粒度分布对胶结砂岩力学特性的影响

储层出砂过程中砂岩颗粒的离散与其细观结构性有密切关系。以胶结砂岩为研究对象,基于三维颗粒流数值模型(PFC3D)建立4种不同粒度分布的数值模型,模拟剪切过程的砂岩力学响应,研究不同粒度分布的砂岩体应力比、体应变、配位数和黏结破坏与轴应变之间的关系。结果表明:粒度分布对砂岩力学特性的影响较大,仅基于随机方法产生颗粒建立的数值模型不能完全代表实际砂岩的物理结构。须根据实测的砂岩粒度分布建立三维数值模型,才能准确描述储层砂岩的力学特性。粒径越小,连接的颗粒越少,自由度越大,开采中成为离散颗粒的可能性越大。     

吐哈盆地水西沟群“近生近储”型致密砂岩气藏特征及其成藏机制

通过对多种地化指标的分析、对气藏与煤层关系的统计对比以及储层物性的测定,在野外露头观测、精细岩心观察和区域沉积剖面对比的基础上,总结吐哈盆地水西沟群的沉积模式,并结合气藏剖面实例对水西沟群致密砂岩气藏进行研究。结果表明:研究区致密气与其煤系源岩密切相关;成藏的有利因素主要来自于砂岩与煤层的大面积直接接触,以及决口扇体及构造裂缝这种"烟囱"状通道对源储的有效连通,其在本质上是一种源、储皆在水西沟群内的煤系源岩和致密砂岩储层间产生、运移和聚集的"近生近储"型气藏。     

渗流-应力-流变耦合作用下破碎带砂岩渗透演化规律试验研究

膝状挠曲破碎带是一些水电站坝基的主要工程地质问题。破碎带岩性为完整性较差的软弱砂岩,直接关系到坝基的变形和稳定。基于破碎带砂岩组织结构疏松、含水率较高、物理力学性能较差等特点,对渗流-应力耦合作用下流变过程中的岩石渗透特性进行测试。分析应力-应变过程中的渗透规律,研究流变过程中渗透系数演化规律,探讨渗透性演化破坏机制。得到轴向、环向和体积变形对渗透系数的影响及围压和孔隙压力对渗透特性的影响规律。结果表明:初始加载导致渗透系数快速减小,并随着非线性变形增加降低程度逐步趋缓;且环向变形比轴向变形更能灵敏地反映渗透系数演化规律;岩样非均质性引起孔隙度略有不同,加载作用导致渗透系数随时间变化存在部分波动,但整体呈线性降低;稳态流变阶段渗透系数恢复至平缓下降,说明波动对渗透系数的整体演化无显著影响,且围压增加导致渗透系数降低。     

青海省南祁连盆地砂岩铜矿成矿地质特征与控矿因素分析

南祁连盆地广泛分布的二叠纪地层中近年来发现了多处砂岩铜矿化点,笔者在总结含铜砂岩出露区地质特征、分析典型的矿化点特征的基础上,认为铜矿化发生在上二叠统忠什公组灰绿或灰白色砂岩与灰紫色砂岩交互带,受岩性、岩相控制明显,而铜质的来源为晚奥陶世隆起的北祁连造山带的风化产物,在盆地内三角洲沉积相中还原条件下,铜质富集沉淀,形成矿源层,在成岩过程中改造富集矿化。这些有利的成矿条件应该引起重视。     

一种新的致密气藏平均毛管压力计算模型

利用分形理论建立了新的毛管压力模型,研究致密气藏储层内部孔隙的分布特征。证明了Lekia提出的,在低渗透的致密砂岩气藏中,毛细管压力与含水饱和度在双对数坐标中呈线性关系的结论,而Brooks和Corey基于实验统计提出的毛管压力与归一化含水饱和度之间的线性关系仅仅适用于渗透率较高的砂岩储层。根据所建立的毛细管压力模型,推导出计算平均毛管压力曲线的方法。     

东海盆地丽水凹陷古近系储层砂岩中碳酸盐胶结物及形成机制

碳酸盐胶结物是东海盆地丽水凹陷古近系储层砂岩中最为重要的自生矿物,主要类型为铁白云石和方解石.铁白云石分布于古新统顶部不整合面附近的相对浅部地层中,其δ13C值在-2.1‰到-2.5‰之间,相对接近海水,δ180值在-3.7‰到-4.1‰之间,沉淀温度较低(37℃到39℃).方解石主要分布于远离不整合面的相对深部地层中,其δ13C值在-2.4‰到17.3‰之间(大多数样品都在-10‰以下),显示了有机碳的影响;δ180值在-4.1‰到-15.3‰之间,多数样品小于-14‰,沉淀温度较高(多数样品大于90℃).研究结果表明:铁白云石是在瓯江运动暴露时间间隔中、岩石有效压实之前由大气淡水(包括与煤层有关的酸性水)溶解海相碳酸盐内源沉积物形成的,较早的铁白云石胶结作用增加了岩石的机械强度和抗压实能力,改变了砂岩压实曲线的斜率,对砂岩储集空间的保存具有显著的积极意义;方解石胶结物是在较晚成岩阶段的相对深埋藏条件下沉淀的,其物质来源与粘土矿物转化、有机酸对长石等铝硅酸盐的溶解有关,在储层演化中具有负面作用.     

