准噶尔盆地中部1区三工河组低渗透储层成因机制

为了认清准中1区三工河组低渗透油藏的成因机制,通过对岩心铸体薄片和扫描电镜观察,综合利用图像分析、压汞、岩石物性测试等多种技术手段,恢复了准中1区侏罗系三工河组低渗透储层成岩环境,建立了其成岩演化序列,以"储层成岩演化序列"为约束,开展了低渗储层地质历史时期的物性定量反演研究。研究结果表明:准中1区三工河组低渗储层成岩环境经历了碱性-酸性-碱性的演化过程,其成岩演化序列依次为:绿泥石薄膜沉淀-酸性不稳定矿物溶蚀-石英次生加大-自生高岭石充填-硬石膏胶结-晚期碳酸盐胶结-黄铁矿胶结,压实作用贯穿埋藏成岩作用阶段始终;低渗透储层的形成主要受控于压实作用,孔隙度和渗透率的损失分别在50%和95%以上;低渗透储层根本成因是强胶结作用,其最终致使储层渗透率低于低渗透储层上限值50×10~(-3)μm~2;溶蚀作用对储层物性的改善十分有限,也是储层低渗成因之一。     

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。     

川东南志留系小河坝组致密砂岩储层孔隙结构

针对川东南地区下志留统小河坝组致密砂岩储层,利用铸体薄片、扫描电镜、物性测试、高压压汞、恒速压汞等技术手段,结合前人的研究成果,对储层微孔隙类型和结构特征进行研究。结果表明:储层演化程度较高,原生孔隙发育较少,次生溶孔占总孔隙的80%,包括微米级粒间溶孔、微米-纳米级粒内溶孔和杂基溶孔;高压压汞屏蔽了半径较大的孔隙,表征的孔喉半径为0.01～1.26μm,半径0.1μm的喉道所占比例10%;恒速压汞测试表明,渗透率不同的样品孔隙半径大小及分布范围相近,孔隙半径主要集中在145μm左右,分布范围为40～260μm;喉道半径大小相差悬殊,且分布范围较大,为0.1～2.7μm。高压压汞和恒速压汞结合表征小河坝组致密砂岩的孔隙半径为0.01～260μm,喉道半径为0.01～2.7μm;致密储层孔隙度主要受单位体积有效孔隙数量、有效孔隙半径大小的影响,而渗透率主要受控于有效喉道半径的大小和分布,储层物性的差异则是这些孔-喉结构参数共同影响的综合体现。     

矩法在研究低渗透储层孔隙结构中的应用及软件开发

对确定储集层孔隙结构特征参数的两种常用方法进行了分析讨论。结果表明：对于一些具有较大孔隙度、渗透率，原始粒间孔隙遭到破坏不严重的中、高渗透砂岩储层，大多数孔隙喉造大小遵从正态分布，利用正态分布法确定岩石孔隙结构特征参数是适用的。而对于低渗透储层，其孔喉分布通常受成岩及后生作用过程中几种成因的综合影响。矩法考虑了储层岩石的成岩作用及后生作用等因素对储层岩石孔隙结构的影响。因此，利用矩法确定低渗透储层的孔隙结构特征参数比正态概率法更为合理。通过东濮凹陷桥口地区Es3^3段孔隙结构特征参数计算的实例说明该方法的应用，并根据矩法的原理，使用Matlab5.3开发出运行于Windows下的压汞数据处理系统YGPS。     

低渗透砂岩储层应力敏感性研究

低渗透砂岩储层在开采过程中,随着有效应力的升高将会发生渗透率应力敏感,导致渗透率的下降.在考虑储层原地应力的情况下,对吉林油田新326块油层岩芯进行了实验研究.结果表明:该区块的应力敏感性不强,变化规律符合指数关系式,高渗岩芯的应力敏感性高于低渗岩芯.此外,通过实验及理论分析表明;渗透率相对较小的岩芯在加载卸载过程中的渗透率损失相对较大,加载卸载过程将引起岩石的弹塑性变形,这是导致渗透率下降并不能完全恢复的主要原因.     

