川中地区侏罗系大安寨段致密油储层综合评价

综合根据野外地质剖面、薄片鉴定、X-衍射、场发射扫描电镜、储层物性、孔隙结构、脆性指数、有机碳含量(TOC)、生烃潜力(S1+S2)和岩石力学分析,确定了川中地区大安寨段有利储层为介壳灰岩和泥页岩为薄互层状岩石组合,大一三亚段为相对优质的储集体。其脆性矿物含量明显高于大一和大三亚段,有利于产生天然裂缝和储层后期的压裂改造。有机碳含量(TOC)平均值为1.2%,生烃潜力(S1+S2)为1.1 mg/g,具有较高的生油气潜力。通过岩石薄片和铸体薄片分析发现大安寨段致密油储层为孔隙-裂缝型储层。运用高压压汞资料、储层物性资料等多种技术分析大安寨段储层物性特征,结果表明大安寨段储层有低孔、低渗的特征。扫描电镜分析结果明确了储层微米-纳米级孔隙发育和分布规律。黏土矿物颗粒之间的粒间孔在大一三亚段上部最为发育,与有机质发育相关的有机质孔和晶间孔在大一三亚段上部连通性比较好。综合分析判断大一三亚段上部为川中地区大安寨段储层勘探开发潜力区。     

川中自流井组大安寨段致密油储层微观孔隙特征

针对川中下侏罗统自流井组大安寨段致密油储层认识不清的问题,通过岩石化学分析数据统计、薄片观察,同时采用扫描电镜、高压压汞、CT扫描等高分辨测试手段和方法,对大安寨段致密油储层微观孔隙特征进行研究,发现储集空间以粒间溶孔、粒内溶孔、晶间微孔、有机质孔等次生孔隙为主,部分孔隙已被不同程度充填。利用CT扫描技术对储层致密灰岩微观孔喉三维模型重建,发现大量纳米级孔隙存在于储层基质内部,孔喉连通性差。根据压汞曲线形态及孔隙结构参数将大安寨段储层孔隙结构分为3种类型。压实作用、重结晶作用及沥青质充填等,在一定程度上降低了储层渗流有效性;次生微裂缝成为孔隙间良好通道,有效提高了储层渗流能力。大安寨段致密油储层孔隙结构复杂,基质内部纳米孔隙及广泛发育微裂缝的贡献应引起重视。     

川中大安寨段致密油储层储集特征研究

通过岩芯观察、铸体薄片鉴定、SEM扫描电镜等方法对川中地区下侏罗统大安寨段致密油储层储集空间特征进行研究,发现川中大安寨段致密油储层发育大量微裂缝,储集空间则以溶蚀孔洞、粒间溶孔、粒内溶孔、晶间微孔、有机质孔等次生孔隙为主,原生孔隙几乎均为微米—纳米级微孔。利用CT扫描技术建立大安寨段致密灰岩储层微观储集空间三维模型,发现该段致密灰岩基质内部存在大量能够赋存油气的储集空间,同时认为,大安寨段孔喉系统可大致分为孤立孔型和孔缝型两种。根据该段储集空间特征及孔缝配置关系将大安寨段储层分为孔隙型、孔缝型、裂缝型3类储层,其中,孔缝型储层分布较广,裂缝型储层初期产能最高,孔隙型储层具有长期稳产的特点,具有开发潜力。     

川北元坝地区大安寨段页岩微观孔隙空间定量表征

为了分析元坝地区大安寨段湖相页岩的天然气赋存特点,通过扫描电镜、氮气吸附、高压压汞等实验方法,研究了该区大安寨段页岩的孔隙类型与孔径分布,并探讨了页岩的孔隙结构对页岩气赋存状态的影响。结果表明:页岩中发育无机质孔隙(76.92%)、有机质孔隙(9.17%)与微裂缝(13.91%),其中无机质孔隙主要为蒙脱石伊利石化过程中形成的黏土矿物孔隙,有机质孔隙欠发育的原因与有机质类型以Ⅲ型为主且总有机碳含量低有关;页岩的全孔径分布中,微孔、中孔与宏孔分别贡献6.76%、76.92%与16.30%的孔体积。可见,元坝地区大安寨段页岩以无机孔为主,主要发育中-宏孔,与储层高温高压共同控制了该区页岩气的赋存方式以游离气为主。     

