鄂尔多斯盆地富县地区长8 致密砂岩成岩差异性及对储层物性的影响

综合利用岩石薄片、扫描电镜和X射线衍射等方法,以鄂尔多斯盆地南部富县地区三叠系延长组长8致密砂岩储层为研究对象,系统研究储层岩石学特征、物性特征及成岩作用,探讨成岩相的类型和成岩作用差异性对储层物性的影响。结果表明:研究区长8储层主要为极细粒-细粒的长石砂岩,成岩作用复杂且差异性较大。研究区储层主要发育机械压实相、碳酸盐胶结相和弱压实-弱胶结相3种成岩相。其中机械压实相砂岩在成岩早期因机械压实作用变为致密储层,多分布于沉积水动力较弱的砂体中;碳酸盐胶结相砂岩在成岩早期因碳酸盐胶结物大量沉淀而致密化;弱压实-弱胶结相砂岩多分布于分流河道中下部水动力较强的砂体中,由于刚性颗粒含量较高且在成岩早期形成大量绿泥石胶结物,抗压实能力显著提高,同时绿泥石膜在一定程度上抑制了其他类型胶结物的形成,为孔隙流体活动提供了充足的空间,溶蚀作用也较为发育,弱压实-弱胶结相砂岩是研究区相对优质的储层。     

苏里格气田Z30区块下石盒子组8段储层成岩演化与成岩相

通过镜下、成岩流体包裹体以及酸、碱性流体介质中各种成岩反应热力学特征的分析,结合有机质演化史、埋藏史,对苏里格气田Z30区块二叠系下石盒子组8段(简称盒8段)储层的成岩演化和成岩相进行了划分。结果表明,盒8段储层经历了同生成岩-早成岩A早期的弱酸性溶蚀阶段、早成岩A晚期-早成岩B期的酸性溶蚀阶段、中成岩A期-中成岩B早期的酸性溶解阶段以及中成岩B晚期-地层抬升过程中成岩后生的碱性交代和胶结4个成岩演化阶段,最终形成5种成岩相类型,即净砂岩不稳定组分溶蚀-绿泥石薄膜相、净砂岩不稳定组分溶蚀-高岭石及硅质胶结相、净砂岩高岭石及硅质胶结-不稳定组分溶蚀相、净砂岩不稳定组分溶蚀-碳酸盐致密胶结相以及杂砂岩杂基充填致密压实相。其中,酸性溶解阶段是形成储层主要储集空间的关键性阶段,并使净砂岩不稳定组分溶蚀-绿泥石薄膜相、净砂岩不稳定组分溶蚀-高岭石及硅质胶结相和净砂岩高岭石及硅质胶结-不稳定组分溶蚀相成为建设性成岩相。     

鄂尔多斯盆地红河油田长8致密砂岩储层成岩特征

综合利用铸体薄片、扫描电镜和电子探针等分析化验资料,对鄂尔多斯盆地红河油田三叠系延长组长8致密砂岩储层的成岩作用类型、分布特征及主控因素进行了系统研究。研究区长8储层目前处于中成岩A阶段,主要成岩类型为压实作用、溶解作用及2期方解石、2期高岭石、3期绿泥石胶结作用。独立型薄层砂体分布在河道边部和河道上游,其塑性矿物含量高,以强压实作用为特征,溶解作用和胶结作用较弱,发育强压实成岩相。复合型厚层砂体分布在河道中心,其中顶部和底部砂体以强方解石胶结为特征;中部砂体根据砂体岩相类型存在多个成岩序列和成岩相,其中富含刚性矿物中-细砂岩岩相主要发育绿泥石胶结中溶解成岩相,过渡型细砂岩岩相由于早期方解石胶结程度差异,可发育方解石中胶结成岩相或高岭石中胶结成岩相。      

胜北洼陷三间房组致密砂岩气藏有利储层特征与成岩相

吐哈盆地台北凹陷胜北洼陷中侏罗统三间房组发育致密砂岩凝析气藏，油气勘探潜力巨大。通过岩心描述、薄片观察、扫描电镜分析等手段，系统分析了胜北洼陷三间房组的沉积和储层特征，开展成岩作用与成岩相研究。研究表明：胜北洼陷三间房组储层岩石类型为长石岩屑砂岩（约占70%）和岩屑砂岩（约占30%），为强非均质性特低孔-特低渗致密砂岩储层；以细砂岩为主，颗粒支撑，孔隙型胶结，成分和结构成熟度都较低，储层砂岩以压实、胶结等成岩作用为主；储层物性是气藏富集的关键因素，主要受成岩作用和沉积微相类型影响，绿泥石胶结和成岩后期裂缝改造是优质储层发育的重要特征；三间房组二、三段为储层发育有利层段,共发育4种成岩相类型，其中有利于有效储层发育的成岩相有2种，分别为绿泥石-粒间孔成岩相和高岭石-溶蚀孔、粒间孔成岩相。     

