准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层成岩相特征

通过岩芯观察、薄片鉴定、扫描电镜分析、测井和录井资料分析,对准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组的储层特征和成岩作用特征进行了研究,结果表明该区主要发育砂砾岩、不等粒砾岩、含砾砂岩、细砂岩等,储层成分成熟度和结构成熟度均较低;储层主要经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用的改造,且泥质杂基含量对储层成岩作用及孔隙演化产生了较大的影响。在综合储层岩石学特征、成岩作用特征、泥质杂基含量对储层影响的基础上,建立了研究区成岩相划分方案,将砂砾岩储层划分为6个成岩相:高成熟强溶蚀相、高成熟中胶结中溶蚀相、高成熟强压实弱溶蚀相、高成熟强胶结相、低成熟强压实相、低成熟强胶结相;不同的成岩相反映了不同的沉积环境和成岩作用的关系,与储层的孔隙类型及物性条件存在着密切关系,具有不同的成岩序列特征、孔隙演化模式、剖面及平面展布特征,这种剖面和平面分布特征可为优质储层的预测提供借鉴。     

准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层成岩作用及孔隙演化

以岩心观察和铸体薄片鉴定为基础,结合扫描电镜以及测井和录井等资料综合分析,对准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层的岩石学及物性特征、成岩作用及孔隙演化规律进行了研究。研究结果显示:研究区砂砾岩储层成分成熟度和结构成熟度均较低,孔隙类型主要为粒间溶蚀孔,储层物性较差,属于低孔低渗储层;储层埋藏较深,成岩作用复杂,成岩演化阶段主要处于晚成岩B期,经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用等多种成岩作用。压实作用为造成储层原生孔隙减少的主要因素,储层原始孔隙因压实作用损失平均达19.5%;其次为胶结作用,造成孔隙度减少平均为7.2%;而易溶组分发生的溶蚀作用形成的次生孔隙则有效地改善了储层的物性。研究区溶蚀作用增加的孔隙度约为5.2%,溶蚀作用形成的次生孔隙发育带成为研究区低孔低渗背景下发育的优质储层富集带。     

中深层砂砾岩储层控制因素与分类评价方法 ——以东营凹陷永1块沙四下亚段为例

东营凹陷永1块沙四下亚段中深层砂砾岩储层控制因素认识不清、分类评价方法不明确,已成为油气滚动勘探过程中亟需解决的瓶颈问题。综合运用三维地震解释、岩芯观察、薄片鉴定、物性分析、试油分析等方法,对该区沙四下亚段储层储集特征、控制因素及分类评价进行系统研究。研究表明:砂砾岩储层发育的控制因素为岩相、成岩相及裂缝。岩相是储层发育的主控因素,最有利岩相为砂岩相、含砾砂岩相,中等有利岩相为砾岩相、砾质砂岩相,不利岩相为粉砂岩相、泥质/灰质砂岩相。成岩相促进储层物性分异,有利成岩相为溶解主控型成岩相,中等有利成岩相为压实主控型成岩相,不利成岩相为胶结主控型及杂基支撑主控型成岩相。构造高部位发育的大量裂缝对储层具有明显改造作用,距离古隆起脊线越近储层物性变好。以储层特征与控制因素组合为基础,将研究区沙四下亚段砂砾岩储层划分为Ⅰ类、Ⅱ₁类、Ⅱ₃类、Ⅲ₂类、Ⅲ₃类、Ⅳ类等4大类6小类。其中Ⅰ类储层物性最好,产能最高,为优质储层;Ⅱ₁类、Ⅱ₃类储层物性中等,产能中等,为中等储层;Ⅲ₂类、Ⅲ₃类储层物性较差,产能较低,为差储层;Ⅳ类储层物性最差,产能最低,为无效储层。     