川中地区大安寨段页岩储层孔隙结构特征与主控因素分析

通过场发射环境扫描电镜观察页岩表面纳米级孔隙微观形态,并通过低温氮气吸附法测定页岩的氮气吸附脱附等温线,利用高压压汞实验进一步研究页岩储层孔隙结构,以探究研究区页岩储层的微观孔隙特征。同时,对压汞法和液氮吸附法进行归一化,使用聚集离子束扫描电镜(FIB-SEM)对页岩有机质孔隙进行三维重构,从而对页岩孔径微孔到大孔进行准确测量。研究结果表明,研究区页岩储层孔隙处于纳米级,孔隙类型可分为有机孔、晶间孔、黏土矿物粒间孔、粒内孔、微裂缝5种类型。页岩孔径分布复杂,含有大量的中孔(2~50 nm)和微孔(2 nm),同时也含有少量的大孔( 50 nm);微孔和中孔提供了大部分比表面积和孔体积;有机孔连通性较好,形成一个孔隙网络。有机碳含量(TOC)、黏土矿物含量、热演化程度(RO)和地层压力等4类参数是影响研究区大安寨段页岩孔隙结构的主要因素。     

四川盆地周缘牛蹄塘组页岩微观孔隙结构特征

以四川盆地周缘地区下寒武统牛蹄塘组富有机质页岩为研究对象,通过X衍射全岩分析、低温液氮吸/脱附等实验方法技术对研究区页岩储层微观孔隙结构进行了系统研究;并探讨了控制纳米尺度微观孔隙结构的主要原因。结果表明:四川盆地周缘牛蹄塘组富有机质页岩矿物组分中石英、长石等脆性矿物含量较高,其次是黏土矿物;页岩微孔结构复杂,多为开放型空隙,以管状孔和平行壁的狭缝状孔为主;微观孔隙孔径主要分布在2~10 nm,以微孔为主。通过分析控制该区页岩储层微观孔隙结构的主要因素,认为有机碳含量是控制纳米级孔隙发育的主要因素,同时也是页岩气赋存的重要物质基础。     

鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块上古生界致密储层孔隙结构特征及其与黏土矿物的关系

为了揭示致密砂岩储层孔隙类型、孔隙赋存形态及黏土矿物对致密储层孔隙结构的影响,以鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块上古生界致密砂岩储层为例,综合高压压汞、铸体薄片和X射线全岩及黏土矿物资料,分析了致密储层孔隙和喉道组成特征,划分了孔隙结构类型,探讨了黏土矿物组成对孔隙结构的影响。结果表明：研究区致密砂岩储层孔隙结构包括5种类型,其中,Ⅰ和Ⅱ类结构以孔径(半径)100 nm～1μm孔隙为主,以溶蚀孔隙和片状喉道为主,大孔细喉;Ⅲ～Ⅴ类结构以100 nm以下孔隙(喉)为主,发育溶蚀孔隙和黏土矿物晶间孔,以弯片状和管束状喉道为主,小孔细喉。喉道和黏土矿物晶间孔以100 nm以下为主,溶蚀孔隙以100 nm～1μm为主。黏土矿物对孔径大小、孔隙组成和孔道迂曲度的影响表现为：随黏土矿物总质量分数增加,孔径100 nm以下的孔隙占比增加,孔喉半径减小,孔喉结构系数(迂曲度)变小。各类黏土矿物中,绿泥石、伊利石和伊蒙混层对孔隙结构的影响与黏土矿物总质量分数类似;高岭石是溶蚀作用的副产物,高岭石质量分数>4%,100 nm以上孔隙数量增多,孔喉半径增大。     