低渗透砂岩储层裂缝分布的实验研究

通过对火烧山油田和吉林油田低渗透砂岩储层岩样进行破坏性和非破坏性实验,对不同岩性中裂缝的形成与分布进行了研究,对指导低渗透砂岩储层中裂缝发育规律的认识和预测具有重要的理论和实际意义图４,表２,参２     

东营凹陷广利油田纯化镇组低渗透储层微观孔隙结构特征

对东营凹陷广利油田纯化镇组储层的岩性、物性,成岩作用以及粘土矿物对孔隙结构的影响进行了分析,揭示了该储层的微观非均质性及低渗透特征。研究表明,该储层成岩作用较强,并进入了晚成岩阶段A亚期,储层孔隙以次生成因为主,发育粒内溶孔及微孔隙,粒间孔隙多被充填,喉道类型以片状,弯片状为主;孔隙结构以中孔细喉,低孔细喉为主。以伊/蒙间层为主的粘土矿物含量较高,且以自形较好的晶体形式充填在孔隙中,在油田开发中应注意其潜在的水敏性。     

砂岩储层孔隙结构分形特征描述

在前人对孔隙结构分形特征研究的基础上,利用分形几何理论,建立了描述储层孔径分布的分形几何公式和储层毛管压力曲线的分形几何公式;利用岩心压汞测试资料,建立了描述孔隙结构的分形几何模型,探讨了砂岩孔隙结构的分形特征.研究表明孔隙的分形特征是分区域的,分形维数可以定量描述孔隙的非均质性,分形维数大,砂岩孔隙分布的非均质性强.依据建立的孔隙分形模型,在考虑孔隙结构、润湿性变化的基础上,根据函数公式和毛管束模型,推导出了油水相对渗透率的理论预测公式.根据所得到的理论预测公式,进行了相对渗透率曲线预测.预测结果表明,预测曲线与理论曲线是一致的.同时,可用于长期水驱后油水相对渗透率的预测和不同储层相渗曲线的归类,指导油田开发.     

储层砂岩孔隙分形性质的研究

根据统计特征体法测量分形维数的测试原理，用砂岩断面的扫描电镜图片半自动分析方法，对砂岩孔隙的分形维数和分形孔隙度进行了测试，得到了储层砂岩孔隙的分形性质与砂岩的成分、结构及成岩作用的关系。文章还对分形范围、分形维数、分形孔隙度及分形孔隙度与总孔隙度之比值作了评述     

低渗透砂岩油层水驱采收率问题

本文仅就低渗透油层采收率与渗透率的关系及采收率与驱替速度的关系进行了岩心实验研究,结果表明,对于低渗透油层,其采收率值与地层渗透率存在明显依赖关系。随着渗透率的降低,采收率明显降低。驱替速度对采收率也有明显的影响。驱替速度逐渐增大导致采收率先是显著增加,达到最大位后又趋减小,并存在使采收率最大的一最佳驱油速度。实验说明,低渗透油层中多相渗流具有某些特殊规律,它与低渗透率及地层孔隙结构特征有密切关系,对它们的研究具有重要的理论和实际意义。     

核磁共振研究致密砂岩孔隙结构的方法及应用

基于核磁共振的原理,推导T_2弛豫时间与孔隙半径的关系,由孔喉比将孔隙半径转换为喉道半径,结合压汞喉道半径分布,利用插值和最小二乘法,将岩心100%饱和水的核磁共振T_2谱转换为孔喉半径分布,并将核磁孔喉分布曲线应用到油田开发评价中。以鄂尔多斯盆地延长组致密储层为例,结合岩心驱替试验,利用转化的核磁孔喉分布对研究区块储层的孔隙结构、可动流体和可动油分布以及可动流体喉道半径下限进行研究。结果表明:研究区块孔隙结构复杂,发育微米级和纳米-亚微米级孔喉,孔喉半径均值在0.095~1.263μm,0.001~0.01μm的孔喉内束缚流体分布较多,可动流体主要分布在喉道半径大于0.01μm的孔隙内,水驱主要动用喉道半径大于0.1μm的孔隙内的油,研究区可动流体喉道半径截止值平均为0.013μm。     