东营凹陷盐家地区沙四上亚段砂砾岩储层分类评价方法

综合利用岩芯观察、薄片鉴定、物性测试等技术方法,以孔隙度、储集空间特征、成岩作用特征、孔喉分布特征以及含油性特征等为综合分类依据,将东营凹陷盐家地区沙四上亚段近岸水下扇砂砾岩储层划分成3大类7小类。Ⅰ-1类以中等偏弱压实-弱胶结为特征,原生孔隙相对发育;Ⅰ-2类以中等压实-较强溶蚀为特征,长石、岩屑溶孔以及晶间孔相对发育;Ⅰ-3类以中等胶结-较强溶蚀为特征,碳酸盐、长石溶孔相对发育;Ⅱ-1类以中等偏强压实-中等溶蚀为特征,长石、岩屑溶孔相对发育;Ⅱ-2类以中等偏强胶结-中等溶蚀为特征,碳酸盐、长石溶孔相对发育;Ⅲ类孔隙不发育,Ⅲ-1类以强压实为特征,Ⅲ-2类以强胶结为特征。从Ⅰ-1类到Ⅲ-2类储层孔隙含量降低,孔喉结构变差,荧光强度降低,岩芯油气显示变弱。结合试油试采资料对不同沉积亚相储层组合类型进行了评价,结果表明不同沉积相带储层组合对应的产能存在较大差异,其中扇中储层组合类型相对优越,储层组合单层厚度变化大,对应着中等-高单位厚度日产液量;扇根储层组合类型次之,储层组合单层厚度较大,对应着较低的单位厚度日产液量;扇缘储层组合类型最差,储层组合单层厚度最薄,对应着低单位厚度日产液量。     

基于岩石物理相分类确定特低渗透油层有效厚度——以安塞油田沿河湾地区长6特低渗透储层评价为例

针对陕北斜坡中部特低渗透储层受沉积环境、成岩作用、构造等因素影响,储层储集性能和渗流结构差异较大,测井响应复杂的特点,利用岩石物理相分类确定特低渗透油层有效厚度。通过安塞油田沿河湾地区长6储层各类测井、岩芯和试油资料,研究评价岩石物理相的多种信息、划分方法及其分类评价,建立不同类别岩石物理相油层有效厚度参数下限的差异、特征及评价标准,分析了微电极曲线提取特低渗储层岩石物理相背景特征。并以实例分析提取特低渗透储层岩石物理相分类表征参数,实现了将非均质、非线性问题转化为相对均质、线性问题解决,提高了测井精细解释油层有效厚度的精度和效果。     

基于岩石物理相的储集层分类评价:以北部湾盆地乌石凹陷东区始新统流沙港组三段Ⅱ油组为例*

目前储集层分类方法多数只是从储集层的物性特征角度进行分类,而没有从储集层的成因机制进行分类。通过利用分析化验资料、钻测井资料和测试资料,对北部湾盆地乌石凹陷东区始新统流沙港组三段Ⅱ油组(L₃Ⅱ油组)的沉积特征、成岩作用和构造特征进行分析,进而研究其对储集层物性的影响,并对储集层进行分类。结果表明: L₃Ⅱ油组主要发育扇三角洲内前缘水下分流河道、外前缘水下分流河道和席状砂3种沉积微相;成岩相主要识别出泥质杂基充填相、不稳定组分溶蚀相和强压实致密相3种成岩相;裂缝相则以无裂缝相为主,局部可观察到高角度和网状裂缝相。在此基础上通过三者的叠加对储集层的岩石物理相进行分类命名,划分出内前缘水下分流河道—泥质杂基充填相—高角度裂缝相等9种不同的岩石物理相。根据不同的岩石物理相特征,总结归纳出了Ⅰ类好储集层、Ⅱ类中等储集层和Ⅲ类差储集层共3类储集层,实现了从储集层成因机制的角度对储集层进行分类和评价。     

砂砾岩储集体成岩差异性分析 ——以玛北斜坡带三叠系百口泉组为例

凭借着高产油气流,玛湖凹陷北斜坡带百口泉组砂砾岩储层成为近年来颇受储层沉积学家们关注的热点区域。层段内砂砾岩储层储集物性表现出明显的差异性,其控制机理一直尚未明确。本文按照流体成因差异,将层段内岩石相划分为4 种类型：牵引流成因的砂砾岩相、含砾砂岩相、砂岩相,以及重力流成因的砂砾岩相。在不断埋深过程中,重力流砂砾岩相的压实进程远远早于且明显强于牵引流砂砾岩相。而随后持续深埋过程中,重力流砂砾岩相孔隙度不再明显降低,渗透率却呈现明显增加,表明重力流砂砾岩相内的微裂缝开始发育。上述压实效应的差异造成了在储集空间上,牵引流砂砾岩相以原生粒间孔为主要类型,而重力流砂砾岩相则以粒内溶孔和微裂缝为主要类型。最终在宏观储集物性上,牵引流砂砾岩相储集性能明显优于重力流砂砾岩相,成为研究层段内有效的储集体。     