鄂尔多斯盆地代家坪地区延长组8段低孔渗砂岩成岩作用及成岩相

上三叠统延长组长8段砂岩是鄂尔多斯盆地代家坪地区重要的勘探目的层,以长石岩屑细砂岩和岩屑长石细砂岩为主,目前处于中成岩A期,属典型低孔特低渗储层。强烈的成岩作用是储层致密化的主要原因,其中压实作用和碳酸盐岩胶结作用造成储层原生孔隙大量丧失,绿泥石胶结和长石溶蚀对储层物性改善起到了积极作用,碱-酸-碱交替的成岩介质环境变化控制了粘土矿物形成、碳酸盐胶结物沉淀以及长石溶蚀作用。综合多项定性和定量参数,将长8段砂岩划分为5种成岩相类型,定量计算不同成岩相埋藏过程中孔隙演化表明,由沉积作用形成的不同成岩相中砂岩原始组分差异是导致胶结类型和溶蚀程度差异的物质基础,不同成岩相中成岩作用类型及强度是造成砂岩孔隙演化及物性差异的主要原因。优质砂岩储层分布与成岩相密切相关,其中分布于水下分流河道砂体中的弱压实绿泥石胶结相和中压实次生溶蚀相砂岩物性最好,是研究区长8段砂岩储层中最有利的成岩相带。     

四川盆地中西部上三叠统须家河组成岩相划分及展布

根据控制沉积物孔隙形成与演化的主要成岩作用，将四川盆地中西部须家河组储层划分为6种成岩相，即浅埋藏强压实相、浅-中埋藏钙质胶结相、中埋藏绿泥石胶结相、中-深埋藏硅质胶结相、深埋藏溶蚀相和近地表高岭石胶结相。各种成岩相的形成和分布与沉积物的原始组分密切相关。各成岩相之间储层物性差别大，不同的成岩组合可形成成岩圈闭。     

西湖凹陷Y构造花港组致密砂岩储层孔隙演化模式

应用铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、流体包裹体和X衍射等手段,对西湖凹陷Y构造花港组致密砂岩储层孔隙演化过程进行定量分析。认为研究区花港组低孔渗的致密砂岩储层主要的孔隙类型是次生孔隙。压实作用使孔隙度减小平均值为34.6%,是孔隙度降低的主导因素,且在早成岩阶段压实最强;胶结作用伴随着整个成岩作用阶段,使孔隙度减小平均值达3.3%,主要以碳酸盐岩胶结为主,其次为硅质和粘土矿物胶结;成岩作用过程中的溶蚀作用使孔隙度增加平均值为7.1%。     

致密砂岩孔隙演化特征及其成岩作用对储层质量的影响——以鄂尔多斯盆地马岭南延长组长8储层为例

成岩演化的差异性是导致储层微观孔喉结构差异、影响致密砂岩储层储集性能及渗流能力的主要原因。通过岩石铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、X衍射、高压压汞和核磁共振等多种测试手段,对鄂尔多斯盆地马岭南地区长8储层的成岩作用和孔隙演化历史进行定量研究。长8砂岩岩石类型相近,成分成熟度低而结构成熟度较高,处于中成岩A期晚期到B期早期。成岩演化差异性主要体现在刚性颗粒与塑性颗粒含量的不同对压实作用的影响。压实程度相对强的砂岩,溶蚀作用是控制储层质量的主要因素;经历了一定压实作用的砂岩,残余粒间孔仍发育,绿泥石薄膜及钙质胶结物的充填程度是影响储层质量的关键因素。孔隙演化定量计算表明,压实作用孔隙减少率平均在49.51%,胶结作用孔隙减少率平均在30.6%,溶蚀作用孔隙增加率平均在7.0%,压实作用是导致本地区储层致密化的主要因素。不同成岩改造类型对储层孔隙结构发育特征的影响具有差异性。绿泥石薄膜发育的储层质量最好,长石溶蚀为主的储层,储集能力较好,但渗流能力相对较差;压实压溶作用强烈和钙质胶结充填为主的储层,其储层质量相对较差。压实程度、绿泥石胶结、溶蚀程度和钙质充填程度是影响储层孔径大小、储集性和渗流能力的主要因素。      

