苏北溱潼凹陷戴南组一段次生孔隙形成与分布特征

次生孔隙是戴南组一段（E2d1）砂岩储层的主要孔隙类型，其分布与油气聚集关系密切。本文在沉积、成岩作用研究基础上，探讨了次生孔隙成因机理，指出有机酸的溶解作用是形成戴南组一段次生孔隙的主要原因，并根据有机质成熟生烃和粘土矿物的转变导致的泥岩压实异常特征，进行次生孔隙的横向分布预测，取得了凹陷不同构造带次生孔隙分布与油气聚集规律的新认识。     

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。     

大安油田泉四段致密砂岩储层次生孔隙成因机制

<正>致密储层孔隙类型常分为原生孔隙和次生孔隙,其中次生孔隙是形成优质储层的重要条件。而致密储层当中的次生孔隙更加重要,不仅可以提高储层物性、提供聚油空间,还可以提供有效油气运移通道,为油气运聚提供必要条件。随着油田勘探的不断深入,有关于次生孔隙的研究成果不断展现。毕明威等认为苏里格气田中次生孔隙主要经两期溶蚀作用,其中后期碱性环境的长石、高岭石溶蚀对现今储层物性起到主要贡献[1];刘康宁等认为次生孔隙成因在平面上也会如同沉积体系那样,呈现出条带状分布的特征[2];     

次生孔隙发育带的概念及石油地质意义新认识

在对次生孔隙带和次生孔隙发育带概念中存在问题分析的基础上,重新阐述了次生孔隙带、次生孔隙发育带、孔隙度高值带、孔隙度低值带等术语的含义,分析了东营凹陷民丰洼陷沙三中-沙四段近岸水下扇砂砾岩储层次生孔隙发育带特征,并探讨了次生孔隙正确识别及次生孔隙发育带对中深层油气勘探的指导意义。次生孔隙应该专指岩石在埋藏过程中形成的新孔隙,在识别储集空间类型时应将原始粒间孔隙和其周围颗粒溶解形成的新孔隙区分为原生孔隙和次生孔隙。次生孔隙带指孔隙度-深度剖面中有次生孔隙发育的带,在纵向上对应于某一深度范围,横向上表现为某一孔隙度区间。次生孔隙发育带指次生孔隙体积分数大于50%的高孔隙度储层集中发育带。次生孔隙发育带包括3层含义：第一,次生孔隙发育带内储层次生孔隙体积分数大于50%;第二,次生孔隙发育带内储层孔隙度高于有效储层孔隙度下限;第三,高孔隙度储层在孔隙度-深度剖面中某一深度范围内集中成带,孔隙度包络线明显向孔隙度高值方向凸出。东营凹陷民丰洼陷沙三中-沙四段近岸水下扇砂砾岩储层纵向上发育4个次生孔隙发育带,其深度分别为2 800~3 500 m、3 750~4 050 m、4 300~4 500 m、4 700~4 900 m。次生孔隙发育带和孔隙度高值带是中深层油气勘探的重要目标,但是,分析认为现今孔隙度[CD*2]深度剖面中孔隙度低值带可能是一直被忽视的油气勘探目标。     

海塔盆地优质储层发育特征及控制因素分析

凝灰质砂岩是海塔盆地主要油气储集岩层,凝灰质含量随地层变老而增多,储层物性非均质性强,大量薄片等储层微观分析结果表明,凝灰质砂岩成分和结构成熟度较低,储层储集空间主要为溶蚀成因的次生孔隙,且次生孔隙比例随地层变老而增加.本文提出孔隙成因法,并根据该方法确定凝灰质砂岩优质储层物性下限的孔隙度为10％,渗透率为0.1×10...     