砂砾岩沉积特征分析及有利储集相带确定--以玛北斜坡区百口泉组为例

为明确砂砾岩复杂储层的沉积特征及有利储集相带分布,通过岩心、测井、地震、实验分析等资料综合研究,认为玛北斜坡区百口泉组属近源快速堆积的扇三角洲沉积体系,主要发育扇三角洲平原辫状河道、扇三角洲平原/前缘砂质碎屑流、扇三角洲前缘近岸水下分流河道、远岸水下分流河道、河口坝五种主要沉积微相类型。发育牵引流、重力流两种搬运机制。主要发育夏子街扇、黄羊泉扇二大主扇体,夏子街扇细分为风南10、夏72、玛7三条支扇,西部的风南10支扇、东部的玛7支扇发育重力流(砂质碎屑流)沉积。夏72支扇位于玛北鼻状凸起上,鼻状凸起背景下发育的低缓沟槽控制着牵引流水系的展布。储层的成岩作用(压实、胶结)强度与沉积作用(泥杂基含量、粒度)关系密切,泥杂基含量、粒度为储层储集性能的主控因素。有利储集相带受沉积机制、沉积微相双重控制,重力流(砂质碎屑流)沉积整体物性最差;牵引流沉积视不同沉积相带,扇三角洲平原辫状河道、扇三角洲前缘远岸水下分流河道物性较差;扇三角洲前缘近岸水下分流河道、河口坝物性最优,优质储层主要分布在扇三角洲前缘近岸水下分流河道相带内。     

准噶尔盆地乌尔禾油田高自然伽马砂砾岩特征及其沉积微相研究--以乌36井区百口泉组为例

基于岩芯编录、测录井资料和薄片分析数据,对准噶尔盆地乌36井区三叠系百口泉组开展了沉积学研究。研究表明,乌36井区百口泉组发育冲积扇沉积体系,扇体内部砂砾岩具有自然伽马异常高的特点,而泥岩具有自然伽马异常低的特点,其原因主要是由于原岩碎屑中富含凝灰岩等高放射性物质,同时沉积物的粒度变化、搬运距离和相带展布控制了砂砾岩自然伽马异常的空间变化,并依据伽马异常的空间变化特点建立了相应的泥质含量计算公式,提出了高自然伽马砂砾岩沉积微相划分的一种新方法。区内主要发育冲积扇扇中辫流线微相、扇中辫流砂岛微相、扇中漫洪带微相和扇缘漫流带微相。精细刻画了各期扇体沉积微相的展布与垂向演化特征,百口泉组三段发育四期扇体,垂向上表现为一个快速水退背景和缓慢水进背景下的沉积演化序列;百口泉组二段发育三期扇体,垂向上表现为退积型演化序列;百口泉组一段则表现为冲积扇扇缘沉积。通过与实际生产对比,本次研究较好地解释了区内生产井的生产状况,验证了利用高自然伽马砂砾岩自然伽马特征研究沉积微相的可行性与实用性。     

砂砾岩储集层的成岩作用及孔隙演化——以准噶尔盆地红车拐地区三叠系百口泉组为例

准噶尔盆地三叠系百口泉组油气勘探潜力巨大,但储集砂体物性较差,非均质性较强,优质储层形成原因尚未明确,成岩相关特征认识模糊,限制了该区油气的勘探开发。基于三叠系百口泉组岩芯观察,结合薄片分析、扫描电镜以及物性分析等资料,分段分岩性对储层成岩作用以及孔隙演化进行了详细分析。结果表明,研究区百口泉组岩石类型以砂砾岩为主,储层按岩性可划分为砂砾共同支撑储层和砂质颗粒支撑储层,储集空间整体以原生粒间孔为主,储层物性较差,属于低孔低渗型。储集层的成岩阶段为中成岩B期。基于定量分析,发现压实作用和胶结作用对储集层物性破坏较大,溶蚀作用增孔能力受控于岩石支撑类型,对砂砾共同支撑的储集层岩石增孔影响较大,对砂质颗粒支撑的储集层岩石增孔影响较差。     

准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组砾岩储层特征及其主控因素

综合岩心观察、薄片鉴定及场发射扫描电镜、Quemscan软件、X-衍射、阴极发光、图像分析等分析测试手段,并结合测井、录井和物性等资料,从沉积和成岩两方面对准噶尔盆地玛湖西斜坡百口泉组砾岩储层特征与有利储层的主控因素进行了综合研究。研究表明：砾岩储层骨架颗粒的成分、粒度、分选性和砾岩体的厚度主要由物源和沉积环境共同决定,这些因素控制了埋藏期的压实作用和钙质胶结作用的强弱、成岩环境的特征、孔隙流体的性质、钾长石溶蚀作用以及火山碎屑的蚀变对储层性质的影响。相对扇三角洲平原亚相的水上河道和河道间,发育在扇三角洲前缘亚相的水下分流河道微相的储层厚度较大,刚性颗粒含量高、分选好,易发育绿泥石膜,压实作用相对较弱,孔隙较大且连通性较好,孔隙流体流动性较好,因此,钾长石和岩屑等易溶矿物的溶蚀产物如高岭石、伊利石等自生黏土矿物易被带出而不在原地发生沉淀,对储层物性的改善具有十分重要的作用。此外,处于有机质优势运移方向的储层物性较好。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层沉积相分析