川东地区大安寨段岩石类型及其组合特征的勘探意义

四川盆地下侏罗统自流井组大安寨段一直是四川盆地致密油勘探的重要层位之一,近年的勘探成果显示出了大安寨段具有良好的潜力与前景。川东地区具有和川中地区相似的资源和成藏有利区,但多年来未受到足够的重视。通过对川东地区26条大安寨段野外露头资料整理以及结合前人的认识,总结了川东地区大安寨段的岩石类型及其组合特征,按照生屑的含量、填隙物特征及对岩石物性影响较大的重结晶作用,将灰岩类和泥(页)岩类分为生屑灰岩、泥晶灰岩、结晶灰岩、介壳质泥(页)岩和钙质泥(页)岩5类,再进一步将生屑灰岩和泥晶灰岩类细分为7个亚类;综合"源、带、相"的勘探思路,分析了4种主要岩性组合对寻找致密油"甜点"的影响,对下步川东大安寨段致密油(气)的勘探具有重要意义。     

阆中南部地区大安寨段储层特征及控制因素

利用沉积岩石学、储层地质学、测井地质学等理论及技术方法,依据钻井、录井、岩芯、测井和室内测试分析 等资料,对研究区侏罗系自流井组大安寨段储层特征及控制因素开展了研究。研究表明,大安寨段储集层岩性为残余 介壳灰岩、粉粗晶介壳灰岩、亮晶介壳屑灰岩和泥质介壳灰岩;岩石以介壳为主,矿物以方解石为主,沉积环境主 要为介屑滩微相;主要储渗空间为溶蚀孔洞、晶间孔和裂缝,孔隙以微孔隙为主,喉道以微喉道为主;储层孔隙总体较 差,主要为微孔微喉型和微孔细喉型;储层为孔隙、裂缝双重介质型的特低孔低渗致密储层。储集体分布受沉积微相 控制,介屑滩相是储层发育的最有利相带;优质储层的发育受沉积古地貌高地控制;溶蚀作用、构造破裂作用等对溶蚀 孔洞和裂缝的发育起建设性作用,压实压溶作用、方解石胶结作用对储层物性起破坏性作用。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油地质特征及有利区分布

芦草沟组是现阶段准噶尔盆地致密油勘探开发的主要层位,为分析其地质特征及有利区分布,从“源-储”配置条件出发,通过有机质类型、总有机碳(total organic carbon, TOC)含量、成熟度、储集岩类型及孔渗性分析,结合成藏埋藏下限进行有利区划分。研究表明：芦草沟组有机质干酪根类型以Ⅰ型及Ⅱ₁型为主,TOC含量介于0.16%～13.86%,平均含量在3.0%以上,灰质泥岩平均含量为3.79%。有机质成熟度介于0.55%～1.35%,主体分布在0.8%以上,由西向东,有机质成熟度逐渐降低,具有分布范围广、厚度大的特点,包括上、下两个“烃源甜点层”,“下甜点”厚度大于“上甜点”层。储层岩石类型多样,优质储层集中于过渡性岩类中发育,白云质粉砂岩是最主要的储层岩石类型,孔隙结构以微细孔喉发育为主,为典型的低孔特低渗储层,孔喉连通性好,储层孔渗相关性良好。结合致密油成藏深度下限,划分上芦草沟组一段及二段有利勘探区,其中芦草沟组二段Ⅰ类有利区集中分布在凹陷东南部J32-H-J25-J32-J22井区,芦草沟组一段Ⅰ类有利区分布在凹陷中南部J251-J32-J174井区...     

