四川盆地南川地区娄山关群碳酸盐岩成岩作用研究

四川盆地南川地区中—上寒武统娄山关群储层主要为台地边缘滩沉积,以白云岩为主。主要成岩作用类型有:白云岩化、溶蚀、破裂、胶结充填及压实压溶作用,对储层形成有重要贡献的成岩作用是白云岩化作用、溶蚀作用及破裂作用。根据白云石标型特征、有序度、碳氧同位素的分析,认为娄山关群白云岩成因有3种:准同生、混合水以及埋藏白云岩化作用,以准同生白云岩化作用为主。储层发育3期溶蚀作用:大气淡水溶蚀、埋藏溶蚀和表生溶蚀,以表生溶蚀作用为主。白云岩化作用和表生溶蚀作用是形成优质储层的关键,而胶结、充填作用破坏了大量的原生和次生孔隙,不利于储层的发育。     

川东北普光气田下三叠统飞仙关组储层成岩作用研究

川东北普光气田下三叠统飞仙关组储层主要为台地边缘鲕滩沉积,岩性以白云岩为主,主要成岩作用有:泥晶化、压实压溶、胶结充填、白云化、新生变形和重结晶、溶蚀、构造破裂。对储层形成有重要贡献的成岩作用有:白云化、溶蚀作用和构造挤压。根据白云石标型特征、有序度及碳氧同位素分析,储层白云岩形成于高盐度流体、快速结晶环境,是准同生期渗透回流白云化的产物。储层发育3期溶蚀作用,其中早期大气淡水溶蚀形成的孔隙与原生粒间孔一起在早成岩期—中成岩早期多为胶结物填塞,现今有效孔隙为埋藏溶孔。埋藏溶蚀有2期,Ⅰ期发生在构造挤压作用之后、大量石油充注之前;Ⅱ期发生在充注石油热演化为沥青之后。构造挤压作用是飞仙关组储层形成的另一重要控制因素,一方面构造挤压作用有利于重结晶;另一方面构造挤压产生裂缝,使晶体破碎,为埋藏溶蚀酸性流体提供通道,并极大地增加了水—岩反应的接触面积,促使埋藏溶蚀广泛发育。     

多种流体作用下的白云岩储层发育过程和机制

震旦系灯影组白云岩储层经历了多种类型的流体溶蚀作用,与构造演化相结合,从构造-流体耦合角度能够更好地研究白云岩储层流体改造过程和机理。对四川盆地野外和钻井岩心灯影组白云岩开展了详细的岩石学、矿物学观测、流体包裹体和微区碳氧同位素分析。结果表明,灯影组白云岩依次遭受了地表岩溶、环边放射状白云石胶结、晶粒状白云石胶结、方解石胶结、石英充填、油气充注、埋藏溶蚀和黄铁矿充填等成岩改造作用。晶粒状白云石主峰温度区间为190.0～200.0℃及220.0～230.0℃;石英中流体包裹体主峰温度区间为150.0～160.0℃。晶粒状白云石δ¹⁸O_VPDB值均低于-10‰,具有热液白云石的特征。构造-流体耦合改造作用制约着灯影组白云岩储层的发育过程和机制,依次为,桐湾期构造抬升环境的大气降水岩溶作用,灯影末期构造沉降环境海水充填作用,早寒武世兴凯期以及二叠纪峨嵋期构造拉张环境下富Ca-Mg和富Si质热液流体溶蚀及相关晶粒状白云石和石英的充填作用,志留纪末期开始油气流体充注、埋藏溶蚀作用及黄铁矿充填作用,直至燕山-喜马拉雅阶段天然气的充注。     

