煤储层裂隙趼究方法辨析

煤层气藏不同于常规天然气，是一种裂隙——孔隙型气液两相、双重孔隙介质的储集类型，气体产出经历解吸→扩散→运移过程，运行的路径是由煤体内表面→微孔→裂隙系统。煤微孔隙同富集的大量煤层气资源只有扩散至连通的裂隙网络才可能被采出，即煤储层具有的相当的渗透能力是开发成功的前提条件。为此，研究裂隙预测储层渗透性，在煤层气开发中备受关注。     

渭北盆地韩城开发区煤层气储层特征分析

以韩城开发区高煤级煤储层为例,分析了该区煤储层生气地质条件、煤储层物性特征。研究结果表明,本区煤层气赋存条件良好,煤级高,生气能力大,勘探开发潜力大;煤储层物性条件良好,储集性能好;煤层内生裂隙发育,连通性较好,孔隙以微孔占据主导地位,孔径介于1～100nm的占总孔容71.44%～88.15%,孔隙度普遍小于7%;煤比表面积、孔容等孔隙参数表现出强烈的不均匀性;煤储层压力以欠压为主,局部存在高压储层,渗透率分布具有典型的非均质性;煤层吸附能力大,含气量较高。总体上,该区地质和储层特征参数有利于煤层气富集和高产。     

鄂尔多斯盆地高桥地区盒8段砂岩储层评价

通过对储层岩石学、储层物性、储层孔隙类型及孔隙结构等方面的分析,系统总结并评价了鄂尔多斯盆地高桥地区盒8储层储集性能。研究表明,高桥盒8段储层岩石类型主要为中粗粒岩屑石英砂岩、石英砂岩及少量岩屑砂岩,成分成熟度高,结构成熟度中等;储层物性总体较差,平均孔隙度为8.37%,平均渗透率为0.81×10-3μm2,为典型中低孔、特低渗储层;孔隙类型以次生溶孔为主,其次为晶间孔和原生粒间孔,发育少量微裂隙;孔隙结构表现为排驱压力中等-较高、以细喉道为主、孔喉道连通性相对较差的特点。根据储层岩性、物性、孔隙类型及孔隙结构等参数,评价出4类储层,其中,Ⅱ—Ⅲ类储集岩是研究区较好-中等的储集岩,也是研究区今后增产上储的主要储层。     

煤储层渗透率影响因素探讨

煤储层渗透性是影响煤层气开发选区和产量最重要的因素,运用资料查阅、文献综合研究等方法,分析了煤层变质、煤层厚度、煤体结构、构造曲率等因素与煤储层渗透率之间的耦合关系,结果表明,煤储层具有双重孔隙结构,割理裂隙的发育程度直接影响煤层渗透率的大小,天然裂隙的发育密度与煤岩类型条带或分层厚度呈负相关。     

不同变质变形煤特征对煤层气富集渗流的制约

煤岩是煤层气的主要储集层,其变质变形作用对煤层气的赋存、运移和开发都具有重要意义。本文以华北地区典型含煤区为研究区,基于现场资料分析、煤岩显微观测,孔渗测试及压汞实验分析,探讨了不同变质变形煤储层孔渗特征,并从裂隙、孔隙不同尺度探讨了不同变质变形煤储层特征及其孔、裂隙结构特征对煤层气富集渗流所起的作用。结果表明,首先,煤层气产出过程与煤储层变质变形特征密切相关;实验室测定的渗透率与试井渗透率具有可比性,一般碎斑煤大于碎裂煤;高变质弱变形煤储层和中变质弱变形煤储层煤层气的富气能力与渗流能力比较强,是煤层气富集高渗的有利储层。     

板桥-合水地区长8油层微观渗流特征及驱油效率分析

通过观察大量岩心、铸体薄片、扫描电镜对储层岩石学,沉积等特征分析的基础上,对研究区长8储层的微观孔隙结构作分析,利用水驱油实验分析储层微观的驱替类型及驱油效率的影响因素。分析表明:长8储层微观驱替方式主要有均匀水道驱替型,指状绕流驱替型,网状驱替型3种类型,流体渗流效果的不同受微观孔隙结构特征,储层物性,微观非均质性等诸多因素的影响。其中渗透率较孔隙度能够更加有效提高驱油效率;最大孔喉半径、最大进汞饱和度均是储层孔喉连通性的重要参数,直接反应孔喉的储集和渗流能力;储层孔喉的连通程度越高,孔喉半径越大,储层渗流能力越强,驱油效率越高。     

