高岭石与片钠铝石成因联系的岩石学证据：

松辽盆地南部长岭凹陷乾安地区青山口组和华字井阶地孤店地区泉头组四段含片钠铝石砂岩中次生黏土矿物分布广泛,其中自生高岭石最为常见。本文以松辽盆地南部长岭凹陷－华字井阶地50余口钻井资料为基础,选择其中23个含片钠铝石砂岩样品进行普通薄片鉴定、扫描电镜观察、茜素红-S染色薄片观察和X-射线衍射分析。对片钠铝石与高岭石之间的关系进行了详细研究表明：在含片钠铝石砂岩中高岭石与片钠铝石的含量互为消长,并且在扫描电镜下可观察到高岭石溶解并被片钠铝石交代的现象。将这些岩石学的证据与国外热力学及地球化学实验成果总结归纳,进一步肯定了高岭石在碱性、富CO2流体环境中化学性质不稳定,并最终向片钠铝石转化。     

松辽盆地南部红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中的黏土矿物特征

松辽盆地南部中央坳陷红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中黏土矿物主要由伊/蒙混层、伊利石和高岭石组成.采用比较岩石学和数值模拟方法,比较红岗阶地青山口组和华字井阶地泉头组含片钠铝石砂岩与对照组砂岩的岩石学特征.研究结果表明:含片钠铝石砂岩中绿泥石缺失,高岭石和伊利石质量分数显著增加；绿泥石溶解和高岭石沉淀作用发生在深大断裂附近,深大断裂是幔源CO2运移的主要通道；CO2充注引起注入点附近砂岩储层中绿泥石溶解和自生高岭石沉淀以及长石的高岭石化；长石等可溶性矿物的溶解,为伊/蒙混层向伊利石转化提供必需的K+,促进伊/蒙混层向伊利石的转化.     

松辽盆地南部含片钠铝石砂岩储层岩石学特征及成因

 针对松辽盆地南部白垩系含片钠铝石砂岩储层,应用岩石学及同位素地球化学的原理和方法,对含片钠铝石砂岩储层的岩石类型、成岩共生序列和片钠铝石的产状及成因进行系统研究。研究结果显示,含片钠铝石砂岩储层的岩石类型以长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,成岩共生序列依次为黏土矿物包壳-次生加大长石-次生加大石英、自生微晶石英、自生高岭石-方解石-油气充注-CO₂ 充注-片钠铝石-铁白云石。松辽盆地南部片钠铝石的δ¹³C_PDB 为-0.342%~0.329%,δ¹⁸O_PDB 变化范围为-1.922%~-0.954%,与已证实形成于无机CO₂背景、且同岩浆活动有成因联系的片钠铝石极为相近;而与片钠铝石平衡的CO₂气的碳同位素值为-0.992%~-0.423%,与松辽盆地南部CO₂气藏中CO₂的碳同位素一致,说明松辽盆地南部片钠铝石与气藏中的CO₂具有相同的碳来源,均为幔源-岩浆成因。     

固碳矿物-片钠铝石的最佳水热合成条件

采用化学试剂水热法来合成片钠铝石,考察片钠铝石的最佳人工合成条件。结果表明：当pH为9.0～10.0、温度为120～180℃、合成时间大于12 h时,可以得到纯相的片钠铝石;晶体粒径随pH的增大逐渐增大,随温度升高先增大后减小,160℃时最大;生成片钠铝石的质量随温度和pH的升高而先增多后减少,在160℃(pH为9.5)时最多;片钠铝石的结晶首先以结晶核为中心形成球粒,进而沿一定方向聚集形成针状晶体,然后增大变为长柱状晶体,整个过程片钠铝石的结晶度逐渐变好。     

