东濮凹陷沙三段致密砂岩储层裂缝形成机制及对储层物性的影响

为探讨东濮凹陷沙三段储层裂缝的发育特征、形成机制、主控因素及其对储层的影响,综合运用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、流体包裹体分析等方法对裂缝进行了研究。结果表明:东濮凹陷沙三段储层中发育的裂缝按规模可分为宏观裂缝和微观裂缝两大类,按成因可分为构造缝、超压缝和成岩缝。构造缝走向以NNE向、NE向为主,其形成可分为两期,分别为40～35 Ma沙河街组沉积中后期和25～18 Ma东营组沉积末期。超压缝的形成与膏盐脱水、烃类充注和膏盐层封堵作用有关,形成于33～25 Ma东营组沉积时期。压实作用、溶解作用、收缩作用等成岩作用均可形成微裂缝。裂缝的形成序列为:早期构造缝-压裂缝-溶解缝-超压缝-收缩缝-晚期构造缝-溶解缝-压裂缝;裂缝的发育可以改善储层物性,宏观裂缝主要起渗流作用,微观裂缝既可作为有效的储集空间,又可作为酸性流体流动通道,产生次生孔隙带,提高储层孔隙度。     

东营凹陷盐家地区沙四上亚段砂砾岩储层分类评价方法

综合利用岩芯观察、薄片鉴定、物性测试等技术方法,以孔隙度、储集空间特征、成岩作用特征、孔喉分布特征以及含油性特征等为综合分类依据,将东营凹陷盐家地区沙四上亚段近岸水下扇砂砾岩储层划分成3大类7小类。Ⅰ-1类以中等偏弱压实-弱胶结为特征,原生孔隙相对发育;Ⅰ-2类以中等压实-较强溶蚀为特征,长石、岩屑溶孔以及晶间孔相对发育;Ⅰ-3类以中等胶结-较强溶蚀为特征,碳酸盐、长石溶孔相对发育;Ⅱ-1类以中等偏强压实-中等溶蚀为特征,长石、岩屑溶孔相对发育;Ⅱ-2类以中等偏强胶结-中等溶蚀为特征,碳酸盐、长石溶孔相对发育;Ⅲ类孔隙不发育,Ⅲ-1类以强压实为特征,Ⅲ-2类以强胶结为特征。从Ⅰ-1类到Ⅲ-2类储层孔隙含量降低,孔喉结构变差,荧光强度降低,岩芯油气显示变弱。结合试油试采资料对不同沉积亚相储层组合类型进行了评价,结果表明不同沉积相带储层组合对应的产能存在较大差异,其中扇中储层组合类型相对优越,储层组合单层厚度变化大,对应着中等-高单位厚度日产液量;扇根储层组合类型次之,储层组合单层厚度较大,对应着较低的单位厚度日产液量;扇缘储层组合类型最差,储层组合单层厚度最薄,对应着低单位厚度日产液量。     

东营凹陷盐家地区沙四上亚段砂砾岩储层岩相与物性关系

依据岩性、粒度、沉积构造等特征,将东营凹陷盐家地区沙四上亚段近岸水下扇砂砾岩体划分为10种岩相类型和13种在一次沉积事件中形成的岩相组合类型,并将其岩相组合类型划分为3大类6小类。针对砂砾岩储层在任一深度物性范围变化较大的问题,遵循"岩相组合类型-岩相类型-距砂泥接触面距离"的研究思路,采用逐步分解的方法,建立"岩相组合类型-岩相类型-距砂泥接触面距离"约束下的物性纵向演化图,结果显示任一深度物性参数变化范围相对较小,各岩相类型储层孔隙度的变化一般为±2%,渗透率的变化一般在一个数量级以内。对比分析各岩相类型物性图可知:随埋深增加,各岩相类型远泥岩部位储层物性整体变差;同一深度,由Ⅰ型岩相类型到Ⅱ型岩相类型物性变好。与远泥岩的各岩相组合底部岩相类型相比,扇中比扇根部位各级别孔隙度和渗透率的深度上限增加了800~1 200 m;与远泥岩的各岩相组合中上部岩相类型相比,扇中比扇根部位各级别孔隙度和渗透率的深度上限增加了1 100~1 650 m。扇中近泥岩部位和扇缘薄层砂因发生强烈胶结作用而使物性变差,在3 400 m以下基本为超低孔超低渗储层。     

