致密砂岩储层物性的主控因素分析

以鄂尔多斯盆地上古生界下石盒子组盒二段储层为例,综合利用岩心、测井以及各种分析化验资料,通过储层沉积学、岩石学和成岩作用的研究,详细探讨了该区致密砂岩储层物性的主控因素.研究结果表明,盒二段储层属于辫状河流相沉积体系,沉积微相在宏观上控制了储层物性的空间分布,其中辫状河主河道微相物性最好;在砂岩的岩矿组成中,随石英含量的增加,长石、岩屑等含量的减少,储层物性变好;研究区经历了较强的成岩作用,其中压实作用、胶结作用对储层原始孔隙起到破坏作用,导致储层致密,低孔低渗,但溶蚀作用可以在一定程度上改善储层的储集性能,次生孔隙发育带的识别将是致密砂岩气藏勘探的一个重要方向.     

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。     

鄂尔多斯盆地致密砂岩储层伊利石膜特征

利用铸体薄片和带有能谱仪的扫描电镜对鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层伊利石膜的赋存状态和化学组分进行了细致观察与测试分析,进而讨论了其成因和生长过程及对储层物性的影响。研究认为,伊利石膜生长于压实作用之后,起因于假杂基化的蒙皂石蚀变提供的物质来源和生长空间,形成Ⅱ型伊利石膜;随着骨架颗粒溶蚀产物的参与,Ⅱ型伊利石膜发展为Ⅰ型伊利石膜。伊利石膜具有内、外2层结构,单体特征标示出外层膜的形成时间早于内层膜,在内层膜的片状或长条状单体形成时,外层膜原有的片状或长条状单体丝状化。在伊利石膜的生长和伊利石单体丝化过程中,产生大量次生孔隙,有效地改善了致密砂岩油储层的物性。     

鄂尔多斯盆地南部延长组致密砂岩储层特征及其成因

鄂尔多斯盆地南部延长组含有非常丰富的油气资源,油藏具有低孔、低渗、低压的特征,为典型的致密砂岩油藏.通过大量的铸体薄片、物性测试、扫描电镜分析等,对三叠系延长组致密砂岩储层特征及形成机理进行深入讨论.认为延长组致密砂岩具有非常复杂的孔隙结构,大量微孔的存在使致密砂岩储层具有非常高的束缚水饱和度;高排驱压力使油气充注时阻力过大,油气仅充注在致密砂岩背景中的优质储层.延长组砂岩储层致密的最主要因素是强压实,强胶结,溶蚀作用相对较弱.绿泥石环边的出现可以减缓上覆地层的压实作用,而相对较少的塑性颗粒可以降低因压实作用而导致的塑性颗粒变形.后期溶蚀作用的强弱与溶蚀前储层的储集物性和胶结物成分有很大的关系,砂岩储层在溶蚀前孔隙较发育,则后期的溶蚀作用愈彻底;浊沸石胶结越发育,后期的溶蚀愈强烈.延长组优质储层的发育往往与弱压实、强溶蚀和裂缝发育相伴生.     

鄂尔多斯盆地湖盆中部长7致密砂岩储层特征

以岩心观察、测井、分析试验等资料为基础,系统研究了鄂尔多斯湖盆中部长7致密油储层岩石学特征、成岩演化、储层微观特征,结果表明:1研究区致密砂岩储层以(岩屑)长石砂岩为主,沉积物粒度细,软组分含量高,可见孔面孔率低,多物源沉积造成孔隙结构及成岩作用具有明显差异;2储层物性差,孔隙度介于4%~10%,平均约为9.12%,90%以上样品渗透率小于0.3×10-3μm2,介于(0.16~0.25)×10-3μm2,研究区裂缝发育。建立了适于鄂尔多斯盆地致密油储层孔喉分类及定量评价体系,将孔喉分为微米、亚微米、纳米级三类,研究区致密储层以亚微米、纳米级孔喉体系为主,二者占总喉道的70%以上。依据砂体结构、沉积相、岩性、物性、水驱油、启动压力梯度等参数建立了致密油储层分类评价方法,将研究区储层分为3类,其中Ⅰ类是研究区的好储层,主要分布于华庆、合水地区。     