碳酸盐岩储层孔隙模型及孔隙结构指数研究进展

在调研国内外碳酸盐岩孔隙模型及孔隙结构指数m相关文献的基础上,按照研究对象和导电方式的不同,将现有的孔隙模型归类为基于串并联导电的双孔隙模型、基于串并联导电的三孔隙模型和基于有效介质理论的孔隙模型3类,同时按照研究对象的不同,总结出Shell公式、Borai公式、Focke and Munn公式、Nugent公式、Ragland公式、Gomez Rivero公式等6种不同类型典型碳酸盐岩胶结指数的计算模型.建议以后在碳酸盐岩孔、洞、缝不同类型的导电机理、模型参数求取及现场应用方面做更深入的研究.     

公山庙地区沙一段低渗砂岩储层成岩作用及其对储层的影响

公山庙地区沙一段储层属于特低渗透砂岩储层,但储层低渗的成因仍不明确.通过对该区沙一段储层成岩作用的系统研究,认为主要的成岩作用类型有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用等.总体上经历了早成岩阶段A期—中成岩阶段B期的主要成岩阶段,现今主要处于中成岩阶段B期,呈现"颗粒表面的绿泥石膜出现→钙十字沸石或方沸石胶结、充填→石英次生加大明显和自生石英出现→铁方解石胶结、交代常见及溶蚀作用较明显"的典型成岩序列.主要识别出(铁)方解石胶结相、沸石胶结相、绿泥石-方解石胶结相和岩屑-长石溶蚀相等优势成岩相.从成岩角度分析该区沙一段储层低渗的成因,定量研究认为持续的压实作用和强烈的胶结作用是造成研究区沙一段储层低渗的关键成岩因素,第三期溶蚀作用是改善储层储集性的主要成岩因素,通常中砂岩比细砂岩表现更明显.     

双河油田核三段砂岩储集层的孔隙演化研究

根据储层岩石的铸片及扫描电镜观察 ,双河油田核三段砂岩在整个成岩演化过程中 ,孔隙得到了不同程度的改造。沉积物通过机械压实、不稳定组分蚀变、碳酸盐胶结和交代、石英次生加大及脱碳酸盐化等一系列的成岩变化 ,经历了由原生孔隙损失到次生孔隙形成的演化 ,形成了大量的次生孔隙和有效的储集空间体系     

纳米-滑溜水在致密砂岩中的滞留及其对微观孔隙结构的影响

纳米材料已被证明可以提高非常规油气采收率,但其在储层孔隙中的吸附与滞留机理尚未明确。本文以大庆油田上白垩统青山口组致密砂岩为研究对象,采用低温液氮吸附、润湿角测定、扫描电镜、核磁共振及离心实验方法,研究了纳米-滑溜水压裂液在孔隙中的吸附与滞留,以及其对微观孔隙结构参数的影响。结果表明,纳米滑溜水压裂液处理后,扫描电镜观察到纳米颗粒在孔隙中滞留,岩石润湿角降低30.28%~58.17%;孔隙结构由平板孔向墨水瓶孔过渡,比表面积及吸附量显著增加;微孔占比减小20%~25%,过渡孔占比增大21%~26%,总孔体积增大;分形维数变小更接近2,孔隙结构变简单。纳米颗粒在储层孔隙中的吸附与滞留,导致微观孔隙结构发生变化。实验结果与认识对纳米-滑溜水压裂液在致密砂岩储层中的应用具有重要意义。     

