济阳坳陷古近系—新近系泥岩孔隙结构特征

对济阳坳陷东营凹陷和沾化凹陷古近系—新近系泥岩的岩心样品,进行了X衍射全岩物相测试,有机碳测定,孔隙度、渗透率测定及扫描电镜和显微镜下观察,发现泥岩中普遍含碎屑矿物,其中长石含量较高,粘土矿物以碎屑粘土为主,泥岩中碳酸盐矿物含量较高.泥岩中各种面状孔隙是主体孔隙,由微孔隙构成,孔隙含量较高,分布较均匀.泥岩孔隙结构基本可归纳为细孔喉型、粗孔喉型及混合过渡型等三种类型.最后分析探讨了影响泥岩孔隙结构主要因素为:①碳酸盐含量使孔隙基本面貌产生差异;②压实作用使孔隙度减小,欠压实对孔隙结构有保护作用;③有机质丰度、成熟度及赋存状态与溶蚀孔隙发育关系密切相关;④有机质富集有利于异常压力发育,对孔隙起保护作用.     

济阳坳陷古近系一新近系泥岩孔隙结构特征

对济阳坳陷东营凹陷和沾化凹陷古近系一新近系泥岩的岩心样品，进行了X衍射全岩物相测试，有机碳测定，孔隙度、渗透率测定及扫描电镜和显微镜下观察，发现泥岩中普遍含碎屑矿物，其中长石含量较高，粘土矿物以碎屑粘土为主，泥岩中碳酸盐矿物含量较高。泥岩中各种面状孔隙是主体孔隙，由微孔隙构成，孔隙含量较高，分布较均匀。泥岩孔隙结构基本可归纳为细孔喉型、粗孔喉型及混合过渡型等三种类型。最后分析探讨了影响泥岩孔隙结构主要因素为：①碳酸盐含量使孔隙基本面貌产生差异；②压实作用使孔隙度减小，欠压实对孔隙结构有保护作用；②有机质丰度、成熟度及赋存状态与溶蚀孔隙发育关系密切相关；④有机质富集有利于异常压力发育，对孔隙起保护作用。     

评述异常压力研究中的石油地质学新思想

在对异常压力的认识不断深化的过程中,凝结出许多新的概念和思想,为现代石油地质学理论注入了新的内容。关于超压生成与有机质成熟-生烃的关系虽有争议,但大多数主张超压对有机质成熟和生烃起抑制作用;在超压的背景下,生烃、排烃以及烃类的运移和聚集常呈现出幕式的特征;压力驱动是流体活动和油气运移的重要动力;动态运移通道是油气运移的新型通道;通常压力过渡带是油气聚集的有利场所;在超压的含油气盆地中,可能发现的非传统油气聚集有异常压力的气饱和封存箱、水力破裂-泥岩裂缝油气藏、烃水倒置的油气藏等。异常压力的储层具有相对独立性。     

泥质岩有机质的赋存状态及其对泥质岩封盖能力的影响

应用荧光显微镜法,首次对济阳坳陷下第三系泥质岩中有机质的赋存状态进行了研究。下第三系泥质岩有机质的赋存状态可划分为顺层富集型、分散型和局部富集型等三种类型。有机质呈顺层富集型分布的泥质岩,其有机质丰度大多较高,主要沉积于半深湖-深湖相中。有机质呈分散型分布的泥质岩,其有机质丰度变化范围较大,大多形成在河流-三角洲相、滨-浅湖相或浊流沉积中。结合部分揭示泥质岩封盖能力的定量分析数据,下第三系泥质岩可概括出以下三种不同的组合特点:①泥质岩中有机质丰度高且有机质呈顺层富集型状态赋存时,泥质岩封盖能力差;② 泥质岩有机质丰度高且有机质呈分散型状态赋存时,泥质岩具有一定的封盖能力;③ 泥质岩有机质丰度低且有机质呈分散型状态赋存时,泥质岩封盖能力较好,因此,泥质岩中有机质的赋存状态对泥质岩的封盖能力有着不可忽视的影响。在研究评价泥质岩对油气藏的封盖能力时可作为重要的依据之一。     

