低渗孔隙型碳酸盐岩油藏储层特征及剩余油分布规律

为揭示低渗孔隙型碳酸盐岩油藏储层微观孔隙结构特征和水驱剩余油分布特征,以中东某孔隙型碳酸盐岩油藏为例,基于油藏物性测试、恒速压汞孔喉参数统计、CT扫描孔隙参数分析和水驱油流体微观分布特征等,得出孔隙型碳酸盐岩储层的微观孔隙、喉道发育特征及其影响下的剩余油分布规律;在此基础上,将孔隙型碳酸盐岩与砂岩储层研究结果进行对比,进一步明确了两类储层孔隙结构及剩余油分布特征差异。结果表明：与低渗砂岩储层相比,低渗碳酸盐岩储层呈现出"孔隙大而数量少""喉道数量多且类型全"的特征,并建立孔喉发育特征模型;由于孔隙型微观孔隙结构的影响,低渗碳酸盐岩储层大孔隙中的剩余油仍然是需要研究的对象,同时明确了剩余油挖潜开发方式建议。     

碳酸盐岩储集层成岩作用中“孔隙尺寸控制沉淀”研究进展、地质意义及鄂尔多斯盆地实例

基于碳酸盐岩储集层成岩作用中受孔隙尺寸控制的矿物沉淀和胶结非均质特征的发现与思考,结合当今国内外有关多孔介质中流体—岩石相互作用及化学流体动力学研究进展的调研,对相关研究进展及其地质意义进行了简单的梳理和归纳。(1)地质环境中"孔隙尺寸控制沉淀"现象广泛存在,表现为储集层孔隙的胶结非均质性及其最终形成的"大孔充填而小孔保存"特征。现今研究主要从不同尺度孔隙结构观察、流体—孔隙介质相互作用的数值模拟、矿物沉淀实验3个方面开展。(2)受孔隙尺寸控制的非均质沉淀特征可以利用与表面化学相关的动力学模型进行解释,即微孔隙中更大的界面张力和矿物晶体曲率导致矿物的有效溶解度更高,因而更容易保持过饱和状态而不发生沉淀。(3)"孔隙尺寸控制沉淀"现象可使油气储集层发生微孔的选择性保存,在不同尺度孔隙共生的情况下,较大孔隙更倾向于被胶结充填而小孔则更易于被保存,不同的胶结模式对岩石整体渗透率的影响略有不同;该现象在地热储集层开发和二氧化碳地质封存研究中也值得重视。最后,结合鄂尔多斯盆地马家沟组碳酸盐岩储集层的非均质胶结特征和孔隙分布,分析总结成岩流体性质、来源及胶结模式差异对孔隙结构演化和优质储集层分布的影响。"孔隙尺寸控制沉淀"现象的发现和重视对于理解流体—岩石复杂作用过程具有重要理论意义,也为储集层成岩作用和孔隙保存研究提供了新的视点和思考角度。     

低渗透储层不同流动单元可动流体赋存特征及生产动态分析——以鄂尔多斯盆地姬塬地区长6段储层为例

利用高压压汞、恒速压汞、核磁共振、铸体薄片、物性等分析测试手段及试油资料,对姬塬地区长6段储层进行了流动单元的划分,同时分析不同流动单元微观孔隙结构特征及其对可动流体饱和度的影响,进而研究其生产动态的差异。结果表明:研究区四类流动单元微观孔隙结构差异明显,是造成其可动流体饱和度差异的主要因素。其中,喉道半径分布形态及主流喉道半径大小起了决定性作用。在油气田开发阶段中,应该根据不同流动单元的微观孔隙结构差异性特征,实施合理有效的开发方案。     

扶余油田剩余油分布主控因素剖析

扶余油田断裂系统发育,属于裂缝性中孔中渗构造砂岩油藏。由于长期的注水开发,综合含水率已高达90%以上,油藏内部油、水分布变得异常复杂,控制和影响剩余油分布的因素较多,严重制约着开发调整方案的有效制定。基于研究区密闭取心井的分析化验资料和实际生产动态资料,采用岩心、测井等静态分析与实际生产动态分析有机结合的手段,深入系统地剖析了研究区剩余油分布的主控因素。研究结果表明,随着该油田开发程度的加大,剩余油分布不仅受储集层地质因素的影响,同时也受后期开发井网部署的影响;该油田剩余油分布主要受储集层物性、储集层韵律性、沉积微相、井网部署等方面的影响,沉积微相的控制作用最强、储集层韵律性次之,而井网部署和物性影响相对较弱。本研究成果将有助于筛选剩余油分布的有利区域,为制定稳油控水的治理措施提供地质依据。     

