应用恒速压汞技术定量评价低渗—特低渗砂岩储层微观孔喉特征:以石臼坨凸起陡坡带东三段为例

砂砾岩储层中的低渗—特低渗砂岩对储层整体油气运聚、成藏起到了重要影响。利用恒速压汞技术探讨石臼坨凸起陡坡带东三段扇三角洲砂砾岩储层中不同渗透率级别的低渗—特低渗砂岩储层微观孔喉分布特征及不同尺度孔喉的物性贡献。研究表明:(1)低渗—特低渗砂岩和常规砂岩相比具有孔隙大小中等,喉道半径偏小,孔喉比异常大的特点。渗透率受孔喉半径变化影响更明显,大半径喉道数量和分布是影响储层渗流能力的关键因素;(2)低渗—特低渗砂岩孔隙主控进汞区是控制流体流动最有效最主要的空间,渗透率越高,孔隙主控区的喉道半径范围越大。孔喉过渡进汞区进汞贡献主要来自孔隙和喉道联合进汞,随着喉道半径减小,细喉道逐渐成为流体储集和流动的主要空间;喉道主控区渗透率贡献也很低,微细喉道及微喉道是进汞主体空间,孔隙贡献基本为0,该阶段流体流动能力受喉道半径变化影响较大。随着渗透率增加,低渗—特低渗砂岩渗流能力的决定性喉道半径值从1~2μm增大到3~4μm。基于恒速压汞技术的低渗—特低渗砂岩微观孔喉定量表征填补了渤海海域相关研究的空白,从而有助于实现该类储层全面准确的储层评价。     

陕北顺宁油田长21低渗透砂岩储层综合分类评价

根据实验分析,结合录井、试采等成果,对顺宁油田长21低渗透砂岩储层特征等进行分析研究和综合评价,认为:长21储层孔渗分布特征属于以中孔特低渗-低渗型为主的储层,微观结构以中-大孔隙、细到中-粗喉道组合为主,孔喉结构特征对储层渗透性有决定性影响,储层渗流能力主要由较大的孔喉提供;长21储层可以划分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ4大类型及相应的A,B亚类;综合评价长21储层属于以Ⅰ,Ⅱ两种类型为主要构成的低渗-特低渗透储层,其中A亚类储层的孔喉结构优于B亚类,渗流能力也将好于B亚类,然而分流河道及其旋回沉积的不同部位控制了储层类型的发育状况。     

致密气储层孔喉分形特征及其与渗流的关系--以鄂尔多斯盆地下石盒子组盒8段为例

选取鄂尔多斯盆地盒8段16块致密砂岩样品进行恒速压汞测试,结合同位样品核磁共振实验,分析了致密气储层孔喉分布特征;在此基础上,运用分形几何原理和方法,开展了致密气储层孔喉分形研究,并表征了分形与储层渗流特征和孔隙结构参数的关系。结果表明:致密气储层有效孔隙被亚微米-微米级孔喉所控制,其中孔隙主要为大孔和中孔,喉道由微喉道、微细喉道和细喉道所组成;致密气储层孔隙分布不具分形特征,而孔喉整体和喉道则符合分形结构,且分别对应分形维数D₁和D₂;基于储层孔喉分形结构与其渗流特征,将盒8段致密气储层孔喉分形结构划分为2种类型:Ⅰ型表现为阶段式分形特征,以进汞压力1 MPa为界,大于1 MPa孔喉具有分形特征,且储层阶段进汞饱和度主要由喉道贡献,反之,孔喉不符合分形特征,其进汞饱和度增量由孔隙贡献;Ⅱ型为整体式分形,进汞饱和度几乎全由喉道贡献。储层孔喉分形维数与渗透率、平均喉道半径和主流喉道半径存在较好的负相关性,与微观非均质系数呈现较明显的正相关性,而与孔隙度、平均孔隙半径和平均孔喉半径比之间没有明显的相关性。     

