蒙脱石的成岩演变与石油的初次运移

自从鲍尔斯提出成岩过程中蒙脱石脱水对油气初次运移的重要性以后,许多学者对成岩过程中蒙脱石的脱水反应特征及在油气初次运移中的意义进行了研究和讨论。一般认为成岩过程中蒙脱石的脱水为石油初次运移创造了下列有利条件: 1.提供水介质来源; 2.重新产生孔隙度; 3.促进泥岩异常高压带的形成; 4.由于蒙脱石层间水的加入,提高了烃类和脂肪酸在水中的溶解度,促进了石油的运移。 成岩过程中蒙脱石析出层间水只是蒙脱石成岩演变的一个方面,如果仅以脱水量的多少和烃类在水中溶解度的概念来评价蒙脱石的成岩演变对油气运移的影响,这显然是不够的。 关于松辽盆地白垩系泥岩粘土矿物成岩演变特征与有机变质作用和油气分布的关系,可参阅作者的有关论文[1][2],这里不再赘述。     

鄂尔多斯盆地上古生界泥岩在油气成藏中的作用

泥岩可以作为烃源岩提供油气来源,也可以作为盖层保存油气。此外,泥岩在形成异常超压、控制地层流体分布方面也有着特殊的作用,对油气成藏有着非常重要的意义。鄂尔多斯盆地整体处于低压状态,但受泥岩排烃、欠压实影响,局部地层超压。由于区域上的直接盖层厚度较小,超压泥岩是区域油气保存的重要保障,预示着油气勘探的有利区带。盆地地层水外来补给较少,受厚层泥岩的封堵作用,矿化度和pH值整体较高,造成本区成岩作用阶段明显晚于同期同深度的其它区域地层。后期受泥岩中粘土矿物脱水作用影响,泥岩中的水释放使地层水矿化度有所降低,也形成了本区特殊的气水倒置的成藏结构。     

鄂尔多斯盆地榆林地区山西组泥岩封盖能力研究

油气在圈闭中富集成藏的过程中,盖层的封盖能力是重要的控藏因素之一.泥质岩盖层封盖质量的好坏主要反映在宏观展布面积、厚度和微观封闭能力的强弱两个方面.通过对泥岩岩性、成岩演化、厚度及其排替压力等参数来评价榆林地区山西组泥岩盖层封盖能力.研究结果显示,榆林地区山西组泥岩的封盖能力相对较好,并与山2段内产气井的分布显示较好的相关性,表明山西组泥岩对榆林气田的保存起到重要作用.     

含油气盆地成岩作用的科学问题及研究前沿

1990年代以来成岩作用研究在国际沉积学中的地位已经发生重要转变,成岩作用研究群体或"共同体"已经初步形成。从岩石类型、地理-气候环境类型、成岩演化阶段、盆地类型等不同方面,本文概括和论述了成岩作用的知识体系,在此基础上提出了当今含油气盆地成岩作用的核心科学问题,即"盆地动力学过程控制的流体-岩石相互作用系统及其时空演变机制"。围绕该科学问题,并结合本专辑讨论的热点,进一步分析了成岩作用的盆地动力学背景、流体-岩石作用机制和分布、成岩圈闭和成藏条件、油气勘探开发应用等研究前沿及其存在问题,特别针对性地指出了我国含油气盆地成岩作用研究应该加大投入的领域。     

鄂尔多斯盆地东部的油气运移

利用泥岩压实作用和蒙脱石成岩转化规律分析了鄂尔多斯盆地东部的油气运移，并在阐述区内油气运移史的基础上，预测了各时代、各成因类型油气的富集区块，探讨了运移机制。     

影响高演化泥岩盖层封闭性的主控因素分析

一般认为泥岩盖层的封闭性随着成岩作用的加深而变差,但是大量油气藏发现和实验测试结果证明高演化泥岩仍具有较高的突破压力和较好的油气封闭性.影响高演化泥岩盖层封闭性的主要因素是什么？如何确定高演化泥岩盖层产生破裂的边界条件,一直是影响其有效性评价的重要基础问题,本文通过对野外泥岩中脉体的包裹体测温,结合地层埋藏史恢复,重建...     

