鄂尔多斯盆地杭锦旗地区山西组储层成岩作用及孔隙演化

山西组致密砂岩是鄂尔多斯盆地上古生界重要的油气产层,其致密化过程对储层质量有重要影响.采用镜下鉴定、阴极发光、扫描电镜、储层物性和包裹体测温等测试分析手段,研究杭锦旗地区山西组储层发育特征、成岩作用和孔隙演化.结果表明:山西组岩石类型主要是岩屑石英砂岩、岩屑砂岩和石英砂岩;储层除有少量原生粒间孔外,还发育大量次生孔隙;...     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组砂岩成岩作用及孔隙演化

大量岩石薄片、孔隙铸体薄片、扫描电镜与X衍射以及常规物性等分析资料研究表明,鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组砂岩主要为成分成熟度及结构成熟度较低的长石质岩屑砂岩、岩屑砂岩和长石砂岩。优质储层主要发育于粗粒富含刚性颗粒的砂岩中,这类砂岩在埋藏过程中由于早期快速埋藏加之泥岩、板岩及千枚岩岩屑含量高,经历了强烈的压实作用,使其由原始孔隙度大约为39%降低至18.5%;此后发生石英颗粒次生加大及绿泥石胶结,使孔隙有一定程度的损失(大约3.5%);紧随其后的是方解石及白云石碳酸盐胶结,损失孔隙度5%;后来出现碳酸盐胶结物与长石及岩屑的溶蚀作用,新增加孔隙度4％～8%,最晚期的是含铁方解石和含铁白云石胶结充注溶蚀孔隙和部分原生孔隙。     

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。     

塔中地区东河砂岩的成岩作用和孔隙演化

塔中地区下石炭统巴楚组东河砂岩储层主要为一套滨海沉积成在的石英砂岩，其平均成分组成石英８３％，长石８％，岩屑９％。以两口井为例，应用阴极发光，扫描电镜，Ｘ射线衍射和图象分析等测试手段，研究了区内东河砂岩的成岩作用，认为影响砂岩储集性能的主要成岩作用是压实，胶结和溶解作用。     

鄂尔多斯盆地延长油气区山西组山2段储层砂岩成岩作用

根据薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-射线衍射及化验分析等资料,对延长油气区山2段储层的岩石学特征、成岩作用类型和阶段划分及其对孔隙的影响进行了研究。研究表明,该区山2段储层砂岩以石英砂岩、岩屑质石英砂岩为主,成分成熟度较高,结构成熟度较低。成岩作用类型主要包括:压实作用、胶结作用和溶蚀作用。砂岩经历了早成岩阶段A、B期和晚成岩阶段A1、A2和B期的成岩演化阶段。压实作用和胶结作用是砂岩孔隙度降低的主要原因,分别造成19.5%和14%的原生孔隙丧失;溶解作用形成的次生孔隙在一定程度上改善了砂岩储集性能,溶蚀作用增加的新孔隙平均为1.7%。     

鄂尔多斯盆地LX地区山西组储层成岩演化及成岩相研究

利用鄂尔多斯盆地LX地区山西组铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、地球化学资料等,通过统计、计算等方法,对该区山西组储层岩石学特征、成岩作用类型、成岩演化阶段及成岩演化过程进行研究,在此基础上建立研究区山西组成岩相类型及划分标准,并最终确定了该区山西组成岩相平面展布特征。研究表明:压实和胶结作用是研究区山西组储层砂岩致密化的主要原因;成岩阶段主体已经进入中成岩B期;其成岩演化过程为早成岩A期的压实及少量胶结阶段,早成岩B期的压实及少量溶蚀及胶结阶段,中成岩A期的大量溶蚀和胶结阶段以及中成岩B期的碳酸盐胶结阶段;成岩相类型分为4类:中等压实-弱胶结-溶蚀相,中等压实-中等胶结-溶蚀相,中等压实-强胶结相,强压实-杂基强充填相;有利成岩相在研究区分布面积较广,说明研究区具备了良好的勘探潜力,尤其是发育在研究区的中等压实-弱胶结-溶蚀相区域,可作为该区山西组下一步勘探开发的重点。     

南图尔盖盆地储层成岩作用及孔隙演化

储层储集性能普遍良好是南图尔盖盆地油气资源丰富的主要原因.通过对该盆地储层的岩石学特征、成岩作用及孔隙类型演化分析研究发现,砂岩的成岩作用及孔隙演化对储层的储集性能有着重要影响.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,对南图尔盖盆地砂岩储层研究结果表明,该区机械压实和压溶作用、杂基充填作用、胶结作用和交代作用使砂岩孔隙度降低,不稳定矿物的溶蚀作用导致储层次生孔隙发育.根据有机质的演化及粘土矿物的变化序列,成岩作用和孔隙演化随埋深具有明显的阶段性:早成岩阶段,孔隙类型以原生孔隙粒间孔为主;中成岩阶段,孔隙类型以原生、次生混合型为主;晚成岩阶段,孔隙类型以次生型为主.综合评价南图尔盖盆地储层发现,阿雷斯库姆组、阿克萨布拉克组和库姆科尔组为Ⅰ类储层,可作为今后油气勘探的主要目的层.     