博兴洼陷沙四上亚段滩坝砂岩次生孔隙形成机制

根据砂岩铸体薄片、扫描电镜、地层压力分析,研究了博兴洼陷沙四上亚段滩坝砂岩次生孔隙的形成机制.研究表明博兴洼陷地层中的上升流为滩坝砂岩次生孔隙的形成创造了条件,硅酸盐和碳酸盐矿物在CO2和有机酸作用下的溶蚀是次生孔隙形成的主要因素,黏土矿物的转化也为次生孔隙的发育做出了贡献.在构造高部位碳酸盐胶结程度较低或断层较发育的区域次生孔隙较发育,在构造高部位侧翼的厚层滩坝砂岩次生孔隙也较发育.依据次生孔隙的结构特征、胶结物的性质和产状、碎屑颗粒的性质将博兴洼陷滩坝砂岩划分为4种成岩相:其中不稳定碎屑溶蚀成岩相控制的区域次生孔隙最为发育,可成为较好的油气聚集区;碳酸盐胶结和压实-溶蚀成岩相控制的地区次生孔隙发育次之,但也可以成为油气聚集区;压实成岩相基本不具储集性能.     

火成岩油气储层的水岩相互作用:研究进展与发展方向

火成岩油气储层具有与其他类型油气储层不同的岩石学特征和流体特征。火成岩冷却后所形成的原生孔隙受压实作用的影响较小,而次生孔隙的形成演化对于火成岩储集空间的发育有重要意义。其中,水岩相互作用更是火成岩储层次生孔隙形成演化的重要自然营力之一,因此,这一领域的相关研究对火成岩油气藏的预测有重要意义。作者在调研文献的基础上发现,已有的火成岩储层研究多集中在对一些现象的描述和地质背景的相关性研究,而比较欠缺对油气储层水岩相互作用的系统研究。目前,火成岩油气储层领域需要引进新概念和新技术,重视火成岩储层水岩相互作用的综合分析与系统研究,尤其需要加深对火成岩油气储层次生孔隙形成和演化的理解,以促进油气资源的勘探与开发。     

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。     

鄂尔多斯盆地西北部上古生界碎屑岩储层的孔隙结构特征初探

碎屑岩储层的孔隙特征是油气勘探开发中最重要的研究课题之一,次生孔隙发育的特殊性更增加了研究难度。本文从微观上对鄂尔多斯盆地西北部地区上古生界碎屑岩盒 8、山 1储层的孔隙类型、孔隙组合、孔隙结构等方面进行了深入的分析,对于孔隙分布、孔隙成因进行了有益的探讨,提出次生孔隙是主要孔隙类型,次生孔隙发育区也是天然气的高产富集区。这些研究无疑为该区天然气勘探开发提供了重要的地质依据。     

辽东湾地区孔隙演化的机理

孔隙演化机理对研究中深层储层控制因素、预测中深层有利储层及中深层隐蔽油气藏勘探具有重大意义.通过辽东湾地区的辽中凹陷、辽西凸起及辽西凹陷孔隙演化分析表明, 辽东湾地区凹陷和凸起的孔隙演化阶段是一致的, 即在总体降低的背景中存在4个次生孔隙发育带, 所不同的是凹陷的次生孔隙发育带相对凸起深, 次生孔隙发育带与成岩演化、有机质的演化、粘土矿物的转化、超压、油气的早期充注密切相关.探讨了孔隙演化过程中孔隙度降低和次生孔隙发育的机理, 认为辽东湾地区4个次生孔隙发育带的形成主要源于有机酸对碳酸盐胶结物、长石、岩屑的溶蚀以及超压和早期油气充注对孔隙的保护.      