基于热模拟实验的页岩孔隙连通性与形状系数演化研究及其地质意义

富有机质页岩的孔隙演化与页岩气赋存富集关系密切,孔隙连通性与形状演化特征对储集空间精细表征和页岩气赋存机理的揭示具有重要意义。本文对山东半岛北部古近系黄县组低成熟富有机质页岩不同热演化阶段的模拟产物开展低温液氮吸附和扫描电镜实验,并辅以数字图像处理技术分析页岩孔隙连通性和形状系数演化过程。结果表明：① 低成熟阶段,有机孔少量发育,无机孔主要为矿物基质孔;随热演化程度增加,大量近圆形有机孔逐渐形成,少量溶蚀孔和黏土矿物层间孔生成;到过成熟阶段,压实作用导致部分孔隙减小或消失;② 随热演化程度增加,有机孔和无机孔孔径均呈先增大后减小的趋势,孔隙形状系数均呈现近“V”型变化趋势;③ 高温高压导致样品孔隙系统第二个优势孔径峰值变大,表明孔隙系统增加了狭长 裂缝型孔隙,有助于沟通其他类型孔隙,提高孔隙系统的连通性;④ 热演化过程中生成的大量近圆形有机孔能为甲烷提供更多吸附位,生成的黏土矿物层间孔等狭缝型无机孔能够提高孔隙连通性,从而有助于提高页岩气的赋存和运移能力。本研究可为页岩气储层表征与页岩气赋存富集研究提供基础。     

吐鲁番坳陷二叠系烃源岩有机质沉积特征

二叠系烃源岩是我国西部吐鲁番坳陷中重要的潜在生烃层系。以地表剖面暗色泥岩的分析资料为主,结合部分井下烃源岩样品分析数据,探讨了吐鲁番坳陷二叠系烃源岩沉积时水体的Eh值、pH值及沉积特征。利用烃源岩分布、有机碳含量及有机质显微组份的赋存状态等特征对烃源岩的有机质沉积特征进行了研究。通过对烃源岩有机质分布的影响因素分析,发现烃源岩有机质的赋存大体上有3种不同的状态:顺层富集型、局部富集型及分散型。泥质碳酸盐岩类和泥岩类烃源岩主要沉积在半深湖——深湖相带,沉积物中有机碳含量高;灰色、深灰色泥岩及黑灰色碳酸盐岩主要沉积在浅湖相带,有机碳含量偏低;绿灰色、灰色泥岩主要沉积在河流——三角洲平原相带,沉积物中有机碳含量低。烃源岩沉积时具还原程度强的沉积相带是原始有机质沉积的良好场所,沉积有机质能及时沉积并保存,烃源岩大多有机质丰度高,有机质类型好;反之,则明显变差。     

高邮凹陷北斜坡辉绿岩及其接触带储层发育特征与有利油气藏条件

理论研究与勘探实践表明岩浆侵入作用能够形成侵入岩—外变质带油气储层。以高邮凹陷北斜坡地区阜宁组为研究层位,根据岩心、薄片、分析测试等资料,重点研究了高邮凹陷北斜坡地区辉绿岩及其接触带的储层发育特征,并从烃源岩和成藏条件分析了研究区油气藏形成的有利条件,讨论了岩浆侵入活动对油气成藏造成不利影响的可能性。辉绿岩及其外变质带(接触带泥岩和砂岩)均可作为储层,辉绿岩储集空间包括原始气孔、冷凝裂缝、溶蚀孔隙、微孔、收缩微缝及构造裂缝;接触带泥岩储集空间包括构造裂缝、热液微裂缝、收缩缝、解理缝、晶间微孔和微溶孔;接触带砂岩储集空间包括原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、超大孔及微溶孔。辉绿岩和接触带泥岩整体物性较差,非均质性强,发育的裂缝系统是储层性能改善的重要因素。相对于未受辉绿岩影响的正常储层而言,接触带砂岩的储集性能变差。研究区地球化学特征和油气藏分布特征等证据表明辉绿岩侵入降低了烃源岩生烃门限,加速了有机质向油气的转化,为辉绿岩及变质带储层提供了油气来源。研究区有利成藏条件主要包括:近距离油源供给、辉绿岩侵入形成运移通道、油气运移与圈闭形成良好时空配置、较大规模的辉绿岩及变质带和良好的封闭遮挡条件。     