致密砂岩气藏储层微观孔隙结构特征及其对产能的影响

致密砂岩气藏复杂的微观孔隙结构是影响储层储渗能力及其产能的本质因素,本文通过铸体薄片观察结合压汞曲线形态及特征参数对苏里格西部苏48区盒8、山1段孔隙结构特性及其影响要素进行了研究。结果显示,孔隙组合类型分为3种：Ⅰ类：溶孔-粒间孔型、Ⅱ类：晶间孔-溶孔型、Ⅲ类：微孔型。其中,Ⅰ类孔隙结构物性好,储集渗透能力强,孔隙度高于10%;Ⅱ类孔隙结构物性较差,孔喉半径分布集中范围较窄;Ⅲ类构成的储层物性较差,该类孔隙结构储层的气、水的渗流阻力较大,通常不构成有效储层。分析实验结果后认为,孔隙结构特征的主要影响因素为埋深与成岩作用。随埋深增加,压实作用增强,在强压实作用下颗粒间接触关系逐渐呈紧密接触,孔喉缩小、排驱压力增加。交代作用、溶蚀溶解等成岩作用对储层的物性有建设作用。碎屑组成以及填隙物含量差异导致孔隙类型发育的不同,从而影响储集性能,最终引起产量变化。高孔渗段产气量较高,低孔渗井段受毛细管阻力影响,气驱水不彻底从而气水同产。     

松辽盆地南部泉四段扶余油层致密砂岩储层微观孔喉结构特征

综合运用铸体薄片观察、扫描电镜、高压压汞、恒速压汞及图像分析等技术手段,对松辽盆地南部泉四段扶余油层致密砂岩储层储集空间、储集物性、微观孔喉分布及不同尺度孔喉对储层物性的贡献等特征进行精细表征,并分析不同微观孔喉参数与储层物性的相关关系。结果表明,研究区致密砂岩储层物性差、孔喉半径小;储集空间以粒内和粒间溶孔为主,含部分原生孔和黏土矿物晶间孔。储层孔隙半径分布差异不明显,而喉道半径与孔喉比分布差异较大;储层物性越好,喉道半径分布范围越宽,峰值喉道半径越大,并且右偏特征越明显;储层渗透率越高,对渗透率起主要贡献的孔喉半径越大;孔喉比分布与喉道半径分布呈现相反的特征。渗透率主要由岩石中少量的微米级孔喉贡献;纳米级孔喉所占体积很大,却只有较小的渗流能力,并且渗透率越低,纳米级孔喉所占的相对比例越大。微观孔喉结构参数对储层物性的影响主要体现在渗透率上,而对孔隙度的影响较小。     

低渗低饱和砂岩水驱油过程中含水率变化规律研究

为了认识低渗低饱和砂岩油藏的水驱油特征,在不同初始含油饱和度条件下,进行了两类水驱油物理模拟实验,得出含水率随注入孔隙体积倍数变化规律的关系曲线,并结合油藏模型的孔隙结构特征和油水分布状态分析了含水率变化的机理.采用Matlab软件拟合了复杂含水率变化曲线的一般经验公式,分析了公式中各系数对含水率曲线变化特征的影响,以...     

鄂尔多斯盆地北部致密砂岩储层特征及测井识别

鄂尔多斯盆地北部十里加汗地区上古生界广泛发育致密砂岩气藏,不同类型砂岩储层天然气富集程度不同,有效识别不同类型砂岩储层对于进一步研究气层的富集规律至关重要。利用岩心观察及薄片鉴定、扫描电镜、压汞等实验资料综合分析,主要含气层位下石盒子组盒1段、山西组山2段储层以岩屑砂岩为主,山西组山段储层主要为石英砂岩,石英砂岩储层孔隙度和渗透率数值均大于岩屑砂岩储层。通过不同类型砂岩储层测井响应评价,补偿中子(CNL)、光电吸收截面指数(Pe)、自然伽马(GR)、声波时差(AC)4条测井曲线特征差异明显,岩屑砂岩储层总体具有相对高CNL值、高Pe值、高GR值、高AC“四高”特征,石英砂岩储层总体具有相对低CNL值、低Pe值、低GR值、低AC“四低”特征。交汇图分析表明,岩屑砂岩储层CNL值、Pe值分别大于11%、2.10b/e,石英砂岩储层CNL值、Pe值分别小于12%、2.30b/e,结合GR值、AC值响应特征,能够有效识别岩屑砂岩储层和石英砂岩储层。