鄂尔多斯盆地南部盒8段致密砂岩储层微观孔隙结构表征与评价

鄂尔多斯盆地南部上古生界致密砂岩气藏储层的研究程度较低,而微观孔隙结构一直是致密砂岩油气藏储层研究的热点和重点。运用岩心观察、铸体薄片、恒速压汞、常规压汞曲线、气水相对渗透率曲线和核磁共振等多种实验方法,对鄂尔多斯盆地南部盒8段储层储集空间类型及微观孔隙结构进行了详细研究及分类表征与评价。结果表明,鄂尔多斯盆地南部盒8段储层的孔隙类型以岩屑溶孔、晶间孔和粒间孔为主。主流喉道半径与渗透率相关性较好,渗透率可作为致密砂岩储层的分类依据。依据渗透率和压汞参数,将盒8段储层分为4类。Ⅰ类~Ⅳ类储层孔隙度和渗透率不断变差,中值半径不断减小;气、水等渗点相对渗透率不断增大;自由流体驰豫时间和饱和度不断减小。选取孔隙度、渗透率、中值半径、可动流体饱和度、等渗点相对渗透率、测井解释结论六项参数,建立了鄂尔多斯盆地南部盒8段储层微观孔隙结构分类评价标准。其中Ⅰ类和Ⅱ类储层为有效储层,Ⅲ类和Ⅳ类储层为无效储层。     

鄂尔多斯盆地高桥地区盒8段砂岩储层致密成因

运用常规薄片、铸体薄片、扫描电镜及恒速压汞等实验手段,对鄂尔多斯盆地高桥地区盒8段储层特征进行研究,并以孔隙演化过程为线索分析了储层致密成因。研究结果表明:盒8段储层主要为岩屑石英砂岩、石英砂岩与岩屑砂岩,成分成熟度和结构成熟度均较高,储层物性差;砂岩分选性好,初始孔隙度整体较高,平均可达34.7%;受岩石组分、埋深及煤系烃源岩酸性流体的影响,压实作用强烈,破坏了大约20.4%的原生孔隙度,胶结作用破坏了其余13.9%的原生孔隙度,原生孔隙几乎被破坏殆尽;早期溶蚀产生的孔隙被压实作用破坏,而晚期溶蚀作用较弱,仅增加了大约3.4%的次生孔隙度,难以大幅度改善储层物性。因此,成岩期原生孔隙被破坏殆尽及次生孔隙形成较少共同导致该区储层致密。     

鄂尔多斯盆地北部下石盒子组盒8物源分析及沉积特征

通过常规矿物成份分析、石英阴极发光、重矿物特征、古流向和砂体展布特征研究等方法,对鄂尔多斯盆地北部盒8气层组进行了物源分析。结果显示,盆地北部碎屑物质受到阴山古陆控制,太古界和元古界变质岩系为主要母岩类型,西北、北部和东北三个物源方向为研究区主要的物源方向。古物源与沉积体系具有良好的空间配置关系,典型相标志分析表明,盒8段研究区主要为近源陆相河流沉积体系,包括西部陡坡型砂砾质辫状河沉积、中部缓坡型砂质辫状河沉积以及东部的多河道低弯度曲流河沉积。高能水道心滩为研究区最有利的储集砂体,其次为边滩沉积。物源和沉积相特征的研究为储集相带预测,储层评价以及勘探部署奠定了基础。     

鄂尔多斯盆地东北部下石盒子组盒8段辫状河三角洲沉积特征

中二叠统下石盒子组盒8段为鄂尔多斯盆地东北部天然气的主产层位,其储集砂体受控于沉积相带的展布。通过对野外露头、岩心及测井曲线等综合分析,笔者认为研究区内主要以发育辫状河三角洲为特征,并对其沉积特征、影响其形成和发育的机理,以及岩相和砂体的展布特征进行深入研究。认为该区盒8段三角洲为辫状河-浅水型湖泊三角洲,在三角洲平原相区储集砂体为分流河道沉积;而在三角洲前缘相区则为水下分流河道沉积,河口坝、席状砂及远砂坝等沉积微相不发育。     

鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系盒8下段致密砂岩储层特征

陇东地区是鄂尔多斯盆地上古生界天然气勘探的新区带,二叠系下石盒子组盒8下段气层组是其主力产气层,该区沉积、储层和成藏等方面具有一定的复杂性,天然气勘探研究程度较低.结合测井资料、岩心观察、铸体薄片、物性等资料,对鄂尔多斯盆地西南地区二叠系下石盒子组盒8下段储层的岩石学特征、物性特征、孔隙结构特征进行研究,探讨了影响储层...     