多期次构造运动对不同物源成分砂岩控制作用

通过普通岩石薄片和孔隙铸体薄片观察、扫描电镜、阴极发光和X衍射分析及压汞实验等手段,对川东北地区须家河组致密砂岩储层的岩石学特征、成岩作用、物性特征及孔隙类型和孔隙演化等方面进行分析,进而研究多期次构造运动对不同物源成分砂岩的控制作用.结果 表明,印支晚期,研究区盆缘造山活动的强弱控制了须家河组物源供给和物源区母岩类型...     

苏里格气田苏6区块盒8段致密砂岩储层次生孔隙成因探讨

利用岩石薄片、扫描电镜、电子探针、能谱分析、包裹体测温及拉曼光谱分析等方法,对苏里格气田苏6区块下石盒子组8段储层的孔隙发育特征进行研究。结果表明:储层残余原生粒间孔占现今孔隙的3.0%,次生孔隙中溶蚀孔隙占67.5%,黏土矿物晶间孔占29.5%;储层次生孔隙的形成主要经历两期溶蚀作用,Ⅰ期溶蚀为酸性环境下长石、岩屑等的溶蚀,形成的次生孔隙多在后期成岩过程中损失,Ⅱ期溶蚀为偏碱性环境长石、高岭石等的溶蚀,形成的次生孔隙对现今储层起到主要的贡献;偏碱性环境下钾长石的溶解为高岭石的伊利石化反应提供K+,促进了高岭石的转化,而高岭石的伊利石化使得孔隙流体中K+的浓度降低,促进了长石的溶解,两者的协同反应是次生孔隙形成的主要原因;Ⅰ期溶蚀作用的强弱直接关系到Ⅱ期溶蚀反应的程度,Ⅰ期溶蚀反应强烈,能够保证Ⅱ期溶蚀协同反应的充分进行。     

塔河油田奥陶系古岩溶地表河和地下河沉积和地球化学特征

塔河油田奥陶系发育了典型的岩溶储层,大于70%的缝洞空间在岩溶发育期及岩溶埋藏期被沉积充填物、垮塌充填物和化学充填物所充填,造成岩溶储层极度非均质性。通过岩心观察、测井资料解释、岩矿和地球化学分析,建立缝洞充填物识别方法。结果表明:沉积砂泥岩占总缝洞充填物的60%以上,地表河和地下河沉积特征明显,其中沉积砂岩是重要的油气储层;两种河流均发育心滩和河漫滩,前者砂岩颗粒较粗,常为含砾的粗—中砂岩,地化分析表明为氧化环境产物;后者以细砂岩为主,石英含量比前者高40%,为弱氧化—弱还原水体沉积;地表河沉积砂泥岩常与坡积物互层,地下河沉积砂岩与垮塌角砾岩或潜流带细粒沉积物呈互层;前者受压实作用明显,储集物性差;后者压实作用很弱,物性好、含油性好;地下河沉积砂岩是径流岩溶带重要的储层,对于深入认识塔河油田岩溶储层地质特征具有重要意义。     

松辽盆地姚家组砂岩输导层划分与定量表征

以松辽盆地古龙南地区姚家组姚一段砂岩为研究对象,根据岩心、测井资料及油水分布规律,将研究区划分为P11-1~P14-2、P15-1~P16-1、P16-2~P18三套输导层。利用砂地比建立判定砂体几何连通性和流体连通性的概率模型,并应用该模型量化描述研究区主要砂岩输导层的连通性特征。结果表明:当砂地比小于5%时,砂体基本不连通;当砂地比大于35%(几何连通性特征)或25%(流体连通性特征)时,砂体完全连通;当砂地比介于5%~35%(几何连通性特征)或5%~25%(流体连通性特征)时,随着砂地比的逐渐增加,砂体连通概率逐渐增大。全区砂地比普遍偏低,但连通性良好,三套输导层中P11-1~P14-2砂体连通性最好,其次为P15-1~P16-1,P16-2~P18最差。该研究为油气运移路径刻画提供了依据。