华庆地区长63段低渗储层特征及优质储层主控因素

综合运用岩心观察、薄片鉴定、物性分析、压汞分析及试油分析等技术方法,对华庆地区长6₃段低渗储层特征进行了系统研究,分析了低渗储层的成因,并探讨了优质储层的主控因素。结果表明,华庆地区长6₃段储层的厚层块状砂岩主要由具有液化流性质的砂质碎屑流沉积形成的相对较厚块状砂岩纵向叠置组成。岩石类型主要为长石砂岩,其次为岩屑长石砂岩;储层具有低孔特低孔-特低渗透超低渗透特征;储集空间主要包括粒间原生孔隙、次生溶蚀孔隙及晶间微孔隙,为小孔微细喉型孔隙结构。杂基含量高、成分成熟度和结构成熟度差是华庆地区长6₃低渗储层形成的主控因素,压实作用对其形成起到强化作用。沉积鼎盛时期水动力强的主力沉积期次,形成泥质含量较低的砂岩是优质储层形成的主控因素,而较大的储层厚度是优质储层形成的必要条件。     

鄂尔多斯盆地蟠龙油田216井区储层特征评价

文章综合利用岩心分析、铸体薄片、电镜扫描和压汞法等手段,对鄂尔多斯盆地蟠龙油田216井区延长组长2和长6段储层岩石特征、孔隙结构、面孔率等进行了分析,评价了长2和长6段储层物性特征。研究结果表明:1)长2段与长6段的砂岩岩性主要为长石砂岩,很少见到长石岩屑砂岩与岩屑砂岩。2)在长2段中的填隙物主要是自生矿物,而长6段中主要填隙物是胶结物,储集空间类型主要是粒间孔和溶孔。3)长2的储集体属于中等孔喉分选,孔喉的连通性相对较差;长6的孔隙结构相差较大,大多为中小孔以及微细-细喉道,物性较差,属于低孔低渗至特低孔特低渗储层。4)控制储层物性的主要因素为沉积环境和成岩作用。     

基于成岩储集相定量分类模式确定特低渗透相对优质储层——以AS油田长61特低渗透储层成岩储集相定量评价为例

针对陕北斜坡中部特低渗透储层受沉积环境、成岩作用及构造等因素影响,成岩过程压实和胶结作用强烈,储层储集性能和渗流结构差异大的特点.利用AS油田长61特低渗透储层成岩储集相定量分类模式圈定相对优质储层,分别进行了区块长61砂岩的成岩作用和孔隙演化分析,建立了不同类别成岩储集相定量分类模式与综合评价指标体系.不同类型成岩储...     

鄂尔多斯盆地姬塬地区长8低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征研究

以常规压汞、铸体图像、扫描电镜和薄片观察为基础,结合恒速压汞测试,对鄂尔多斯盆地姬塬地区长8低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征进行研究。结果表明,姬塬地区长8储层孔隙类型多样,以残余粒间孔为主,孔隙结构可划分为4种类型。恒速压汞测试表明,姬塬长8储层为大孔细喉型。与特低渗透储层相比,超低渗透储层喉道分布范围更集中,小喉道所占比例更大,孔喉半径比分布范围更宽。特低、超低渗透储层差异主要体现在喉道的大小和分布上,喉道控制储层品质及渗流能力。在低渗透砂岩储层的开发中应尤其注重孔喉间的配置关系。     

低渗孔隙型碳酸盐岩油藏储层特征及剩余油分布规律

为揭示低渗孔隙型碳酸盐岩油藏储层微观孔隙结构特征和水驱剩余油分布特征,以中东某孔隙型碳酸盐岩油藏为例,基于油藏物性测试、恒速压汞孔喉参数统计、CT扫描孔隙参数分析和水驱油流体微观分布特征等,得出孔隙型碳酸盐岩储层的微观孔隙、喉道发育特征及其影响下的剩余油分布规律;在此基础上,将孔隙型碳酸盐岩与砂岩储层研究结果进行对比,进一步明确了两类储层孔隙结构及剩余油分布特征差异。结果表明：与低渗砂岩储层相比,低渗碳酸盐岩储层呈现出"孔隙大而数量少""喉道数量多且类型全"的特征,并建立孔喉发育特征模型;由于孔隙型微观孔隙结构的影响,低渗碳酸盐岩储层大孔隙中的剩余油仍然是需要研究的对象,同时明确了剩余油挖潜开发方式建议。     