黔北地区二叠系龙潭组页岩微观孔隙特征及其储气性

为了深入研究黔北地区海陆过渡相页岩储层微观孔隙结构特征,选取了二叠系龙潭组钻井岩心页岩样品进行氩离子抛光-场发射扫描电镜实验、氮气吸脱附实验、及相关地化和等温吸附等测试,研究页岩微观孔隙类型及孔隙结构特征,并探讨微观孔隙对页岩储气性能的影响。研究结果表明,龙潭组页岩储层的孔隙类型主要包括粒间孔、粒内孔、有机质孔、微裂缝4种,以矿物颗粒粒间孔和黏土矿物粒内孔最为发育,有机质孔发育较少,这主要是因为Ⅲ型干酪根显微组分为结构稳定的镜质组和惰质组在生烃过程中不易产生有机质孔;氮气吸附实验结果显示龙潭组页岩孔隙类型复杂,主要表现为两类：细颈广体的墨水瓶孔隙和四边开口的平行狭缝型孔隙,孔径主要介于3～5nm,以发育中孔为主,BET比表面积平均为15.846m2/g,BIH总孔体积平均为0.01258ml/g;龙潭组页岩样品吸附气含量较高（平均为2.37m3/t）,页岩储层微观孔隙对吸附性能有重要的影响,其中吸附气含量与页岩的孔径呈负相关关系,与页岩的比表面积、孔体积呈较好的正相关关系,页岩的纳米级孔隙为烃类气体的赋存和运移提供了有利条件。     

黔北地区龙潭组海陆过渡相页岩微观孔隙特征及其储气性

为了深入研究黔北地区海陆过渡相页岩储层微观孔隙结构特征,选取了二叠系龙潭组钻井岩心页岩样品进行氩离子抛光-场发射扫描电镜实验、氮气吸脱附实验及相关地化和等温吸附等测试,研究页岩微观孔隙类型及孔隙结构特征,并探讨微观孔隙对页岩储气性能的影响。研究结果表明,龙潭组页岩储层的孔隙类型主要包括粒间孔、粒内孔、有机质孔、微裂缝4种,以矿物颗粒粒间孔和黏土矿物粒内孔最为发育,有机质孔发育较少,这主要是因为Ⅲ型干酪根显微组分为结构稳定的镜质组和惰质组在生烃过程中不易产生有机质孔;氮气吸附实验结果显示龙潭组页岩孔隙类型复杂,主要表现为两类:细颈广体的墨水瓶孔隙和四边开口的平行狭缝型孔隙,孔径主要介于3~5 nm,以发育中孔为主,BET比表面积平均为15.846 m~2/g,BJH总孔体积平均为0.012 58 mL/g;龙潭组页岩样品吸附气含量较高(平均为2.37 m~3/t),页岩储层微观孔隙对吸附性能有重要的影响,其中吸附气含量与页岩的孔径呈负相关关系,与页岩的比表面积、孔体积呈较好的正相关关系,页岩的纳米级孔隙为烃类气体的赋存和运移提供了有利条件。     

渝东北地区龙马溪组页岩储层微观孔隙结构特征

为了系统描述渝东北地区下志留统龙马溪组海相页岩的微观孔隙结构,应用氩离子抛光聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)、低温N2吸附及高压压汞实验定性和定量测试WX-1井岩心样品的孔喉形态、连通性、比表面积及孔径分布.通过对比分析不同实验测试的孔径分布,实现对页岩样品从微孔到宏孔的精细描述,并探讨了影响孔隙发育的控制因素.研究结果表明,龙马溪组页岩储层主要发育有机质孔、黏土矿物层间孔、黄铁矿晶间孔、颗粒边缘溶蚀孔及微裂缝等5种孔隙类型.受到后期压实作用的影响,有机质孔隙发育具有微观非均质性.纳米孔隙类型复杂、形态多样,主要为开放透气性孔,但存在细颈状墨水瓶孔及少量一端封闭的不透气性孔等影响页岩气的渗流;孔径分布具有“双峰”特点,纳米孔主要孔径为2～10 nm、30～90 nm,即直径＜100 nm的孔隙提供了大部分总孔体积,为页岩储层主要发育的孔隙类型.孔隙发育受多种因素的控制,直径≤50 nm微孔、中孔的发育与有机质有关,有机碳含量与微孔、中孔的孔体积呈正相关性;直径＞50 nm宏孔的发育与黏土矿物含量有关,随着黏土矿物含量的增加,宏孔的体积、比表面积也随之增大.     