东营凹陷沙四下亚段砂砾岩致密化过程与油气成藏

正东营凹陷北部陡坡带沙四下亚段砂砾岩中富含油气(刘华,2012),但由于砂砾岩沉积成因复杂,又经历了漫长的成岩演化过程,烃源岩经历了正常原油、凝析油气、湿气多次生烃,多期生烃与致密砂砾岩储层致密化之间形成了复杂的匹配关系,使研究区致密砂砾岩成藏过程复杂化。明确砂砾岩致密化过程及其与油气充注的关系,是正确认识油气藏类型、查清油气成藏控制因素的关键。     

扇三角洲砂砾岩储层沉积特征及与储层物性的关系——以罗家油田沙四段砂砾岩体为例

从岩心和各类薄片资料入手，以沉积学和储层地质学为基础，结合各类分析资料，对山东沾化凹陷罗家油田沙四段砂砾岩体储层的沉积特征进行了研究。前人所提出的水下冲积扇和近岸水下扇沉积的认识，忽视了扇形沉积体的水上部分，因而改为扇三角洲沉积更为合适。扇三角洲沉积可进一步细分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲三个沉积亚相及五个微相，其中水下分流河道沉积微相的储层最为发育。详细阐述了砂砾岩体的岩性、沉积微相等沉积因素对储层物性的影响，其中粒度对砂砾岩储层物性与对砂岩储层物性的影响明显不同。     

中深层砂砾岩储层控制因素与分类评价方法 ——以东营凹陷永1块沙四下亚段为例

东营凹陷永1块沙四下亚段中深层砂砾岩储层控制因素认识不清、分类评价方法不明确,已成为油气滚动勘探过程中亟需解决的瓶颈问题。综合运用三维地震解释、岩芯观察、薄片鉴定、物性分析、试油分析等方法,对该区沙四下亚段储层储集特征、控制因素及分类评价进行系统研究。研究表明:砂砾岩储层发育的控制因素为岩相、成岩相及裂缝。岩相是储层发育的主控因素,最有利岩相为砂岩相、含砾砂岩相,中等有利岩相为砾岩相、砾质砂岩相,不利岩相为粉砂岩相、泥质/灰质砂岩相。成岩相促进储层物性分异,有利成岩相为溶解主控型成岩相,中等有利成岩相为压实主控型成岩相,不利成岩相为胶结主控型及杂基支撑主控型成岩相。构造高部位发育的大量裂缝对储层具有明显改造作用,距离古隆起脊线越近储层物性变好。以储层特征与控制因素组合为基础,将研究区沙四下亚段砂砾岩储层划分为Ⅰ类、Ⅱ₁类、Ⅱ₃类、Ⅲ₂类、Ⅲ₃类、Ⅳ类等4大类6小类。其中Ⅰ类储层物性最好,产能最高,为优质储层;Ⅱ₁类、Ⅱ₃类储层物性中等,产能中等,为中等储层;Ⅲ₂类、Ⅲ₃类储层物性较差,产能较低,为差储层;Ⅳ类储层物性最差,产能最低,为无效储层。     

东营凹陷北带沙四上亚段砂砾岩储层物性主控因素分析

为明确东营凹陷北带盐家—永安地区沙四上亚段7、8砂组物性主控因素,笔者利用岩心观察、薄片鉴定、阴极发光、压汞测试等手段及方法,进行了岩相、成岩作用、孔隙结构等方面的研究。结果显示：1)据物性及含油性的强弱程度可将7、8砂组划分为3个砂砾岩段,即较好的中厚层、相对中等的夹砂层和较差的厚层砂砾岩段。2)夹砂层砂砾岩段物性的主控因素是成岩作用,砂砾岩厚度与上下泥岩厚度之比(砂泥厚度比)和距砂泥接触界面的距离控制着胶结作用的强弱,当砂泥厚度比为0.80～1.00且距砂泥界面距离>3.00 m时,胶结作用弱,储层物性好。3)中厚层砂砾岩段物性受沉积与成岩作用共同控制,本次研究提出一种适用于研究该段的储层物性主控因素的参数R_s(储层品质评价参数),当R_s>0.05时,沉积作用是储层物性的主要控制因素且产生积极效应;当0s≤0.05时,沉积作用对储层物性为负面影响,胶结作用对储层物性的影响形同“双刃剑”,砂泥厚度比>0.80时,储层物性好,反之储层物性较差。4)厚层砂砾岩段物性主控因素是沉积作用,当杂基体积...     