特低渗储层不同成岩相孔隙结构对渗流特征的影响——以姬塬油田长2层为例

利用压汞实验、铸体薄片、扫描电镜和油水相渗试验获得的各类特征参数,分析不同成岩相储层油水两相的相互干扰特征,探讨对比两相流体共渗时储集空间、孔喉网络类型以及产量递减等方面的差异,实现流体在特低渗层内渗流规律的定量表征,并结合产油能力,着重探讨孔隙结构对渗流特征的影响。结果表明:储层岩石孔隙中的油能否被驱出主要取决于喉道参数,物性越好的储层,喉道半径越大,残余油饱和度越高。油驱水过程中,油相开始流动时连续相临界饱和度的大小与该驱替压力下油相可以进入的孔隙和喉道体积有关,尤其是喉道体积。孔、喉间差异越小,分选、分布越均匀,非均质越弱,岩石渗流能力越强,水驱效率越高。     

低渗透储层微观孔隙结构研究——以华庆地区长6_3为例

鄂尔多斯盆地华庆地区长63储层绝大部分为低渗-特低渗储层,物性差,非均质性强,研究其微观孔隙结构有利于充分认识储层特征、了解渗流规律进而提高采收率。利用扫描电镜、铸体薄片、高压压汞实验等对长63储层的岩石学特征、物性特征、微观孔隙结构进行研究。结果表明研究区目的层受成岩作用影响较大,微观孔隙结构复杂多变;据压汞资料Ⅰ类孔喉排驱压力低,孔喉分布集中、分选中等,属于研究区储集性能和渗流能力最好的储层类型,Ⅱ类所占比例最大。     

高邮凹陷永安地区戴南组一段储层特征及主控因素

通过岩心、铸体薄片、扫描电镜、物性分析和孔隙图像分析等资料,对高邮凹陷永安地区戴南组一段砂岩储层特征进行了系统分析,从沉积和成岩两方面对储层物性主控因素进行了研究。研究结果表明:岩石类型为长石岩屑砂岩,成分成熟度较低,粒度偏细,分选中等偏差; 储层物性以低孔低渗为主中孔中渗为辅,孔隙类型有粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔和铸模孔,平均孔径为37.53 μm,喉道主要为可变端面的收缩部分,其次为片状和弯片状喉道,平均喉道半径为10.25 μm,孔喉配位数主要为3,分选性好。沉积作用是高邮凹陷永安地区戴南组一段砂岩储层物性主控因素之一,水动力强分选程度高的沉积环境形成的砂岩粒度大分选好,储层物性好; 不同的成岩作用类型对储层物性具有不同的控制作用,压实和胶结作用导致储层孔隙空间变小,物性变差,而溶蚀作用形成次生孔隙空间,储层物性得到改善,在2 500～2 700 m和2 850～2 950 m处形成了明显的次生孔隙发育带。     

鄂尔多斯盆地NX地区长6段特低-超低渗储层特征及其成因

根据物性测试、铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射、压汞等资料,对鄂尔多斯盆地NX地区长6段储层特征及成因进行了研究。结果表明,研究区长6段砂岩储层为低孔-特低、超低渗透储层,主要孔隙类型为残余粒间孔和次生溶蚀孔,孔喉组合主要为中孔-细喉型和小孔-细喉型。早期的压实作用、胶结作用是使研究区长6段储层物性变差的两个重要作用。压实作用丧失的孔隙占原始孔隙的45.9%～65.6%,平均为56.5%;胶结作用丧失的孔隙占原始孔隙的21.8%～46.4%,平均为28.3%,粘土矿物、碳酸盐是造成物性降低的主要胶结物类型。长石、浊沸石、岩屑等的溶蚀作用极大改善了储层物性,改善了现今孔隙的22.2%～71.4%,平均44.2%。早白垩世末期,研究区长6储层已基本变为特低～超低渗透,该时期之后,成岩作用对储层物性影响较弱,储层物性基本保持到现今。     

Depositional and Diagenetic Controls on Pore Structure of Tight Gas Sandstone Reservoirs: Evidence from Lower Cretaceous Bashijiqike Formation in Kelasu Thrust Belts,Kuqa Depression in Tarim Basin of West China