鄂尔多斯盆地镇泾油田致密砂岩长8储层特征及沉积相研究

利用扫描电镜、铸体薄片等多种方法,对鄂尔多斯盆地镇泾油田长8油层组低孔低渗的致密砂岩储层的储层特征和沉积相进行综合分析研究,发现该地区砂岩类型主要有细粒岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,孔隙度和渗透率分别为3.9%%~11%和(0.04~0.55)×10-3μm2。研究区主要成岩作用包括压实作用、压溶作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用。通过对镇泾区块沉积储层形成的沉积相的研究,查明该区广泛发育三角洲相,进一步可划分为水下分流河道、水下天然堤、水下决口扇、水下分流间湾、河口坝等5种微相。上述研究为镇径油田长8段储层的研究和预测提供了理论依据。     

鄂尔多斯盆地临兴区块盒8段致密砂岩物性影响因素

通过分析铸体薄片、物性、扫描电镜及压汞等资料,探讨了鄂尔多斯盆地东北缘临兴区块盒8段致密砂岩的储层特征及物性影响因素。结果表明：盒8段储层岩性以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主,平均孔隙度为7.1%,平均渗透率为0.38 mD;主要孔隙类型为次生溶孔,孔喉半径的分布以双峰状为主,主峰值偏向于相对小的半径,砂岩以相对小孔隙为主;成岩作用主要包括压实作用、溶蚀作用、胶结作用及交代作用等,具有压实强而普遍、溶蚀普遍但不充分、胶结和交代作用强等特征;受贫石英、富岩屑和长石的碎屑组分特征影响,各组分含量对物性有影响但无明显控制作用;粒度是物性的主控因素,粒度越粗物性越好;此外,溶蚀作用对砂岩物性也有一定的积极作用,而封闭成岩体系下的强胶结作用是导致储层致密的主要因素。     

鄂尔多斯盆地南部盒8段沉积相研究

通过野外地质剖面、岩心、薄片、测井和分析化验等资料,对鄂尔多斯盆地南部盒8段的沉积相进行研究。结果表明,研究区主要发育辫状河三角洲平原、辫状河三角洲前缘和滨浅湖亚相,辫状河三角洲平原主要发育辫状河道沉积和泛滥平原沉积2种微相,辫状河三角洲前缘发育水下分流河道和分流河道间沉积2种微相。在研究基础上,绘制鄂尔多斯盆地南部盒8段沉积相平面展布图。     

鄂尔多斯盆地西北部盒8段储层物性特征

鄂尔多斯盆地盒8段地层是长庆油田的重点产气层段之一。通过对盆地西北部盒8段岩心、薄片、铸体薄片和扫描电镜等观察,结测井等数据的分析,对其岩石学特征、孔隙类型、储层物性特征及其受控因素等进行了研究。结果表明,盒8段岩屑石英砂岩、石英砂岩主要孔隙类型为次生孔隙和晶间孔,孔隙度和渗透率高值区都主要集中在研究区西南部,并且两个高值区域十分接近,是下一步勘探和开发的有利区域。     

酸溶蚀模拟实验与致密砂岩次生孔隙成因机理探讨： 以鄂尔多斯盆地盒8段为例

鄂尔多斯盆地盒8段发现并探明了一批目前中国内陆最大的致密砂岩气田（藏）,该致密砂岩气田的储层岩性主要为 一套“低长石、低杂基、高成分成熟度”的石英砂岩,储集空间类型以多类型的次生溶蚀孔隙为主。针对盒8段致密砂岩 次生孔隙的成因机理,本文在大量薄片观察、扫描电镜、场发射、CT扫描分析的基础上,开展了高温高压条件下真实岩心 的酸溶模拟实验,实验样品为鄂尔多斯盆地石盒子组绿灰色中粗粒含凝灰质长石石英砂岩、绿灰色中粗粒含凝灰质长石岩 屑砂岩、灰色中粗粒含凝灰质岩屑石英砂岩和灰色中粗粒含凝灰质石英砂岩等4种不同类型的砂岩岩心,采用地层水中普 遍存在的乙酸配置成0.5mol/L的反应介质,选用2mL/min流速,动态溶蚀100h后,不同类型砂岩的次生孔隙显著增加, 物性明显改善,通过对不同岩性实验前后样品的同位扫描、水-岩反应速度、离子浓度等测定分析,发现盒8段致密砂岩储 层次生孔隙的成因主要为凝灰质、长石等铝硅酸矿物和碳酸盐矿物的溶蚀,探讨了实验样品中不同矿物的溶蚀序列,凝灰 质、碳酸盐矿物主要在低温条件下发生溶蚀蚀变,高温条件下主要为长石的溶蚀。揭示凝灰质、碳酸盐岩、长石等矿物溶 蚀、次生孔隙形成、新生矿物的发育机理,结合埋藏史、热史分析,建立了盒8段致密砂岩储层埋藏-成岩-孔隙演化模 式,明确了鄂尔多斯盆地盒8段石英砂岩次生孔隙的成因机理。     