准噶尔盆地永进油田侏罗系超深层致密砂岩储层 成岩相识别及分布预测

深层致密砂岩储层非均质性强、分布规律复杂，地质甜点预测难度大。为实现高效勘探开发，如何准确识别与预测井间储层成岩相亟需深入研究。综合利用岩心、测井和三维地震资料，在准噶尔盆地永进油田侏罗系超深层储层成岩作用研究基础上，开展了成岩相识别及分布预测研究，认为储层成岩作用类型主要有压实作用、胶结作用及溶蚀与交代作用，可划分为强溶蚀+绿泥石包壳、中等溶蚀+自生高岭石、中等钙质胶结溶蚀、强钙质胶结及压实致密等5 种成岩相。基于测井资料，利用岩石物理参数、物性参数对储层成岩相类型进行了综合识别，确定其垂向分布规律。研究发现强溶蚀+绿泥石包壳和中等溶蚀+自生高岭石这两种优势成岩相主要位于三角洲主干分流河道砂体内部，储层物性较好，是油层发育的主要部位。基于成岩相与地震纵波阻抗的对应关系分析，发现优势成岩相纵波阻抗相对较低，可通过纵波阻抗的数值分布特征预测优势成岩相分布。因此利用三维地震纵波阻抗反演成果开展了成岩相分布预测，根据纵波阻抗与不同类型成岩相对应关系落实了优势成岩相发育区。结果表明，优势成岩相主要位于研究区东北部的Y301—Y302 井区以及西北部Y1 井区，呈局部连片分布发育。储层成岩相识别可以为超深层地质甜点的分布预测研究提供重要依据。     

苏里格南部地区盒8段致密砂岩储层成岩作用及成岩相划分

苏里格南部地区是苏里格气田新的资源接替区,目的层段为下二叠统石盒子组盒8段致密砂岩低渗透储层。为预测该区有利孔渗性成岩相,利用铸体薄片、扫描电镜等资料对盒8段储层的成岩作用及其演化规律进行了综合研究。结果发现：盒8段经过强烈的压实作用,原生孔隙基本消失殆尽,硅质胶结、黏土胶结、碳酸盐胶结现象在储层中都有发育,压实作用和胶结作用是造成储层致密和低孔低渗的主要因素,但是溶蚀作用又使得储层发育次生孔隙,从而为气藏形成提供了基础。通过判别自生矿物类型、镜下颗粒接触形态、孔隙类型、胶结物类型,以及对泥岩镜质体反射率的测定,认为该区盒8段已处于中成岩的B期和晚成岩期的过渡阶段。结合勘探现状及沉积相展布特征的研究成果,将该区储集层划分为4种成岩相,其中相对高渗粗粒弱压实-溶蚀相为最有利的储集相带;低孔渗中-粗粒溶蚀-胶结相次之;低孔渗中-细粒胶结相、特低孔渗细粒-泥质致密压实相为非有利储集相带,储集条件较差。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4＋5致密砂岩储层成岩作用特征

基于岩石薄片、铸体薄片以及扫描电镜等资料,对鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4＋5致密砂岩储层的成岩作用特征进行了研究,并明确了镇原、环县、华池和白豹等地区储层致密化的成因机制.结果表明：鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4＋5储层的岩石类型主要为极细—细粒岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩以及两者之间的过渡类型,岩屑类型包括塑性易变形岩屑和刚性易溶岩屑,并且塑性易变形的云母碎屑含量高,导致储层抗压实能力差;在华池—白豹地区,颗粒表面绿泥石包膜对石英和长石的次生加大均起到有效抑制作用,含铁碳酸盐胶结强烈,并且长石溶蚀相对较弱;不同地区的成岩作用特征明显不同;储层的致密化受岩石成因类型、沉积物粒度、岩石组分及后期成岩改造等因素综合影响;在镇原—环县地区,延长组长4＋5相对优质储层分布于石英加大不强烈的水下分支河道主砂体中,而在华池—白豹地区,延长组长4＋5相对优质储层分布于适量绿泥石包膜发育的水下分支河道主砂体中.     