碳酸盐岩储集层成岩作用中“孔隙尺寸控制沉淀”研究进展、地质意义及鄂尔多斯盆地实例*

基于碳酸盐岩储集层成岩作用中受孔隙尺寸控制的矿物沉淀和胶结非均质特征的发现与思考,结合当今国内外有关多孔介质中流体—岩石相互作用及化学流体动力学研究进展的调研,对相关研究进展及其地质意义进行了简单的梳理和归纳。(1)地质环境中“孔隙尺寸控制沉淀”现象广泛存在,表现为储集层孔隙的胶结非均质性及其最终形成的“大孔充填而小孔保存”特征。现今研究主要从不同尺度孔隙结构观察、流体—孔隙介质相互作用的数值模拟、矿物沉淀实验3个方面开展。(2)受孔隙尺寸控制的非均质沉淀特征可以利用与表面化学相关的动力学模型进行解释,即微孔隙中更大的界面张力和矿物晶体曲率导致矿物的有效溶解度更高,因而更容易保持过饱和状态而不发生沉淀。(3)“孔隙尺寸控制沉淀”现象可使油气储集层发生微孔的选择性保存,在不同尺度孔隙共生的情况下,较大孔隙更倾向于被胶结充填而小孔则更易于被保存,不同的胶结模式对岩石整体渗透率的影响略有不同;该现象在地热储集层开发和二氧化碳地质封存研究中也值得重视。最后,结合鄂尔多斯盆地马家沟组碳酸盐岩储集层的非均质胶结特征和孔隙分布,分析总结成岩流体性质、来源及胶结模式差异对孔隙结构演化和优质储集层分布的影响。“孔隙尺寸控制沉淀”现象的发现和重视对于理解流体—岩石复杂作用过程具有重要理论意义,也为储集层成岩作用和孔隙保存研究提供了新的视点和思考角度。     

泌阳凹陷地质流体对砂岩储集层中黏土矿物形成和分布的控制作用

运用扫描电镜观察和X射线衍射分析等技术,在对泌阳凹陷核桃园组砂岩储集层中黏土矿物分布特征研究的基础上,从黏土矿物的形成条件和形成过程入手,详细分析了地质流体的性质、组成、流动方式、迁移速度等对砂岩储集层中黏土矿物形成和分布的影响,指出砂岩储集层中参与成岩反应的碎屑活性组分和地质流体对砂岩储集层中黏土矿物的形成和分布具有控制作用,并讨论了它们的形成机理.研究表明,黏土矿物的形成和分布能够不同程度地影响砂岩储集层的孔渗性和含油气性;高岭石发育层段与次生孔隙的发育和渗透率的增加以及油气的富集层段具有良好的对应关系.     

苏德尔特油田兴安岭油层微观孔隙结构特征

针对海拉尔盆地苏德尔特油田兴安岭油层注水效果差、产能低的实际情况,开展了微观孔隙结构特征研究。确立了合理的喉道分类标准,将细喉道和吸附喉道之间的界限定为0.1μm。从孔隙分布特征、喉道大小、喉道分布范围及形态、渗透率贡献、储集空间及渗流通道、流动喉道下限、贾敏效应、可动流体饱和度等方面进行分析研究。各区块喉道大小及分布差别很大,以双峰型为主。储层物性受喉道控制,渗透率贡献率分布呈单峰且峰值在右。兴安岭油层平均喉道半径小,流动喉道下限低,储集空间与渗流通道不对应,贾敏效应阻力大,可动流体饱和度低是造成注水效果差、产能低的根本原因。提出了正方形井网中心加密油井的调整方式,见到了较好的开发效果。     