高青地区上石盒子组致密石英砂岩成岩特征及其演化

济阳坳陷东营凹陷高青地区二叠系上石盒子组发育致密石英砂岩。在普通薄片、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、流体包裹体等观察测试基础上,利用埋藏史和油气充注史,对高青地区上石盒子组致密石英砂岩成岩特征、成岩序列和成岩演化进行研究。结果表明:上石盒子组致密石英砂岩经历复杂的成岩改造,压实、胶结、溶蚀是主要的成岩作用类型;强烈的压实作用,多期的石英次生加大胶结作用和多种、多期高岭石、伊利石、方解石等其他不同类型胶结作用是导致石英砂岩致密化的主要因素;经历沉积埋藏→隆起抬升→再次埋藏的构造埋藏演化过程,上石盒子组石英砂岩的成岩演化序列为早期压实作用→长石溶蚀作用,石英加大、高岭石等胶结作用→方解石胶结作用,石英溶蚀作用,伊蒙混层胶结作用→碳酸盐(方解石)溶蚀作用,石英加大胶结作用,微裂缝作用;目前处于中成岩B期;研究区东营组沉积晚期以来发生了两期油气充注事件,导致有机酸成岩环境发生了一系列的成岩变化。     

pH值对砂岩中CO_2示踪矿物的稳定性影响实验研究

研究片钠铝石形成后保持稳定的pH值临界条件,对含片钠铝石砂岩展开了不同pH值条件下水-岩反应实验。结果表明:在封闭反应体系条件下,相同pH值(pH值为4)、不同体积(10、80、500 m L)条件下,随着反应溶液体积的增大,片钠铝石溶蚀程度增强,片钠铝石稳定性降低;相同体积(500 m L)、不同pH值(4pH9)条件下,pH值的增大对片钠铝石溶解速率影响不显著;pH值不是片钠铝石溶解程度发生改变的主控因素,在研究天然片钠铝石稳定性时,可以排除pH值造成的影响。     

铝酸钠溶液碳分母液深度碳分制备片钠铝石

对铝酸钠溶液碳酸化分解制备冶金级氢氧化铝后所得碳分母液进行深度碳分制备片钠铝石纤维,研究深度碳分过程中铝和硅的析出行为;通过FTIR,XRD和SEM等分析手段,研究深度碳分所得最终产物物相及其形貌的主要影响因素。研究结果表明:在深度碳分过程中,溶液中铝的析出存在一临界pH,即随着CO_2气体的通入,当溶液pH降低到11.8以下时,溶液中铝迅速析出;溶液中硅的析出趋势与铝的析出趋势基本相同;控制深度碳分终点pH为10.5左右,所得最终产物均为片钠铝石;随着深度碳分温度升高,最终产物由颗粒状向纤维状转变;随着初始Al_2O_3质量浓度的增加,所得片钠铝石纤维的直径变小,长径比增大,且其均匀性提高。     

松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩有利储层控制因素

应用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、物性分析及粘土矿物衍射,对松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩储层基本特征进行分析。结合区域构造特征、沉积特征及成岩作用研究该套致密砂岩的成因,分析致密砂岩中优质储层发育的控制因素。研究结果表明:登娄库组储层为一套辫状河及辫状河三角洲沉积砂体,岩石类型主要是岩屑质长石砂岩或长石质岩屑砂岩。现今洼陷内储层均已致密,沉积作用是形成致密储层的最基本因素,物源区岩性决定后期成岩作用的类型和强度,成岩作用中压实作用、胶结作用则是形成致密储层的关键。致密砂岩中优质储层受多种因素的控制作用,储层沉积相、砂岩粒径及深部流体溶蚀是控制登娄库组优质储层分布的主要因素。     

吐哈盆地红连地区三间房组储层特征与成岩相

吐哈盆地红连地区中侏罗统三间房组在油气资源方面具有巨大勘探潜力。以普通薄片、铸体薄片和扫描电镜等资料为基础,系统分析三间房组储层特征,开展成岩相研究。三间房组储层岩石类型主要有岩屑砂岩和长石岩屑砂岩;主要受压实作用、溶蚀作用、破裂作用和胶结作用等成岩作用影响;发育有6种成岩相类型,其中环边绿泥石胶结-硅质、高岭石充填-剩余原生粒间孔成岩相,高岭石、伊利石充填-石英次生加大-溶蚀孔、剩余原生粒间孔成岩相和高岭石、伊利石充填-剩余原生粒间孔成岩相是较有利的成岩相类型。     

