马朗凹陷芦草沟组页岩油储层成岩演化与溶蚀孔隙形成机制

通过场发射环境扫描电子显微镜、X射线衍射等试验手段,对三塘湖盆地马朗凹陷芦草沟组页岩油储层成岩演化特征与溶蚀孔隙形成机制进行研究。结果表明:二叠系芦草沟组泥页岩为低孔、特低渗储层,主要经历了压实、胶结、交代以及溶解等成岩作用;有机质热演化与无机矿物成岩演化在时空上相对应,有机质生烃高峰、孔隙度高值区、伊利石含量高值区在同一深度出现;生烃过程形成的酸性流体溶解不稳定矿物,形成溶蚀孔隙,同时为伊利石化提供K+;矿物溶蚀孔和有机质残留孔是页岩油重要的储集空间,伊利石化可加速钾长石溶解,并造成矿物的体积收缩,对储集空间的形成具有明显促进作用;泥页岩中溶蚀孔隙的形成与有机质生烃、油气初次运移同步。     

埋藏有机酸性流体对白云岩储层溶蚀作用的模拟实验

通过0.2%乙酸与亮晶鲕粒含灰云岩、鲕粒云岩和粉细晶云岩的埋藏溶蚀模拟实验,对埋藏环境下有机酸流体流经白云岩内部对其溶蚀改造作用及其产生的溶蚀效应进行研究。结果表明:3种类型白云岩释放出Ca2+、Mg2+物质的量浓度为(13.19~20.48)×10-3mol/L,随着埋藏深度的增加(温度和压力升高),有机酸对白云岩的溶蚀能力相应降低,但降低的幅度不超过20%;溶蚀后样品的质量平均损失约1%,而孔隙度平均提高5%,渗透率平均增加幅度高达300%;有机酸性流体在深埋条件下仍对白云岩地层具有较强溶蚀性;白云岩经埋藏溶蚀后其内部孔隙和喉道溶蚀加大,并相互连通,导致孔喉体积增加、数量降低,这对渗透率的提高具有异常明显的效果,从而有利于油、气的储集与运移。     

四川盆地须二段储层孔隙演化定量描述

我国低渗透气藏产气量在天然气总产量中所占比例越来越大,研究低渗透气藏的形成机理及形成过程是非常必要的。四川盆地上三叠统须家河组二段是重要的含气层位,但由于其储层具有非均质性强、且具低孔低渗的特点,不仅储层预测难度大,而且开发的效果也差。因此需要研究其形成过程,提高储层预测精度以改善开发效果。以储层岩石学特征、孔隙类型及分布特征、胶结物充填次序及充填时间等研究为基础,定时、定量地研究孔隙的整个演化历史,描述了孔隙在不同历史阶段的大小及变化原因,从而再现了储层形成历史,为下一步须二段气藏有效储层的预测与有效开发打下基础。     

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.     

基于连通导电理论的白云岩储层导电模型

针对雷家地区沙四段白云岩储层既有基质孔隙又有裂缝孔隙存在的特征,将孔隙-裂缝型泥质白云岩划分为基质相、裂缝相和黏土相,认为基质侵入较浅,其孔隙包含油气和水,而裂缝侵入较深,其孔隙包含残余油气和泥浆滤液,利用连通导电理论,建立了一种新的适用于雷家地区孔隙-裂缝型白云岩储层的导电模型.对于未侵入的饱含水纯白云岩,当只含基质孔隙时,该模型可简化为孔隙型纯岩石的阿尔奇公式;当只含裂缝孔隙且基质相导电指数等于1时,该模型可简化为水平裂缝纯岩石的地层因素与孔隙度关系.从理论上分析了连通导电模型中基质相导电指数、裂缝相导电指数及裂缝孔隙度对岩石导电规律的影响,得出在总含水饱和度一定时,岩石电阻率随基质相导电指数增大而增大,随裂缝孔隙度增大而减小,随裂缝相导电指数变化较小,而电阻增大系数随基质相导电指数、裂缝孔隙度增大而增大,随裂缝相导电指数变化较小.利用所建立的导电模型对该区块雷A井进行处理,并与试油结论进行对比,结果表明该模型可很好地应用于该区块孔隙-裂缝型泥质白云岩储层的饱和度评价.     