羌塘盆地北羌塘坳陷上三叠统巴贡组致密储层成岩作用与孔隙演化

利用物性、铸体薄片、扫描电镜、X衍射及流体包裹体测温等测试分析手段,研究了羌塘盆地北羌塘坳陷上三叠统巴贡组储层的成岩作用特征和孔隙演化过程。巴贡组砂岩总体成分成熟度和结构成熟度中等偏低,物性极为致密。主要经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用和交代作用,其中胶结物组分主要为硅质、黏土矿物和碳酸盐矿物,溶蚀组分为长石。根据多方面综合分析,巴贡组地层在靠近隆起带的浅埋区处于中成岩B期,坳陷内部的深埋区处于晚成岩阶段。在考虑岩石表观体积变化和压实分段的前提下,进行了不同成岩相的孔隙演化定量计算。压实作用是储层孔隙度减小的首要原因,其次为胶结作用;溶蚀作用和绿泥石衬里的形成对储层有利。      

DIAGENESIS OF TIGHT‐GAS SANDSTONES IN THE LOWER CRETACEOUS DENGLOUKU FORMATION,SONGLIAO BASIN,NE CHINA: IMPLICATIONS FOR RESERVOIR QUALITY

Non‐marine tight‐gas sandstones have not been studied intensively in terms of diagenesis and reservoir‐quality evaluation. This paper investigates the sandstones in the Lower Cretaceous Denglouku Formation in the Songliao Basin, NE China, which comprise a tight reservoir for natural gas. Core samples of the sandstones were obtained from eight wells located in two gasfields and were described in terms of lithology and sedimentology with the aid of wireline log interpretation; other data included thin section petrography, and X‐ray diffraction analyses and scanning electron microscopy. The sandstones mainly comprise moderate‐ to well‐sorted, fine‐ to medium‐grained feldspathic litharenites deposited in braided fluvial to braid‐delta settings under warm, arid to semi‐arid climatic conditions. Diagenetic processes which have affected the sandstones include compaction and cementation by calcite, dolomite, ferroan calcite, quartz, chlorite and illite. Porosity characteristics of the sandstones are closely linked to depositional facies, and the sandstones can be divided on the basis of sediment textures and depositional facies into three groups which have distinctive diagenetic features. The best reservoirs are represented by relatively coarse‐grained sandstones deposited in braid‐delta mouth bars and distributary channels and braided fluvial channels; these sandstones have relatively high porosity (up to 5%) and contain large amounts of chlorite and illite pore‐lining cements but relatively minor carbonate cement. A reservoir quality prediction model is proposed and incorporates textural, depositional and diagenetic attributes. The model will help to identify sweet spots in non‐marine tight‐gas sandstones elsewhere, and will contribute to more effective field development.     

东海陆架盆地西湖凹陷中北部花港组储层致密化过程分析

综合运用薄片鉴定、扫描电镜、恒速压汞、X衍射、流体包裹体测温、激光拉曼成分分析及伊利石同位素测年等技术方法,分析了东海陆架盆地西湖凹陷中北部花港组储层致密化过程,并探讨了储层致密化控制因素.花港组储层非均质性受孔喉结构控制,喉道半径小于1μm即为致密储层;埋藏压实是储层普遍低渗、致密的主因,差异成岩作用加剧了储层的差异...     

元坝地区须家河组砂岩成岩作用与孔隙演化

元坝地区上三叠统须家河组砂岩属于典型的低孔低渗型储层。通过显微镜下常规及铸体薄片鉴定、扫描电镜观察、X-衍射等手段,对研究区砂岩储层的成岩作用、孔隙演化及其对储集物性的影响进行了深入研究。研究区发育的成岩作用类型主要有压实作用、压溶作用、交代作用、胶结作用、溶蚀作用及破裂作用。其中破坏性成岩作用为压实压溶、硅质胶结和碳酸盐岩胶结作用;而绿泥石环边胶结、溶蚀和破裂作用则对储层起到了保护和改善作用。元坝地区须家河组砂岩目前已达中成岩阶段A期,一些地区已经达中成岩B期。储层经历强烈的成岩作用后原生孔隙基本被破坏,孔隙类型主要为次生孔隙并伴生裂缝。     

东胜气田二叠系下石盒子组致密砂岩成岩作用及成储效应

针对鄂尔多斯盆地东胜气田砂岩的成岩作用及成储效应认识不清的问题,通过岩心观察与描述,根据薄片观察、阴极发光、扫描电镜、X-衍射及物性分析等资料,深入研究东胜气田下石盒子组储层的岩石学特征、孔渗特征、储集空间类型及成岩作用特征,确定储层成岩演化阶段和演化序列,系统探讨成岩作用的成储效应。研究结果表明:鄂尔多斯盆地东胜气田下石盒子组储层砂岩主要处于中成岩A期,部分进入中成岩B期;砂岩成分成熟度中等而结构成熟度较低,次生溶孔为其主要的储集空间,为典型的低孔低渗储层;研究区砂岩成岩作用主要有机械压实作用、胶结作用、溶蚀作用,其中,机械压实作用、碳酸盐岩胶结和硅质胶结作用减小孔隙,是引起储层致密的重要原因,而溶蚀作用形成次生孔隙,有利于改善储层物性。研究梳理了东胜气田下石盒子组储层特征、成岩演化及成储关系,以期对研究区致密砂岩气的深入勘探提供一定的借鉴和指导。     