四川盆地上震旦统灯影组储集层致密化过程研究

四川盆地上震旦统灯影组是世界上最老的油气储集层之一，由于其时代老、埋藏深、成岩演化历史复杂，岩层储层物性的演化总趋势是越来越致密，因此，研究灯影组储层的致密化过程是掌握其作为优质储层形成机理和发育规律的前提，也是揭示我国西部叠合盆地海相储层演化过程和特征的有效途径。指出：震旦系灯影组在四川盆地一般厚300～1200m，主要以藻白云岩、晶粒白云岩为主，可见马鞍状白云岩，成岩后期的改造主要以准同生白云岩化为主，次为埋藏白云岩化，另具发生深埋白云石及热液白云石的条件；主要储集类型为裂缝一孔洞型，基质孔隙度较低（1％～2％）。认为四川盆地不同地区震旦系灯影组溶孔或溶洞中的充填矿物具有相似性；溶蚀作用是形成该盆地震旦系灯影组优质储层的必要条件，发育有表生岩溶、埋藏岩溶及构造（褶皱）岩溶作用；硅化作用是使震旦系灯影组致密化的重要因素，其期次多、形态多样。着重指出：灯影组晶粒白云岩致密化过程为成岩早期压实及窗格孔内亮晶胶结（孔隙约降低40％～45％）→早期硅化／重结晶作用（孔隙度变化不大）→抬升溶蚀／填充作用（或持续深埋）→（再次埋藏）压溶／重结晶（油气充注）→深埋溶蚀作用→充填及重结晶作用→构造抬升破裂／角砾化作用（或持续埋深）→淡水淋滤／硅化／去白云石化作用（或持续埋深）→充填作用；灯影组颗粒白云岩致密化过程为淡水、海水、混合水各类成岩胶结作用（少量溶蚀作用）（孔隙约降低10％～20％）→压实变形→表生岩溶→硅化作用／重结晶作用→压溶／构造岩溶／重结晶作用／深埋溶蚀／充填（油气充注）→抬升／构造破裂作用（或持续埋深）→溶蚀／硅化／充填作用。     

塔里木盆地古城地区下古生界碳酸盐岩成岩作用及储层孔隙特征

以古城地区寒武系、中下奥陶统碳酸盐岩为主要研究对象,应用岩石普通薄片、铸体薄片、阴极发光和扫描电镜等实验分析技术,对研究区主要成岩作用类型及其对储层孔隙的影响进行研究。研究结果表明:古城地区主要的成岩作用有胶结、充填、硅化、压溶、溶蚀和白云石化作用,对于储层孔隙而言,胶结、充填、硅化和压溶作用是破坏性成岩作用,溶蚀和白云石化作用是建设性成岩作用,它们产生的溶孔、溶洞和裂缝是天然气的主要储集空间和运移通道。根据碳酸盐岩储层孔隙的特征,总结出古城地区储层发育灰岩溶蚀孔隙型、白云岩溶蚀孔隙型及白云岩溶蚀缝洞型3种孔隙类型。     

塔里木盆地顺北地区奥陶系一间房组碳酸盐岩成岩相研究

通过钻井岩心描述、薄片鉴定及测井分析等手段,对塔里木盆地顺北地区奥陶系一间房组成岩相进行了综合分析,共划分出溶蚀相、白云石化相、裂缝相、胶结相和热液相,以及8类成岩亚相:大气淡水溶蚀亚相、埋藏溶蚀亚相、断裂溶蚀亚相、准同生云化亚相、埋藏云化亚相、海水胶结亚相、淡水胶结亚相和埋藏胶结亚相;5种复合成岩相:胶结-热液相、裂缝-溶蚀相、裂缝-胶结相、裂缝-热液相和云化-胶结-热液相。该区海侵体系域发育海底胶结成岩亚相;高位域时为构造热液相、胶结相等;台内滩沉积亚相多发育大气淡水溶蚀亚相、大气淡水胶结亚相及少量的构造-热液相;滩间海沉积亚相发育埋藏云化亚相、溶蚀相和胶结相;台内礁沉积亚相发育大气淡水溶蚀和大气淡水胶结亚相。在构造、沉积相和层序的控制下,利用单井、成岩相连井及均方根振幅属性,对成岩相演化进行了点线面识别,顺北地区有利成岩相的分布是从南西方向逐渐向北东方向过渡。      