特低渗透储层微观孔隙结构和可动流体饱和度特征

鄂尔多斯盆地镇北地区延长组长4+5特低渗透储层微观孔隙结构复杂,应用常规方法较难对其品质进行合理评价。在利用铸体薄片、扫描电镜和物性分析等常规方法定性研究储层岩石学、孔隙类型的基础上,结合恒速压汞、核磁共振等非常规方法定量研究了其微观孔隙结构和可动流体特征。研究结果表明,沉积、成岩作用共同造成了储层微观孔隙结构和物性的差异,表现为平均喉道半径越大,特低渗透储层渗透率和可动流体饱度越大,储层品质越好,尤其当平均喉道半径小于1.26μm,气测渗透率小于1.0×10-3μm2时。综合研究表明,喉道是影响特低渗透储层微观孔隙结构和开发效果的主控因素。     

致密砂岩气藏可动流体赋存特征的微观地质因素: 以苏里格气田东部盒8段储层为例

以苏里格气田东部盒8段典型的致密砂岩气藏为例,运用核磁共振、恒速压汞、铸体薄片、物性、X-衍射等实验资料,探讨了影响可动流体赋存差异的微观地质 因素。结果表明,盒8段储层可动流体饱和度低,T₂谱分布均为左高峰右低峰的双峰态;黏土矿物的充填与孔隙类型是孔隙结构复杂的重要因素,孔隙结构是影响可动流体赋存特征的关键;面孔率、喉道 半径、孔喉半径比是影响可动流体饱和度的主要因素,有效孔隙体积、分选系数对可动流体饱和度影响明显,储层物性、黏土矿物、有效喉道体积、孔隙半径对可动流体饱和度影响较弱。     

苏东区块盒8段储层微观孔隙结构特征研究

鄂尔多斯盆地苏东区块盒8段储层是典型的致密砂岩储层,影响储层质量的因素较为复杂。以铸体薄片、扫描电镜和物性分析等资料为基础,对储层微观孔隙结构特征进行了定性分析,同时应用恒速压汞方法对储层微观孔隙结构进行了定量表征。研究结果表明:苏东区块盒8段低渗储层物性主要受喉道控制,而不是孔隙;平均喉道半径越大,微观均值系数越小,相对大喉道越多,排驱压力越低,储层微观孔隙结构一般越好,反映储层微观孔隙结构品质越好因此,喉道是影响致密砂岩储层质量的主要微观地质因素。     

南盘江盆地油气成藏过程及天然气勘探前景分析

本文采用多种研究手段探讨了南盘江盆地的多期成藏、破坏过程。根据有机质成油、成气和油成气的化学动力学模型,计算了南盘江盆地主要烃源岩的油气演化过程;并通过对沥青充填期次、包裹体研究和胶结物期次与沥青的关系,研究了古油藏经历的多期次充注、破坏过程,据此初步建立了南盘江盆地古油藏演化模式。从南盘江盆地古油藏演化过程来看,南盘江盆地油气勘探应以原油裂解的天然气为主,但是由于该地区具有聚气早、破坏时间长的特征,尤其是三叠系沉积之后的巨厚剥蚀使原油裂解气保存的可能性变小,因此在该地区形成大中型天然气藏的难度很大,天然气勘探前景需要进一步研究。     

中国油页岩富集与地质事件研究

油页岩是一种有机质富集的细粒沉积岩,高古湖泊生产力和稳定的还原环境是油页岩成矿的关键。越来越多的学者研究发现,在含油页岩沉积组合序列中,经常出现火山、热液、大洋缺氧、气候突变、海侵、重力流等地质事件。通过对全国50个盆地、95个含矿区油页岩成因和分布规律的总结和归纳,揭示出火山、热液、大洋缺氧、气候突变、海侵、重力流等事件不同程度地改变古湖泊水体条件,引发湖泊表层高生产力,促进藻类勃发和微生物繁盛,并形成稳定的湖泊分层环境,成为油页岩富集的有利因素。但若过量的火山灰、频繁火山爆发释放大量气体、高温高压的间歇性热液流体以及频繁的重力流作用将不利于油页岩富集。针对这些地质事件研究,目前还只停留在对单个事件的分析,未来需要从地球系统科学整体出发,促进沉积学、地球化学、微生物学等多学科交叉,揭示非常规油气资源沉积富集与重大地质环境突变的生态循环过程,进一步深入加强多种地质事件耦合作用对油页岩成矿影响,丰富非常规油气沉积学理论。     