苏里格气田岩石相控制的致密砂岩储层质量差异机理

针对致密砂岩储层非均质性极强、孔隙结构复杂、井间产能差异明显、储层质量差异机理不明确等问题,以苏里格西区南部下石盒子组盒8段的致密砂岩储层为例,综合利用岩心、测井等资料,探讨岩石相控制的致密砂岩储层质量差异机理.结果表明:岩石相通过影响成岩演化序列控制储层质量,细砾岩-含砾粗砂岩相的储层质量最好,渗透率大于1.00 m...     

致密砂岩有效储层形成的控制因素

在大面积分布的致密砂岩气藏中,通常局部发育相对优质的有效储层。在对比分析四川盆地广安须家河组气藏及鄂尔多斯盆地苏里格石盒子组八段和山西组一段气藏基础上,主要从沉积分异和成岩作用2方面研究了有效储层形成的控制因素,得出以下认识：物源体系和水动力环境差异造成的沉积非均质性强烈影响成岩作用,是有效储层形成的基础,高能复合水道中的“粗岩相”利于有效储层的形成;压实作用和胶结作用是砂岩致密化的主要机制,以粗粒级的石英颗粒为主的砂（砾）岩,利于原生孔隙的保存,并作为后期成岩流体运移的通道,但在煤系地层酸性成岩环境中,较纯的石英砂岩容易发生石英次生加大,从而显著降低了砂（砾）岩的孔隙度;自生黏土矿物可能会降低储层渗透率,但自生黏土矿物环边能阻止石英次生加大而保存原生孔隙;溶蚀作用是改善储层质量的主要机制,受长石等易溶矿物的分布、成岩流体性质和流体通道的共同控制。     

库车坳陷巴什基奇克组致密砂岩气储层成岩相分析

通过岩心观察并综合利用普通薄片、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜和压汞等资料,对克深气田巴什基奇克组致密砂岩储层的岩石学、物性及孔隙结构特征、成岩作用、成岩矿物、所处成岩阶段和成岩演化序列等特征进行了研究。结果表明：储层经历压实、胶结、溶蚀和破裂等成岩作用,现今正处于中成岩A期。根据成岩作用类型和强度、成岩矿物及其对储层物性的影响将储层划分为压实致密、碳酸盐胶结、伊/蒙混层充填、不稳定组分溶蚀和成岩微裂缝5种成岩相。选取声波时差、电阻率、自然伽马、密度和中子等测井曲线,通过岩心薄片资料刻度测井归纳了不同成岩相的测井响应特征,由此建立了各成岩相的测井识别准则。并对克深区块各井的测井资料进行了处理,得到了各单井成岩相剖面展布特征,结合试气资料表明,成岩微裂缝相常与构造裂缝伴生因而含气性最好,而在无裂缝的叠加作用时,不稳定组分溶蚀相含气性最好,压实致密、碳酸盐胶结和伊/蒙混层充填相则对应干层。通过成岩相的深入分析是进行致密砂岩气储层综合评价和有利发育区带预测的重要方法。     

致密天然气砂岩储层:成因和讨论

致密天然气砂岩储层具有高的毛管压力和束缚水饱和度,孔隙类型以次生孔隙为主.根据致密成因可以将致密砂岩储层划分为4种类型:1)由自生粘土矿物的大量沉淀所形成的致密砂岩储层;2)由胶结物的晶出改变原生孔隙形成的致密砂岩储层;3)高含量塑性碎屑因压实作用形成的致密砂岩储层;4)粒间孔隙被碎屑沉积时的泥质充填形成的致密砂岩储层.有关致密砂岩储层次生孔隙的成因有多种理论,但是由于致密砂岩储层的复杂性,没有一种理论可以将所有的孔隙成因完全解释清楚,因此次生孔隙的成因机制仍然存在争议.尽管致密砂岩储层经历了复杂的成岩演化历史,成岩作用对储层的致密化起决定作用,然而沉积环境依然是控制致密砂岩储层形成的基本因素.深入了解沉积环境和成岩作用对致密砂岩储层的共同作用,有助于对致密天然气砂岩储层的预测和评价.