致密砂岩储层敏感性评价及影响因素分析——以鄂尔多斯盆地盐池地区长8储层为例

以鄂尔多斯盆地盐池地区长8储层为例,利用薄片鉴定、X射线衍射、高压压汞和岩芯流体驱替实验等手段,对储层的敏感性开展定量评价,并深入剖析其影响因素。结果表明,鄂尔多斯盆地盐池地区长8致密砂岩储层的敏感性主要表现为中等偏强水敏、弱-中等偏弱酸敏、弱-中等偏弱碱敏和弱盐敏特征。储层的敏感性特征受黏土矿物成分、岩石矿物学特征、孔隙结构和物性影响,其中黏土矿物的含量和组成是主要影响因素,实际开发过程中应予以高度重视。研究结论可为致密砂岩油藏开发中后期提高采收率提供重要的科学依据。     

致密砂岩储层黏土矿物特征及敏感性分析—以鄂尔多斯盆地吴起油田寨子河地区长6油层为例

致密砂岩储层孔喉结构复杂、比表面积大,岩石颗粒表面附着大量的黏土矿物,容易受到外来流体的影响,发生颗粒膨胀、迁移、离子沉淀等反应伤害储层,从而影响生产效率。本文以鄂尔多斯盆地吴起油田寨子河地区延长组6段油层为例,通过岩石薄片观察、扫描电镜、X射线衍射仪(X-RD)实验、压汞实验和储层敏感性实验等方法,对研究区储层物性、孔喉结构、黏土矿物特征和储层敏感性类型、伤害程度及敏感性影响因素进行分析。岩心分析实验表明,储层黏土矿物由绿泥石、高岭石、伊利石和伊蒙混层4种矿物组成,影响储层渗透性的敏感性伤害强弱依次为酸敏、水敏、碱敏、盐敏和速敏。并结合实际生产中存在的问题,提出绿泥石富集区域尽量避免储层酸化等改造措施;对伊利石及伊蒙混层含量高、易水敏的地区,压裂改造过程需要提高压裂液砂比,减小压裂液量,从而降低储层损害。     

致密砂岩储层可动流体赋存特征及影响因素

应用核磁共振、恒速压汞、铸体薄片等实验手段,分析辽河西部凹陷南段沙三段致密砂岩储层可动流体赋存特征及影响因素。结果表明:可动流体T2谱截止值低,孔隙内可动流体饱和度与可动流体孔隙度低且数值波动大;T2谱形态主要呈单峰型、左峰高右峰低型和左峰低右峰高型;T2弛豫时间受孔喉结构控制,喉道特征决定流体的可动程度,孔喉半径比、分选系数和微观均质系数反映孔隙结构非均质程度与流体参数线性相关性较强,T2谱分布特征与孔隙组合类型和孔喉结构特征有关;胶结物类型、产状与含量对可动流体影响较大。微观孔隙结构特征是可动流体赋存特征的主要影响因素,胶结物次之,物性对可动流体的影响是两者的综合反映。     

致密砂岩成岩作用及其对储层的影响

针对鄂尔多斯盆地乌审旗地区上古生界山1-盒8段地层为一套富含同沉积火山物质的致密砂岩,其成岩作用与孔隙演化关系密切的实际,在沉积相研究基础上,利用X衍射、扫描电镜和20口井的300余块常规薄片观察分析得出：本区盒8、山1段砂岩储集层主要成岩作用有水化反应、压实作用、碎屑物质的蚀变作用、交代作用、胶结作用、溶蚀作用。其成岩序列为水化反应-压实作用-石英次生加大-（火山物质的碳酸盐化、火山物质和长石的高岭石化、火山物质的硅化作用）-溶蚀作用-高岭石胶结-自生石英胶结-方解石胶结。压实和溶蚀作用分别为主要破坏性成岩作用和建设性成岩作用,二者对砂岩储层孔隙发育影响较大     

鄂尔多斯盆地致密砂岩储层敏感性特征及其控制因素——以新安边地区延长组长6储层为例

应用室内水驱实验,对鄂尔多斯盆地新安边地区延长组长6致密砂岩油藏储层开展敏感性评价。结果表明,储层具有弱—中等偏弱速敏、弱—中等偏弱水敏、弱—中等偏弱酸敏、弱—中等偏弱盐敏、水敏性波动范围大的特点。储层敏感性特征的主要控制因素为黏土矿物,影响储层速敏性的黏土矿物为高岭石,影响储层水敏性和盐敏性的黏土矿物为伊蒙混层和伊利石,影响储层酸敏性的黏土矿物为绿泥石。储层黏土矿物分析结果与储层敏感性评价结果相吻合。     

