准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组砂砾岩非均质储层孔隙结构特征与成因

为了揭示准噶尔盆地玛湖凹陷下三叠统百口泉组砂砾岩储层孔隙结构特征与成因,本文首先明确沉积相和岩相类型,其次,开展光学显微镜和扫描电镜岩矿鉴定,并对全岩粉末和黏土矿物提取物进行X射线衍射(XRD)分析,确定矿物成分;最后,开展岩石物性和压汞测试,分析岩石孔隙和喉道特征。研究结果表明：研究区百口泉组沉积于浅水粗碎屑扇三角洲体系,储集层主要分布于块状含泥砾岩(Gm)、块状和叠瓦状砾岩(Gcm-Gci)、颗粒支撑的砂质细砾岩(Gcs)和水下分支河道交错层理砂岩(St) 4大类岩相中;各岩相孔隙均以钾长石溶蚀形成的次生孔为主,原生孔仅在泥质质量分数低的Gcs和St岩相发育;孔隙间喉道主要由微裂缝和起连通作用的长石溶孔组成;不同岩相的孔隙结构差异显著,Gcs和St岩相的喉道半径(最大半径分别为20 μm和27 μm)整体大于Gm和Gcm-Gci岩相的喉道半径(最大半径分别为6 μm和3 μm);沉积作用奠定了砂砾岩孔隙结构的演化基础;发育于扇三角洲前缘Gcs和St岩相经过水下河道的不断淘洗,泥质质量分数显著降低,导致其初始孔喉半径大于扇三角洲平原至前缘Gm和Gcm-Gci岩相的孔喉半径;在成岩过程中,机械压实整体破坏了各岩相部分初始连通喉道,而钾长石的溶蚀则对各岩相孔隙连通性的改善有差异性影响;微弱的钾长石溶蚀只能产生半径小于2 μm的微小喉道,对孔隙连通性的改善有限;而在油气输导断层上盘上倾方向的Gcs和St岩相中,在早侏罗世和早白垩世酸性含油气流体充注的促进下,强烈的钾长石(质量分数低于5%时)溶蚀导致微小孔喉连通,形成半径为2~20 μm的较大孔喉,显著增大了流体渗流通道,是这2种优势岩相半径较大孔喉形成的主要原因,同时,钾长石溶蚀沉淀的高岭石堵塞了部分连通喉道。总体而言,扇三角洲前缘优势岩相Gcs和St的叠置沉积区叠加成岩过程中钾长石的强烈溶蚀,形成了百口泉组优质孔隙结构发育区,也导致百口泉组优质储层发育。     

准噶尔盆地玛湖西斜坡百口泉组储层特征研究

环玛湖凹陷T/P不整合面之上,三叠系百口泉组为一套砂砾岩为主的沉积体,其内部结构复杂,储层孔隙形成机理及物性的影响因素复杂,给储层预测带来困难。利用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及电子探针等微观手段,结合岩心观察、物性分析,对玛湖西环带斜坡区百口泉组储层的孔隙形成机理进行研究,发现该区砂砾岩储层主要发育三类孔隙,剩余粒间孔、泥质杂基收缩孔、长石溶孔。其中剩余粒间孔和泥质杂基收缩孔主要发育于以扇三角洲前缘颗粒流沉积为主体的百一段细砾岩中,前者因砾石以及砾石间石英、长石等刚性颗粒的支撑而形成,后者因原始孔隙中伊/蒙混层矿物向伊利石转化形成;百二段和百三段少量发育的长石溶孔主要存在于扇三角洲平原泥石流沉积的含泥含砂中砾岩和河道砂岩中,因碱性长石被源于二叠系风城组烃源岩的有机酸溶蚀而形成。并且颗粒流成因的砂质细砾岩物性和含油性明显好于泥石流沉积的含泥、含砂中砾岩。     

玛南斜坡下乌尔禾组砾岩储层特征及主控因素

准噶尔盆地玛湖凹陷南斜坡二叠系下乌尔禾组具有良好的勘探前景,为明确该区储层特征及主控因素,通过岩芯观察、铸体薄片、扫描电镜及储层物性等手段,对二叠系下乌尔禾组砾岩储层特征及主控因素进行了研究.结果表明,下乌尔禾组储层岩石类型主要为岩屑砂岩,胶结类型以泥质、沸石胶结为主,结构及成分成熟度较低.储层储集空间类型多样,以剩余...     

