影响深层碎屑岩次生孔隙发育的因素：冀中坳陷与塔里木盆地实例…

在一个含油气盆地内，随着勘探程度的提高，深层作为新的油气勘探领域越来越引起人们的关注。深层碎屑岩储层储集空间类型以次生溶蚀孔为主，被溶解物质往往是碎屑岩原始沉积的骨架颗粒和早期化学胶结物。塔里木三叠系砂岩以岩屑砂岩为主，其中碳酸盐胶结物含量为５－３５％；冀中下第三系砂岩以长石砂岩为主，并含有丰富的碳酸盐胶结物；这些物质为晚期溶解形成次生溶蚀孔隙提供了丰富的物质基础。     

松辽盆地北部深层砂岩成岩作用与孔隙演化

松辽盆地北部深层砂岩成岩作用强,原生孔隙保存差。深层砂岩只有出现大量的次生孔隙,才能具有较好的储集性能。本文通过偏光显微镜、扫描电镜和显微热台等分析方法,研究了松辽盆地深层砂岩岩石类型,成岩作用特征和各成岩阶段砂岩孔隙的演化,表明胶结作用是影响深层砂岩储层物性变差的主要原因,浊沸石胶结物的溶解是深部砂岩储集性能得以改善的主要原因。     

坪北油田储层成岩作用与孔隙演化

根据15口取心井普通薄片、铸体薄片的镜下观察及扫描电镜、阴极发光、X衍射等资料的研究，坪北油田长4＋5、长6油组储层砂体在整个成岩演化过程中，孔隙得到不同程度的改造。其中机械压实作用、胶结作用是原生孔隙损失的主要原因，可导致大约18％～27％的孔隙损失；溶蚀作用可平均新增孔隙5％左右，其产生的次生孔隙是主要的存储空间。最后总结了本地区储层的成岩序列与孔隙演化模式。     

深层砂岩次生孔隙的成因及其与异常超压泄漏的关系——以黄骅坳陷板桥凹陷板中地区滨Ⅳ油组为例

黄骅坳陷板桥凹陷老第三系埋藏深度超过3500m的砂岩体普遍处于超压系统中，异常超压的形成与油气的初次运移直接相关，与断层相关的异常超压泄漏是形成次生孔隙的一个重要因素。次生孔隙是因颗粒或胶结物的溶解而形成的，异常超压并不是形成有效次生孔隙的直接原因；但由于超压在断层处的泄漏，导致砂岩体中的溶解物质得以搬运出储层，从而形成次生也隙并伴随着孔隙度的净增加。板中地区深层异常超压的形成和泄漏是一个动态的平衡过程，次生孔隙形成后随着油气的介入而得以保存下来。     

济阳坳陷石炭系—二叠系储层成岩作用及孔隙演化

石炭纪—二叠纪海陆交互沉积背景下发育的碎屑岩是济阳坳陷主要的储集岩。薄片、扫描电镜等多种微观分析研究表明,储层成岩作用主要有压实作用、胶结作用、交代作用、溶蚀作用及裂缝形成作用等。依据残留地层叠置样式及埋藏史,结合古地温、有机质热演化参数、黏土矿物转化序列、自生矿物以及成岩事件等多方面研究成果,将储层划分为古最大埋深等于现今埋深、古最大埋深大于现今埋深两种成岩阶段类型,前者处于中成岩B阶段和晚成岩阶段,后者处于中成岩A阶段和B阶段。多期复杂的构造运动导致储层具有多变的成岩环境及复杂的成岩演化序列,并控制了储层的成岩演化史、孔隙演化史及储集性能。     

东濮凹陷深部次生孔隙成因与储层演化研究

东濮凹陷油气储层埋藏深、总厚度大、次生孔隙发育。据物性剖面和成因研究,由浅至深(1800->5000m)次生储层可划分三带:(1)SA带──表现为有机酸(尤双羧酸)及碳酸对碳酸盐胶结物及骨架长石颗粒的溶蚀;(2)SB带──碳酸对碳酸盐胶结物的溶蚀和异常高压保护;(3)SC带──异常高压保护及无机酸对胶结物的溶蚀。研究表明,高压流体及无机酸(H₂CO₃和H₂S)对东濮凹陷深部储层的形成具有重要意义。     

珠江口盆地惠州凹陷深部储层成岩作用与孔隙演化

惠州凹陷是珠江口盆地重要的油气富集区,但深层古近系的勘探尚未突破,主要是束缚勘探的储层问题没有得到解决。对于深部储层而言,孔隙的发育状况与储层的岩石成分、结构密切相关,成岩作用及孔隙演化对储层的储集性能有重要的影响。本文在对大量薄片和岩芯进行分析的基础上,运用扫描电镜、X射线分析、有机酸测试等手段,对惠州凹陷深层砂岩储层的成岩作用和孔隙演化进行了详细研究。结果表明,压实作用、胶结作用等使砂岩孔隙度降低,不稳定矿物和部分填隙物的溶蚀作用导致孔隙度增大。各井数据揭示珠海组及恩平组深层储集砂岩的成岩强度大部分达到了中成岩阶段B期,有机酸被释放出来,参与溶解作用,次生溶蚀孔隙的大量形成,改善了深部储层的物性,增添了深层的勘探潜力。     