鄂尔多斯盆地临兴-神府地区上古生界致密砂岩成岩作用与成储关系研究

鄂尔多斯盆地临兴-神府地区上古生界致密砂岩气藏具备良好的勘探前景。但在强烈的成岩作用改造下,临兴-神府地区上古生界砂岩储层非均质性强,严重制约了勘探效果。本研究根据铸体薄片和扫描电镜数据,对研究区致密砂岩储层的成岩作用开展了系统研究;基于岩芯孔渗测试,高压压汞测试,表征了研究区致密砂岩的微观孔隙结构;结合探井产气特征,依据水膜厚度法、充注动力法、试气产能法及浮力平衡法确定了研究区致密砂岩储层的理论下限、成藏下限、有效渗流下限和致密上限。结果表明：研究区致密砂岩储层现今正处于中成岩A-B演化阶段,压实和各类胶结作用的差异发育是导致储层非均质强的原因。根据致密储层成岩改造之间的差异划分出五种成岩相：绿泥石包裹相、溶蚀相、石英胶结相、混合胶结相及致密相。根据成储界线划分出：常规储层、Ⅰ级致密储层、Ⅱ级致密储层、Ⅲ级致密储层。常规储层与Ⅰ级致密储层之间对应致密上限,常规储层主要包括以绿泥石包裹相和溶蚀相,Ⅰ级致密储层以溶蚀相为主,混合胶结相次之;Ⅱ级致密储层和Ⅲ级致密储层之间对应有效渗流下限,Ⅱ级致密储层以溶蚀相和混合胶结相为主,Ⅲ级致密储层以混合胶结相和致密相为主。其中常规储层和Ⅰ级致密储层是最具潜力的勘探目标。     

致密砂岩储层黏土矿物晶间孔隙特征及其对物性影响的研究——以鄂尔多斯盆地延长组长6油层组为例

针对致密砂岩储层黏土矿物晶间孔隙定量表征不足的问题,以扫描电子显微镜图像和EDS能谱分析资料为基础,研究鄂尔多斯盆地延长组长6油层组黏土矿物及晶间孔隙的发育特征,将晶间孔参数定量化,对不同类型黏土矿物晶间孔进行定性与定量结合表征。在此基础上,根据矿物含量计算不同类型黏土矿物对储层孔隙度的贡献,探究其对致密砂岩储层物性参数的影响机制。结果表明,不同黏土矿物的发育特征及晶间孔特征有较大的差异;黏土矿物的孔喉和面孔率大小趋势为伊蒙混层>绿泥石>伊利石,类圆状孔隙和孔隙缩小型喉道发育较广泛;黏土矿物发育特征和孔隙结构是储层物性及剩余油分布的主要影响因素。     

西峰油田长8低渗致密储层微观特征

油田开发的重心在储层,储层认识的核心在微观特征。利用铸体薄片、粒度分析、X衍射、压汞和物性测试等化验资料,系统研究了西峰油田长8低渗致密储层微观特征,分析了储层低渗致密原因。结果表明:(1)长8储层由中-细粒岩屑长石砂岩(占62%)和长石岩屑砂岩(占38%)构成,三端元组分中石英平均含量31. 5%、长石含量29. 7%、岩屑含量27. 6%;(2)岩石填隙物平均含量11. 2%,其中绿泥石及铁方解石最为发育,占填隙物总量66%;(3)孔隙以粒间孔(占62. 6%)和溶孔(占34. 2%)为主、喉道呈片状和弯片状,平均孔径51μm、中值喉道半径0. 17μm,孔喉组合为细孔-小喉型;(4)长8储层成分成熟度低、填隙物含量高、孔喉细小以及较为强烈的成岩作用是导致储层低渗致密的主要原因。研究成果深化了低渗致密储层地质认识,为西峰油田深入开发提供参考,并对类似油田储层微观特征研究提供借鉴。     