川西须五非常规气藏储层微观孔隙结构特征

由于川西坳陷须家河组五段陆相非常规气兼具致密砂岩气与页岩气特征,气藏异常复杂。为了研究该气藏储层微观孔隙结构特征,首先应用场发射氩离子抛光扫描电镜观察了砂、泥岩储层微观孔隙类型,然后结合低温氮气吸附法、激光扫描共聚焦显微镜、场发射氩离子抛光扫描电镜、微-纳米CT扫描等技术手段对储层微观孔隙结构开展深入研究。研究结果表明:1须五砂岩孔隙类型主要有溶蚀孔、晶间孔、微裂缝,以溶蚀孔最发育,晶间孔、微裂缝次之,泥质岩孔隙类型有矿物基质孔(粒间孔、粒内孔、晶间孔)、有机孔、微裂缝,以粒间孔、晶间孔最发育,微裂缝、有机孔次之,粒内孔最不发育;2虽然须五非常规气藏物性条件极差,但无论砂岩还是泥岩都存在一定量纳米级的中孔与大孔,其中砂岩孔隙度较泥质岩差,但缝隙孔径较泥质岩大;3低温氮气吸附法只反映连通孔隙,无法表征孤立的孔喉结构,激光共聚焦显微镜的观察范围极小,常用于极典型的孔喉结构刻画;场发射氩离子抛光扫描电镜与CT扫描技术由于依赖于人为设定二值化阈值来计算孔隙度,其阈值无固定标准,主观因素影响计算精度,应综合4种方法开展研究,才能得到更准确、更全面的储层孔隙结构资料。     

鄂尔多斯盆地郝滩地区延安组延8—延10储集砂岩特征及孔隙演化

砂岩的孔隙微观结构决定着储层的渗流能力,极大程度影响油气产能及其分布,是当前油气储层的研究重心.以郝滩地区延安组下段延8—延10储集砂岩为研究对象,通过铸体薄片、扫描电镜及高压压汞等实验数据,对其孔隙结构特征进行定性和定量表征,并结合成岩序列讨论其孔隙演化过程.研究表明：郝滩地区延安组延8—延10储集砂岩主要发育残余粒间孔和长石溶孔发育,多见大-中孔、中-小喉道型孔隙结构,整体表现中孔、中低渗储层特征.强压实作用和强胶结作用是储集砂岩致密化的主要因素,分别致使孔隙度下降了13.81%～14.28%和1.14%～3.18%;铁方解石的胶结作用和交代作用、绿泥石薄膜保护残余粒间孔以及溶蚀作用形成的次生溶孔是主要的致密油储集空间,溶蚀作用使孔隙度平均增加了1.34%～3.84%.     

定边地区辫状河沉积储层主控因素

辫状河储层的储集能力是由储集层的岩石性质所决定,包括孔隙度和渗透率,其中孔隙度决定储层的储存能力,渗透性决定储层的渗流能力。应用沉积学、石油地质学及储层地质学等学科,结合测井、岩心观察及分析化验等资料,系统的研究了定边地区辫状河储层沉积特征及主控因素。研究表明:定边地区延10油层组的岩石类型主要为岩屑石英砂岩、长石石英砂岩以及少量的石英砂岩;孔隙度主要分布于13. 9%～17. 5%,渗透率多集中于10～16×10-3μm2,属中孔低渗储层;孔隙类型主要为粒间孔;储层类型属中孔、细喉型,排驱压力和中值压力相对较低;定边地区辫状河储层明显受控于沉积作用和成岩作用,其中,储层的砂体类型、厚度及展布和岩石学特征主要受沉积作用的影响,储层的储集能力主要受成岩作用的影响,压实作用和胶结作用会使储层的储集能力变差,而溶蚀作用会使储层的储集能力变好。     