利用岩芯、薄片、录井和测井等资料,在识别各级次基面旋回界面类型及特征的基础上,将准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组划分为1个长期旋回,6个中期旋回,44个短期旋回,建立高分辨率层序地层对比格架。在总结地球化学、岩性、沉积构造、电性特征的基础上,综合分析古生物化石、测井等资料,以识别沉积相标志为主,进行单井、连井及平面沉积相分析。研究结果认为,吉木萨尔凹陷芦草沟组为咸化湖泊-三角洲沉积体系,岩性复杂多变,在机械、化学、生物等沉积作用共同影响下,形成由细粒碎屑岩、泥岩、碳酸盐岩构成的混积岩层。芦草沟组发育上、下两个致密油甜点体,上甜点体（SSC37-SSC42）为咸化湖相沉积,微相类型以滩坝为主;下甜点体（SSC6-SSC17）以三角洲前缘沉积为主,微相类型为席状砂、远砂坝等。利用开发试验区及水平井部署区的井多、井密的有利条件,对沉积相边界进行控制,从而实现平面微相的精细刻画,研究表明芦草沟组优质甜点以滩坝主体微相为主,主要集中发育在凹陷中心低隆起处。     

准噶尔盆地西北缘二叠系碎屑岩储层成岩相与成岩演化研究

西北缘克百地区二叠系砂砾岩储层是准噶尔盆地最重要的油藏储集岩之一。运用偏光显微镜在对碎屑岩储层的成岩作用、自生矿物及孔隙特征详细观察的基础上,结合扫描电镜、孔渗测试及测井、录井资料的分析,对该区二叠系砂砾岩储层的岩石类型和成岩作用进行了研究,指出压实作用、胶结作用、溶蚀作用是影响该类储层物性的主要成岩作用。在此基础上,结合成岩作用和成岩阶段的研究,划分出了7个成岩相:1）高成熟强溶蚀相,2）高成熟强胶结相,3）高成熟中胶结中溶蚀相,4）高成熟弱压实相,5）高成熟强压实相,6）低成熟弱压实相,7）低成熟强压实相,并对各个成岩相的形成条件、成岩特征、成岩环境、成岩演化序列和成岩模式进行了归纳和总结,对不同成岩相的砂砾岩储集性能进行了分析,阐述了优良储层发育的主要成岩相带及沉积相带。     

准噶尔盆地莫西庄地区下侏罗统储层性质

准噶尔盆地莫西庄地区侏罗系储层具有低成分成熟度、富含岩屑、低杂基含量和高结构成熟度的岩石学特征。孔隙类型主要有残余粒间孔、溶扩粒间孔、粒内溶孔、晶间孔和微裂隙等,其中又以前两种为主,含量分别为25%和56%。通过对压汞测试结果和铸体薄片的物性资料统计分析,笔者认为莫西庄地区砂岩储集性能主要受沉积物粒度、沉积相类型、成岩作用及埋藏条件的控制。其中,埋藏条件是本区保持好储集性能的基础,成岩作用对储集性能起着直接的控制作用,沉积物粒度和沉积相类型对储层的影响是首要的。资料分析均表明,三工河组二段下亚段是本区的优质储层层段,八道湾组储集性能相较较差。     

准噶尔盆地西北缘及玛湖凹陷沉积储集层研究进展*

准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷中心区10×10⁸ t级砾岩大油区的发现,带动了该区沉积储集层研究的不断深入。作者梳理了准噶尔盆地西北缘及玛湖凹陷的沉积储集层研究现状和进展,认为准噶尔盆地西北缘及玛湖凹陷的沉积储集层研究的进展主要表现为: (1)提出了新的砂砾岩储集层岩石相和岩石学分析方法;(2)探索形成了新的沉积储集层地球物理测井和地震描述技术;(3)针对不同层系,在沉积物源、沉积相、沉积环境、沉积体系和沉积模式等方面取得大量新认识,建立了大型退覆式浅水缓坡扇三角洲沉积模式,指导油气勘探不断获得新突破;(4)在成岩作用理论指导下,所发现的储集层埋藏深度不断增加。研究表明,玛湖凹陷的沉积体系具有继承性: 从二叠纪到新近纪,发育了火山—碎屑岩沉积体系、细粒—蒸发盐沉积体系以及粗粒冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲等沉积体系,气候、构造和湖平面变化控制了沉积体系的形成和演化。沉积储集层研究为玛湖砾岩大油田的发现提供了有力的理论支持。未来应当加强针对古老层系和深部地层的沉积储集层研究工作,重视新理论新技术在西北缘和玛湖沉积储集层研究中的应用,已经形成的理论技术需要在勘探实践中接受进一步检验和完善。     