东营凹陷古近系砂岩成岩作用与孔隙演化

东营凹陷是重要的油气富集区，在古近系地层发育湖相水下扇沉积、滨浅湖沉积和三角洲沉积等砂岩。砂岩的成岩作用及孔隙演化对储层的储集性能有重要影响。在对大量薄片和岩心进行分析的基础上，运用扫描电镜和X衍射粘土分析等手段，对东营凹陷砂岩储层的成岩作用和孔隙演化进行了研究。研究结果表明，该区压实作用、胶结作用使砂岩孔隙度降低，不稳定矿物的溶蚀作用和碳酸盐胶结物的溶解作用导致孔隙度增大。根据有机质的演化及粘土矿物的变化序列，在不同的构造单元，砂岩成岩作用和孔隙演化随埋深具有明显的规律性，可划分出原生孔隙带、原生次生孔隙带和次生孔隙带3个孔隙演化带，存在着较有利的次生孔隙发育带。     

查干凹陷早白垩世碎屑岩储层成岩作用及孔隙演化

在对大量薄片和岩心观察分析基础上,结合扫描电镜和全岩分析、 X衍射粘土分析、 包裹体测温等手段,对查干凹陷碎屑岩储层的成岩作用和孔隙演化进行了研究。结果表明: 研究区碎屑岩储层主要为低成分成熟度、 低结构成熟度的长石岩屑砂岩,成岩作用呈现“强压实、 强胶结、 弱交代、 弱溶蚀“的“两强两弱”特征;成岩阶段主要处于中成岩A期,局部达中成岩B期至晚成岩期。两期胶结主要发生在苏二早期和乌兰苏海时期,中浅层（<2 500 m）较低孔隙度主要由于强压实和早期致密胶结所致;较高孔隙度是由于原生孔隙保存较好,长石及碳酸盐胶结物的溶蚀作用导致孔隙度增大。深层碎屑岩储层（>2 500 m）较低孔隙度除压实作用外,碳酸盐致密胶结是主因;较高孔隙度则为早期酸性溶蚀叠加晚期碱性溶蚀产生次生孔隙为主。晚期碱性溶蚀发生在油气充注之后,为无效溶孔。     

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。     

塔西南坳陷石炭系碎屑储集岩的成岩演化

研究区石炭系碎屑岩储集层的主要成岩作用为机械压实作用、胶结作用、交代作用、溶解作用和破裂作用。机械压实作用和胶结作用对储层物性改善有破坏作用；溶解作用、交代作用、破裂作用在一定程度上有利于改善碎屑储集岩的孔隙结构及储集物性。研究区碎屑岩储集层处于早成岩阶段B期一晚成岩B期。晚成岩期，烃类从源岩中进入储集层发生石油侵位，改变了岩石的成岩环境。由于烃类的侵位，使石英的次生加大、自生铁白云石的生长受到抑制，同时也对自生伊利石生长有抑制作用，黄铁矿由于烃类侵位分布在油层、油水层，尤其在油水层中较为发育。     

东营凹陷下第三系深层成岩作用及次生孔隙发育特征

通过钻井取心分析测试、岩石薄片和扫描电镜观察等手段,对东营凹陷下第三系深层成岩作用和次生孔隙发育特征进行研究。结果表明,东营凹陷下第三系深部碎屑岩地层经历了强烈的压实压溶作用和胶结作用、复杂的交代作用和多期次的溶解作用,原生孔隙消失殆尽。胶结作用是降低深层孔渗性能的主要因素,方解石类、黄铁矿、高岭石、绿泥石等成岩矿物的大量析出与次生孔隙发育密切相关;溶解作用使深层碎屑岩产生粒间溶孔、溶缝、溶蚀填隙物内孔隙和铸模孔等次生孔隙。从晚成岩A期到晚成岩C期,有机质成熟过程、粘土矿物转化、烃类与硫酸盐矿物的热化学氧化还原反应等造成的酸性地层水介质,使东营凹陷下第三系深部碎屑岩储层在不同构造部位分别发育2~4个次生孔隙发育带。     

松辽盆地北部登娄库组砂岩次生孔隙形成时期与油气成藏

利用与油气包裹体同期形成的盐水溶液包裹体均一化温度,结合本地区埋藏史和热史,确定登娄库组三、四段砂岩天然气成藏期为96~81.5Ma,并可细分为3期(分别为93~91Ma、88.8~82.8Ma和82.3~81.5Ma),前两期持续时间长,第3期时间相对较短。根据次生孔隙发育带分布宏观上受T4断层控制、微观上呈发育→较发育→不发育旋回性分布的特点判断,裂缝是酸性流体的运移通道,早期T4断层的形成时期是次生孔隙大量形成的时期:其中青山口组青一段沉积时期储盖匹配性最好,形成的次生孔隙与油气注入时期匹配,易形成气层;姚家组沉积时期储盖匹配关系好,但气源可能不足,该期形成的次生孔隙可能会形成低产气层或气水同层;登娄库组沉积时期储盖匹配性差,形成的次生孔隙难以保存,最终会形成干层。     