羌塘盆地南坳陷中侏罗统布曲组白云岩储层成因流体同位素地球化学示踪

在岩石学分类基础上,通过获取不同世代碳酸盐矿物的C,O和Sr同位素,对白云岩成因流体进行示踪,结果表明：①研究区布曲组白云岩经历了多期白云石化流体的叠加改造,保留先驱灰岩原始组构的白云岩和晶粒白云岩的成因流体为同期海水,C,O和Sr同位素组成具有对先驱灰岩具有一定的继承性;②随着埋藏深度的增加,白云石晶体结构逐渐变化,δ¹⁸O（PDB）值相应逐步负偏：微粉晶白云岩（-3.81‰）-细晶、自形白云岩（-4.34‰）-细晶、半自形白云岩（-6.10‰）-中-粗晶、它形白云岩（-7.36‰）;③鞍形白云石的成因流体为大气淡水深循环至深部地层,再流经下伏地层碎屑岩地层进入布曲组中,78~64 Ma的构造热时间提供热源;④细-中晶、自形白云石胶结物、白云岩晶间孔胶结的方解石,形成于浅埋藏末期,成因流体为埋藏的同期海水,裂缝中充填方解石脉发育在鞍形白云石之后,其成因流体主要为大气淡水,且与青藏高原隆升有关。多期次白云石化流体的叠加改造及大气淡水淋滤、溶蚀,影响布曲组白云岩储层的形成与分布,并制约着白云岩储层的质量。     

川东北地区孤立台地飞仙关组优质储层形成主控因素——大气淡水淋滤及渗透回流白云石化

川东北地区在三叠系飞仙关组飞一段-飞二段沉积时期为孤立台地,发育了多个向上变浅的鲕粒滩沉积旋回,且飞二段沉积时期在孤立台地内部形成了膏质泻湖沉积.在孤立台地背景下发育的储层主要岩性为残余鲕粒泥-粉晶白云岩、残余鲕粒粉-细晶白云岩和晶粒白云岩.在向上变浅的鲕粒滩沉积旋回背景下,大气淡水淋滤导致每个向上变浅的旋回自上而下依次为:致密的泥晶白云岩→粒内溶孔(或铸模孔)型残余鲕粒泥-粉晶白云岩→残余粒间溶孔型残余鲕粒粉-细晶白云岩→晶间孔型晶粒白云岩.储层岩石学特征及地球化学分析表明,飞仙关组白云岩储层经历了2期主要的白云石化作用,第一期为渗透回流白云石化作用,第二期为埋藏白云石化作用;渗透回流白云石化增加了岩石强度、抑制压溶和胶结作用,有利于孔隙保存,而埋藏白云石化造成一定的减孔;埋藏溶蚀作用对早期孔隙进行扩溶,增加了储层渗透率,但并不大规模增加储层的整体储集空间.综合分析川东北地区沉积背景、储层岩石学特征、地球化学特征表明,大气淡水淋滤是优质储层形成的先决条件,渗透回流白云石化是优质储层保存的关键因素.     

川西雷口坡组碳酸盐岩储层特征及成岩作用

川西雷口坡组储层较发育,(藻)砂屑白云岩、中-细晶白云岩为主要储集岩,粒间溶孔、粒内溶孔为主要孔隙类型,孔隙结构以中-小孔细喉为主,总体显示出低孔低渗的特征。雷口坡组(藻)砂屑白云岩在川西坳陷的西缘分布稳定,厚度较大,总体上以海底、埋藏成岩环境为主,北段受到大气水成岩环境的影响,向南逐渐减弱。受成岩环境的控制,雷口坡组(藻)砂屑白云岩主要的成岩作用类型有压实、压溶作用、胶结充填作用、溶蚀作用、白云岩化作用等,其中,建设性的成岩作用主要有溶蚀作用、白云岩化作用、晚期破裂作用。溶蚀作用中的准同生期暴露溶蚀、表生溶蚀,主要分布于川西坳陷北部中坝构造带附近;而埋藏溶蚀作用对于川西坳陷中、南段储层的发育也具有非常重要的意义。鲕粒、砂屑白云岩主要与早期回流渗透、埋藏白云岩化有关。综合沉积、成岩特征,雷口坡组在川西坳陷北段南部砂屑滩体发育,且经历了准同生期大气水溶蚀、表生期溶蚀和埋藏溶蚀作用,是最有利的勘探区;而在中段的金河剖面的鲕粒、砂屑白云岩粒间(溶)孔中,发现有大量的沥青,表明发生过油气的运移或聚集,也是值得重视的有利勘探区域。     