四川盆地中北部大安寨段油气勘探前景

利用沉积、构造研究分析四川盆地中北部下侏罗统自流井组大安寨段的油气地质特征,探讨其勘探前景。通过华蓥山地区野外露头剖面结合钻井岩心、测井与地震资料分析大安寨段沉积相纵向和平面展布特征,利用分层数据恢复古构造的方法。结果表明大安寨段主要是深湖-半深湖相沉积,其中主要的储层段半深湖介壳滩相主要分布在盆地的中部及东北部地区。大安寨段属于典型的自生自储油藏,其下段黑色页岩为源,页岩平均厚达45m,Ro为1.29%~1.66%,w TOC平均为1.19%,埋深一般为1.2~2.5km。川中东北部大安寨段油气油藏具有近源充注、持续供给、连续成藏、裂缝性孔隙储层、岩性-构造圈闭控藏的特征,因此不仅具有较好的常规油藏的勘探前景,页岩油勘探也具有一定的潜力。     

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。     

四川盆地侏罗系陆相页岩成熟度与显微组分孔隙发育特征

为查明四川盆地复兴地区侏罗系页岩成熟度及有机质孔隙发育特征,通过镜质体反射率、拉曼光谱、岩石热解多手段联合确定成熟度,同时采用光学显微镜和聚焦离子束扫描电镜相结合的方法,初步分析了不同显微组分有机质孔隙发育特征。研究结果表明：复兴地区凉二段和东岳庙段页岩均处于高成熟热裂解生湿气阶段(1.2%o<2.0%);凉二段页岩因埋深较浅成熟度略低,整体在1.25%～1.5%;东岳庙段页岩成熟度相对较高,整体在1.6%～1.8%。有机显微组分以镜质体为主,其次为惰性组和固体沥青,干酪根类型以Ⅱ₂型和Ⅲ型为主。主要发育4种类型的有机质孔,即固体沥青孔隙、镜质体孔、惰质组孔和生物碎屑孔。有机质孔隙以固体沥青孔为主,镜质体和惰质组内部多均质致密,极少发育孔隙,部分细胞腔被固体沥青、黏土矿物或黄铁矿充填,形成少量孔隙;生物碎屑内部可见微孔,矿物边缘发育絮状有机质孔。有机显微组分类型及含量是控制复兴地区侏罗系页岩有机质孔隙发育的关键。     

川北大安寨生屑灰岩储层主控因素及预测思路

为明确川北地区大安寨段湖相生屑灰岩储层发育的特点及主控因素,寻找有利储层发育区,综合钻井岩芯描述、薄片鉴定、扫描电镜观察、测试分析等手段,开展区内沉积学、储层特征研究。研究结果认为,川北地区大安寨段为浅湖-半深湖相沉积,浅湖亚相发育介屑滩、滩间洼地、浅湖泥微相,半深湖亚相发育滩前湖坡、半深湖泥微相;储层岩石类型以介屑灰岩为主,储层物性总体较差,平均孔隙度为1.18%,渗透率普遍小于1 mD,具有特低孔、特低渗的特征;储集空间类型主要为溶蚀孔、洞和裂缝。储层类型以孔隙裂缝型储层为主,裂缝孔隙型储层及裂缝型储层均有发育。以此为依据,分析并探讨了湖相生屑灰岩储层发育的控制因素,认为有利沉积相带、建设性成岩作用、裂缝系统控制了大安寨段储层的发育。结合大安寨各层段地层特点提出了有针对性的储层预测思路。     