鄂尔多斯盆地东部石盒子组盒8沉积环境的地球化学表征

采用Sr、Sr／Ba、Rb、Rb／K、K＋Na质量分数、K／Na、B／Ga、B元素法、V／Cr、Ni／Co、U／Th、V／（V＋Ni）、铈异常（Ce_anom）值、Fe^2＋／Fe^3＋、Cu／Zn、Sr／Cu、Fe／Mn、Mg／Ca、 Mg／Sr和Al₂O₃／MgO等微量元素和常量元素等地球化学方法对鄂尔多斯盆地东部盒8期沉积环境的古盐度、氧化还原态和古气候进行综合判断。结果表明：古盐度介于2.76‰～14.32‰之间,平均值为8.62‰,显示沉积水介质以淡水—微咸水为主;铈异常（Ce_anom）值主要集中在-0.05～0.1之间,整体表现为Ce富集,指示缺氧弱还原的古水体环境;Sr/Cu比值为1.66～9.41,平均值为4.60,环境为温湿气候。纵向上盒8_下古盐度高于盒8_上,盒8_下比盒8_上气候略微干旱。平面上研究区南部米脂榆79井—榆28井一带和研究区北部通岗浪沟—什汗水利一带古盐度较大,大于10‰,属半咸水—咸水沉积,相对应地这两个区块古气候比其它区块较为干旱,这一规律和沉积体系在研究区的分布高度吻合。分析认为：盒8期研究区湖岸线分布于南部米脂榆79井—榆28井一带,受湖水和干旱气候的影响,造成古盐度较高;北部通岗浪沟—什汗水利一带发育辫状河沉积,受干燥气候、蒸发环境的影响,古盐度增大。研究区微咸水—半咸水—咸水的沉积环境有利于绿泥石膜胶结发育,也有利于储层的发育。该认识对鄂尔多斯盆地盒8沉积环境研究起到一定的补充作用,同时也对该区盒8段天然气勘探具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统沉积特征

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统本溪组(羊虎沟组)沉积特征对于预测其砂体展布、油气勘探具有重要意义。在野外地质考察、岩心观察和薄片研究的基础上,对本溪组(羊虎沟组)进行了岩石学特征、沉积相类型和空间展布规律等方面的研究。本溪组(羊虎沟组)岩石类型主要为灰白色中-粗砂岩和深灰色、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,夹多层煤、灰岩和泥灰岩;主要发育浅海陆棚、障壁岛、潮坪、潟湖和扇三角洲沉积。鄂尔多斯盆地中央古隆起西部主要发育扇三角洲、障壁岛和潟湖沉积相,东部主要发育扇三角洲、潟湖、障壁岛和浅海陆棚沉积相,中间过渡带主要为潮坪沉积。自北向南依次发育扇三角洲平原、扇三角洲前缘、潮坪、潟湖和浅海陆棚等沉积。总体上来讲,本溪组(羊虎沟组)为一套海陆交互相沉积建造,具有东、西分异的沉积格局。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区中二叠统沉积特征

鄂尔多斯盆地及周缘地区上古生界天然气资源丰富,中二叠统石盒子组是主力勘探层位,明确其沉积相及沉积特征对于该区油气勘探具有重要的意义。在野外剖面踏勘及钻井岩心观察的基础上,对研究区石盒子组地层及岩性特征、沉积相类型及沉积演化等进行系统分析。结果表明:研究区中二叠统石盒子组主要发育粗粒陆源碎屑岩系。中二叠世研究区仍存在间歇性局部海侵,石盒子组主要以陆相沉积体系为主,包含冲积扇沉积相、河流沉积相、湖泊沉积相、三角洲沉积相等,同时发育障壁海岸沉积体系。研究区自北向南石盒子组依次发育冲积扇、河流、三角洲、滨浅湖等沉积,南缘、西南缘发育浅水三角洲沉积,南缘、东南缘障壁海湾中发育潟湖和障壁沙坝沉积。     

鄂尔多斯盆地西南部延长组长7段浊积岩沉积特征

根据野外露头、岩心观察及粒度分析,对鄂尔多斯盆地西南部延长组长7段浊积岩的沉积特征进行了研究。结果表明,浊积岩主要为岩屑长石砂岩,以次棱角状为主,成分成熟度及结构成熟度较低;粒度分布上具有典型的浊流沉积的特征,发育粒序层理、包卷层理、沟模、槽模、重荷模、滑塌变形等沉积构造;常见的鲍马序列层序组合有AB型、ABC型、ADE型、AE型。研究区浊积扇可分为上扇、中扇、下扇亚相及主沟道、辫状沟道等相应的沉积微相,上扇、中扇分布范围较广,是浊积扇的主体。在古地理演化过程中,长73浊积岩体规模较小,长72-长71湖侵作用减弱,深湖线收缩,浊积岩逐渐发育,在华池-庆城一带连片展布;湖盆地形、物源供给及构造运动是影响浊积岩发育及分布的重要原因。     