致密砂岩含气区成藏条件与模式研究

在大量资料调研的基础上,总结出致密砂岩气藏(田)具有低孔隙度、低渗透率、高含水饱和度、复杂气水关系、地层压力异常、砂体多呈透镜状等一般特征;对鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩含气区、川西坳陷超致密砂岩含气区及准噶尔盆地南缘高丰度致密砂岩含气区的成藏条件、成藏机理及成藏模式进行了系统对比分析。认为我国不同致密砂岩含气区的地质条件、成藏机理均有较大不同:鄂尔多斯盆地致密砂岩含气区构造平缓,储层的致密化程度中等,气藏具有明显的气水倒置关系;川西坳陷致密砂岩含气区的突出特点是储层超致密化,由于受喜马拉雅运动及超压的影响,形成大量的断裂和裂缝,气体沿裂缝运移至圈闭聚集成藏;准噶尔盆地南缘高丰度致密砂岩含气区超压产生的裂缝是气体运移的主要通道,气藏的分布主要受背斜构造带及优质盖层分布的控制。     

致密砂岩储层孔隙结构特征及其对开发的影响

致密砂岩孔隙结构特征是致密油气地质评价的核心研究工作。通过铸体薄片、X-射线衍射、扫描电镜、常规压汞、恒速压汞及气水相相对渗透率等多种实验分析手段,研究了川西中江气田沙溪庙组致密砂岩孔隙结构特征,探讨了孔隙结构差异性成因,并分析孔隙结构对开发的影响。研究表明,中江气田沙溪庙组致密储层岩石类型以岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩和岩屑砂岩为主;储层物性受原生矿物组合与成岩演化过程及其产物的影响,其中,石英对储层的渗透率贡献相对明显,对孔隙度影响不明显,黏土矿物、方解石都对孔隙度和渗透率影响明显,均呈负相关;在孔隙结构参数中,孔喉组合关系、喉道大小决定储层渗流能力,以大孔喉对储层渗透能力的贡献最大;孔隙结构对产能及气井生产特征影响明显,孔隙结构均质性越好所对应的气井产能及平均日产气就越高。研究成果对于深入理解致密砂岩孔隙结构及气井开发效果差异性具有重要的理论意义,能为气藏合理开发及评价提供科学依据。     

支持向量机在致密砂岩储层孔隙度预测中应用

大牛地山2段气层组属于典型的低孔低渗致密砂岩储层,其孔隙结构复杂,非均质性强,采用传统数理统计方法解释孔隙度误差大.根据已有测井、录井和岩心资料,在进行储层特征和四性关系研究的基础上,采用能够深度挖掘测井参数和孔隙度间非线性关系的支持向量机方法,对该研究区储层孔隙度进行预测.实例证明该方法预测孔隙度和岩心分析孔隙度符合率很高,与线性多元回归相比,能有效提高致密砂岩储层测井解释模型的精度,为储层的综合评价提供了可靠的地质参数.     

苏里格气田致密气层测井精细建模方法

鄂尔多斯盆地苏里格气田是低渗透致密砂岩气藏的典型代表,根据毛细管压力曲线形态,基于自组织神经网络技术,建立了孔隙结构测井自动判别和分类渗透率计算模型,有效提高渗透率计算精度;在储层导电机理研究基础上,建立了基于粘土束缚水、微孔隙水和自由水“三水”并联导电的含水饱和度计算模型,显著提高了储层含气性评价精度。实际测井资料处理解释结果与岩芯分析资料对比,验证了方法的可行性和准确性。     

通南巴构造须四段致密砂岩优质储层预测

摘要：针对川东通南巴构造须家河组四段储层较致密的特点,采用地球物理反演、地震属性分析、含气储层地震响应分析等多种方法相结合的研究思路,首先进行砂体预测,在明确砂体分布特征的基础上开展孔隙度预测,寻找砂体中孔隙度相对高的部分,同时在含气储层地球物理响应模式研究的基础上进行含气储层预测,最后预测了须四段优质储层的平面分布。该方法充分利用各种地质与地球物理信息,从砂体预测 → 高孔隙度砂体预测 → 含油气砂体预测,多种储层预测方法相结合逐步深入地寻找优质储层,指出有利勘探目标区,可以为致密碎屑岩油气藏勘探提供有充分地质依据的、行之有效的方案。