渤南洼陷北部陡坡带沙四上亚段成岩演化及其对储层物性的影响

综合利用岩芯观察、岩石铸体薄片、流体包裹体、岩芯实测物性并结合埋藏史分析,对渤南洼陷北部陡坡带沙四上亚段砂砾岩储层的成岩演化和物性演化特征进行了研究.结果表明:储层经历了强烈压实、碳酸盐灰泥重结晶、多期胶结和溶解以及复杂交代等成岩演化过程.结合成岩环境演化特征,认为储层经历了多期酸碱交替的流体演化,在同一成岩环境演化背景下,由于近岸水下扇不同亚(微)相沉积特征差异性,控制了不同亚(微)相成岩演化特征的差异性,并决定了其物性演化的差异性.采用反演回剥的方法对地史时期近岸水下扇砂砾岩储层的物性进行了恢复,可知对储层物性演化起到重要影响的有压实作用、碳酸盐胶结、碳酸盐灰泥重结晶作用、酸性溶解及油气充注,并建立了近岸水下扇不同亚(微)相储层物性演化模式:扇根砾岩在埋藏过程中成岩作用以压实作用和灰泥杂基重结晶作用为主,溶解作用微弱,物性持续降低,在中深层灰泥杂基的重结晶作用使扇根砾岩物性快速降低,现今物性极差,主要发育干层.扇中辫状水道距泥岩层较远的储层,由于两期酸性溶解对储层的改造以及油气充注对胶结作用的抑制,中深层仍发育大量原生孔隙和次生孔隙,储层物性较好,可作为良好的油气储集层.扇中辫状水道距泥岩层较近的储层、扇中水道间和扇缘储层成岩作用以强烈胶结作用和交代作用为主要特征,现今物性差,主要发育干层.     

砂岩透镜体成藏机理

砂岩透镜体油藏是隐蔽油气藏中增储上产的重要类型,但目前对其成藏机理的认识还存在很大分歧．从油气初次运移机理入手,结合砂泥岩压实成岩过程的分析,对砂岩透镜体的成藏动力和成藏阻力及成藏过程进行了分析．研究认为：烃类生成引起的膨胀力、烃浓度差引起的扩散力和砂泥岩间的毛管压力差是成藏主动力,岩石吸附和粘滞力是成藏主要阻力;油气水以混涌流方式为主,孔隙、微裂隙和微层理面是油气运移的通道;早成岩阶段不成藏,晚成岩早期成藏,晚成岩晚期进入保存阶段．     

碳酸盐成岩作用与沉积矿产

碳酸盐成岩作用和成岩环境的研究不只是一个理论问题,而且具有重要的实际意义。多年来,许多研究者都试图应用这个理论去解决一些实际问题。例如,成岩作用与油气的关系(Lowry,1956;Scholten,1959;Wilson,1977);成岩作用与沉积矿产关系(Taupitz,1954等);成岩作用与古地理和地层的对比(Dunham,J.B.1978等)。下面对这些问题作一些简要介绍。一、碳酸盐成岩环境与油气自沉积作用之后,在成岩作用过程中,分散的油气要运移到一定的部位,构成工业油气。这个过程正好发生在成岩作用过程中。显然,成岩作用的过程对油的聚集和分布有着明显的影响。     

碎屑岩储集层成岩作用研究进展与展望

作为沉积学和盆地研究领域的重要分支,碎屑岩储集层成岩作用研究在短短40年间伴随着实验测试技术的广泛应用而得到迅猛发展,推动了含油气盆地的勘探开发。紧密围绕这一知识体系,概述了成岩作用的概念、研究历史,并归纳整理了国内外具有代表性的成岩阶段划分观点。引入和总结了近年来成岩作用理论和应用方面的研究进展,主要表现为:①碱性成岩作用理论的成熟与完善;②成岩数值模拟技术应用日益广泛;③层序地层/沉积相框架下的成岩作用快速发展;④构造成岩作用的初步探索;⑤成岩相定量评价的深入分析。这些最新的研究成果丰富和充实了现有的成岩作用研究体系和技术系列。进一步探讨了成岩作用学科体系的研究趋势,就致密砂岩储层成岩作用研究、成岩作用系统分级及其时空属性探讨、成岩作用定量化体系研究和成岩作用与其他学科领域交叉融合等研究前沿和发展方向做出展望,以期能带动成岩作用研究深入向前发展,从而为更好地预测和评价含油气碎屑岩储集层的时空分布服务。     