鄂尔多斯盆地东南部山西组、下石盒子组储层特征及差异性对比

研究鄂尔多斯盆地东南部二叠系山西组、下石盒子组砂岩储层特征的差异性。通过野外观察、薄片鉴定、扫描电镜、物性分析等手段,对山西组、下石盒子组储层岩石学特征、物性特征、孔隙特征及成岩作用等进行对比分析。结果显示近源快速沉积以辫状河三角洲沉积环境为主的下石盒子组储层表现出更低的成分成熟度和结构成熟度,曲流河沉积环境下的山西组由于优质孔隙的比例更高、孔隙连通性更好的原因,储层表现出更好的物性特征;成岩时期,石英含量更高、酸性流体更为充足的山西期粒间孔和溶蚀孔发育得更好,高岭石和水云母中出现的晶间孔主要集中在下石盒子组出现。储层特征明显的差异性是物源、沉积环境和成岩作用等多种因素控制影响的结果,鄂尔多斯盆地东南部地区山西组较下石盒子组具有更优质的储层表现。     

西湖凹陷D构造花港组储层成岩环境的变化对物性的影响

花港组储层作为西湖凹陷的主要油气储层之一,其储集岩主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,少部分长石石英砂岩和岩屑石英砂岩,具有中—低孔、低—特低渗特征。通过岩石薄片鉴定(431块)、扫描电镜(20块)、薄片粒度(106块)、地层水分析(8块)和黏土矿物X衍射(78块)等资料分析认为,成岩环境在影响了水岩反应及次生孔隙的发育。花港组上部(2 500~3 300 m)以酸性成岩环境为主,以长石溶蚀形成自生高岭石、石英次生加大和次生溶孔为特征;花港组下部(3 300~4 000 m)以碱性还原环境为主,菱铁矿等碳酸盐胶结物的大量出现,高岭石转化为伊利石、绿泥石,是造成孔隙度,特别是渗透率降低的主要原因。     

鄂尔多斯盆地北部下石盒子组-山西组储层岩石学和成岩作用

鄂尔多斯盆地北部下石盒子组 -山西组是天然气的重点勘探层位 ,根据薄片研究、阴极发光显微镜研究、粘土矿物分析、同位素分析 ,对鄂尔多斯盆地北部下石盒子组 -山西组的岩石学特征和成岩作用进行了分析 ,认为研究层位的岩石类型主要为岩屑砂岩 ,少量的长石岩屑砂岩。储层砂岩的成岩作用主要有长石的高岭石化、压实作用、自生矿物的形成作用、胶结作用及交代作用。最后根据成岩作用的特征 ,建立了研究区储层砂岩的成岩演化序列     

松辽盆地北部陆相泥页岩孔隙特征及其对页岩油赋存的影响

综合应用气体吸附、高压压汞和扫描电镜方法对松辽盆地白垩系陆相泥页岩内部微观孔隙特征进行刻画,进而结合岩石热解、全岩矿物分析等实验手段对泥页岩孔隙发育的控制因素及其对含油性的影响进行分析。结果表明:研究区泥页岩孔隙类型以片状黏土矿物的层间微孔隙为主,裂缝发育程度不高,孔隙级别以微孔和介孔为主,泥页岩孔隙发育总体受控于埋深和次生孔隙发育情况,有机孔隙对页岩油储层不具有重要意义;油源充足的情况下,泥页岩含油性明显受控于孔隙度,其中直径大于20 nm孔隙是页岩油的主要赋存空间,在进行页岩油勘探开发时应着力寻找较大孔隙发育的甜点区;龙虎泡阶地南部与齐家-古龙凹陷交界处青山口组含砂岩或砂质薄夹层的泥页岩层系中泥岩次生孔隙发育,含油性高,易于压裂,是松辽盆地北部页岩油勘探开发的首选区域。     

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     

富县地区上古生界砂岩成岩作用研究

目的探讨砂岩成岩作用阶段划分、成岩作用类型及其对储层的影响。方法根据砂岩薄片、铸体薄片、扫描电镜和X衍射对储层进行综合分析和研究。结果鄂尔多斯盆地富县地区石盒子组砂岩储集层处于中成岩A期阶段,山西组—马家沟组储集层已处于中成岩B期—晚成岩阶段。本区砂岩储集层在埋藏成岩过程中发生的成岩作用主要为压实作用、胶结作用、破裂作用和溶蚀作用。结论压实作用和胶结作用强烈地破坏了砂岩的原生孔隙结构,溶蚀作用和破裂作用则有效地改善了砂岩的孔隙结构。     