柴达木盆地西部油气藏的破坏类型与机理

油气藏破坏是一种普遍的自然现象,地质历史时期任何类型的油气聚集都是短暂的动态变化史体,均随着时间的推移,在某些地质因素的影响下遭到破坏。根据构造演化史和成藏史研究,柴达木盆地西部上新世-第四纪是原生油气藏的破坏和次生油气藏的形成时期。野外地质考察发现油气藏破坏的地面显示类型多样,主要有：油砂、固体沥青和石蜡以及泥火山或油墩子。对油气藏的破坏因素分析表明：柴西油气藏破坏类型主要有断裂活动破坏、油藏抬升剥蚀破坏和异常高压作用破坏3种类型,而且油气藏破坏往往是断裂活动和汕藏抬升综合作用的结果。该研究对当地的油气勘探具有一定的参考和指导意义。     

Genetic link between Mississippi Valley-Type (MVT) Zn-Pb mineralization and hydrocarbon accumulation in the Nanmushu,northern margin of Sichuan Basin,SW China

The coexistence of Zn-Pb deposits and oil/gas reservoirs demonstrates that a close genetic link between them. The Nanmushu is a large Mississippi Valley-Type (MVT) Zn-Pb deposit discovered on the northern margin of the Yangtze block in recent years. The deposit is hosted in the Ediacaran Dengying Formation dolostone, accompanied by large amount of bitumen in the orebodies. The MVT Zn-Pb deposit overlaps with the paleo-oil/gas reservoir horizontally, and sandwiched in the paleo-oil/gas reservoirs at depth. The Cambrian Guojiaba Formation may have provided not only the oil for paleo-oil/gas reservoirs, but also ore metals for the Zn-Pb mineralization. With increasing burial depth, the Guojiaba Formation may have become more mature to form metal-rich fluids, and the metals migrated and accumulated with hydrocarbons to form a paleo-oil reservoir. Large-scale Zn-Pb mineralization may have occurred in the destruction process of paleo-gas reservoir. With the deep burial of paleo-oil reservoir, the paleo-oil reservoir may have transformed into a paleo-gas reservoir. Decoupling of metals and hydrocarbons during the paleo-gas reservoir formation may have provided the ore metals. Thermal sulfate reduction (TSR) during the paleo-oil/gas reservoirs formation may have provided the hydrogen sulfide for mineralization. Decompression and cooling during the paleo-gas reservoir destruction may have formed extensive metal sulfide precipitation and mineralization.     

砂岩储层中原生孔隙的破坏与保存机制研究进展

埋藏条件下原生孔隙的破坏与保存机制是含油气盆地砂岩储层质量研究的一个核心领域,其在油气地质学研究中的意义不言而喻。与次生孔隙的形成与保存机制相比,影响原生孔隙破坏与保存的因素有着其特殊的复杂性和多样性。在总结国内外研究进展的基础上,试图深入理解不同成岩机制在砂岩储层原生孔隙破坏与保存中的意义和作用,包括破坏机制（如机械压实、胶结作用等）和保存机制（如地层超压、颗粒包膜、盐体侵位和烃类占位等）。目前难以实现砂岩储层质量钻前准确预测的一个困难在于无法明确原生孔隙演化的动力和过程,将来成岩作用、流体作用、沉积过程和盆地演化的更紧密结合可能是解决砂岩储层原生孔隙破坏与保存机制研究中最有希望的发展方向之一。     

页岩油地质评价实验测试技术研究进展

页岩油实验测试分析在页岩油地质评价中发挥着重要作用,目前页岩油储层矿物组成、有机质类型、丰度、物性以及岩石脆性等诸多方面的评价参数均需要通过实验测试来获取。本文评述了页岩油储层评价中烃源岩特性、储层储集性、含油性、可动性及可压性等各项实验测试技术研究现状和趋势,重点阐述了各项实验测试技术的目的及方法。页岩油烃源岩特性要综合有机质类型,丰度,成熟度,生物标志化合物,主量、微量和稀土元素等进行全面准确的评价;储集性与页岩矿物组成、孔隙、裂缝等储集空间分布特征密切相关,结合页岩含油饱和度、页岩油黏度、密度等评价页岩含油性和可动性;页岩可压性评价需综合考虑页岩的矿物组成、岩石力学特征参数等因素。同时探讨了页岩油储层地质评价实验测试技术未来发展方向,指出多种方法联合表征页岩油储层储集空间分布特征、不同赋存状态页岩油的分布特征、天然裂缝发育分析等是页岩油储层地质评价技术的关键攻关方向。     