岩石物理相在砂砾岩储层分类评价中的应用——以M1井区上乌尔禾组为例

玛湖凹陷M1井区上乌尔禾组砂砾岩储层非均质性强,孔隙结构和试油产能差异大,主控因素不明.利用岩心、薄片、测录井及试油等资料,对M1井区上乌尔禾组的沉积相、成岩相、裂缝相以及储层综合分类展开研究.结果表明,扇三角洲砂砾岩储层主要为重力流及牵引流2种成因类型,对应扇面河道、水下分支河道、泥石流3种沉积微相.可识别出弱成岩作...     

准噶尔盆地玛湖凹陷砂砾岩储层物性分类及控制因素

探讨准噶尔盆地玛湖凹陷砂砾岩致密储层物性的影响因素,建立储层分级评价标准。基于砂砾岩样品的压汞曲线形态、启动压力、喉道半径主峰分布等微观结构特征,建立了砂砾岩储层物性分类方案,分析了不同类型储层对单井产能的贡献,探讨了沉积、成岩作用对储层物性的影响。结果表明,研究区砂砾岩样品的高压压汞曲线多呈弱平台型或直线型,少量呈上凸型。根据喉道半径及排驱压力大小,可将砂砾岩划分为5种类型。由Ⅰ类至Ⅴ类,样品孔渗、孔(喉)大小、排驱压力、进汞饱和度等参数逐渐降低,孔隙类型由粒间孔、粒间/粒内溶孔逐渐向晶间孔演变。储层的品质受沉积和成岩因素双重控制,尤其与泥质、长英质以及碳酸盐胶结物含量具有明显的相关性。扇三角洲前缘水下河道砂砾岩成分成熟度和结构成熟度较高,原生和次生孔隙较为发育,是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类储层发育的有利相带,也是研究区砂砾岩油藏勘探开发的首选目标。     

台北凹陷侏罗系储层次生孔隙特征及形成机理

通过台北凹陷侏罗系储层岩石学特征、孔隙发育特征的分析 ,得出其原生孔隙不发育 ,次生孔隙是主要孔隙类型和油气聚集的主要空间 ,进而分析了次生孔隙的微观、宏观识别标志以及空间分布特征。通过孔隙水中有机酸和碳酸含量与来源的分析 ,探讨了次生孔隙的形成机理 ,认为有机酸对骨架颗粒长石和岩屑的溶解是形成次生孔隙的根本原因。该研究对于台北凹陷乃至整个盆地侏罗系的油气勘探和开发具有重要的现实意义。     

玛西斜坡百口泉组致密砂砾岩储层速敏特征及主控因素

新疆砂砾岩油藏储层碎屑粒径分布范围广,非均质性强,针对这类储层速敏性强、且速敏主控因素不明的问题,采取薄片分析、扫描电镜、高压压汞、速敏性试验等手段对玛西斜坡百口泉组岩心进行分析评价。结果表明:黏土矿物含量对样品速敏影响较弱;物性是影响砂砾岩储层敏感性的主要因素,渗透率比整体随着流速增加呈现先快速下降然后缓慢下降的现象;当液测渗透率小于0.1×10-3 μm²时,随着储层物性变好,喉道逐渐变大,一些原本难以通过喉道的矿物等可以随着流体流动通过喉道,速敏指数随着液测渗透率增加而下降;当液测渗透率大于0.1×10-3 μm²时,参与渗流的喉道半径变化小,但孔隙之间连通性好,连通喉道多,更多的原本在孔隙内没有运动的黏土矿物也开始随着驱替流体发生运动,当矿物足够多的时候会堵塞喉道,导致渗透率下降,速敏指数则随着液测渗透率增大而增大。     