东营凹陷古近系深部碎屑岩储层中的黏土矿物

通过钻井岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察、X射线衍射、岩心物性分析等手段对东营凹陷古近系深部碎屑岩储层中的黏土矿物和储层物性进行研究.结果表明:研究区古近系深部碎屑岩储层黏土矿物以伊利石和伊/蒙混层为主,绿泥石次之,高岭石含量比较低;净砂岩中的黏土矿物主要由长石和岩屑溶解形成,储层物性表现为高孔高渗,杂砂岩中的黏土矿物主要是沉积黏土矿物及其转化产物,易损害储层物性;黏土矿物含量小于15%的储层勘探方向是寻找与油气充注匹配的次生孔隙,黏土矿物含量大于15%的储层勘探方向是寻找裂缝发育带及裂缝发育带附近的淋滤带.     

鄂尔多斯盆地环江-刘峁塬地区长4+5砂岩储层特征及成岩作用研究

综合运用物性资料、岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜以及阴极发光等测试方法,对环江-刘峁塬地区长4+5砂岩储层岩石学特征、储层特征、成岩作用及有利成岩相带进行了研究,划分出四种成岩相,其中绿泥石薄膜胶结+粒间孔、长石溶孔相和高岭石胶结+粒间孔、长石溶孔相是储层发育有利的成岩相带,水云母胶结相次之,铁方解石胶结相最差。油气地质意义表明,长4+5砂岩储层生、储、盖配置合理,成藏条件优越,油气资源潜力巨大,可作为下步重点勘探目标。     

东濮凹陷白庙地区沙三~2亚段砂岩成岩作用及次生孔隙特征

通过常规薄片、铸体薄片、扫描电镜、X—衍射及阴极发光观察和分析,较详细地研究了东濮凹陷白庙地区沙三~2亚段砂岩的成岩作用及次生孔隙特征。研究结果表明:压实作用、胶结交代作用是砂岩原生孔隙空间大量缩小的主要因素。次生孔隙主要来源于溶蚀作用,成为主要的储集空间,可分为溶蚀粒间孔隙等、溶蚀粒内孔隙、填隙物内微孔隙及裂隙等4种类型,其发育程度主要受沉积环境及成岩作用控制。     

二连盆地白北凹陷腾格尔组储层特征及分布规律

为了明确白北凹陷腾格尔组储层特征和分布规律,指导下一步勘探工作。通过白北凹陷6口探井的岩心观察,薄片鉴定、扫描电镜、储层物性等研究,分析了腾格尔组储层岩电特征、物性特征、平面物性特征,并利用测井曲线结合地震资料进行了测井约束反演,研究预测腾格尔组储层分布规律。结果表明:白北凹陷腾格尔组储层的岩石类型以砾岩、砂岩、泥质粉砂岩和灰岩为主,砂岩孔隙类型为粒间孔隙、溶蚀孔隙,储层非均质性很强,为特低孔特低渗-超低孔超低渗储层。储层渗透率的变化主要受相带的影响,孔隙度相对较大的区带主要分布在SC1井东西两侧以及YM4井东部。研究认为在南部斜坡带发育3套储层;在北部西佰分支断层下降盘根部发育2套储层;在西佰断层下降盘根部发育3套储层。     

西湖凹陷黄岩构造带花港组砂岩储层成岩作用研究

根据岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-衍射等多种分析测试资料,对西湖凹陷黄岩构造带古近系花港组砂岩储层成岩作用及其对储层物性的影响进行了详细研究。岩石薄片资料分析显示黄岩构造带花港组砂岩类型主要为长石岩屑质石英砂岩,成分成熟度和结构成熟度均为中等。在薄片观察的基础上,结合分析测试资料,认为研究区成岩作用类型主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,储层成岩演化阶段整体上处于中成岩A期;压实作用和胶结作用是该区主要的破坏性成岩作用,其中碳酸盐胶结物不仅占据着原生孔隙,且充填了次生孔隙,溶蚀作用则属于建设性成岩作用,产生的大量次生孔隙有效改善了储层物性,并在3500m左右形成了次生孔隙发育带。