姬塬地区长8油层组储层特征分析

长8油层储层物性受粘土矿物胶结物控制,储层沉积作用和沉积后期所经历的成岩变化,决定储层的现今面貌。通过铸体薄片、扫描电镜等方法对储层基本特征和成岩作用及沉积作用进行分析,在整体低渗的背景下,部分位于相对渗透率较高区域的油井有较高的产量,理清研究区长8储层富集规律,对地区内岩石孔隙度下降因素进行剖析。姬塬地区有利储层多发育水下分流河道和河口坝沉积,特别是砂体中心部位储层物性是最好,长8油层组的储集性能和渗流性能好,即粒间孔型、粒间孔+溶孔型和溶孔+粒间孔型。溶孔型、粒间孔+微孔型两种孔隙组合类型的渗流性能较差。微孔型和溶孔+微孔型两种孔隙组合类型的储集空间主要由半径极小的微孔构成,连通性较差,其孔隙内表面积和渗流阻力,储集性能和渗流性能较差。     

川中自流井组大安寨段致密油储层微观孔隙特征

针对川中下侏罗统自流井组大安寨段致密油储层认识不清的问题,通过岩石化学分析数据统计、薄片观察,同时采用扫描电镜、高压压汞、CT扫描等高分辨测试手段和方法,对大安寨段致密油储层微观孔隙特征进行研究,发现储集空间以粒间溶孔、粒内溶孔、晶间微孔、有机质孔等次生孔隙为主,部分孔隙已被不同程度充填。利用CT扫描技术对储层致密灰岩微观孔喉三维模型重建,发现大量纳米级孔隙存在于储层基质内部,孔喉连通性差。根据压汞曲线形态及孔隙结构参数将大安寨段储层孔隙结构分为3种类型。压实作用、重结晶作用及沥青质充填等,在一定程度上降低了储层渗流有效性;次生微裂缝成为孔隙间良好通道,有效提高了储层渗流能力。大安寨段致密油储层孔隙结构复杂,基质内部纳米孔隙及广泛发育微裂缝的贡献应引起重视。     

鄂尔多斯东南部延长组致密油储层微观特征及主控因素

通过岩心观察、薄片鉴定、测井、扫描电镜和恒速压汞实验等资料分析,利用储层地质学等理论技术和知识,对鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油储层的岩石结构和组分、孔喉结构和类型、孔渗分布等微观特征及其相关性和主控因素进行研究。延长组致密油储层以细粒长石砂岩为主,岩石结构和成分成熟度较低;平均孔隙半径为10μm且孔隙连通性差,孔隙以粒间孔、长石溶孔和裂缝为主,平均喉道半径为0.41μm,喉道以微细-微喉道为主。孔喉结构的非均质性决定了致密油储层的储集和渗流能力,压汞曲线表现出高排驱压力、中值半径偏小、细歪度、分选中等、退汞效率低的特征显示研究区致密油储层储集能力较强,而渗流能力较差;孔隙度均值为8.5%,渗透率均值为0.69 m D,孔隙度和渗透率表现为线性正相关(R2=0.389),微裂缝的存在使部分样品表现出低孔高渗的特征,储层总体表现为特低孔、超低渗、非均质性强的致密性特点。通过相关性分析,岩石组分主要影响储层的孔隙度,岩石组分中(铁)方解石与孔隙度相关性最好;喉道主要影响储层的渗透率,压汞实验分析表明孔喉大小、分布和连通性特征参数中的孔隙体积、分选系数、排驱压力与渗透率的相关性最好,相关系数均大于0.9,沉积作用(埋深、沉积微相)、成岩作用(压实、胶结和溶蚀)、构造作用等是研究区储层特征的主要控制因素,其中水下分流河道的储层物性最好,是研究区"甜点"储层的指向区;压实作用对储层致密性的贡献大于胶结作用,酸性流体大量生成时储层已在压实和胶结作用下接近致密,因此无法与长石等易溶组分充分接触而发生大规模的次生溶蚀;此外,后期构造运动生成的裂缝由于缺乏酸性流体而无次生溶蚀孔隙生成,储层的致密性无法得到根本性的改善。     