泌阳凹陷孔隙流体压力及油气运移特征

本文依据流体压力、油气成熟度及泥岩孔隙含油饱和度,讨论了泌阳凹陷油气初次运移的深度、时期和动力,初次运移与二次运移的关系以及油气聚集等问题。并指出第四排液组合所排出的大量油气的下落有待进一步查明。     

碳酸盐岩压溶埋藏史和排烃数值模拟模型初步探讨

压溶作用产生的缝合线是烃富集的场所及初次运移的通道。碳酸盐岩烃源岩压溶过程,随着地层厚度和体积的减小,未熟和低熟油气会伴随孔隙流体一同排出。根据碳酸盐岩埋藏与压溶机理,提出了压溶的碳酸盐岩缝合线或溶解缝厚度恢复及其古厚度恢复的数学模型,同时结合碳酸盐岩基质和缝合线孔度随深度的变化曲线建立了定量计算碳酸盐烃源岩压溶排烃量的数学模型。上述数学模型的关键是确定压溶作用开始和结束的深度和时间,缝合线的厚度     

莺歌海盆地东方-乐东区中新统盖层岩石学特征及封盖性分析

莺歌海盆地东方-乐东区已获得商业气田发现,但针对气田盖层研究,尤其是泥岩盖层岩石学特征及孔喉结构特征方面研究较少.利用岩石薄片、地球化学、XRD、元素分析等资料,深入分析研究区泥岩矿物组成、地球化学、成岩演化以及孔隙结构特征.结果表明:莺歌海盆地东方-乐东区中新统黄一段和黄二段泥岩盖层分布最为稳定,泥岩盖层封盖性受陆源碎屑供给与钙质化石碎片影响较大,研究区优质盖层中陆源碎屑颗粒与钙质化石碎片含量较低,次生溶蚀孔隙与微裂缝不发育;埋藏成岩过程中的粘土矿物转化脱水与有机质热演化排烃是低速泥岩的主要成因;泥岩盖层以微孔喉和超微孔喉为主,此类喉道不利于气体的渗流,对油气向上逸散起明显阻碍,盖层整体封盖性较好.      

页岩气储层孔隙类型及特征研究:以渝东南下古生界为例

通过薄片分析、扫描电镜及氩离子抛光技术,对渝东南下古生界含气页岩中的孔隙类型及特征进行了分类观察、描述,结合有机碳含量、X衍射、岩石物性、氮气吸附及甲烷等温吸附实验测试,分析了页岩气储层中各类孔隙的储气贡献,探讨这些孔隙对页岩中烃类运移的影响。研究认为,有机质孔隙、颗粒内孔、粒间孔隙及微裂隙是页岩气储层孔隙的4种类型,有机质表面的分散状孔隙多为nm级,石英碎屑可形成粒内或粒间孔隙,黄铁矿颗粒内部小晶体排列分布产生孔隙空间,黏土絮状沉淀形成片粒状结构孔隙,微裂隙普遍发育在页岩基质中,可达mm级。不同类型的孔隙能够为页岩气的赋存提供不同尺度的储集空间,页岩吸附含气量与表征孔隙特征的参数(TOC、BET比表面积、BJH总孔体积)具有显著的正相关关系。微裂隙与粒间孔隙对页岩中烃类的运移最有利。     