Deeply buried Lower Cretaceous Bashijiqike sandstones are important gas exploration targets in the Kelasu thrust belt, Kuqa Depression of Tarim Basin in China. The sandstones are characterized by low porosity, low permeability and strong microscopic heterogeneity due to diagenesis during their geologic history. Mineralogical, petrographic, and geochemical analyses combined with high‐pressure mercury injection analysis have been used to investigate the diagenesis, diagenetic minerals, and their impact on reservoir quality. This article addresses the controls exerted by depositional parameters and diagenetic modifications on pore‐network characteristics (porosity, pore types, sizes, shapes, and distribution), with the aim to unravel the formation mechanisms of this complex pore structures, and to improve the characterization and classification evaluation for the Bashijiqike sandstone reservoirs. The Bashijiqike sandstones are dominated by lithic arkoses and feldspathic litharenite. The pore system consists of intergranular macropores, intergranular micropores, and intragranular pores. Framework grains are generally heavily compacted. Authigenic quartz, authigenic feldspar, clay minerals and carbonates are the major pore‐filling constituents. The pore structure is characterized by small pore radius and poor interconnectivity. Entry pressure reflects the microscopic pore network and macroscopic reservoir property characteristics. Pore structure characteristics are linked to the depositional parameters, type and degree of diagenesis. Clays do not control reservoir pore networks alone, and pores and pore throats are wider in coarser grained sandstones. Entry pressure decreases with the content of the rigid quartz. Compaction and cementation continue to decrease the pore‐throat size, while dissolution enlarges pores and pore‐throats radius. Considerable amounts of microporosity associated with clay minerals and altered grains contribute to the high entry pressure. Comprehensive Coefficient of Diagenesis (CCD), which considers the integrative effect of diagenesis, shows strong statistical correlations with entry pressure. CCD is an integrative modulus of diagenesis and physical property, and generally the higher the values are, the better the pore structure. It is suitable for quantitatively characterizing pore structure in tight gas sandstones. The results of this work can help assess pore‐network characteristics like the Bashijiqike sandstones which had experienced strong diagenetic modifications during their geological history.     

岩石学组成及其成岩演化过程对致密砂岩储集质量与产能的影响:以鄂尔多斯盆地上古生界盒8天然气储层为例

在岩心观察基础上,通过常规、铸体与荧光薄片镜下观察与定量统计,图像粒度与图像孔喉、毛细管压力、孔隙度与渗透率、流体包裹体均一温度测定,结合LA-ICP-MS碎屑锆石微区U-Pb定年等物源示踪成果,研究了鄂尔多斯盆地北部上古生界盒8段致密砂岩的类型与岩石学组成及其成岩演化过程对各砂岩孔隙结构、储集性能与产能的影响.结果显示:砂岩类型、岩石学组分及其原始物性特征主要受源区母岩性质的控制,其经历的成岩演化过程存在一定差异,后者决定了各砂岩孔隙发育特征、储集性能的优劣及产能的大小.石英砂岩与岩屑石英砂岩经历了复杂的多期成岩作用过程,前者的粒间溶孔和高岭石晶间微孔与微溶孔发育,其储集性能及含气性最好;后者较发育的绿泥石薄膜保存了较多的原生粒间孔,加之粘土矿物与凝灰质填隙物中大量晶间微孔与微溶孔较发育,其储集性能与含气性次之.高塑性岩屑砂岩与钙质胶结砂岩经历的成岩演化过程相对较简单,前者经历早成岩阶段强烈压实作用后大部分已成为低孔低渗、部分成为致密储层;碳酸盐胶结物是导致钙质胶结砂岩低孔、低渗-致密储层的主要胶结物,此类砂岩经历中成岩阶段A期之后,基本成为致密的非储层.研究成果对于深入理解致密砂岩成岩-烃类充注演化序列及致密化过程与机理,寻找天然气储层“甜点”均具有重要的理论意义与实际意义.      