基于核磁共振孔隙结构的产能评价

分析A凹陷下第三系毛管压力曲线特征,结合核磁、试油、压裂资料,筛选出有效孔隙度、绝对渗透率、排驱压力、孔隙喉道均值、分选系数、最大进汞饱和度6个储层分类关键评价参数.由该6种关键参数构建一条储层分类综合评价指数曲线,对A凹陷下第三系储层进行系统地分类,共试油95层,储层产能评价准确率为88.42%.该方法弥补了利用常规测井和岩心毛管压力曲线进行储层分类的不足,提高了储层分类精度.     

四川新场地区须四段相对优质储层特征及孔隙演化

四川盆地新场地区须四段储集砂岩在整体致密背景下发育较多的相对优质储层。作者使用显微镜观察、阴极发光分析及扫描电镜分析等手段,研究须四段相对优质储层特征,结果表明,相对优质储层一般发育在分选性中等-好的中粒砂岩中,塑性的沉积岩碎屑相对较少,胶结物尤其是碳酸盐胶结物含量相对较低,而硅质胶结物和自生高岭石含量则相对较高;储层的孔隙类型以长石溶蚀孔为主,原生粒间孔相对较少。在相对优质储层特征研究的基础上,通过储层初始孔隙度、压实作用损失孔隙度、溶蚀作用增加孔隙度以及胶结作用损失孔隙度的系统研究,恢复了须四段相对优质储层孔隙演化过程。结果显示,压实作用造成的须四段储层孔隙损失率在70%以上,是储层物性变差的第一重要因素;溶蚀作用对须四段储层孔隙的贡献值在3.49%左右;胶结作用损失的孔隙度在6.28%左右。在3种作用的共同影响下,须四段相对优质储层大致在蓬莱镇组沉积中期进入致密化阶段,现今孔隙度在8.9%左右。     

川口油田三叠系延长组长4＋5和长6储层成岩作用及孔隙演化研究

根据研究区内多口油井的长4＋5、长6油层岩石样品的铸体薄片和扫描电镜观察结果,对川口油田三叠系延长组长4＋5和长6储层成岩作用及孔隙演化特征进行分析和研究。分析表明,川口油田三叠系延长组长4＋5和长6储层成岩作用以压实压溶作用、胶结作用和溶蚀作用为主;同时川口油田三叠系延长组长4＋5和长6储层砂岩已达到了晚成岩的早期,在早成岩与中成岩阶段原生粒间孔大量减少,晚成岩的早期产生次生孔隙。成岩作用使得储层内孔隙以小孔—细喉型和小孔—微细喉型孔隙为主,储层成为特低—超低孔隙度、特低—超低渗透率储层。     

鄂尔多斯盆地马家沟组白云岩储层特征及成因机理

以鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组白云岩为研究对象,对不同类型白云岩的岩石矿物学属性、地球化学特征、孔隙结构特征、发育层位及分布规律进行对比研究,并结合成因,将白云岩分为3类:(1)泥粉晶白云岩,以岩盐矿物溶蚀型孔隙为主,在含膏云坪相带呈带状分布,横向分布稳定,形成于准同生白云岩化作用;(2)粉-细晶白云岩,以白云石晶间孔为主,主要发育于蒸发岩层系的短期海侵沉积期,受控于浅埋藏期渗透回流白云岩化作用;(3)中-粗晶白云岩,以残余原始粒间孔及格架孔为主,主要发育于台地边缘礁滩及古隆起周边高能颗粒滩相带,并经历了埋藏白云岩化作用.奥陶系白云岩分布具有“层控性”和“相控性”,形成了现今白云岩储层多层叠合发育的特点,为奥陶系多套含气组合的发育创造了有利条件.     

