鄂尔多斯盆地苏里格气田苏6区块盒8段致密砂岩储层微观孔隙结构特征及其意义

应用铸体薄片、扫描电镜、三维CT扫描、高压压汞和恒速压汞等方法,对苏里格气田苏6区块盒8段致密砂岩储层的微观孔隙结构特征进行定量表征,探讨孔隙结构差异性成因,进而优选出反映致密砂岩微观孔隙结构特征的储层评价参数。结果表明:储层孔隙类型主要为(颗粒、胶结物)溶孔、黏土矿物晶间孔及少量残余粒间孔;不同渗透率的储层孔隙半径差别不明显,但喉道半径分布差异较大,储层越致密,喉道半径分布范围越小、小喉道所占比例越高,喉道占有效储集空间的比例也越高;中粗粒岩屑石英砂岩和中粗粒岩屑砂岩结构成熟度高、原始孔隙度高、溶蚀作用强烈,溶蚀孔隙所占比高,形成的半径大于1μm的孔喉含量显著增加;细粒(长石)岩屑砂岩分选差、原始孔隙度低,溶蚀作用弱,孔隙类型主要为黏土矿物晶间孔,形成的孔喉主要为半径小于1μm的孔喉;主流喉道半径对储层渗流能力起主要控制作用,并且可以很好地反映储层的孔喉分布、有效储集空间及非均质性等微观孔隙结构特征,应当作为致密砂岩储层重要的储层评价参数。     

鄂尔多斯盆地延气2-延128井区盒8段气藏储层特征研究

利用铸体薄片、扫描电镜、物性分析、压汞测试等方法对鄂尔多斯盆地延气2-延128井区盒8段储层的沉积特征和物性特征进行了研究。结果表明:延气2-延128井区盒8段气藏储层主要为三角洲前缘砂体,含气有效砂体受沉积微相展布的显著控制,不受局部构造控制,属于岩性气藏。该储层岩性主要为中-粗粒石英砂岩和岩屑石英砂岩,孔隙度平均5.85%,渗透率平均为0.47×10-3μm2,属于特低孔-特低渗储层。储层储集空间以次生溶孔和晶间孔为主;喉道类型主要为孔隙缩小型喉道、缩颈型喉道以及片状或弯片状喉道,管束状喉道较为少见;孔隙结构分选中等,喉道分布略显粗歪度为主,排驱压力总体较高。     

鄂尔多斯盆地东南部石盒子组盒8段储层特征及影响因素

从沉积学及储层岩石学特征入手,结合常规岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、孔渗分析、压汞实验分析结果,对鄂尔多斯盆地东南部石盒子组盒8段储层特征及影响因素进行研究。结果表明,该套储层为低孔隙、低渗透率储层,具有排驱压力高、孔喉半径小、孔喉分选性差的特征。储集孔隙类型以残余粒间孔、粒内溶蚀孔为主,晶间孔、微裂隙较少。压实作用、硅质胶结、自身黏土矿物胶结、碳酸盐矿物胶结以及石英的次生加大是导致储层致密的主要因素,而长石、岩屑等的溶蚀作用使储层物性得到改善,微裂缝对储层的储集性影响不大。     

鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段储层特征及控制因素

鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段为天然气主力产层,为了明确该区储层特征及控制因素,通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞及储层物性等手段,对二叠系盒8下段储层特征及主控因素进行了研究。结果显示:①鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段孔隙类型以岩屑溶孔和粒间孔为主,晶间微孔次之,喉道半径普遍较小。②岩石组分对研究区二叠系盒8下段储层孔隙结构类型具有重要影响,石英含量高有利于原生孔隙的发育和保存,具有较好的孔隙结构。③成岩作用是导致研究区盒8下段储层孔隙结构差异的关键因素,压实作用和胶结作用对储层孔隙结构具有一定的破坏作用,是导致研究区储层致密的重要因素,溶蚀作用对物性具有一定正面作用,但其改善效果有限。该研究成果对鄂尔多斯盆地西南部二叠系致密储层的精细勘探具有借鉴作用。     