准噶尔盆地陆梁油田油气源研究

地质色层效应、输道层矿物的吸附和储集层中油气的热演化，导致了生物标志物的多解性和常规油气源研究的不确定性。四面临凹，且凹陷都有可能成为其油气源区的陆梁油田油气源研究更具挑战性和难度。笔者通过对周边凹陷的构造演化、烃源岩生烃能力和地球化学特征、输道层的演化和特征以及陆梁油田油气地球化学特征进行分析，运用三环二萜烷C20、C21、C23和甾烷C27、C28、C29等生物标志物进行对比，认为陆梁油田的油主要来源于具有巨大生烃潜力的盆1井西凹陷二叠系烃源岩，气主要来自侏罗系烃源岩。     

页岩气储层钻井液损害评价研究

延长油田页岩气储层埋藏较深,地质条件复杂,页理构造发育,岩石物性极差,页岩易膨胀、分散。由于孔缝并存,页岩气储层比砂岩油藏具有更严重的微粒运移损害、储层应力敏感损害、水锁损害等特性。鉴于延长页岩储层太过致密,不能用常规方法进行渗透率测定。通过采用人造裂缝法测定钻井液对储层裂缝的污染程度来表征钻井液对储层的损害率。经人造裂缝法测定,延长油田现场使用的白油基钻井液体系对页岩气储层的污染渗透率恢复率达到91.060%,初步证实该体系具有良好的储层保护效果,可在延长油田进一步推广使用并验证。     

塔中北坡两顺地区志留系成藏条件及期次分析

通过对塔里木盆地塔中隆起及其北坡两顺地区志留系油气成藏地质条件分析,认为两顺地区志留系具备形成工业油气藏的条件。志留系油气显示层段储层包裹体的均一化温度和含盐度测定结果显示存在两个成藏期:早期和晚期。早期油藏遭受部分或全部被破坏,其中塔中地区已演化为沥青砂岩,两顺地区破坏程度相对较低;晚期成藏基本未被破坏,既可单独形成新的油气藏,也可对早期(残余)油藏进行再充注。对S1井油气钻井资料综合分析发现,两顺地区早期油气藏并未形成沥青砂岩,而是形成残余油藏并接受了晚期成藏阶段的油气再充注,推测从S1井到满加尔坳陷方向,存在志留系早期原生油气藏的可能性。     

鄂尔多斯盆地南部直罗油田长8油层油气沸腾包裹体群研究

运用激光拉曼光谱、包裹体充填度测定等方法对鄂尔多斯盆地直罗油田富南3井、6井长8油层裂缝岩芯充填物中包裹体群进行分析,发现富南3井、6井与英旺油田英16井长8油层中油气沸腾包裹体群完全相同,密集分布的气泡不停晃动,证实油气沸腾包裹体群不是孤立的、偶然的地质现象。富南3井、6井和英16井长8油层裂缝岩芯的原始裂缝性质为滑动-剪切裂缝和剪切裂缝,在区域构造的作用下,反复发生拉张-挤压交替活动;在拉张发生的瞬间,与裂缝沟通的油层里的原油发生减压沸腾,原油中的轻质馏分和其他流体进入裂缝空间;在随后的挤压发生时,裂缝基本封闭,一部分流体返回原来的油层,一部分被挤到别的裂隙空间形成新的油藏;残留在裂缝里的碳酸钙,在较高的地层压力下逐渐结晶,并把残留的轻质馏分包裹,形成油气包裹体;这些油气包裹体形成压力较高,又包裹着成分类似液化气的轻质馏分,在常温常压下就处于沸腾状态;这样的过程反复进行,在裂缝充填物中形成了沿着晶体生长线以及成片、成带分布的油气沸腾包裹体群。上述油气沸腾包裹体群的形成过程就是油气的地震泵运移机制,丰富了油气运移地震泵地质模型。