玛湖井区上乌尔禾组砂砾岩水敏伤害机理实验研究

玛湖井区石油储量潜力巨大,但是敏感性强,其水敏伤害机理也不清楚。为了定量分析玛湖井区上乌尔禾组砂砾岩水敏伤害机理,从水敏伤害评价和水敏伤害微观机理入手,对砂砾岩储集层开展X射线衍射(X ray diffraction, XRD)全岩分析、扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)矿物扫描、计算机断层扫描(computed tomography, CT)、原子力显微镜测试分析及相关水敏伤害实验。结果显示：乌尔禾组砂砾岩储层水敏伤害很高,并且产生水敏的主要原因是不同储层颗粒粒径大小不一、岩性差异大、分选性差,且发育微裂缝,成蜂窝结构,力学性质不稳定,使得储层复杂,易受损害。黏土矿物会对孔隙造成损伤,进而损伤渗透率。表面粗糙度越大,与水接触时的表面积相对较大,水敏性强,更容易发生水化膨胀、分散。通过对固液界面接触角和分析表面电荷分布,呈现较强的亲水性,进一步加剧了水敏伤害程度。研究对成果玛湖井区上乌尔禾组致密油的高效开采具有重要意义。     

基于微CT扫描的砂砾岩孔隙结构表征

针对砂砾岩渗透性差、颗粒大小混杂、孔隙结构复杂的特点,利用CT(computed tomography)扫描及三维重构技术对玛湖乌尔禾组砂砾岩的孔隙结构特征及连通性展开研究,通过建立结合常规阈值分割与顶帽算法的孔隙结构提取方法,解决了微裂缝难以提取的难题。研究发现,乌尔禾组砂砾岩主要以粒间孔隙、溶蚀孔隙和微裂缝为主,三维结构以片状和孤立结构为主。砂砾岩样品等效半径小于30μm的孔隙虽然占比较高,但其对总孔隙体积的贡献却相对较低,而大于60μm的孔隙虽然较少,但其占据着总孔隙体积50%以上,为主要储集空间。实验样品以Ⅲ级连通域为主,有较好的连通性,有利于油气的聚集和开采。强非均质砂砾岩孔隙结构特征的研究对深入了解砂砾岩孔隙结构特征、寻找和开发砂砾岩油气藏有重要的理论和实践价值。     

玛湖1井区乌尔禾组致密砂砾岩储层物性特征研究

新疆油田玛湖凹陷现为世界储量最大的砾岩油藏,玛湖1井区乌尔禾组是其开发的主力层位之一.致密砾岩油藏孔喉结构复杂,基础物性特征不同于常规储层,需要深入研究.通过岩石薄片、激光衍射、高压压汞、压差-流量法驱替等方法研究了该储层孔隙、粒度、启动压力梯度等物性特征.结果表明:致密砂砾岩储层粒度以2～10 mm为主,黏土矿物以伊...     

准噶尔盆地乌尔禾地区风城组云质致密油储层特征

准噶尔盆地乌尔禾地区二叠系风城组油藏产层具有典型的致密油储层性质。在岩心观察描述和薄片鉴定基础上,结合沉积学和物性分析等资料,探讨了风城组致密油储层特征和储层发育控制因素,确定云化岩类是储层的主要岩石类型。储层发育同时受沉积相、成岩作用、构造和异常高压复合控制,储层类型受断裂带和斜坡区2个不同构造背景性质的小区块控制。其中断裂带主要发育裂缝型和孔隙-裂缝型储层,斜坡区以裂缝-孔隙型储层为主。半深湖-深湖相沉积环境是储层发育的背景条件,云泥岩、泥云岩是储层发育的物质基础,经历破裂和溶蚀作用是提高储层级别和形成好储层的必要过程,而异常高压区往往是致密油储层中"甜点"的产出位置。     

下扬子地区上二叠统龙潭组致密砂岩储层发育特征与勘探前景

下扬子地区上二叠统龙潭组致密砂岩储层油气显示较为丰富,且在近年来已中取得了初步工业油流,但尚未获得重大勘探进展。为全面分析下扬子地区龙潭组致密砂岩储层发育特征并进一步探讨其优质储层形成机制,本文采用岩芯观察、铸体薄片、X射线衍射、阴极发光、扫描电镜、能谱分析、核磁共振、成像测井以及流体包裹体分析等实验手段,对龙潭组砂岩岩矿组成、成岩作用和储层特征进行了系统研究。结果表明,下扬子地区龙潭组致密砂岩储层主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用等成岩作用类型,压实作用和胶结作用导致储层致密化,而溶蚀作用是主要的建设性成岩作用,受成岩酸性和碱性环境交替变化而使储层受长石溶蚀和石英溶蚀的叠加影响,成岩演化序列总体处于中成岩阶段;储层孔隙以纳米级孔隙发育为主,孔隙类型以次生粒内孔隙和微裂缝为主,而原生粒间孔隙较不发育;古油藏稀油沥青充填特征和流体包裹体显微特征表明,龙潭组存在较大规模的多期油气充注和成藏过程。下扬子陆域黄桥地区和南黄海盆地崂山隆起大致处于构造相对稳定区,龙潭组致密砂岩储层溶蚀增孔作用较其他地区更为显著,呈现出相对较好的勘探前景。     