铝硅酸盐矿物成岩演化对形成过渡带气的影响

生油成气的过程不只是简单的有机物之间的转化，而是无机和有机两个系统综合运动的产物，它们之间相互联系相互制约。成岩作用伊始，两系统独立演化，均受成岩环境的制约。一旦环境适合于有机物裂化分解，两系统就共同发挥作用，通过质子的转移而相互作用。由于生物热催化过渡带气埋藏浅、热演化程度不高等特点，铝硅酸盐矿物成岩作用主要表现为:砂质岩以机械压实作用、胶结作用、溶解作用、矿化交代、自生矿物充填作用为主，泥质岩最显著的变化就是矿物的成岩演化，即蒙脱石→伊／蒙混层→伊利石，及蒙脱石→绿／蒙→绿泥石的成岩演化，其实质是有机与无机相互作用，即赋存在粘土中有机质的有机酸使砂质岩发生溶解，和碎屑岩溶解孔隙水中的Ａｌ３＋替代蒙脱石晶层间的Ｓｉ４＋，形成质子酸，对有机质形成过渡带气起着催化作用。     

古湖岸线确定及其对优质储集层控制--以鄂尔多斯盆地北部地区盒8段为例

古湖岸线是历史时期湖平面与古陆地的交线,是陆上和水下沉积的分界线。确定古湖岸线的位置对于油气勘探起着重要的指导作用。在利用泥岩颜色、泥岩X衍射分析以及自然伽马曲线特征等常规湖岸线识别方法的基础上,从有机岩石学分析的全新角度认识研究区盒8段沉积环境,确定了盒8期古湖岸线具体位置及湖岸线摆动区。沉积盆地中古湖岸线控制了优质储集层的形成与发育,由于砂岩粒度、软岩屑含量、填隙物组成的差异以及后期成岩作用导致水上沉积带砂岩物性要优于岸线摆动沉积带和水下沉积带砂岩。     

油气田开发中构造地质成因分析进展

构造地质成因分析,在油气田开发中具有十分重要的作用。文章从国内外研究现状入手,在文献调研基础上详细对 比了油气田开发中构造地质成因分析的优缺点。总结了构造地质成因分析研究内容：（1） 通过构造演化历史分析和地应力 场等研究,确定断裂体系构造地质成因。（2） 井震结合开展精细的构造解释,分析构造地质成因。（3） 对构造地质成因研 究方法进行探索和改进。（4） 综合动静态资料,开展储层地质成因分析。（5） 与沉积相研究和成岩作用研究等紧密结合。 （6） 加强地质成因分析成果应用,为油气田开发提供基础。（7） 裂缝表征和建模。（8） 微构造地质成因分析。油气田开发 中构造地质成因分析的方法主要包括：基础地质研究、野外露头观察描述、岩心观察和描述、镜下薄片观察、物理模拟、 各种测井解释、地震解释、各种分析测试统计、地质建模、动态监测和生产动态分析方法等。结合研究实践,对每一种方 法的优缺点进行分析。在此基础上,指出了油气田开发中构造地质成因分析存在的8方面主要问题和发展趋势。     

海拉尔盆地贝尔凹陷储层成岩与储渗结构特征

在对海拉尔盆地贝尔凹陷储层沉积学研究的基础上,探讨了储层物性与粘土矿物演化、有机质成熟过程、油气生成、新生矿物形成、次生孔隙发育程度等沉积成岩演化的关系;分析了储层孔隙的成因与分布;根据储层岩性、成岩结构与储层物性特征建立了贝尔凹陷5种储层的储渗结构类型,对研究区的油气运移与富集区带进行了预测。     

油气田开发中构造地质成因分析进展

构造地质成因分析，在油气田开发中具有十分重要的作用。文章从国内外研究现状入手，在文献调研基础上详细对 比了油气田开发中构造地质成因分析的优缺点。总结了构造地质成因分析研究内容：（1） 通过构造演化历史分析和地应力 场等研究，确定断裂体系构造地质成因。（2） 井震结合开展精细的构造解释，分析构造地质成因。（3） 对构造地质成因研 究方法进行探索和改进。（4） 综合动静态资料，开展储层地质成因分析。（5） 与沉积相研究和成岩作用研究等紧密结合。 （6） 加强地质成因分析成果应用，为油气田开发提供基础。（7） 裂缝表征和建模。（8） 微构造地质成因分析。油气田开发 中构造地质成因分析的方法主要包括：基础地质研究、野外露头观察描述、岩心观察和描述、镜下薄片观察、物理模拟、 各种测井解释、地震解释、各种分析测试统计、地质建模、动态监测和生产动态分析方法等。结合研究实践，对每一种方 法的优缺点进行分析。在此基础上，指出了油气田开发中构造地质成因分析存在的8方面主要问题和发展趋势。     