华庆地区长6致密油储层微观孔喉结构特征

针对鄂尔多斯盆地华庆地区三叠系延长组长6段致密油储层,应用恒速压汞和微、纳米CT扫描分析等技术手段和方法,开展了微观孔喉结构特征研究。研究结果表明,长6致密油储层孔隙以微米级孔隙为主,纳米级孔隙分布频率较低,主流喉道半径为1.07 μm,平均喉道半径为0.84 μm;平均孔隙半径为140.12 μm,平均孔喉比为281.03,微纳米孔喉特征明显。喉道半径、孔喉比与孔渗关系表明,孔喉特征是影响和制约储层物性的关键因素,孔喉特征参数对渗透率的影响和制约要明显高于其对孔隙度的影响。致密油储层微纳米CT实验表明,致密油储层发育孔喉网络复杂的纳米微米级孔喉系统,且具连通性;微纳米孔隙结构三维重构显示,纳米孔隙一般呈椭圆形、长条形和不规则形,微米级孔隙呈现圆形、椭圆形、三角形和不规则形,石油赋存在较大孔隙的团块状、球形斑点状孔隙结构和微裂缝中。     

基于压汞实验及密闭取芯的致密油储层分形特征

微观孔隙结构特征是致密砂岩储层研究中的一个重点,对进一步认识储层和后期开发有着重要的意义。对鄂尔多斯盆地中部长4+5储层22块密闭取芯样品进行了薄片鉴定、扫描电镜分析、X射线衍射和压汞测试,对储层微观孔隙结构的分形特征进行了系统研究。利用毛管压力和湿相饱和度的双对数回归曲线可以计算出分形维数。结果显示,本区长4+5储层存在统一的分形特征。平均孔喉半径与分形维数存在正相关关系,说明随着平均孔喉半径的增大,孔喉半径之间差异变大,储层的非均质性增强。分析认为由于受到成岩作用的影响,孔隙较大的储层受到的溶蚀作用更强,导致孔隙尺寸差别较大,孔隙结构复杂;而孔隙较小的储层的喉道半径变化不大,分布较为均匀。储层的物性和分形维数呈正相关,其主要原因为储层物性主要受到孔喉大小的影响。根据矿物含量与分形维数的关系可得出,石英和绿泥石会使孔隙结构的复杂性降低,而长石和伊利石则会增加储层孔隙结构的复杂性和非均质性。     

牛蹄塘与陡山沱组页岩孔隙发育差异性与主控因素分析——以鄂西某井为例

鄂西地区是长江中下游地区页岩气勘探开发的重点区域,其中震旦系、寒武系等层系均获页岩气流,因此,对其储层微观孔隙结构特征及其影响因素进行研究具有十分重要的意义。通过对研究区页岩样品进行FE-SEM观察、TOC含量测定、全岩及粘土X-衍射分析及其岩石物性等的分析,明确了研究区储层孔渗特征及储集空间类型、有机质丰度及成熟度、矿物组成等。研究表明,牛蹄塘组页岩核磁总孔隙度及渗透率均大于陡山沱组页岩,陡山沱组页岩有机质孔隙发育较好且发育更多白云石晶间孔,部分层段发育方解石溶蚀晶锥及溶蚀坑洞;TOC含量及有机质热演化程度与有机质孔隙呈现负相关关系;矿物组分中,石英及长石含量与核磁总孔隙度呈现正相关关系,而白云石含量与其呈现负相关关系,黏土矿物与核磁总孔隙度的相关性并不明显;此外,核磁总孔隙度与深度呈负相关关系,表现在随深度的加深,核磁孔隙度总体呈波动下降趋势。分析认为：矿物组分、有机质丰度及热演化程度、埋藏深度是影响页岩储集能力的重要因素,有机质的富集有利于页岩气的生成与吸附,脆性矿物的存在提高了储层的脆性,有利于储层的增产改造;埋藏深度影响储集空间的保存条件优劣。