四川盆地东南部小河坝组优质储层的形成机制

探讨四川盆地东南部下志留统小河坝组砂岩形成优质储层的控制因素及形成机制.以野外剖面测量为基础,通过孔渗分析、薄片鉴定、阴极发光及扫描电镜等手段,结合前人的研究成果,对小河坝组海相碎屑岩的储层形成机制进行分析.认为沉积微相控制了储层形成的先决条件,水下分流河道和远砂坝主要沉积了一套粉砂岩,具有形成储层的先天条件;而分流间湾主要沉积了一套泥岩或粉砂质泥岩,不能形成储层.生烃中心对小河坝组储层具有重要的控制作用,砂岩中沥青的含量与生烃中心的距离具有明显的负相关性.岩性在纵向上的叠置关系也是影响储层形成的重要因素,具有砂泥互层的地层结构,因砂岩不易压实和胶结,可形成相对较好的储层;而厚层的砂岩因压实和胶结作用严重,反而难以形成好的储层.     

塔里木盆地于奇东地区东河塘组砂岩成岩作用及其对储层的影响

通过普通薄片、铸体薄片、扫描电镜等方法对塔里木盆地于奇东及邻区泥盆系东河塘组砂岩成岩作用、成岩演化及储层发育影响因素进行了深入的研究,明确了该套储层在理藏过程中主要经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用和自生矿物的形成等作用,目前已达中成岩B期.压实作用是成岩早期使原生孔隙遭到破坏的主要因素.胶结作用有碳酸盐胶结、石英次生加大、黄铁矿和黏土矿物胶结,其中碳酸盐胶结对储层物性的贡献大于其破坏作用,石英次生加大、铁质胶结、黏土矿物胶结都对本区储层起破坏作用.早成岩B期碳酸热液和腐殖质释放出的有机酸对不稳定组分的溶解是改善储层物性的重要因素.     

安徽巢湖下三叠统殷坑组瘤状灰岩成因研究

从碳、氧同位素、化学成分、矿物组成及岩石的结构、构造等特点出发,探讨安徽巢湖地区下三叠统殷坑组瘤状灰岩特征及成因机制。结果表明殷坑组瘤状灰岩在纵向上表现为成分组成及结构、构造有差异的瘤体和基质2部分呈明显的韵律性发育的特征,碳、氧同位素等地化特征表明瘤状灰岩是在较深的水体中沉积,其形态受沉积环境所控制形成了上斜坡带断续状瘤状灰岩、下斜坡及深水盆地的顺层条带状瘤状灰岩,形成机制是沉积和成岩作用改造依次增强的结果,形成过程主要受气候变化及周期性的瞬时动荡水体(洋流、底流)的作用形成瘤状灰岩锥形,再经过成岩差异压溶作用的“细颈化”作用,最终形成了巢湖地区宏观结构特征鲜明、微观演化特征差异的瘤状灰岩沉积。     

鄂尔多斯盆地二叠系天然气储层特征及有利区预测

鄂尔多斯盆地内蕴藏有丰富的天然气资源,是我国重要的能源基地之一.其中,二叠系山西组和下石盒子组为最主要的产气层,储集了该区70%以上的天然气探明储量.二叠系主要的含气层段为山西组的山1段、山2段和下石盒子盒8段,为一套陆相的河流-三角洲沉积,山2段发育曲流河、曲流三角洲沉积,山1段发育辫状河、曲流河、辫状三角洲和曲流三角洲沉积,盒8段发育冲积扇、辫状河、辫状三角洲沉积.储层总体上具有低孔低渗特征,储集空间类型有粒间孔、粒内溶孔、高岭石晶间孔、微裂缝.对山西组和下石盒子组沉积特征、岩石物性资料统计分析并对其主要控制因素进行了研究,认为储层物性主要受控于沉积相、压实作用、胶结作用和溶蚀作用,其中沉积相是最主要的控制因素.根据对该区二叠系岩相古地理的研究和各气田物性统计分析,将该区储层划分为好(Ⅰ)、较好(Ⅱ)、一般(Ⅲ)3类,其中Ⅰ类和Ⅱ类储层区是气藏发育区,也是进一步勘探的首选区域.     