山东东营凹陷沙四段盐下层油气成藏条件分析

东营凹陷是渤海湾含油气区中最重要的含油气凹陷之一,历经40多年的勘探开发,沙河街组四段上亚段及其以上层系已达到较高勘探程度。为确保油田的可持续发展,寻找有利的勘探接替领域已成为该凹陷勘探中面临的重要问题。应用地化指标、包裹体均一温度测试等手段,分析了盐下层暗色泥岩埋藏生烃史,结合沉积相、成岩相和高压封存箱等对储层储集性能的控制作用进行研究,综合分析了盐下层成藏条件与主控因素,指出北部陡坡带盐膏层之间及盐膏层之下的暗色泥岩已进入有机质演化的成熟?高成熟期,可生产大量的油气;同时,盐膏层具有良好的封隔性,使盐下层形成了单独的含油气系统,以发育自生自储型的岩性油气藏为主。油气成藏主要受沉积相带、成岩作用及高压封存箱等因素所控制,尤其是盐下高压封存箱的存在,既可延缓烃类和成岩演化,同时又为原生孔隙和裂缝的保存创造了良好的条件,十分有利于油气的生成、运移和保存。     

断陷和坳陷盆地富有机质泥岩测试参数及研究意义

以松辽盆地和桦甸盆地为例,对盆地中富有机质泥岩进行系统测试。分析表明,富有机质泥岩中含油率和TOC、气体损失率呈明显的正相关; 而与半焦、密度呈负相关; 与全水的相关性不明显。结合相关研究表明,松辽盆地富有机质泥岩中有机质主要来自湖泊自身生产物,沉积速率较慢,且成岩作用相对较强,此盆地油页岩适合低温干馏炼油,因干馏后半焦中残留有机质较少,适合烧砖、制作水泥等。桦甸盆地油页岩有机质为湖泊生物和陆源有机质共同来源,沉积速率相对较快,成岩作用较弱,此盆地油页岩适合低温干馏炼油,干馏后半焦中残留有机质较多,适合发电和烧砖等,损失气体可以回收进行瓦斯发电。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长4+5低渗透储层成因

碎屑岩储层成岩作用复杂而强烈,对储层物性有着重要影响。应用岩相学研究方法,在对鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长4+5低渗砂岩储层成岩作用及其对物性影响定量研究基础上,探讨了低渗储层成因机理。成岩作用和孔隙演化研究表明,压实作用虽然造成12%～20%的孔隙度损失,但是压实后剩余孔隙度仍高达15%～23%,早期胶结作用使孔隙度损失很小,压实作用和早期胶结作用并没有使储层致密,不影响油气渗流。溶蚀作用进一步改善了储层,晚成岩阶段A期-B期形成的钠长石、亮晶方解石、白云石、自生高龄石和铁绿泥石等大量胶结物的晚期胶结作用使储层孔隙度仅有4%～6%,储层因此而致密,由此影响油气渗流。晚期裂隙作用对储层孔隙度贡献为6%～8%,改善了储层物性而使其成为有效储层。盆地演化及与之对应的成岩事件研究认为,印支运动前,姬塬地区长4+5储层处于浅埋藏阶段,经历压实作用和早期胶结作用,早-中侏罗世长 7烃源岩进入未成熟-低熟阶段,形成富含有机酸流体进入储层而发生溶蚀作用,早白垩世中-晚期进入深埋藏成岩阶段,晚期胶结物大量形成而使储层致密。生烃增压作用导致的裂隙以及晚白垩世以来的构造运动形成的裂缝对研究区长4+5有效储层形成具有非常重要意义,同时对低渗油气藏勘探也具有指导意义。     

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.      

沾化凹陷泥岩裂缝油气藏研究

沾化凹陷泥岩裂缝油气藏具有以下特征：（1）储层为暗色、厚层富含有机质的生油岩；（2）泥岩油气显示段具有高压异常；（3）主要分布于深凹陷区缓斜坡上，泥质岩油气显示段主要集中在断层带附近。泥岩裂缝性储集层的形成主要与异常高孔隙流体压力、局部构造变形及断裂作用有关，被非裂缝性泥岩所封闭形成自生自储的泥岩裂缝油气藏。