低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征——以鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区延长组长9油层组为例

通过物性分析、铸体薄片、扫描电镜技术、常规高压压汞技术、恒速压汞技术等,对选自鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区长9段低渗透砂岩储层样品进行测试分析,获取储层孔隙、喉道的形态、类型、连通程度等信息,确定孔喉大小、分选情况和连通性的定量参数。研究表明,研究层位孔隙类型主要为残余粒间孔、溶孔、微孔。将孔隙组合特征分为4种类型,储层孔隙结构具多样性。样品孔喉结构整体上具有大孔隙、细喉道的特点,微细喉道的发育是造成物性渗透率超低的主要原因。储层孔隙结构的多样性及不均一性是导致储层非均质性的主要原因。     

自生粘土矿物对文昌A凹陷深部储层的制约

目前关于自生粘土矿物对深层孔隙结构及油气运聚的影响方面的研究十分薄弱.综合利用铸体薄片、全岩XRD、扫描电镜、恒速压汞等测试手段,分析自生粘土矿物对孔隙连通性、孔喉直径及其分布的影响,并结合埋藏史和生烃史探讨了低渗透砂岩不同孔隙结构类型的油气差异富集条件.珠海组深部储层压实作用较强,自生粘土矿物含量较高.碎屑颗粒以线接触-凹凸接触为主,识别出"孔隙+粗喉道"和"喉道主控"2种孔隙结构类型,前者孔隙体积和粗喉道占比较高,后者主要以细喉道为主;自生粘土矿物分割占据大量孔喉空间,自生伊利石主要为孔喉充填型,自生绿泥石主要为颗粒包壳型;珠海组储层与下渐新统恩平组烃源岩不整合接触形成纵向"下生上储"、横向连续分布的有利源储组合,烃源岩持续生烃.珠海组是典型的深埋藏碎屑岩低渗储层,仍具备良好的储集条件,储层发育受机械压实作用和自生粘土矿物共同控制;压实作用是原生孔隙损失的初始因素,以绿泥石和伊利石为代表的自生粘土矿物高度发育是制约优质储层发育的关键因素.      

鄂尔多斯盆地延长组超低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征研究

通过物性分析、扫描电镜、铸体薄片、高压压汞技术对鄂尔多斯盆地延长组沿25、庄40、庄19三个区块超低渗透砂岩储层样品进行分析测试,研究其微观孔隙结构特征。研究表明,超低渗透砂岩储层岩石孔隙结构非均质性强,孔隙喉道类型多样是储层渗透性差的主要原因;孔喉分选系数在2.0~2.5之间、变异系数在0.1~0.2之间物性较好;较大孔喉是决定和改善储层渗透性的重要因素,细小孔道对储层储集能力的贡献较大,储层微裂缝较为发育。储层物性参数的差异、孔喉特征参数的差异等,均归因于微观孔隙结构的差异。     

塔巴庙地区上古生界砂岩成岩作用特征及其储集性分析

鄂尔多斯盆地北部塔巴庙地区上古生界发育一套低孔低渗致密砂岩储层，储集空间以溶蚀微孔、蜂窝状溶孔和高岭石晶间隙为主，孔喉以细——微细为主。成岩作用决定了砂岩内部储集空间特征和储集性能，主要表现在较强的压实作用和胶结作用使砂岩的原生孔隙很少得到保存；较弱的溶蚀作用和强的蚀变作用使砂岩储集空间以微孔、超微孔为主，具有孔径小喉道细的特征，这是砂岩储集物性特别是渗透率偏低的直接原因。     

松辽盆地龙西地区泉四段低孔低渗砂岩性及微观孔隙结构特征研究

通过岩心观察、镜下薄片、扫描电镜和X衍射、物性和压汞等资料分析,对松辽盆地龙西地区泉四段低孔低渗砂岩的岩石学特征、储层物性及微观孔隙结构特征进行了研究。研究表明,松辽盆地龙西地区泉四段砂岩主要为长石岩屑砂岩,其次为岩屑长石砂岩,成分和结构成熟度较低,储层物性明显呈现出低孔低渗特征,孔隙类型以残余粒间孔和溶蚀孔为主,孔喉半径较小,相对小孔喉所占比率较大,孔喉分选和连通性较差,非均质性强。在总体孔喉较小的背景下,随着较大孔喉半径的增大储层物性变好,而储层物性随着孔喉集中程度的增强而变差。根据经典的孔喉分类标准,将松辽盆地龙西地区泉四段低孔低渗透储层分为4类：细孔细喉型、微孔细喉型、微孔微细喉型和微孔微喉道型。