页岩油评价的关键参数及求取方法研究

随着非常规油气勘探的进一步深入,页岩油气逐渐成为现今勘探研究的热点和难点。目前国内针对页岩油的勘探开发没有成功的案例可循,实际工作中一直沿用了国外页岩气的勘探及评价思路。通过研究指出,页岩油自身的特点决定了其勘探不能照搬国外的页岩气评价思路,将研究重点仅仅停留在有机碳含量上无法满足勘探需要,页岩油勘探的核心问题在于地层已生成的游离烃含量的评价。利用胜利油区第一口页岩密闭取芯井分析化验资料为基础,系统研究了孔隙度与单位含油体积以及含水体积之间的关系,发现了烃源岩中孔隙性越好,含油性越好的特点。利用孔隙度、含油饱和度等岩心分析数据推导出了反映泥质页岩游离烃含量的评价模型,并构建了基于实测的深侧向电阻率、孔隙度、有机质成熟度等参数的求取模型。利用页岩地层游离烃中有机碳含量和总有机碳含量对比可以直观反映地层中游离烃含量的垂向变化规律,指示页岩层段的有利油气区段。以胜利油田沾化凹陷罗家地区罗69井实验分析资料为例,对模型的参数求取及效果分析进行了阐述,构建的地层有机质成熟度模型及游离烃中有机碳含量均精度较高,在此基础上,通过游离烃有机碳含量绝对值、以及游离烃中有机碳含量与地层有机碳含量的比值实现了对页岩油地层可动油气富集带的指示,可动油气相对富集的层段即为页岩油地层的勘探目标。该思路可为目前的陆相页岩油勘探提供借鉴和参考。     

埋藏环境下碳酸盐岩建设性成岩作用类型、特征及其意义

本文通过对南方中扬子地区和北方鄂尔多斯盆地西缘的寒武系、奥陶系埋藏成岩作用的详细研究,认为:（1）埋藏破裂、裂隙作用虽然能使岩石孔隙度有所增加。但更重要的是连通原已存在的孔隙。从而提高岩石的孔隙度和渗透率:（2）埋藏白云化作用形成的晶间孔、缝、晶内孔、晶间溶孔等是油气储集的一种最有利的空间;（3）与构造作用相关的埋藏溶解作用和深部埋藏作用能形成有意义的油气储集场所。上述3冲作用相互叠加时。岩石的孔隙度和渗透率将急剧提高。本文提出鄂尔多斯北缘和东缘奥陶系是油气勘探的战略远景区。同时首次提出了识别埋藏白云石化作用和埋藏溶解作用的标志和际准。     

渤海湾盆地东濮凹陷膏盐岩与油气的关系

从东濮凹陷蒸发岩系的地质特征出发,系统分析了膏盐岩对油气成藏诸要素的影响及其对油气分布的控制作用。研究结果表明,东濮凹陷烃源岩与膏盐岩共生,膏盐岩-砂泥岩过渡带烃源岩有机质丰度最高;膏盐岩发育区烃源岩有机质类型以Ⅱ₁型和Ⅰ型为主;膏盐岩的高热导作用使盐上烃源岩生烃门限深度降低和盐下烃源岩过成熟门限深度增加,有效地扩大了生烃窗范围。膏盐层下部砂岩储层孔隙度相对正常压实地层而言整体偏大,且具有随深度增加表现为先增加后减小,孔隙度最大值出现在膏盐层下部一定距离内。膏盐层不仅对油气具有很强的封堵能力,而且易于形成盐下、盐间、盐上及盐岩边缘等多种圈闭类型。膏盐层厚值区形成的异常压力明显大于膏盐层边缘区,油气更易于在膏盐层的遮挡下向膏盐层边缘区运移。综合分析认为,东濮凹陷膏盐层边缘区不仅具有良好的供烃和圈闭条件,而且具备油气充注的通道和动力条件,是最有利的油气聚集区。     

高邮凹陷古近系阜宁组一段沉积特征对储层成岩作用及物性的影响

本次通过对高邮凹陷阜宁组一段38口井的岩芯描述和400余块样品的普通薄片、铸体薄片和扫描电镜的镜下观察以及物性分析和含油性分析等,对储层的岩性、粒度、杂基含量、层理结构、生物扰动构造等因素与储层的成岩现象、物性特征和含油性的关系进行了详细研究,总结了沉积微相对成岩作用、储层物性的影响和与储层含油气性的关系。储层的岩石成分对储层的成岩作用及物性有重要影响,岩屑较软,易被压实和溶解,浅埋藏时,孔隙度和渗透率随着岩屑含量的增大而增大;当埋藏较深时,孔隙度和渗透率随岩屑含量增加而快速下降。储层的粒度对储层的成岩作用及物性也有重要影响,一般随着粒度的增大,孔隙度、渗透率都相应增大。储层的层理类型对成岩作用及物性也有重要影响,块状层理、交错层理或平行层理砂岩的分选性好,杂基含量较低,属于颗粒支撑结构,从而有利于原生孔隙的保存,为后期地下酸性流体对储层的溶蚀改造提供了渗流条件;波状交错层理等砂岩除不具备这一条件外,砂层内部弯曲的纹层给地下流体的流动增加了困难,不利于次生孔隙的发育和油气的进入。沉积微相对储层物性的控制,主要表现在其对原始物性的控制,分选好、原始物性好的储层在埋藏成岩演化过程中,由于对地层流体的流动的阻力小,其储集空间可以由于致密胶结作用完全消失,也可以得到溶蚀改善和保存;但泥质含量高的储层,其原始物性不好,对地层流体的流动阻力大,尤其是油气难于进入,储层主要遭受破坏,而难以得到改善和保存。     