渤海湾盆地辽东凹陷旅大29构造沙二段近源砂砾岩体优质储层形成机理

研究砂砾岩储层成岩演化及优质储层成因机理对中深层油气勘探意义重大。综合运用铸体薄片、扫描电镜、泥岩X衍射（黏土和全岩）、包裹体、常规测井、核磁共振测井和埋藏史等资料,系统研究了渤海湾盆地辽东凹陷旅大29构造沙二段砂砾岩体成岩演化、裂缝特征及作用、优质储层成因及控制因素等内容。结果表明：沙二段储层处于欠压实带、弱胶结、局部溶蚀增孔以及非构造缝的发育,是形成优质储层的成因;沙二段砂砾岩发育原生缝和成岩缝两类裂缝,原生缝提供了重要的储集空间,裂缝极大改善了储层的孔隙结构和物性;源-汇过程控制了原生缝形成,贫K⁺泥岩与砾石原生缝的组合促进了构造抬升过程中收缩缝的形成,而缺少Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺等离子的岩石组分使大面积胶结物难以出现,保留了孔缝的有效性。对储层孔隙演化进行了恢复,认为沙二段储层在演化为低孔储层后才成藏。     

黄河口凹陷渤中27-A构造沙一二段湖相混积岩储层特征及成因

渤海海域黄河口凹陷BZ27-A（渤中27-A）构造沙一二段发育一套湖相混积岩,目前对该储层的特征及成因研究较少.通过岩心观察、铸体薄片、压汞测试等分析,系统阐述了该区混积岩储层的岩石学、储集空间类型、物性等特征,在此基础上探讨了混积岩储层控制因素.结果表明,混积岩岩性复杂多样,由陆源碎屑、黏土矿物、碳酸盐矿物及生物碎屑以多种组合方式混杂构成,发育钙质砂岩、白云质砂岩、陆屑泥晶云岩、泥晶鲕粒云岩、生物碎屑白云岩等类型,剖面上大多呈现夹层或薄互层的特点.多数混积岩储层孔隙度、渗透率低,为致密储层,局部薄层段发育相对较好储层.混积岩储层的发育主要受古地理背景、成岩作用、流体等因素影响,成岩早期大面积碳酸盐胶结是导致储层致密的主要成因,而生屑的贡献、晚期成藏时的油气侵位作用是改善储层物性的重要作用,具有形成相对优质储层的潜力.      

砂砾岩储层特征及控制因素:以红山嘴地区三叠系克拉玛依组上段为例

为了有效地在准噶尔盆地红山嘴地区克拉玛依组上段(克上段)寻找有效储集体,利用岩心、铸体薄片、扫描电镜及压汞等资料的综合分析,对研究区的储层特征和储层发育的控制因素进行了研究。结果表明该区克上段储层岩屑含量高,结构成熟度和成分成熟度偏低;分析了控制储层发育的因素,沉积因素(基质含量、岩性及砂砾岩成因类型)是内因,砂砾岩储层中,基质含量与物性成反比;牵引流物性好于洪流型,碎屑流型最差;成岩作用(压实、胶结及溶蚀作用)为外因,压实作用造成砂砾岩孔隙结构变差,胶结作用在富基质和含基质型具有破坏作用,而对于贫基质型起保护作用;通过对砂砾岩储层特征与控制因素综合分析,将研究区的储层分为4类,并绘制了有利储层分布图,扇三角洲前缘内带物性最好,外带次之,平原物性较差。     