苏里格气田西区苏48区块储层微观特征及其对储层的影响作用

根据鄂尔多斯盆地苏里格气田西区苏48区块盒8段-山1段储集砂岩的岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-射线衍射、高压压汞及核磁共振等测试分析数据,精细表征了盒8段-山1段储层微观特征。研究表明:砂岩类型以岩屑石英砂岩、石英砂岩为主,盒8段储层孔隙类型以粒间孔、岩屑溶孔和晶间孔为主,盒下8亚段孔喉半径较大,喉道发育程度较好,其有效孔隙个数和体积均高于其他储层。山1段孔隙类型主要有岩屑溶孔、晶间孔、凝灰质溶孔以及长石溶孔,山1段孔喉半径较小。盒8段-山1段喉道类型主要有管束状喉道、片状喉道和点状喉道,分选性均为中等-差,排驱压力相差不大。通过高压压汞和核磁共振提供的喉道半径以及可动流体饱和度的精细表征结果,将研究区储层划分为4类,明确储层差异的原因是受到碎屑成分、孔隙类型、结构及非均质性的共同影响。     

苏里格气田东南部盒8段致密砂岩储层特征及评价

召41井区是鄂尔多斯盆地苏里格气田东南部（苏东南）二叠系石盒子组盒8段致密砂岩气上产的主力区块,但单井产量低,产能差异大。运用铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、高压压汞、物性分析、核磁共振、气水相渗等实验以及试气资料,对储层的岩石学特征、成岩作用、物性、孔隙结构和渗流特征进行了详细研究和分类评价,并探讨了储层类型与天然气产能之间的关系。结果表明,苏东南盒8段储层的岩石类型主要为岩屑石英砂岩,其次为岩屑砂岩和少量石英砂岩,填隙物基本上是胶结物,主要为伊利石、绿泥石、高岭石、硅质和铁方解石;成岩作用为压实压溶、胶结和溶解作用,已普遍进入中成岩B期阶段;孔隙类型主要为岩屑溶孔和晶间孔,其次是残余粒间孔;孔隙结构以粗孔-中喉型和细孔-小喉型为主;可动流体饱和度变化较大,且与物性密切相关,随物性变好而增大;综合储层物性、孔隙结构特征以及储层的沉积相带、砂体展布特征等,将苏东南盒8段储层划分为4种类型,天然气产能明显受储层类别的控制,且随储层类别的降低,天然气产能也逐渐降低。     

柳杨堡气田盒1段致密砂岩气藏储层特征研究

鄂尔多斯盆地柳杨堡气田下石盒子组盒1段致密砂岩气藏储层储集及渗流能力差,制约气藏产能的分布,急需对其储层特征进行研究。研究表明:盒1段储层的岩石类型以岩屑石英砂岩为主,石英砂岩、岩屑砂岩和长石石英砂岩次之,储层平均孔隙度为5.8%,平均渗透率为0.42×10-3μm2,孔隙类型以粒间溶孔、粒内溶孔和微裂缝为主,储层岩石孔隙度、渗透率与孔喉结构密切相关。根据毛管压力曲线形态和中值压力、排驱压力、平均孔喉半径等特征参数将毛管压力曲线分为三种类型。综合研究储层岩性、物性、微观孔喉特征参数、测井参数和试气试采特征及其相互关系,把盒1段致密砂岩储层分为三类,分别为较好储层、一般储层及非有效储层,其中前两类是气藏后期开发的重点选层。     

鄂尔多斯盆地盒8段致密砂岩气储层微观特征及形成机理

鄂尔多斯盆地盒8段致密砂岩气是国内典型的致密气勘探领域,为了明确盒8段致密砂岩气储层微观特征及其形成机理,开展了相关研究。在钻井岩心观察的基础上,进行了铸体薄片、场发射扫描电镜、CT扫描及恒速压汞等多种实验,研究认为盒8段致密砂岩类型以石英砂岩、岩屑石英砂岩为主,总体特征表现为中—粗粒、分选中等,颗粒以棱角状、次棱角状为主,颗粒间以点、线接触为主,填隙物种类多样。储层储集空间类型主要包括残余粒间孔隙、溶蚀孔隙、微纳米孔隙及裂缝等,微纳米孔隙占储层孔隙90%以上;喉道类型包括缩颈型、弯曲片状及管束状等,孔喉特征总体表现为喉道细、连通性好—中等,平均喉道半径与渗透率的相关性最好。沉积作用和沉积组构控制了储层原始物性差异,辫状河心滩砂体和三角洲分流河道砂体物性比冲积扇扇中水道砂体物性好,后期经历的强压实作用是储层致密的主控因素,胶结作用加剧了对储层孔隙结构的破坏,而普遍、强烈的溶蚀作用在一定程度上改善了致密储层的储集性能。     