特低渗砂岩储层微观结构及孔隙演化定量分析

为了表征鄂尔多斯盆地姬塬地区长4+5油层组低孔特低渗长石砂岩的孔隙结构,进一步探讨孔隙演化及其控制因素,通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞、X线衍射、粒度分析及物性等资料,分析总结出5种孔隙类型和4种喉道类型；结合成岩作用研究,采用定性分析与定量计算的方法分析孔隙演化过程.研究区储层孔隙以粒间孔、长石溶孔和粒间溶孔为主,发育点状、缩颈状和片状喉道,喉道具有细喉和微细喉的特点.成岩缝的发育改善储层的渗透性,相互连通的微裂缝网络是流体运移的最佳通道.运用未固结砂岩原始孔隙度与砂岩的分选系数的统计关系,恢复计算出研究区砂岩原始孔隙度平均为34.60％.在成岩过程中,机械压实作用和胶结作用对储层孔隙具有中等程度破坏作用,受二者影响,未固结砂岩49.4％的原生粒间孔被压实损失,28.7％的孔隙被胶结破坏.区内溶蚀作用较发育,溶蚀强度中等,并形成大量次生孔隙,使得孔隙度增加到11.33％,溶蚀作用的孔隙增加率为11.0％,极大地改善低孔特低渗砂岩储层的储集空间.定量计算结果与定性认识的一致性以及与室内物性测试结果的吻合性表明:研究方法与结论可靠,这对于同类储层孔隙演化的研究具有借鉴意义.     

西峰油田LM井区长7储层微观孔隙结构特征

采用薄片、扫描电镜、高压压汞等多种技术手段,对西峰油田LM井区长7储层孔隙结构进行系统分析和深入研究,结果表明:长7储层属于特低孔超低渗储层,成岩作用强,次生溶孔较为发育,长石、岩屑及碳酸盐胶结物等易溶矿物的溶蚀是形成次生孔隙的重要原因,中孔及大孔是主要储集空间,细喉及微喉是基本渗流通道,微裂缝极大改善了储层渗流能力.研究区长7储层具有复杂的孔隙结构,微观的孔隙结构特征是造成油井产能差异的重要因素.     

珲春盆地煤层气富集控制因素及有利勘探方向

东北中低煤阶老工业区是中国煤层气勘探开发重点接替区之一,珲春盆地作为东北新生代古近系含煤盆地,煤层气地质资源总量为29.12×10~8m~3。对该盆地煤层气成藏特征及勘探方向的研究将有力促进我国东北古近系煤盆地煤层气勘探开发。基于煤储层低温氮比表面积和等温吸附实验,认为珲春盆地煤储层孔隙度变化与岩浆热变质作用密切相关,煤储层的微孔隙非常发育,具有较高的比表面积和孔体积,促进了煤层气的吸附和储集作用。结合区域构造、煤层分布、煤储层特征及含气性评价、煤层气保存条件和外部开发条件等方面的分析,指出整体上珲春盆地具有较好的煤层气富集成藏条件,尤以盆地西部八连城、板石和城西地区煤层气成藏条件最好,是今后煤层气勘探开发的目标区。     

基于CT扫描的天然气水合物储层微观孔隙结构定量表征及特征分析

基于X射线CT技术对祁连山木里研究区水合物储层岩心样品进行扫描与成像,进而构建数字岩心三维模型,并将最大球算法应用于相应孔隙网络模型的提取,实现岩心孔隙结构的三维显示,应用数值模拟方法获取孔喉尺寸分布、配位数等岩心孔隙结构参数,最终实现水合物储层微观孔隙结构的定量表征。此外,对不同微观孔隙结构参数与储层物性的相关关系进行分析。结果表明:研究区水合物储层物性差、孔喉半径小;储集空间主要以粒内溶蚀孔隙、粒间溶蚀孔隙与微裂缝为主,以原生孔隙为辅;微观孔喉结构参数主要影响储层的渗透率,对孔隙度的影响相对较小。     