储层品质评价中的核磁共振研究

针对冀中地区中深层、中低孔隙度、低渗透率复杂孔隙结构碎屑岩储层品质评价及产能评估困难的问题,开展了基于岩石核磁共振实验的孔隙结构定量表征方法的研究;结合地区试油测试分析数据确定储层品质下限及储层品质指数与储层产液间的关系,建立适合该区的储层分类标准,形成了一套比较完善的储层品质及产能评价技术。结果表明,该技术在评价储层有效性与储层产能方面应用效果良好,准确率高达87.7%,能够为油田勘探开发提供准确的试油建议。     

有机酸溶蚀作用对泥页岩储层孔隙结构的影响

为了解有机酸溶蚀作用下泥页岩常见矿物离子的溶出规律,探讨溶蚀作用对泥页岩次生孔隙结构的影响,针对南堡凹陷古近系沙三段泥页岩样品设计了不同温度、不同类型有机酸(乙酸、乙二酸)环境下的溶蚀实验。对实验后反应溶液进行等离子发射光谱检测,溶蚀后样品进行X衍射、扫描电镜、低温氮气吸附等测试。结果表明:随反应温度升高泥页岩中常见矿物离子在乙酸、乙二酸中的溶出可分为"上升、下降、复合、甚微型"以及"上升、下降、复合型"两种情况,且常见离子的"溶出系数"各异,总体上有机酸对泥页岩溶蚀作用正温效应明显,不同类型有机酸溶蚀机制差异显著;溶蚀后泥页岩的粒内孔孔径增大、数量增多,粒间孔接触部分发生小规模溶蚀产生网洞化现象,微裂缝宽度有所增大,并伴随伊利石、高岭石、蒙脱石等新生黏土矿物生成;乙酸溶蚀促进泥页岩中孔、微孔的生成从而增大其比表面积,乙二酸溶蚀则提升中孔、大孔比例,进而提高泥页岩平均孔径;有机酸溶蚀对泥页岩增孔效应初步判别显示其增孔能力有限,并未达到预期效果。     

川西北栖霞组优质白云岩储层特征及主控因素

针对川西北地区栖霞组白云岩储层成因及分布的多样性,开展栖霞组优质白云岩储层特征及主控因素研究。通过野外剖面、岩芯及薄片观察分析,结合成像测井解释,总结栖霞组储层岩石学及储集空间特征,并对栖霞组白云岩储层展布规律进行分析,最后对栖霞组优质白云岩储层发育主控因素进行讨论。认为：（1）在石炭纪末隆起部位,栖霞组颗粒残影构造中-粗晶白云岩、砂糖状白云岩这些反映颗粒滩相沉积厚度明显较大,充分说明了二叠纪前古地貌控制了栖霞组颗粒滩相展布。（2）川西北地区栖霞组为相控白云岩储层,主要储集岩性为半自形-自形中-粗晶白云岩、它形-半自形细-中晶白云岩,颗粒残影构造明显,晶间孔隙发育,白云石化交代亮晶颗粒灰岩的过程,继承和调节原始颗粒灰岩粒间孔隙。（3）川西北地区栖霞组在深埋条件经历多期次热液活动,中-粗晶白云岩晶间溶孔及白云石晶面溶蚀孔洞发育。滩相白云岩叠加埋藏热液作用及构造破裂改造,优质白云岩储层大面积分布。     