鄂尔多斯盆地西南部延长组长7段浊积岩沉积特征

根据野外露头、岩心观察及粒度分析,对鄂尔多斯盆地西南部延长组长7段浊积岩的沉积特征进行了研究。结果表明,浊积岩主要为岩屑长石砂岩,以次棱角状为主,成分成熟度及结构成熟度较低;粒度分布上具有典型的浊流沉积的特征,发育粒序层理、包卷层理、沟模、槽模、重荷模、滑塌变形等沉积构造;常见的鲍马序列层序组合有AB型、ABC型、ADE型、AE型。研究区浊积扇可分为上扇、中扇、下扇亚相及主沟道、辫状沟道等相应的沉积微相,上扇、中扇分布范围较广,是浊积扇的主体。在古地理演化过程中,长73浊积岩体规模较小,长72—长71湖侵作用减弱,深湖线收缩,浊积岩逐渐发育,在华池—庆城一带连片展布;湖盆地形、物源供给及构造运动是影响浊积岩发育及分布的重要原因。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统沉积特征*

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统本溪组(羊虎沟组)沉积特征对于预测其砂体展布、油气勘探具有重要意义。在野外地质考察、岩心观察和薄片研究的基础上,对本溪组(羊虎沟组)进行了岩石学特征、沉积相类型和空间展布规律等方面的研究。本溪组(羊虎沟组)岩石类型主要为灰白色中—粗砂岩和深灰色、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,夹多层煤、灰岩和泥灰岩;主要发育浅海陆棚、障壁岛、潮坪、潟湖和扇三角洲沉积。鄂尔多斯盆地中央古隆起西部主要发育扇三角洲、障壁岛和潟湖沉积相,东部主要发育扇三角洲、潟湖、障壁岛和浅海陆棚沉积相,中间过渡带主要为潮坪沉积。自北向南依次发育扇三角洲平原、扇三角洲前缘、潮坪、潟湖和浅海陆棚等沉积。总体上来讲,本溪组(羊虎沟组)为一套海陆交互相沉积建造,具有东、西分异的沉积格局。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其模式

利用岩心、测井资料和重力流沉积理论,系统研究了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其沉积模式。该区重力流沉积物可分为浊积岩、砂质碎屑流沉积物、泥质碎屑流沉积物和滑塌岩。其中,浊积岩发育正粒序;砂质碎屑流沉积物以冻结块状沉积为特征;泥质碎屑流沉积物以泥质为主,内部含少量砂质颗粒和砂质团块;滑塌岩发育包卷层理等液化构造。不同重力流沉积物发育程度差异明显,浊积岩和砂质碎屑流沉积物的钻遇井数最多,泥质碎屑流沉积物最少。在重力流单期沉积厚度方面,砂质碎屑流沉积物单期沉积厚度平均为0.986m,明显高于其他类型;浊流沉积厚度最低,平均厚度为0.414m。本区重力流是由三角洲前缘沉积物失稳滑塌所致,砂质碎屑流沉积物和浊积岩是主要的重力流沉积类型,其次为滑塌岩和泥质碎屑流沉积物。砂质碎屑流沉积物主要发育于北东向曲流河三角洲前缘前方的深水区;浊积岩主要发育于西部、西南部和南部物源形成的辫状河三角洲前缘前方的深水区域;泥质碎屑流沉积物和富含泥砾砂质碎屑流沉积物在平面分布极少,且规律不明显。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区中二叠统沉积特征*

鄂尔多斯盆地及周缘地区上古生界天然气资源丰富,中二叠统石盒子组是主力勘探层位,明确其沉积相及沉积特征对于该区油气勘探具有重要的意义。在野外剖面踏勘及钻井岩心观察的基础上,对研究区石盒子组地层及岩性特征、沉积相类型及沉积演化等进行系统分析。结果表明: 研究区中二叠统石盒子组主要发育粗粒陆源碎屑岩系。中二叠世研究区仍存在间歇性局部海侵,石盒子组主要以陆相沉积体系为主,包含冲积扇沉积相、河流沉积相、湖泊沉积相、三角洲沉积相等,同时发育障壁海岸沉积体系。研究区自北向南石盒子组依次发育冲积扇、河流、三角洲、滨浅湖等沉积,南缘、西南缘发育浅水三角洲沉积,南缘、东南缘障壁海湾中发育潟湖和障壁沙坝沉积。