煤与页岩低温氮吸附孔隙结构特征与分形特征对比——以阳泉地区山西组15#煤与页岩为例

以山西组高煤级煤与页岩样品为例,通过低温氮气吸附实验研究了样品的孔隙结构特征,并基于FHH分形模型计算了样品的分维值,对页岩与煤层的孔隙分形特征进行了对比研究。结果表明:页岩样品以微孔为主,同时含有一定量的过渡孔,主要的储集空间由微孔和过渡孔提供。高煤级煤样品以过渡孔为主,主要的储集空间由过渡孔提供。在测试孔径范围内,页岩样品的比表面积远大于高煤级煤。页岩的孔隙形态上以四周开放的平行板孔和裂缝型孔为主,具有部分细颈瓶孔,高煤级煤的孔隙形态以封闭型孔为主,反映页岩储层微观渗流能力更强,可能是页岩中游离气比例高于煤层的原因之一。页岩与高煤级煤均具有显著的分形特征,页岩样品分维值高于高煤级煤,说明页岩孔隙的空间结构比高煤级煤更为复杂,非均质性更强;同时二者均具有双重分形特征,页岩渗流孔分维值低于吸附孔,反映页岩吸附孔孔隙结构更为复杂。与页岩相比,高煤级煤渗流孔和吸附孔的分维值均小于页岩,孔径分布集中于过渡孔,有利于煤层气快速到达产气高峰;而页岩孔径分布则集中于微孔和过渡孔,吸附气含量更高,并且过渡孔的孔隙结构以平行板孔为主,孔隙结构特征较微孔简单。     

基于常规测井的低渗透储层孔隙结构评价

低渗透储层孔隙结构的已有研究主要是孔隙特征测试方法和测井新技术研究,利用常规测井进行储层孔隙结构评价是亟待解决的难点问题。以蒙古国的塔南凹陷白垩系低渗透储层为例,将薄片观察、岩石孔渗测试、压汞测试与测井资料分析相结合,以储层品质指数为纽带,间接实现非取心井段储层孔隙结构表征参数(孔喉半径均值和排驱压力)的常规测井解释,对储层孔隙结构类型进行评价。结果显示,本区发育孔隙连通型、孔隙半连通型、裂缝-微裂缝连通型和致密型4种孔隙结构类型的储层,以第Ⅲ类和第Ⅳ类为主,每类储层的储集空间类型、毛管压力曲线特征、孔渗特征等都不同。W30井与W49井试油段分析表明,储层孔隙结构类型对低渗透储层的油气产能具有控制作用。     

南堡凹陷滩海地区储层特征及含油气性预测

为研究南堡凹陷滩海地区深层储层特征和输油性能,采用铸体薄片、岩心分析化验等资料,从控制渗流能力和油气运聚成藏角度出发,选取孔隙度、渗透率、孔隙半径、排替压力4个参数,建立储层输油性能评价预测体系,运用公式法,进行定量评价,研究储层含油气性下限值.结果表明:研究区储层储集空间以残余原生粒间孔隙、粒间溶蚀孔隙和粒内溶蚀孔隙为主;次生孔隙主要为碳酸盐岩胶结物和长石颗粒溶蚀形成,其次为岩屑溶蚀.溶解成岩作用有利于深部储层次生孔隙发育,减弱储层总孔隙度损失量,有利于砂体输油性能的改善.储层含油气性下限预测值分别为孔隙度8.24%,渗透率0.10×10~(-3)μm~2,孔喉半径0.28μm,排替压力0.84 MPa.这有助于南堡凹陷深层储层特征研究和勘探目标优选.     

鄂北什股壕地区盒1段储层控制因素分析及有利区预测

对鄂北什股壕地区盒1段储层岩石学、储层孔隙类型、储层物性以及孔隙结构等方面进行详细的研究,分析影响储层储集性能的主要因素。研究结果表明,什股壕地区盒1段为冲积扇沉积,储层岩石具有成分成熟度低,结构成熟度中等—低的特征,主要储集空间为次生粒间孔,基本渗流通道为微孔,是典型的低孔低渗储层;储层物性主要受母岩成分、沉积环境和成岩作用影响。根据盒1段储层的基本特征,确定什股壕地区盒1段有利勘探区均分布于辫状主分流水道发育区。