东营凹陷北部陡坡带沙四上亚段砂砾岩储层固体-流体相互作用研究

东营凹陷北部沙四上亚段是重要的含油层系,其储层的形成过程和分布规律是近年来的研究难点和热点。通过对研究区样品进行偏光显微镜和荧光观察、扫描电镜分析,并结合区域构造演化史和有机质热演化史,研究东营凹陷北部沙四上亚段的固体-流体相互作用机制及其对储层物性的影响。结果表明研究区可划分出7个流体活动期次,其成岩环境的变化依次为碱性、酸性、碱性、酸性、碱性、酸性至酸碱交替。酸性流体与固体的相互作用表现为明显的碳酸盐溶解、长石溶解及石英的次生加大等,主要改善了储层物性;而碱性流体与固体的相互作用主要表现为石英的溶解、长石次生加大、铁方解石和(铁)白云石及硬石膏沉淀等,在很大程度上堵塞了孔隙,降低了储层物性。研究区共发生两次油气充注,为沙二段到东营组沉积时期以及馆陶组沉积末期,两次油气充注分别对应了两个次生孔隙发育带。     

东濮凹陷沙三段储层微裂缝发育特征及意义

利用微观薄片、物性、流体包裹体分析等,对东濮凹陷沙三段储层微裂缝的类型、特征、成因及其参数进行了研究。结果表明,东濮凹陷沙三段储层中发育穿粒缝、贴粒缝和粒内缝3种微裂缝。微裂缝的成因以构造作用为主,此外还有异常高压作用及成岩作用。东濮凹陷沙三段储层中的微裂缝规模中等、密集,平均长度为5.6mm,平均面密度为0.66cm/cm2,平均地下开度为8.6μm。微裂缝是该区重要的储集空间,对改善低孔低渗透砂岩储层的储集性能起重要的作用。     

东濮凹陷沙三段储层微裂缝发育特征及意义

利用微观薄片、物性、流体包裹体分析等,对东濮凹陷沙三段储层微裂缝的类型、特征、成因及其参数进行了研究。结果表明,东濮凹陷沙三段储层中发育穿粒缝、贴粒缝和粒内缝3种微裂缝。微裂缝的成因以构造作用为主,此外还有异常高压作用及成岩作用。东濮凹陷沙三段储层中的微裂缝规模中等、密集,平均长度为5.6mm,平均面密度为0.66cm/cm~2,平均地下开度为8.6μm。微裂缝是该区重要的储集空间,对改善低孔低渗透砂岩储层的储集性能起重要的作用。     

致密砂砾岩储层孔隙结构对比及差异机制研究

致密储层孔隙结构研究对于致密油气的勘探和开发具有重要意义，也是当前致密储层研究的热点。本文以准噶尔盆地三叠系百口泉组致密砾岩和鄂尔多斯盆地三叠系延长组致密砂岩为研究对象，重点开展二维大面积背散射扫描电镜成像技术（Maps）、高压压汞、微米CT和聚焦离子束扫描电镜技术（FIB- SEM）等分析测试，采用定性和定量相结合的方法对致密砾岩和致密砂岩孔隙结构特征进行表征和对比，并进一步揭示了两者的成因机制差异。研究结果表明：百口泉组致密砾岩较延长组致密砂岩储层物性好，前者孔隙度和渗透率平均为9. 29%和1. 65×10-3 μm2，后者孔隙度和渗透率平均为8. 85%和0. 39×10-3 μm2；百口泉组致密砾岩较延长组致密砂岩孔喉尺寸偏大、孔隙连通性较差及孔隙结构更为复杂，前者孔喉半径主要分布在0~200 nm和2~10 μm范围内，平均连通率60. 63%，平均孔喉配位数3. 0446，后者孔喉半径主要分布于0~4 μm范围内，平均连通率73. 60%，平均孔喉配位数2. 7832；差异化沉积作用和成岩作用是导致百口泉组致密砾岩和延长组致密砂岩孔隙结构特征差异的根本原因。     