和田河气田奥陶系碳酸盐岩成岩作用及孔隙演化

奥陶系碳酸盐岩储层是塔里木盆地和田河气田的主要产层，受成岩作用的改造非常强烈。通过对岩心、普通薄片、铸体薄片、阴极发光、碳氧同位素、微量元素和流体包裹体等多种资料进行综合研究，详细阐述了主要成岩作用的形成机理及其产物，分析了其对储层的影响和成岩序列。胶结作用和压实作用是原生孔隙和部分次生孔隙的主要破坏者；溶蚀（岩溶）作用、压溶作用、破裂作用和白云石化作用是次生孔隙的主要建造者，它们产生的溶孔、溶洞和裂缝是天然气的主要储集空间和运移通道。成岩作用是该储层物性的主要控制因素，它控制了孔隙的演化过程。     

塔中×号构造区石炭系“东河砂岩段”成岩作用与孔隙演化特征

以“东河砂岩段”为重点，对其岩石学特征、成岩作用和孔隙演化进行了综合研究，确立了成岩作用类型，并划分了成岩阶段，运用大量统计资料分析了在不同成岩阶段和层序中各类孔隙含量变化和组合形式，探讨了成岩作用对孔隙演化的改造及孔隙演化中的影响因素，其结果用于说明孔隙变化对储层评价的影响。     

鄂尔多斯盆地临兴地区下石盒子组不同粒级砂岩成岩演化及孔隙定量研究

利用鄂尔多斯盆地临兴地区下石盒子组铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、包裹体分析,地球化学等资料,通过统计与计算等方法,对研究区下石盒子组不同粒级砂岩的岩石学特征,成岩演化序列以及埋藏过程中孔隙的定量演化进行研究。结果表明:①岩石学组成中,粗砂岩刚性颗粒含量高,塑性颗粒则多集中在细砂岩中;粗砂岩中硅质胶结、碳酸盐胶结含量较高,中、细砂岩以高岭石胶结为主。②成岩演化阶段中,粗砂岩经历的成岩作用较为完全,而细砂岩在早成岩B期就已经基本致密化,中砂岩则为二者的过渡型。③二叠世-中晚三叠世为准同生-早成岩B阶段,成岩作用以压实为主,其对细砂岩孔隙度影响最大;晚三叠世-中侏罗世为中成岩A阶段,成岩作用以溶蚀和胶结为主,粗砂岩溶蚀作用较强,孔隙度较高,细砂岩基本不发育溶蚀和胶结作用;中侏罗世之后,成岩阶段达到了中成岩B,以亚铁碳酸盐胶结为主,粗砂岩受到胶结作用较强,降低了一定孔隙度,但物性依然较好,粗、中、细砂岩最终孔隙度分别为11.07%、6.08%及2.60%。综上所述,粗砂岩由于压实作用较弱,溶蚀作用较强,可以形成良好的储集空间,中砂岩主要受控于压实和胶结作用的双重影响,形成次一级的储集空间,而细砂岩以压实破坏为主,物性相对最差。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田下二叠统下石盒子组盒2及盒3段风暴岩研究

首次提出在鄂尔多斯盆地大牛地气田下二叠统下石盒子组盒2及盒3段发育风暴岩。前人认为该区盒2及盒3段为一套河流相沉积体系,而风暴岩的发现证明还广泛发育一套湖泊沉积。鄂尔多斯盆地大牛地气田盒2及盒3段沉积时期,湖泊水面广阔,地形平缓,总体水体较浅,为浅水湖泊环境,易产生风暴回流。根据岩心观察和粒度分析资料,研究区内发育丰富的浅湖风暴岩沉积构造,主要有截切构造、渠模、丘状交错层理和冲刷面等典型的风暴成因构造。粒度概率累积曲线也反映出重力流和牵引流兼有的复杂的水动力机制。研究区风暴岩理想的沉积单元从下至上可概括为“似鲍马序列”,即：A、递变层理和块状层理段;B、平行层理段;C、丘状交错层理和洼状交错层理段;D、波状层理段;E、泥岩段。风暴岩是湖泊发育的典型标志,所以风暴岩的提出对确定研究区的沉积相类型增加了新的认识,并且对下石盒子组的古地理恢复具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田上古生界沉积演化特征

