型有压实作用、自生石英胶结作用、自生黏土矿物胶结作用、碳酸盐胶结作用、交代和溶蚀作用等;龙西地区泉四段砂岩为中成岩阶段A期,且细分为A1和A2亚期;随着成岩演化,压实和胶结作用使得原生孔隙减小,而溶蚀作用使得储层孔隙结构得到改善;孔隙类型由缩小粒间孔组成变为由缩小粒间孔和溶蚀粒间孔组合组成。