砂岩成分对储层孔隙结构及天然气富集程度的影响——以苏里格气田西区二叠系石盒子组8段为例

鄂尔多斯盆地苏里格气田西区二叠系石盒子组8段是典型的致密砂岩储层,同时又具有低效充注、普遍产水的特点,其天然气有利勘探区的寻找不仅依赖于优质储层的预测,还需要对储层的含气性进行分析。为此,利用扫描电镜、CT扫描、覆压孔渗、激光拉曼等技术手段,对该区不同类型砂岩的微观特征差异及其对天然气富集程度的影响进行了研究。结果表明:(1)该区盒8段发育岩屑石英砂岩与岩屑砂岩2种类型储层,由于岩屑颗粒密度小且易破碎,在强水动力作用下不易富集,因此岩屑砂岩以细粒沉积为主;(2)岩屑石英砂岩中主要发育残余粒间孔与铸模孔,其喉道为石英颗粒间的孔隙,渗透率在覆压下损失小,而岩屑砂岩主要发育微孔,喉道以杂基内束状喉道为主,渗透率在覆压下损失大;(3)天然气充注时,岩屑砂岩经过压实作用已完成致密化,不利于天然气充注,而相反,因石英次生加大而致密的岩屑石英砂岩,天然气充注时其致密化过程尚未完成,物性与孔隙结构优于现今,是天然气的优势富集区。     

鄂尔多斯盆地中部上古生界砂岩储集层特征

鄂尔多斯盆地上古生界砂岩储集层主要为三角洲分流河道砂体;岩石类型主要为石英砂岩、岩屑石英砂岩和岩屑砂岩,成分成熟度和结构成熟度中等-差;孔隙度较小,渗透率较低,总体上为低孔、低渗储集层;储集空间以晶间孔和溶蚀孔为主,孔隙喉道以中喉型为主;孔喉组合类型以复合粒间孔＋晶间孔＋溶蚀粒内孔＋细喉型＋中喉型组合为主,其次是晶间孔＋溶蚀粒间孔＋细喉型组合;孔隙结构演化受控于成岩作用。根据储集层岩性、孔喉组合,结合孔隙度、渗透率、孔喉直径、排驱压力、30MPa下的进汞量等特征参数作为评价指标,可将研究区储集层划分为4类。     

延113-延133井区山1、山23储层特征及差异性研究

通过薄片、扫描电镜、压汞、核磁等分析手段,对比研究延113–延133井区山1和山2~3储层岩石学、物性、储集空间、孔喉结构等特征,结果表明,山1储层主要发育岩屑砂岩与岩屑石英砂岩,山2~3储层主要发育石英砂岩与岩屑石英砂岩,山2~3储层的成分和结构成熟度高于山1储层。山1储层发育较多岩屑溶孔和晶间孔,小孔喉占比高;山2~3储层以粒间溶孔为主,孔喉结构均一。两套储层特征的显著差异是沉积环境和成岩作用共同影响的结果,山1储层属陆相湖泊三角洲前缘沉积,粒内溶孔较发育;山2~3储层属海相三角洲前缘沉积,粒间溶孔发育。     

大牛地气田盒2、3段高孔渗储层的形成条件

大牛地气田二叠系下石盒子组盒2、3段发育岩性气藏，致密背景下“相对高孔隙度、高渗透率”储层的发育是气藏高产富集的主控因素。为此，通过对高、孔渗储层的岩石学特征、物性特征、孔隙结构、岩石微相、沉积微相及成岩后生作用的分析研究，阐述了其发育特征和形成条件。结果表明：组成高孔、渗储层的砂岩类型主要是粗粒的岩屑石英砂岩和石英砂岩，其较多地保存了原生粒间孔，具有较高的中值半径和平均喉道半径以及较低的排驱压力；高能环境下有利的沉积微相和成岩早期包壳状胶结物对原生粒间孔隙的保护作用是形成高孔、渗储层的基础条件。     