鄂尔多斯盆地上古生界海陆变迁过程中其沉积演化特征决定了气田内储层成因类型,分布特征和分类评价。通过对大牛地地区太原组-山西组-下石盒子组岩芯观察,结合测井,地震等资料分析,综合确定太原组为滨浅海环境,下部发育碳酸盐岩斜坡体系,上部为障壁-潮坪-潟湖沉积体系;受北部物源区抬升影响,陆源推进和尚未完全褪去的海水影响,山西组为海陆过渡环境,发育潮控辫状三角洲沉积体系;伴随北部物源区逐渐抬升,陆相碎屑显著推进至研究区,下石盒子组底部形成陆相河流环境,发育辫状-曲流河沉积体系;大牛地上古生界整体呈陆进海退特征。由海向陆变迁过程中,太原组和山西组发育的煤层是研究区重要烃源岩;太原组上部障壁砂坝和潮道等砂体,山西组下部辫状河道,潮道和潮砂坝砂体和下石盒子组底部厚层叠置辫状-曲流河道砂体是研究区内上古生界重要的产气储层。     

Diagenesis and Porosity Evolution Model of the Quartzose Sandstone Reservoir with Moderate Palaeogeothermal,Long Period of Large Buried-depth:A Case Form the Lower Shihezi Reservoir in Yan’an,Ordos Basin

This research took Lower Shihezi Reservoir in Yan’an, Ordos Basin as research object. Based on the achievement of former scholars, the article first analyzed burial history and palaeogeothermal history. Furthermore, it analyzed the diagenesis characteristics and divided the diagenetic stages through the application of test data, such as thin section, SEM, cathode luminescence, x-ray diffraction, homogenization temperature of fluid inclusion, etc. Finally, the article analyzed and identified the initial porosity model and various kinds of porosity evolution model in the process of diagenetic, optimized the suitable method of Lower Shihezi Reservoir, established a calculation method that the porosity of reservoir increased in the process of dissolution by applying the effect simulation, simulated porosity evolution of reservoir in research area and analyzed the porosity evolution model. The results showed that the reservoir of quartzose sandstone with moderate palaeogeothermal, long period of large buried-depth, carbonate cement was absent in early phase in the coal measure strata, and the porosity loss by compaction was substantial. Though secondary porosity was generated by dissolution, the quartz and clay mineral were precipitated from dissolution mass, which filled intergranular pores and dissolved pores. In addition to substantial porosity loss by compaction, the filling of massive quartz overgrowth, clay mineral, and ferrocarbonatite, always made such reservoirs to be low or ultra-low permeability reservoirs.     

Diagenesis of the Triassic Yanchang Formation Tight Sandstone Reservoir in the Xifeng–Ansai Area of Ordos Basin and its Porosity Evolution

This work aims to reveal the evolution of the porosity in the Triassic Yanchang Formation tight sandstone reservoir of the Xifeng–Ansai area of Ordos Basin. Based on destructive diagenesis(compaction and cementation) and constructive diagenesis(dissolution) of sandstone reservoirs, this study analyzed the diagenesis characteristics of the tight sandstone reservoirs in this area, and discussed the relationship between sandstone diagenesis and porosity evolution in combination with present porosity profile characteristics of sandstone reservoir. The effect simulation principle was employed for the mathematical derivation and simulation of the evolution of porosity in the Yanchang Formation tight sandstone reservoirs. The result shows that compaction always occurs in tight sandstone reservoirs in the Yanchang Formation, and cementation occurs when the burial depth increases to a certain value and remains ever since. Dissolution occurs only at a certain stage of the evolution with window features. In the corresponding present porosity profile, diagenesis is characterized by segmentation. From the shallow to the deep, compaction, compaction, cementation and dissolution, compaction and cementation occur successively. Therefore, the evolution of sandstone porosity can be divided into normal compaction section, acidification and incremental porosity section, and normal compaction section after dissolution. The results show that the evolution of sandstone porosity can be decomposed into porosity reduction model and porosity increase model. The superposition of the two models at the same depth in the three stages or in the same geological time can constitute the evolution simulation of the total porosity in sandstone reservoirs. By simulating the evolution of sandstone reservoir porosity of the eighth member in Xifeng area and the sixth member in Ansai area, it shows that they are similar in the evolution process and trend. The difference is caused by the regional uplift or subsidence and burial depth.     