低渗—特低渗白云岩储层成岩相分析及测井识别——以伊陕斜坡马五段为例

为研究低渗—特低渗白云岩储层的成岩相测井识别方法并进行定量划分,明确白云岩成岩相的空间展布及其有利区,依据岩心观察、普通薄片和铸体薄片鉴定、以及阴极发光分析等,结合X射线衍射和物性资料,对伊陕斜坡中东部马五段白云岩储层的成岩环境及成岩作用进行剖析,通过测井曲线的交会分析与软件的综合应用,构建了低渗—特低渗白云岩储层成岩相的定量识别标准。结果表明,低渗—特低渗白云岩储层成岩相可划分为早期大气淡水溶蚀亚相、表生期大气淡水溶蚀亚相、浅埋藏活跃回流渗透云化亚相、浅埋藏隐伏回流渗透云化亚相、钙质胶结相和泥质充填相等6类;以Pe-DEN,R_LLD-DEN交会及R_LLD-AC交会为代表的测井参数交会图法及软件综合应用是进行低渗—特低渗白云岩储层不同成岩相单井纵向上定量识别与连续划分的有效方法;白云岩储层成岩相在空间的分布具有纵向分带、横向分区的典型特征。有利储层主要分布于早期大气淡水溶蚀亚相和浅埋藏活跃回流渗透云化亚相,其次为表生期大气淡水溶蚀亚相,浅埋藏隐伏回流渗透云化亚相储层分布最少。     

准噶尔盆地乌夏地区中上二叠统碎屑岩成岩作用及次生孔隙演化

准噶尔盆地乌夏地区中上二叠统碎屑岩储层埋藏深,物性差,以次生孔隙为主,成岩作用是影响中深部储层次生孔隙发育的最主要因素。铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射等微观研究表明乌夏地区中上二叠统储层碎屑岩成分及结构成熟度均较低,次生孔隙发育,下乌尔禾组和夏子街组的平均孔隙度分别为8.15%和7.85%,其中次生孔隙分别占下乌尔禾组和夏子街组总孔隙的77.18%和80.90%,孔隙增生量平均值分别为6.49%和4.74%。研究区碎屑岩储层主要处于中成岩阶段A-B期,成岩作用以压实作用、胶结作用及溶蚀作用为主,压实作用造成的孔隙度损失平均约为24.5%,胶结作用造成的孔隙度损失平均约为6.14%,溶蚀作用以长石和岩屑颗粒的溶蚀为主,其产生的孔隙增生量对下乌尔禾组和夏子街组的贡献率分别为47.62%和55.86%。研究区受大气水溶蚀、断裂带及有机酸溶蚀作用的影响,在纵向上形成3个次生孔隙发育带。次生孔隙发育带是研究区在低孔低渗条件下寻找相对有利储层的重要区带。     

东营凹陷现河地区沙三段下亚段储层成岩作用

东营凹陷现河地区沙三段下亚段发育湖泊相、三角洲相和浊积扇相等成因类型的砂体，地层埋藏深度变化大，成岩作用复杂。通过钻井取心、岩石薄片和扫描电镜观察等手段，研究了该区成岩作用。研究结果表明，压实作用、胶结作用、交代作用以及多期次的溶解作用是储层的主要成岩作用。其中，压实作用和胶结作用使储层原始孔隙损失较大。自晚成岩A期到晚成岩B期，因有机质成熟过程、粘土矿物转化、烃类与硫酸盐矿物的热化学氧化还原反应等造成的酸性地层水介质，使次生孔隙发育。     