西湖凹陷某构造花港组致密砂岩储层成岩作用与孔隙演化

通过对东海盆地西湖凹陷某构造中3口钻井岩心的观察研究,并对岩石薄片进行鉴定、电镜扫描及储层物性测试,认识和恢复储层成岩作用及孔隙演化过程.研究结果表明:渐新统花港组致密砂岩主要经历了机械压实作用、胶结作用、溶蚀作用等多种成岩作用,目前巳达到中成岩期B亚期至晚成岩期;储层孔隙类型以粒间溶孔和长石溶孔为主;机械压实作用、碳酸盐与高岭石胶结作用是导致储层致密化的主要因素,孔隙率损失达30％～35％;环边绿泥石和硅质胶结占据孔隙的同时也对孔隙有一定的保护作用,大气淡水、煤系地层酸性水与有机酸对长石颗粒及碳酸盐胶结物的溶蚀则是形成次生孔隙的主要因素,孔隙率增加约5％,明显提高了致密砂岩的储集性能.     

靖边气田东侧马五1-2储层成岩作用及孔隙演化

鄂尔多斯盆地马五1-2亚段为陆表海蒸发碳酸盐潮坪相,靖边气田储层主要由含溶孔白云岩和细晶白云岩构成。有利于形成储层的岩相是潮上带(含)石膏结核泥晶—细粉晶白云岩和潮间带上部含石膏晶模泥晶—细粉晶白云岩。准同生期白云石化和石膏化作用奠定了储层的物质基础;表生岩溶期淡水选择性地溶解白云岩中石膏结核和晶体建立了储层的轮廓;溶孔中各种矿物(渗流粉砂白云石、自生石英、亮晶方解石、亮晶白云石和高岭石等)的充填作用和埋藏期溶解作用,决定了早期溶孔能否保存和储层的最终状况。将马五13小层划分为3类共8个成岩作用区。储层变化总体趋势是,从西往东马五13小层沉积微相有利条件逐渐变差(即沉积期白云岩中(硬)石膏含量逐渐减少),溶孔充填程度增高,孔隙发育程度变差;从北到南不同区块储层发育情况差别较大。     

鄂尔多斯盆地延安地区盒8段储层成岩孔隙演化定量研究

利用铸体薄片、扫描电镜、高压压汞、物性分析、X-衍射等测试手段结合理论公式,研究了鄂尔多斯盆地延安地区盒8段砂岩储层的成岩作用与孔隙定量演化特征。结果表明:延安地区盒8段低渗透砂岩储层处于中成岩B期,成岩演化经历了早期机械压实—黏土矿物环边—火山物质蚀变—早期方解石胶结—压溶—硅质胶结—早期溶蚀开始—大量有机酸进入—溶蚀作用强烈进行—自生高岭石、石英大量沉淀—铁方解石、铁白云石胶结—微裂隙化。储层原始孔隙度33.3%~42.0%,压实率高达53.5%,使储层损失了20%的孔隙度;硅质胶结作用以及后期的碳酸盐胶结作用发育,胶结率高达44.4%,使储层损失了17%的孔隙度。强烈的压实作用和胶结作用是导致储层物性变差的最主要原因。溶蚀作用使得储层孔隙度增加了2.2%,有机质成熟进入生烃高峰期发生的溶蚀作用对储层物性具有一定改善作用,成为相对优质储层形成的主控因素之一。     

准噶尔盆地车排子地区吐谷鲁群储层成岩作用与孔隙演化

准噶尔盆地车排子地区是油气勘探的重点区块。通过岩心观察、薄片鉴定,对车排子地区下白垩统吐谷鲁群储层岩石类型、孔隙类型、储集物性、成岩作用及孔隙演化进行研究。结果表明储层岩石类型主要为长石石英砂岩、岩屑长石砂岩及长石岩屑砂岩,颗粒较细,分选、磨圆较好,结构成熟度较高。储集空间为粒间孔、扩大粒间溶孔、粒内溶孔及溶缝,其中粒间孔占主导地位。岩心样品的孔隙度主要为5%~30%,渗透率为(0.01~1 100)×10-3μm2,大多数属于中低孔、中低渗—特低渗储层。研究区白垩系埋藏较浅,地温低,成岩作用较弱,主要类型有压实作用、胶结作用、交代作用和溶解作用,处于成岩作用早期,且油气早期充注对吐谷鲁群储层成岩作用及孔隙演化具有较大影响。车排子地区吐谷鲁群储层勘探目标应以孔隙度18%的优质储层为主。     