断陷盆地致密砂砾岩储层成岩相分析:以松辽盆地北部徐家围子断陷沙河子组为例

在岩芯观察的基础上,利用普通薄片、铸体薄片和黏土矿物含量等实验分析结果及镜下扫描照片,对松辽盆地北部徐家围子断陷沙河子组致密砂砾岩储层的岩石特征、物性特征、矿物成分、成岩作用以及所处成岩阶段和成岩演化序列进行了研究。结果表明:沙河子组致密砂砾岩储层经历压实、胶结、溶蚀及交代等成岩作用,现今正处于中成岩B期及晚成岩阶段。根据成岩作用类型和强度,成岩矿物及其对储层物性的影响,结合测井分析,将储层划分为强压实钙质胶结相、强压实黏土胶结相、中压实弱溶蚀相及中压实强溶蚀相4种组合成岩相。选取声波时差、电阻率和自然伽马等常规测井曲线,通过岩芯刻度测井归纳了4类成岩相测井响应特征,并采用主成分分析法明确22口井纵向成岩相展布特征,总结归纳出沙河子组致密储层以强压实钙质胶结相为主,有利相为中压实强溶蚀相和中压实弱溶蚀相,且主要分布在断陷两侧。     

近海富生油凹陷湖相烃源岩发育模式:以黄河口凹陷古近系为例

黄河口凹陷是中国近海典型的富生油凹陷,发育沙三段、沙一段、东二下-东三段3套古近系湖相烃源岩,明确烃源岩发育模式对类似凹陷早期快速评价有重要参考意义。根据地球化学、构造及古气候等方面的分析,总结了烃源岩特征及发育的主控因素。结果表明:构造和古气候两大因素控制了湖相好烃源岩的发育,构造制约了可容纳空间的变化,古气候影响了原始生产力,构造与古气候共同控制了有机质的保存条件,两者最终决定了有机质的丰度和类型。生产力条件是东二下-东三段和沙三段好烃源岩形成的主控因素,沙一段好烃源岩的形成主要受控于强还原保存条件。根据黄河口凹陷3套烃源岩发育的主控因素,总结出深水窄盆模式、浅水广盆模式、深水广盆模式3类发育模式。     

东营凹陷利津洼陷沙四上亚段砂砾岩扇体沉积特征分析

利用岩心、测井、地震等资料,运用沉积学及层序地层学原理,建立了东营凹陷利津洼陷滨县凸起南坡沙四上亚段层序地层格架,识别出扇体及沉积微相类型,并对扇体纵向上的形成期次进行了划分。结果表明:滨县凸起南坡沙四上亚段地层为一个三级层序,层序内部细分为3个体系域、7个准层序组,每个准层序组即为不同水动力条件控制下形成的一期扇体;扇体类型以扇三角洲为主,包括前缘水下辫状河道、前缘水下辫状河道间湾、前缘河口坝、前缘席状砂及前扇三角洲泥5种沉积微相。在此基础上识别出每种微相的岩心、测井识别标志,并在层序格架内识别出各体系域内部沉积微相平面展布特征,可指导研究区下一步油气资源的勘探开发。     

砂砾岩储层中岩屑含量统计方法及应用:以东营凹陷北带盐家-永安地区沙四段上亚段为例

岩屑的类型与含量对于储集层的研究具有重要意义,但是现有的统计方法通常是针对砂级大小的岩屑颗粒,这对于以砂砾混杂为主的砂砾岩储层研究来说会忽视对砾石级大小岩屑的含量统计,进而导致岩屑的统计结果偏差。为了建立适用于砂砾岩储层的岩屑含量统计方法,综合应用FMI成像测井、岩芯观察及薄片鉴定等手段,将宏观砾石级岩屑统计结果和微观砂级岩屑统计结果结合起来,对砂砾岩储层中的岩屑类型与含量进行定量表征,从而在一定程度上降低薄片观察与统计带来的统计学误差。将该方法应用于东营凹陷北带盐家-永安区块沙四段上亚段储层中得到的认识为:盐家区块以碳酸岩岩屑与花岗片麻质岩屑为主,永安区块以硅质岩屑与花岗片麻质岩屑为主;岩屑类型与含量的差异是导致两区块储层物性差异的主要原因之一。