鄂尔多斯盆地有机包裹体与油气成藏特征研究

鄂尔多斯盆地东南部下古生界奥陶系马家沟组白云岩中识别出2期有机包裹体：早期有机包裹体主要分布在成岩晚期阶段溶蚀孔隙充填的方解石和白云石中,主要为含液态烃的气液两相有机包裹体,液态烃具黄色荧光,包裹体均一温度为130~140℃;晚期有机包裹体主要为含气态烃气液两相有机包裹体,主要分布在晚期构造裂隙充填的方解石脉体中,包裹体均一温度为160~170℃。研究表明,早期有机包裹体记录了含液态烃油气流体形成并开始进入储层的过程,对应的时间为220 Ma（相当于中三叠世）,证明鄂尔多斯盆地东南部天然气经历了液态烃形成阶段。晚期有机包裹体是天然气大规模运移成藏时期形成的,对应的时间为100 Ma（相当于早白垩世末期）。     

渤海湾盆地东营凹陷深层砂砾岩储层成岩演化特征

渤海湾盆地东营凹陷深层砂砾岩扇体成岩演化复杂,影响因素多,油气储层预测难度大。以岩石镜下微观特征观察为基础,通过深入剖析内因与外因对深层砂砾岩储层成岩演化的影响,认为沉积相带、欠压实、盐膏刺穿、酸性流体溶蚀、烃类流体早期充注、构造活动、绿泥石膜等是影响储集性能的有利因素,而正常压实、碳酸盐与硫酸盐胶结、粘土矿物含量高、高矿化度地层水结晶、溶态盐扩散等是影响储集性能的不利因素。扇中相带、欠压实、烃类早期充注、绿泥石膜等有利于原生孔隙的保存,盐膏刺穿、构造活动等有利于裂缝的发育,酸性流体对碳酸盐和长石矿物的溶蚀是次生孔隙大量发育的主要原因,三者构成的立体连通孔—缝网络有效提升了深层砂砾岩储层的孔渗性能。      

塔中地区奥陶纪古地貌及其对储集层的控制作用

塔中地区奥陶系具有埋深大、中下奥陶统剥蚀前地层厚度横向展布稳定的特点。运用地震地层学法、厚度趋势法和R_o法相结合的古地貌恢复方法较准确地表征了该地区加里东运动中期的地貌特征:隆起主体为围绕Ⅱ号构造带的椭圆状区域,地势比较平缓,局部构造并不十分发育;周缘凹陷到隆起主体之间存在坡折区,在由南、北、东向中央隆起地貌渐高的同时,地貌具有凹陷→斜坡→台缘坡折区→台内洼地、缓坡→凸起渐变的特征。上奥陶统礁滩主要分布于古地貌的台缘坡折带、台内凸起缓坡区,具有随着台缘迁移而变迁的特征,古地貌对礁滩储集体的分布及纵向演化、横向迁移具有明显的控制作用。估计塔中南部塘北2井—中3井之间地区在加里东运动中晚期存在台缘相带,具有生物礁发育的有利条件。     

缅甸睡宝盆地A井区始新统与渐新统碎屑岩储层成岩作用与孔隙演化的差异

缅甸睡宝盆地始新世和渐新世均为辫状河三角洲入海的沉积环境,但是储层物性差异很大。利用钻井的大量岩石薄片、地球化学等测试资料,结合区域地质特征,对该盆地A井区始新统和渐新统储层成岩作用及孔隙演化的差异性进行了分析。研究认为,成岩演化序次特别是碳酸盐胶结的时间早晚、晚期构造压实效应对孔隙度的影响、构造抬升与大气淡水溶解作用的匹配,这三点是造成始新统、渐新统储层物性差异的主要原因。从成岩演化序次和构造压实效应上看,渐新统在岩石没有充分压实之前经历大量的碳酸盐胶结,甚至现今仍保留大量的未遭受溶蚀的碳酸盐胶结物,使得部分颗粒呈基底式胶结。虽然早期的胶结作用充填了部分孔隙,但却在很大程度上阻碍了压实作用的进程,而且为后期次生孔隙的形成奠定了物质基础。而始新统碳酸盐胶结作用发生在岩石充分压实之后,分布在剩余的粒间孔隙中,胶结物含量低。始新统除了接受上覆沉积物的重力压实外,还受到晚期的区域构造挤压应力对始新统形成压实效应,使得原生孔隙度遭到强烈破坏。从构造抬升与大气淡水溶解作用上看,渐新世末期构造抬升而暴露地表接受大气淡水的淋滤,碳酸盐胶结物溶解形成次生孔隙。并且现今A井区古近纪地层处于中成岩A1—A2期,有利于保护次生孔隙。     