鄂尔多斯盆地东北部下石盒子组致密砂岩储层特征及主控因素

为揭示鄂尔多斯盆地东北部下二叠统下石盒子组致密砂岩储层的发育规律及主控因素,采用岩心观察、粒度分析、砂岩薄片鉴定、扫描电镜、毛细管压力分析、X衍射、有机质成熟度和包裹体测温等手段,研究了储层的岩石学特征、孔喉结构和物性特征。结果表明：该区储层主要以中-粗粒岩屑石英砂岩为主,岩屑砂岩和石英砂岩次之;储集空间类型包括剩余原生粒间孔、剩余原生粒间微孔、粒间溶孔、粒内溶孔和微裂缝,次生孔隙是储集空间的主体;喉道类型以片状型、缩颈型、管状喉道型与粒间隙喉道型为主;储层的平均孔隙度为6.07％,主体介于3.0%～10.0%之间,渗透率平均值为0. 093 mＤ,80%的值介于0.001～0.4 mＤ之间,属于以中、小孔-细、微喉组合为特征的致密砂岩储层。在此基础上,综合分析了致密储层与沉积、成岩作用的关系。结论认为：浅水三角洲砂岩是这些致密砂岩储层的物质基础;压实作用和胶结作用导致储层致密化;中成岩阶段有机酸对砂岩中不稳定矿物以及碳酸盐胶结物的溶解作用是储层形成的关键。     

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系头屯河组储层孔隙结构特征研究

利用铸体薄片、扫描电镜、物性和高压压汞等多种资料对阜东斜坡区头屯河组储层砂岩的岩石学、 物性和孔隙结构等特征进行了研究。 结果表明：阜东斜坡区头屯河组储层岩石类型主要为长石岩屑砂岩 和岩屑砂岩,成分成熟度较低,结构成熟度中等-高;物性较好,中渗透储层所占比例较高;孔隙类型主 要为原生残余粒间孔与溶蚀粒内孔,喉道类型以缩颈型喉道与片状喉道为主;孔隙结构具有中-小孔喉 发育、孔喉大小均匀程度较差及孔喉连通性较好的特征。 此外,通过对储层物性参数与孔隙结构参数进 行多种非线性单相关分析,选出孔隙结构分类参数,运用数据构型与数理统计的方法建立孔喉结构分类 标准,并据此将阜东斜坡区头屯河组储层砂岩的孔隙结构划分为 4 种类型：大-中孔粗喉型（Ⅰ类）、中 孔中喉型（Ⅱ类）、中-小孔细喉型（Ⅲ类）及小-微孔微喉型（Ⅳ类）。     

子洲地区北部下二叠统山2段储层特征及其形成机理

通过对鄂尔多斯盆地子洲地区北部下二叠统山2段铸体薄片、扫描电镜、压汞及测井等资料的分析,研究了其储层特征及形成机理。结果表明:研究区山2段储层主要发育石英砂岩和岩屑砂岩;山23亚段储集空间主要为粒间孔-溶孔,山22和山21亚段储集空间主要为微孔;研究区储层属于低孔、低渗型;三角洲前缘水下分流河道是形成储层的主要相带,储层特征受控于沉积作用、成岩作用、孔隙结构类型及其组合形式;研究区强烈的压实-压溶作用及胶结作用是导致储层孔隙度与渗透率低的主要原因。     