Primary migration theory of petroleum and its application to petroleum exploration

Current concepts of oil and gas generation by thermal decomposition of kerogen are reviewed. Primary oil migration mechanisms requiring large quantities of water to serve as a carrier for the movement of oil from source rock to reservoir are discussed. Previous investigators regarded the expulsion of interlayer water from montmorillonite and montmorillonite-illite mixed-layer minerals by transformation during diagenesis as the most important source of the carrier water.The process of diagenesis is subdivided into three stages based on the results of experimental compaction studies on montmorillonite clay, on studies of the expulsion mechanism of interlayer and interstitial waters, and on the observed changes in pores and mineral grains in argillaceous sediments during these stages. As a result, we concluded that the migration of oil chiefly occurs during the late compaction stage when the sediment's porosity ranges from 30 to 10%.This conclusion implies that a large amount of oil can move during the period when the active generation of oil corresponds with the primary migration of carrier water. For instance, in the oil-bearing Miocene sediments of the Akita area of northern Japan, the oil generation temperature ranged from 100 to 150°C and the average migration depth was between 1300 and 2600 m. Therefore, the possibility of large oil pool formation will be high in the basin where the paleo-geothermal gradient is about 5.0°C/100 m. In fact, it is expected that the paleo-geothermal gradients in the vicinities of large oil fields will be very close to this value.Prediction of the type and amount of hydrocarbons in the exploration area will be possible by an examination of the paleo-geothermal gradient in the area and by a study of the relation between absolute porosity and burial depth of argillaceous rocks.     

断裂在纯净砂岩中的变形机制及断裂带内部结构

以纯净砂岩为对象,考虑了影响断裂变形的主要因素,包括成岩阶段、孔隙度、温度和围压,系统剖析了不同性质砂岩的断裂变形机制、微构造特征及形成断裂带的内部结构,对研究砂岩内断裂封闭性具有重要的指导意义。研究表明：纯净的砂岩在未固结-半固结成岩阶段发生断裂,变形机制为颗粒边界摩擦滑动,导致颗粒旋转和滚动,即为颗粒流,形成的微构造为解聚带,孔渗性同母岩比没有明显降低,断裂带尽管具有断层核和破碎带二分结构,但渗透率比母岩高,为流体垂向运移的通道;在固结成岩阶段（孔隙度大于15%）发生断裂,变形机制为碎裂作用,颗粒边界摩擦滑动导致颗粒旋转,即为碎裂流,形成的微构造为碎裂带,渗透率同母岩比一般降低1～3个数量级,形成侧向有一定封闭能力、垂向渗透的断裂带;固结阶段（孔隙度小于15%）发生断裂,开始由于破裂作用,形成断层角砾岩,伴随着碎裂流发生,形成碎裂岩,因此早期形成高渗透断裂带,后期断层逐渐封闭。固结成岩的砂岩在抬升过程发生断裂,变形机制为破裂作用,形成无内聚力的角砾岩,为高渗透断裂带。在不同成岩阶段发生变形,形成多类型变形构造的叠加,对于一条晚期形成的断层而言,由于不同深度变形机制及微构造类型不同,导致油气选择性充注,碎裂带和压溶胶结碎裂带阻止油气向高孔隙度砂岩中充注,解聚带会成为油气运移的通道,裂缝有利于油气优先充注。因此,高孔隙性砂岩中孔隙度较低的储集层由于碎裂带不发育常常含油气性最好,而低孔隙性砂岩由于裂缝产生含油气性较好。     