上扬子地区下志留统龙马溪组页岩气成藏条件及有利区预测

上扬子地区下志留统龙马溪组页岩气具有较好的勘探前景。早志留世龙马溪期为浅水-深水陆棚沉积环境,笔石页岩尤为发育。利用最新的钻井资料以及野外露头等样品的分析测试资料,以龙马溪组富有机质页岩分布特征、有机地球化学特征、储集条件、保存条件及页岩含气性等为重点,研究龙马溪组页岩气的成藏条件与资源潜力。研究表明上扬子地区下志留统龙马溪组页岩底界深度2 000~8 000 m(一般在4 500 m以内),分布广泛,连续沉积厚度大(一般在50~500 m);机碳含量较高(0.15%~12.5%),有机质类型为Ⅰ-Ⅱ1型,有机质成熟度达到高-过成熟阶段;富有机质页岩脆性矿物含量高,储层空间丰富;多处勘探井中龙马溪组显示气测异常。综合研究认为宜宾-习水-正安一带和彭水-咸丰-鹤峰一带是研究区最有利勘探区带。     

低渗透砂岩气藏渗流特征及渗透率下限研究

针对川中须家河组低渗气藏含水饱和度高、气井单井产能低、稳产困难的现状,急需优化调整生产方案提高产能。为此,通过计算机断层扫描(computed tomography, CT)技术分析了不同类型储层的孔隙结构特征及其影响;其次,在地层条件下进行实验研究了不同类型岩心的气-水两相、气相单相的渗流特征,并确定了气藏开发的渗透率下限。研究表明,与孔隙度、孔喉半径相比,孔隙类型对渗透率的影响程度更高;随着含水饱和度的提高,气相流动能力大幅降低;束缚水条件下,孔隙型岩心内的气相流动存在启动压力梯度;当生产压差为16 MPa和20 MPa时,对应的渗透率下限分别为0.34、0.27 mD。实际生产过程中,可以通过控制含水饱和度、提高储层渗透率或生产压差的方式提高气井产能。该研究对掌握低渗气藏的气相流动特征、优化调整生产方案具有借鉴意义。     

安塞油田镰刀湾长2油层优质储层特征分析

目的分析镰刀湾地区延长组长2储层成岩作用及孔隙演化特征,明确优质储层的分布规律。方法以镰刀湾地区长2储层特征为基础,通过分析储层孔隙演化特征,找出低孔低渗储层中的优质储层。结果压实作用是研究区原生孔隙损失的主要原因,其次为胶结作用,而溶蚀作用形成的次生孔隙使孔隙面积增大。结论优质储层在纵向上主要发育在Ssc2-2,Ssc3-1这两个超短期旋回中下部厚度大的有效砂层中,在平面上发育在形成大量次生溶孔长石溶蚀相。     

准噶尔盆地中拐地区上乌尔禾组储集层绿泥石膜成因及其对储集层物性的影响

以准噶尔盆地中拐地区上乌尔禾组砂砾岩储集层为例,利用铸体薄片、电子探针、扫描电镜、物性等资料,对陆相岩屑砂砾岩中发育的绿泥石膜微观特征、成因及其与储集性能之间的关系进行详细研究。结果表明:上乌尔禾组绿泥石膜为偏富铁型,且具有双层膜结构,近颗粒一侧里层膜连续性好、致密、晶体小;近孔隙一侧的外层膜连续性差、疏松、晶体大;绿泥石膜由先存黏土膜转化而来,形成于温度小于70℃的早成岩阶段;绿泥石膜对碎屑石英的次生加大有抑制作用,但不能阻止自生石英晶粒在孔隙中沉淀,更不能阻止浊沸石、方解石胶结物的沉淀,也不能抑制机械压实作用,其对储集层孔隙保存贡献较小,对优质储层起指示作用。