大牛地气田致密砂岩气层的异常高孔隙带特征与成因

利用岩石薄片分析、扫描电镜分析及粘土矿物的X衍射资料，分析了鄂尔多斯盆地塔巴庙区块大牛地气田上古生界盒3段致密砂岩储层中异常高孔隙带的特征和成因。分析表明，异常高孔隙带具有高渗和低渗两种类型。其中，异常高孔渗带（孔隙度大于8％，渗透率大于0.5×10^－3μm²）的岩性主要为粗粒的岩屑石英砂岩和粗粒石英砂岩，杂基含量一般低于10％，孔隙多为残余粒间孔隙，中孔、中-粗喉的孔喉结构，绿泥石粘土包壳和古异常流体压力的发育是原生粒间孔隙被保护的主要原因；而异常高孔隙带（孔隙度大于8％，渗透率小于0.5×10^－3μm²）的岩性为粗-中-细粒岩屑砂岩和长石岩屑砂岩，杂基含量较高，孔隙多为各类溶蚀孔隙和交代溶蚀孔隙，孔隙主要为细孔，喉道主要为细-微喉，各类次生溶蚀孔隙的发育是形成异常高孔隙带的主要成因。     

苏里格气田西部主要含气层段储层特征

苏里格气田西部储层主要发育于二叠系下石盒子组盒8 段及山西组山1 段,其中山1 段为网状河沉积,盒8 下亚段为辫状河沉积,至盒8 上亚段演变为曲流河和网状河沉积。研究区主要含气层段储层岩石类型主要为岩屑砂岩和岩屑质石英砂岩,含有少量石英砂岩,具有成分成熟度低的特征。储层孔隙空间常以组合形式出现,以岩屑溶孔和晶间孔为主,含少量的原生粒间孔。储层孔隙结构具有孔喉小、排驱压力高和主贡献喉道小的特征,平均孔隙度为6.23%,平均渗透率为0.4 mD,为低孔、低渗储层。成岩作用研究认为,盒8 段和山1 段储层目前均处于中成岩阶段B 亚期,储层物性主要受沉积微相的控制以及成岩作用的影响,非均质性明显。     

致密砂岩储层微观孔隙特征评价——以中国吐哈盆地为例

致密砂岩微观孔隙特征评价是致密油气地质评价的核心研究工作。基于恒速压汞、铸体薄片、X-射线衍射等测试分析,对吐哈盆地水西沟群致密砂岩开展微观孔隙特征评价工作。研究表明：靶区致密储层岩石类型以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,不稳定矿物含量高是导致微观孔隙结构复杂的主要原因;致密储层的物性与矿物组成有密切关系,石英由于其脆性而易形成微裂缝,对储层的渗透率贡献明显,对孔隙度影响不大;黏土矿物由于其可塑性及遇水膨胀的特性,对孔隙度和渗透率影响明显,均呈负相关;长石由于其不稳定性,在溶蚀作用下形成高岭石,但在致密储层复杂孔喉体系的背景下,流体的迂回程度高,造成高岭石多在原地沉淀,堵塞孔隙和喉道,与孔渗存在明显的负相关;基于毛管压力曲线,可把致密储层的孔喉结构划为3类,分别为粗喉道所控制的高孔区、中喉道控制的中孔区和细喉道控制的低孔区;同常规储层相比,致密储层具有排替压力高、进汞饱和度低、喉道半径小、孔喉比高、结构系数高等特点。该评价方法和思路,为吐哈盆地,乃至我国其他盆地的致密油气勘探提供科学依据。     

不同孔喉匹配关系下的特低渗透砂岩微观孔喉特征差异

因沉积和成岩作用改造不同,渗透率相近或相等的砂岩,微观孔喉特征参数存在明显差异。以吴起地区延长组长6砂岩和牛圈湖地区西山窑组X₂砂岩为对象,综合利用物性、铸体薄片和恒速压汞对不同孔喉匹配关系下的微观孔喉特征参数进行了定量对比。结果表明,各渗透率级别样品的孔隙参数差异不大,微观孔喉特征的差异主要体现在喉道上。发育的溶蚀孔和晶间孔造成X₂砂岩的弯片状、管束状喉道含量高,喉道半径小且分布范围窄,对渗透率贡献集中,平均喉道半径和主流喉道半径小、大孔喉比含量高。长6砂岩缩颈状、片状和弯片状喉道发育,喉道半径差异大、大喉道含量高的特征归因于发育的原生粒间孔。不同孔喉匹配关系下的特低渗透砂岩,开发过程中应区别对待。