银额盆地拐子湖凹陷深层优质储层特征及形成机理

银额盆地拐子湖凹陷巴音戈壁组发育一套深水重力流沉积,虽然埋深超过3 400 m,但储层物性较好。为了阐明该优质储层的特征,综合应用薄片、扫描电镜、压汞和物性分析等资料,结合埋藏史特征,对储层的岩石学特征、储层物性与孔隙结构特征进行分析,进而探讨该套深层优质储层的形成机理。结果表明:储层的岩石类型以长石岩屑砂岩为主,成分成熟度较低,总体属于低孔、特低渗型储层（平均孔隙度11.4%,平均渗透率6.093×10-3 μm2）,储集空间类型以残余粒间孔隙为主,其次为粒间溶孔和粒内溶孔,发育少量微裂缝,储层的喉道总体偏细、孔喉比较大,属于中高孔、中细喉储层。沉积组构条件是形成拐子湖凹陷巴音戈壁组深层优质储层的重要基础,由于沉积水动力强、沉积物粒度粗、分选中等、杂基含量低,使得储层初始物性好;同时,较高的刚性颗粒含量增加了储层的抗压性,而一定含量的长石和岩屑为后期的溶蚀提供了物质基础。早期快速深埋、后期构造抬升以及有机质生烃等对于超压的形成和溶蚀作用的发生具有重要意义,异常高压、有机酸溶蚀和油气充注等综合作用是形成巴音戈壁组深层优质储层的关键因素。     

四川盆地志留系页岩成岩特征及其对孔隙发育与保存的控制

四川盆地五峰组—龙马溪组富有机质页岩成岩过程较为复杂,成岩作用类型多样,对页岩孔隙尤其是有机孔隙的发育和保存具有重要控制作用.在早—中成岩期,泥质页岩主要遭受机械压实、黄铁矿与碳酸盐胶结、蒙脱石伊利石化等作用的破坏改造,导致大量原生无机孔隙丧失,而硅质页岩主要经历机械压实和生物蛋白石重结晶作用,由于生物蛋白石重结晶作用...     

阜康凹陷东部斜坡带二叠系储层特征及控制因素

运用岩心观察、铸体薄片鉴定、扫描电镜分析、物性测试、压汞分析等实验方法,以阜康凹陷东部斜坡带二叠系梧桐沟组储集层为研究对象,探讨其储层特征及控制因素,并对储层进行分类评价。研究表明：梧桐沟组储层以岩屑砂岩及长石岩屑砂岩为主,粒度较细,分选磨圆较差,成分与结构成熟度低;储层原生孔隙发育,具有一定量的次生溶孔及微裂缝,发育微米级孔喉,物性较好,属于中孔中低渗储层;通过研究区成岩作用类型及强度的定量分析,共识别出8种成岩相类型。研究区储层物性及孔喉结构主要受岩相及成岩相控制,共划分出29种岩相成岩相组合,结合油田实际产能,将研究区储层划分为四类,从一类到四类,储层物性、孔喉结构及产油情况逐渐变差。     

基于氮气吸附-核磁共振-氩离子抛光场发射扫描电镜研究川西须五段泥质岩储层孔隙结构

微观孔隙作为泥质岩的有效储集空间,其孔隙结构参数是作为气藏评价及资源量估算的重要依据。本文应用氮气吸附法(NAM)、核磁共振法(NMR)、氩离子抛光及场发射扫描电镜(AIP-FESEM)研究川西须五段泥质岩微观孔隙特征,结果表明:1氩离子抛光及场发射扫描电镜在表征微观孔隙形态与类别时有一定优势,但定量表征孔隙参数时,受图像二值化阈值的影响,表征结果偏差较大,可结合氮气吸附法来定量表征其孔径大小;2核磁共振受岩石骨架影响小,能够更精细反映岩石的物性条件,可定量计算孔隙度与可动流体饱和度,但对样品的孔隙形态反映较差;3综合上述三种方法,在须五段泥质岩中可识别出一定量的纳米级中、大孔,孔径大多介于几十纳米到几百纳米之间,孔隙连通性差,孔隙度主要介于2.3%~7.4%之间,孔隙类型以粒间孔、晶间孔最发育,有机孔隙、微裂缝次之,粒内孔隙最不发育。总体而言,融合了三种技术方法能更精确、更全面地反映泥质岩孔隙结构特征,能得到更完善的储层孔隙结构参数,在定量表征泥质岩孔隙结构中具有广泛的应用前景。     