柴达木盆地冷湖地区侏罗系致密砂岩储层特征与控制因素

冷湖地区侏罗系地层油源丰富,储层致密化程度高,为查明低孔低渗储层成因机制,剖析储层发育控制因素,利用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、全岩X衍射矿物分析、物性分析、核磁共振分析等多种分析测试手段,对研究区侏罗系储层的岩石学特征、孔隙类型、物性与成岩作用特征进行研究。结果显示：（1）研究区侏罗系储层主要为长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,孔隙类型以次生溶孔为主,原生孔隙残留少,微孔隙占比高,孔隙度平均为9.96%,渗透率平均为2.26×10⁻³μm²,属于特低孔、超低渗致密储层。（2）储层成岩作用类型以压实作用、胶结作用和溶蚀作用为主,成岩演化主要处于中成岩A期,成岩序列可概括为：机械压实改造－少量早期方解石胶结－长石、岩屑轻微溶蚀－石英I期加大－有机酸流体侵入、长石岩屑强烈溶蚀－黏土矿物广泛出现－石英Ⅱ期加大－长石、岩屑、黏土矿物伊利石化－少量含铁碳酸盐胶结。（3）多种成岩作用综合制约着致密砂岩储层的发展进程。煤系地层富含水生、陆生动植物遗体,沉积后至成岩早期有机质分解产生腐殖酸并形成酸性环境,早期碳酸盐胶结物不甚发育,碎屑颗粒间欠缺方解石胶结物支撑,压实作用导致原生孔隙大幅降低;成岩中期广泛存在的黏土矿物占据孔隙空间,分割大孔隙为无数微孔隙,黏土矿物的胶结作用进一步加剧了储层致密化;有机质热演化过程中释放的有机酸性流体对长石的持续溶蚀形成较多次生孔隙,有效改善了储层物性。本项研究深化了柴北缘致密砂岩储层物性与成岩作用特征的认识,对开展进一步油气勘探具有指导意义。

     

深部热流体活动的识别标志及其对储层的改造作用

本文讨论的深部热流体为盆地基底以下的非烃类热流体,包括深部地壳热流体和上地幔热流体,其在沉积储层形成过程中的作用不容忽视。本文从深部热流体活动的识别标记和方法及其对沉积储层的改造作用两个方面展开了综述,并重点对碎屑岩储层中砂砾岩储层的深部热流体—成岩响应的研究热点和发展趋势加以展望。目前,深部热流体活动的识别标记总体上包括三个方面：① 岩石矿物学特征;② 古地温特征;③ 地球化学特征。因其温度和物质组分效应,深部热流体侵位会对沉积储层产生改造作用,建设性改造与/或破坏性改造随地区、深度和时间变化可伴生共存或交替发生。深部热流体和原生流体叠加过程对碎屑岩,特别是砂砾岩储层的改造机理和深部热流体侵位影响下的深层、超深层成储机理既是对流—岩相互作用研究很好的补充和丰富,也是当前沉积地质学领域面临的重大前沿性科学问题。     

柴达木盆地干柴沟-咸水泉地区中-深层成岩演化及其对储集体性能的影响

通过剖面观察、岩心描述、分析化验等手段,系统研究了柴达木盆地干柴沟-咸水泉地区中-深层储集体岩石学特征、主要成岩作用类型及特征、储集空间类型及特征、成岩阶段及成岩演化序列,以及成岩作用对储集体性能的影响程度和规律.结果表明:研究区中-深层储集体主要由成分及结构成熟度均为低-中等的各类砂岩和部分泥灰岩组成;以压实作用、胶...     

济阳坳陷古近系成岩作用及其对储层质量的影响?

大量的储层分析化验资料研究表明，济阳坳陷古近系砂岩储层经历了压实、胶结等多种成岩作用。压实作用以机械压实为主，压溶作用较少。胶结作用主要有十分普遍的石英次生加大胶结、碳酸盐胶结、粘土矿物胶结。碳酸盐胶结物有早、晚两期，早期泥晶方解石主要分布在浅层，连晶方解石充填的深度分布范围大，中深部最为发育。溶蚀作用主要有碳酸盐胶结物、长石颗粒和少量岩屑溶蚀。储层孔隙经历了由原生到次生的演化过程，在成岩演化过程中，长石的溶蚀作用、碳酸盐矿物的沉淀与溶解作用是影响孔隙大小的关键因素，早期方解石的胶结有利于后期次生孔隙的发育。不同凹陷次生孔隙发育的深度不同。在济阳坳陷西部的惠民凹陷次生孔隙主要发育于1500-2400m深度，向东至东营凹陷则主要发育于1650-2450m，再向东到沾化凹陷为2300-3500m，车镇凹陷为2200-2700m。从西向东、由南向北次生孔隙的发育深度逐步增大是受盆地沉积沉降中心的迁移规律控制的。