异常高压气藏储层参数应力敏感性研究

异常高压气藏开采过程中,由于流体的产出,使储层岩石受力发生改变并使储层岩石发生弹塑性变形;而弹塑性变形反过来又影响到储层的孔隙度和渗透率,因此研究储层孔隙度和渗透率应力敏感性具有极其重要的意义。基于岩石力学的基本理论,推导出异常高压气藏岩石变形规律及变形方程,以此理论推导指导试验,将理论研究与实验规律相结合,在模拟地层条件下,对实际岩心样品进行了储层应力敏感性实验研究。实验研究表明,该方法能精确的描述储层孔隙度和渗透率应力敏感性,实验结果与理论推导结果完全吻合,进一步证明了理论推导的正确。     

Quantitative estimation of overpressure caused by oil generation in petroliferous basins

Oil generation can be the dominant overpressure mechanism in low permeability source rocks because of the volume increase upon conversion of organic matter to less dense oil during the petroleum generation process. To quantitatively express the relationship between oil generation and overpressure in source rocks, an equation for the pressure change due to oil generation was derived to quantitatively estimate the overpressure generated in the source rock by considering of the episodic fluid expulsion and parameters, such as the residual oil coefficient, source rock porosity, transformation ratio, TOC (total organic carbon), hydrogen index, the compressibility of Type I kerogen, oil and pore water. The equation was then calibrated with the results from physical simulation experiments in a closed pyrolysis system. Sensitivity analyses on the residual oil coefficient, TOC and hydrogen index were performed to investigate the dominant parameters controlling overpressure due to oil generation. A good correlation was achieved between measured overpressure from the physical simulation experiments and the calculated data using the derived equations for the pressure change due to oil generation, suggesting that the equation can be used to quantitatively estimate overpressure caused by oil generation in source rocks. Many parameters can affect overpressure caused by oil generation, including residual oil coefficient, source rock porosity, TOC, hydrogen index, and transformation ratio. Sensitivity analyses indicate that the most effective parameter on the pressure change due to oil generation in the source rocks is the residual oil coefficient, implying that the internal pressure seal for the source rock is the most important parameter for overpressure development caused by oil generation. Overpressure cannot be generated from oil generation if the residual oil coefficient is less than 0.75. Source rock TOC and hydrogen index have moderate effects on the pressure change caused by oil generation. Overpressure can be generated when the TOC content is as low as 0.5% provided the source rocks have a good internal pressure seal.     

煤和陆源有机质作为生油岩

煤和陆源有机质生油岩是我国第三类主要的生油岩。分析了这一领域的研究现状和进展，并对这类生油组分、生油岩类型和成烃特征、煤成液态烃的初次运移和煤层孔隙特征的关系、有机岩石学评价方法等问题作了讨论并提出一些新的认识。     

用流固耦合方法研究油藏压裂后应力应变和孔渗特性变化

油藏压裂后将引起地应力场发生变化，使岩石变形，导致孔隙度和渗透率变化，进而影响产量，为研究这一问题，作者建立了油藏压裂后流－固耦合渗流模型，考虑了以下因素：油藏岩石变形，地应力，孔隙度和渗透率变化，人工裂缝，流体渗流与岩石应变耦合，储藏渗流与裂缝渗流耦合，非达西效应等。较详细地给出了耦合方程及推导过程，控制方程包括的未知变量有压力，饱和度及位移，11个变量，和11个方程，用有限差分方法将流体渗流和岩石应变方程离散成主对角占优的七对角矩阵，可在修改已有三维二相渗流和三维固体力学程序的基础上，采用隐式迭代方法求解，示例分析表明，用此模型可以研究储层应力变变，孔隙度和渗透率随时间和空间变化规律，为开发方案制定，整体压裂设计，压后生产管理等方面提供定量分析技术。