阿尔及利亚X区块泥盆系Siegenian组储层微观特征及成岩作用对其影响

通过岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、压汞分析及粘土矿物X衍射分析等资料,从储层的岩性、成岩作用、孔隙类型及影响孔隙结构的因素方面,对阿尔及利亚三叠盆地泥盆系Siegenian组储层的微观特征及成岩作用对其影响进行了研究。研究结果表明,该储层以石英细砂岩、粉砂岩为主,成分成熟度高。储集空间主要有原生粒间孔、粒内溶孔、粒间溶孔、铸模孔、胶结物内溶孔及构造裂缝6种,主要以次生溶蚀孔隙为主,且首次在研究区发现了石英溶蚀孔,并研究了碱性流体的来源。孔隙结构以细孔、细喉-微喉型为主,少量中孔细喉型和微孔微喉型。成岩作用类型多样,在区内发现了碱性溶蚀作用。成岩作用对储层发育具有重要的影响,压实、胶结作用是导致孔隙度和渗透率降低的主要因素,溶蚀作用是区内储层改善的最重要的成岩作用类型。X区块勘探程度低,明确其储层微观特征有利于X区块的进一步勘探开发。     

Graptolite‐Derived Organic Matter and Pore Characteristics in the Wufeng‐Longmaxi Black Shale of the Sichuan Basin and its Periphery

A key target of shale gas exploration and production in China is the organic-rich black shale of the Wufeng Formation-Longmaxi Formation in the Sichuan Basin and its periphery. The set of black shale contains abundant graptolites, which are mainly preserved as flattened rhabdosomes with carbonized periderms, is an important organic component of the shale. However, few previous studies had focused on the organic matter (OM) which is derived from graptolite and its pore structure. In particular, the contributions of graptolites to gas generation, storage, and flow have not yet been examined. In this study, focused ion beam-scanning electron microscope (FIB-SEM) was used to investigate the characteristics of the graptolite-derived OM and the micro-nanopores of graptolite periderms. The results suggested that the proportion of OM in the graptolite was between 19.7% and 30.2%, and between 8.9% and 14.4% in the surrounding rock. The total organic carbon (TOC) content of the graptolite was found to be higher than that of the surrounding rock, which indicated that the graptolite played a significant role in the dispersed organic matter. Four types of pores were developed in the graptolite periderm, including organic gas pores, pyrite moulage pores, authigenic quartz moldic pores, and micro-fractures. These well-developed micro-nano pores and fractures had formed an interconnected system within the graptolites which provided storage spaces for shale gas. The stacked layers and large accumulation of graptolites resulted in lamellation fractures openning easily, and provided effective pathways for the gas flow. A few nanoscale gas pores were observed in the graptolite-derived OM, with surface porosity lie in 1.5%–2.4%, and pore diameters of 5–20 nm. The sapropel detritus was determined to be rich in nanometer-sized pores with surface porosity of 3.1%–6.2%, and pore diameters of 20–80 nm. Due to the small amount of hydrocarbon generation of the graptolite, supporting the overlying pressure was difficult, which caused the pores to become compacted or collapsed.     

渝东南渝页1井下志留统龙马溪组页岩孔隙特征及其主控因素

富有机质黑色页岩的孔隙结构控制了页岩气的赋存状态和储气量。中国南方地区下志留统是页岩气发育的最重要层位之一。为研究页岩的孔隙特征及其主控因素,对以下志留统龙马溪组页岩气为勘探目标的渝页1井的岩心进行系统的采样,并进行了比表面和孔径、有机质成熟度(Ro)、显微组分、总有机碳(TOC)含量、全岩X射线衍射和粘土矿物含量等一系列分析测试。结果显示,黑色页岩的孔径主要分布于2~5 nm,即以中孔隙为主;中孔体积占总体积的70%左右,微孔体积和宏孔体积分别占10%和20%左右。页岩孔隙结构(微孔体积、中孔体积和宏孔体积)和组成(碎屑矿物成分、粘土矿物成分、TOC和Ro)的相关关系分析表明：粘土矿物对微孔体积和中孔体积都具有控制作用,并且对中孔体积的控制作用更加显著;陆源碎屑含量的增加有利于宏孔体积的增加;有机质成熟度较高时和高成熟度有机碳含量都与宏孔隙体积呈正相关,这可能与高成熟有机质中nm级显微裂缝的发育导致宏孔体积增加有关。