民丰洼陷盐下深层天然气储层特征

通过镜下微观特征观察及储层孔渗特征统计分析认为，民丰洼陷沙四段膏盐岩层影响了砂砾岩体的成岩作用，致使膏盐岩层上下地层成岩作用特征存在较大差异。膏盐岩层之上地层属于正常成岩作用，而膏盐岩层之下地层处于欠压实状态，原生孔隙得以保存；同时膏盐岩层对酸性地层水起到中和与封隔过用，限制了次生孔隙的发育；微裂缝增强了孔隙连通性，构成了深层天然气储层独特的成岩作用过程。     

低渗油藏高压充填防砂技术研究

高压充填防砂是以砂防砂的油水井防砂工艺技术,携砂液在高压作用下进入地层,在油层形成稳定的砂桥,阻挡低渗透储层疏松砂岩随油水进入井筒,形成砂埋或者砂卡,从而提高防砂效果,延长油水井作业周期.通过在孤岛油田的现场实施,该项技术见到了良好的效果,具有一定的推广价值.     

鄂尔多斯盆地西缘逆冲带上古生界孔隙发育影响因素

对鄂尔多斯西缘逆冲带上古生界的岩心、薄片等资料进行了分析。从该区的构造、成岩作用、沉积相等方面分析了地层孔隙发育主要受构造和成岩等因素的影响,逆冲带的构造作用不仅使其产生许多裂缝,使孔隙度增加,而且构造抬升使地层承受的压力得到释放而减小,因而地层遭受的压实作用也相应减小。成岩作用所处阶段上提,从而使孔隙度、渗透率增加。在成岩作用中,受压实、压溶、胶结充填和溶蚀作用的影响较大。其中压实、压溶和胶结充填作用严重地损害了储层物性特征,使本区原生孔隙大大减少;而溶蚀作用从一定程度上使储层物性得到了改善,次生孔隙相对增多。另外,沉积微相决定了砂岩的分选性、粒度及杂基含量,进而影响了成岩作用及孔隙发育的演化特点。     

黄骅坳陷大港探区下古生界碳酸盐岩潜山差异演化及优质储层成因

碳酸盐岩潜山储层成因及分布的复杂性制约了该类油藏的勘探。综合利用地震资料、岩心-薄片观察、测-录井分析、地化分析以及埋藏史分析等技术方法,从构造演化差异性角度对大港探区下古生界碳酸盐岩潜山进行分类,并开展了储集差异性和优质储层成因研究。大港探区下古生界碳酸盐岩潜山可以划分为残丘山、间断侵蚀断块山、断块山、挤压褶皱山和重力滑动褶皱山5种类型。残丘山为晚期大气水淋滤型储层,储集空间以岩溶孔、洞为主,发育少量裂缝;间断侵蚀断块山为中期大气水淋滤-深部溶蚀共控型储层,溶孔和裂缝均较发育;断块山、挤压褶皱山和重力滑动褶皱山未经历中、晚期表生淋滤,储层成因与断裂和埋深密切相关,可分为断裂破碎-深部溶蚀共控和断裂沟通-TSR溶蚀共控2种成因类型。前者在靠近基底断裂部分发育孔、洞、缝复合型储层,随着距基底断层距离增加,逐渐变为裂缝主导型储层,溶孔含量降低;后者主要发育在地温较高（>140 ℃）的深埋区,储集空间以裂缝为主,发育部分溶蚀孔、洞。上古生界缺失区、基底断层发育区和发育上古生界的深埋高温区（>140 ℃）可作为优质储层预测的有利指向。