鄂尔多斯盆地北岔沟砂岩沉积特征及其对天然气成藏的控制作用*

北岔沟砂岩为华北地台二叠系山西组与太原组划分对比的主要标志层,在鄂尔多斯盆地呈大面积连片分布,是上古生界重要的天然气储集层。依据地面露头调查结果与勘探资料,结合前人有关古构造和岩相古地理研究成果,笔者对鄂尔多斯盆地北岔沟砂岩的沉积特征进行了详细分析。结果表明,受益于物源区大量高石英含量的粗碎屑物质在短时间内的集中供应,北岔沟砂岩在地层中位置稳定,以含砾粗粒石英砂岩为主,石英含量高达90%左右,砂体叠置紧密,单砂体之间很少见泥岩隔夹层。这些砂体分别隶属于冲积扇、砾质辫状河和辫状河三角洲沉积体系,在鄂尔多斯盆地北部高、南部次高、中南部低的古地理背景控制下,由盆地南、北边缘向中部依次推进,沉积中心区以北发育4个规模宏大的三角洲沉积主砂带,以南发育6个规模较小的主砂带。受各主砂带砂体规模、矿物组分含量及其成岩作用差异影响,各砂带的储集物性具有较大变化,其中砂体规模最大、石英含量最高、长石等易溶矿物在酸性地层水作用下溶蚀彻底的杭锦旗—榆林—子洲—清涧—永和—吉县主砂带,储集能力最好,最有利于天然气的大规模聚集成藏,是鄂尔多斯盆地北岔沟砂岩天然气进一步勘探开发的有利场所。     

鄂尔多斯盆地乌审旗气田中二叠统下石盒子组盒8段下亚段滩坝砂体沉积特征

鄂尔多斯盆地乌审旗气田中二叠统下石盒子组盒8段下亚段中下部岩石为石英砂岩类砂岩,即“骆驼脖砂岩”,上部岩石为暗色粉砂质泥岩或碳质泥岩。“骆驼脖砂岩”广布于华北地台,在鄂尔多斯盆地呈“满盆砂”现象,是盆地的主要储层之一。以往学者多认为盒8段下亚段是河流相或三角洲相沉积。通过对众多取心井盒8段下亚段岩心的观察,结合对砂岩岩性、剖面结构、沉积构造、测井曲线特征及砂体空间展布规律的综合研究,提出了盒8段下亚段中下部是滩坝相沉积,上部是沼泽相或沼泽相为主夹小河道沉积。盒8段下亚段可发育一段或两段滩坝相石英砂岩类砂岩,其成分和结构成熟度较高,两段砂岩间夹若干米半深湖相的暗色粉砂质泥岩或沼泽相的碳质泥岩。发育＜10°的冲洗交错层理、互成180°相交的板状和楔状层系组,具丘状和洼状交错层理的风暴岩。自然伽马曲线呈箱形或带齿的箱形。众多厚度较大的砂岩组成的若干列近东西向展布的长条透镜体状砂体,大致平行于古岸线。     

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。     

Reviews of the Destruction and Preservation of Primary Porosity in the Sandstone Reservoirs

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。     

鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统沉积相

近几年的勘探开发发现,鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统具有巨大的非常规天然气资源潜力。为探明其沉积环境,在详细的岩心、测井及室内分析化验的基础上,运用沉积学理论,对鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统沉积相进行研究。研究结果表明:太原组发育障壁岛、泻湖、潮坪、浅海陆棚沉积,山西组发育三角洲、湖泊沉积;自太原组至山西组沉积环境经历了由海陆过渡相至陆相的演化过程。     

鄂尔多斯盆地下二叠统山西组2段低渗天然气 储层流动单元平面分布研究

储层非均质性是储层和油藏研究的核心内容。鄂尔多斯盆地下二叠统山西组2段低渗天然气储层非均质性严重,而储层流动单元分布是非均质性最直观体现。统计整理子洲气田一百多口井孔渗饱物性和储层数据,计算出流动带指数和储能系数,并据此给出主要目的层山-2-3(山西组2段第3砂组)流动单元平面分布,显示出流动单元顺河道方向呈带状,垂直于河道方向分块的特征,研究其机理表明,河道砂体的不同及河道中心与河道边缘砂体物性差异形成的平面非均质性,是流动单元分带的主要原因,主流动单元带位于主河道轴心和心滩,由1类和2类流动单元构成,物性好,以线性渗流为主,产量高;副流动单元带位于河道周围天然堤、决口扇和废弃河道沉积,物性差,呈现以启动压力梯度为特征的非线性渗流特征,产量低,而不同期三角洲幕式前积河道和局部辫状河道心滩发育造成层间非均质性,是纵向储层分块主控因素。并进一步用动态资料初步验证了流动单元划分的正确性。该研究成果为低渗致密气田区域储层非均质性量化研究给出了一个思路。