准噶尔盆地西北缘侏罗系储层成岩作用及孔隙演化

对准噶尔盆地侏罗系砂岩储层成岩作用过程的研究结果表明 ,储层的孔隙演化主要与压实作用、溶蚀作用和胶结作用等有密切的关系。压实作用和方解石胶结作用是使原生孔隙遭受破坏的主要成岩作用类型 ;方解石和粘土矿物的溶蚀作用是形成次生孔隙的主要成岩作用类型 ;高岭石的后期充填是使次生孔隙遭受破坏的主要原因。各种成岩作用的时空配置关系控制着孔隙的发育程度 ;储层孔隙发育具垂向分带性。在纵向上可划分出 4个孔隙发育带 ,这对预测本区侏罗系储层物性的空间分布具有重要意义。     

基于核磁共振技术的岩石孔隙结构特征测定

为研究岩石的孔隙结构特征,采用核磁共振技术(NMR)对花岗岩进行测量,得到花岗岩的横向弛豫时间t2分布、NMR测量结果和核磁共振成像图像.研究结果表明:花岗岩的t2分布主要为3个峰,第1个峰和第2个峰的面积占峰总面积的98％以上;岩石组成颗粒粒度的不同,引起了岩石核磁共振弛豫特性的差异.花岗岩的平均孔隙度为1.79％,t'2平均值为26.1ms,束缚流体饱和度平均值占88.5％,核磁共振成像显示岩石的孔隙结构特征,为孔隙结构分析提供依据.岩石核磁共振特征的变化规律和成像结果为岩石微观结构和岩石损伤机理研究提供实验数据.     

溶蚀在川东北飞仙关组储层演化中的意义

四川盆地东北部下三叠统飞仙关组海相碳酸盐岩不仅分布广、厚度大、类型多,而且经历了多期成岩作用和构造作用的改造,形成了具有良好储集性能的滩相白云岩储层。通过对该区沉积发育史、成岩演化史、构造埋藏史和有机质热演化史分析,较深入研究了飞仙关组储层发育演化过程中的溶蚀作用。根据具体的溶蚀特征及化学充填物地球化学资料,识别出了同生—准同生期、液态烃期、气态烃期和构造抬升期等四期溶蚀作用;探讨了不同期次溶蚀作用的形成机理,提出了液态烃期和气态烃期埋藏溶蚀作用模式,总结出了溶蚀作用对储层性能的影响。     

古城地区鹰山组储层特征及成岩孔隙演化

针对古城地区鹰山组孔隙在成岩历史中演化的问题,基于岩芯描述、薄片鉴定、阴极发光、测井资料以及地球化学数据分析,对目的层岩石学特征、成岩作用和储层特征几个方面进行了研究。结果表明,古城地区鹰山组储层岩石类型以石灰岩与白云岩为主,其中,白云岩多分布于鹰山组下部,且细晶自形-半自形白云岩和中-粗晶它形白云岩表现出相对较好的孔渗性,储集空间以晶间孔隙、晶间溶孔及裂缝为主,形成的主要储层类性为裂缝型、孔隙型和裂缝-孔洞型。研究区成岩作用对储层储集性能影响较大,其中,早期胶结作用、压实压溶作用、硅化作用以及热液矿物的充填对原生孔隙起破坏作用,浅埋藏白云石化作用、破裂作用、热液溶蚀作用为建设性成岩作用。由于过渡白云石化作用的影响,白云岩晶间孔隙发育程度较低,热液溶蚀作用对优质储层的形成起关键性作用。