扇三角洲沉积模式探讨:以准噶尔盆地玛北地区下三叠统百口泉组为例*

扇三角洲是一类非常重要的油气聚集场所,准确可靠的扇三角洲沉积模式,对储集层预测具有重要意义。准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组发育一套扇三角洲沉积体系,虽然前人做了大量的研究,但在沉积模式方面仍存在一些争议。通过现代沉积考察、前人水槽模拟实验、研究区测井、岩心等资料综合分析发现: (1)玛北地区百口泉组扇三角洲平原发育3类微相,即辫状河道微相、砾质漫滩微相、水上朵前泥微相,同时可见泥石流沉积;玛北地区百口泉组扇三角洲前缘发育2种微相,即砾质浅滩微相、砂质浅滩微相,同时可见碎屑流沉积;(2)扇三角洲平原河道与河道间均为砂砾岩,河道砂砾岩的分选性明显好于河道间砂砾岩;(3)扇三角洲前缘不发育水下分流河道,扇三角洲前缘的砂砾岩主体是由扇三角洲平原片流入湖形成的,呈席状。     

准中1区三工河组二段低孔渗储层特征及主控因素

通过岩芯观察、测井和录井资料、铸体薄片观察,研究准中1区三工河组二段储层特征及致密化因素。研究表明,储层砂体发育于水下分流河道、河口砂坝和远沙坝;储集岩以长石岩屑砂岩、岩屑砂岩为主;储集空间以次生溶孔为主,含少量原生孔隙,为孔缝型储层。储层受原生沉积相和后生成岩作用改造的双重控制。强烈的压实作用、钙质胶结是导致储层致密的主要因素,后期深埋溶蚀则是储层得以改造的关键控制因素。优质储层主要发育于水下分流河道,表现为粗粒、弱压实、弱钙质胶结、强溶蚀微观特征。     

准噶尔盆地西北缘玛北地区百口泉组扇三角洲沉积模式

准噶尔盆地西北缘二叠纪-三叠纪强烈的同生断裂活动和逆冲推覆构造使西北缘三叠系为大型内陆坳陷湖盆沉积, 发育多级坡折, 大型坳陷湖盆坡折带控制了玛北地区扇体的发育。通过岩芯、铸体薄片及测井资料, 结合地层超覆叠置、岩性纵向组合及砂体的展布分析可知玛北地区三叠系百口泉组发育典型的扇三角洲沉积, 根据沉积相标志和扇三角洲内部成因沉积单元的精细刻画, 识别出3种亚相和11种微相:即扇三角洲平原亚相的水上泥石流砾岩微相、辫状河道砂砾岩微相、平原河道间砂泥岩微相;扇三角洲前缘亚相的水下主河道砾岩微相、水下河道砂砾岩微相、水下泥石流砂砾岩微相、水下河道间砂泥岩微相、水下河道末端砂岩微相、河口坝-远砂坝砂岩微相;前扇三角洲亚相的前扇三角洲粉砂岩微相和前扇三角洲泥岩微相。玛北地区三叠系是在湖侵背景下多级坡折控制的扇体, 扇三角洲是重力流与牵引流综合沉积作用的结果, 向北东物源方向呈退积沉积, 是一种典型的湖侵退积型扇三角洲。     

准噶尔盆地中部下侏罗统三工河组二段沉积相及储层特征

准噶尔盆地中部下侏罗统三工河组二段广泛发育三角洲相。二段下部在研究区东北部以大型辫状河三角洲前缘沉积夹滑动浊流沉积为特征,西部以扇三角洲沉积为特征,在中部两者交汇叠加。二段上部在东北部和西部都为曲流河三角洲前缘亚相沉积,在区中部交汇叠加。三工河组二段砂岩发育大量原生孔隙和次生孔隙,为有利储层。沉积微相类型控制砂体储集性能,成岩作用对砂岩储集性的改造并不强烈。二段下部的辫状河三角洲前缘河道微相及扇三角洲前缘河道微相具有大孔中渗的特点,为Ⅰ、Ⅱ类储层;上部的曲流河三角洲前缘分支河道及前缘席状砂微相,具中孔中、低渗的特点,为Ⅱ和Ⅲ类储层。