川东北地区长兴组—飞仙关组礁滩相沉积体系优质储层形成过程及储集空间演化主控因素分析

川东北地区长兴组—飞仙关组发育的台地边缘礁滩相和浅滩相沉积体系,为优质储层发育奠定了基础。储层现今的孔隙类型主要是以粒间孔、晶间孔、生物体腔孔和各种溶蚀孔以及裂缝为主的次生孔隙,原生孔隙已基本被成岩作用所改造,其中晶间孔、溶蚀孔及裂缝是研究区主要的储集空间。在地质历史时期,该区储层主要经历了7种成岩作用,各种成岩作用均对台地边缘礁滩相和浅滩相沉积体系进行了改造,但影响效果较明显的是白云岩化、溶蚀及破裂等作用,其作用结果为优质储层的发育提供了条件:白云岩化作用改造了礁滩相储层孔隙结构,溶蚀作用进一步扩大溶蚀孔洞的发育效果,破裂作用连通孔隙并提供油气运移通道。基于岩心与薄片的鉴定及扫描电镜分析资料,通过对研究区不同岩石类型储集空间发育特征、成岩环境、岩体特征及储层发育条件分析研究,认为礁滩相沉积体系优质储层发育主要受3方面因素控制:礁滩相沉积微相、成岩作用及构造破裂作用。在此控制之下长兴组生物礁滩相储层孔隙分原生孔、晶间孔及早期和晚期埋藏溶解孔4个演化阶段,飞仙关组礁滩相储层孔隙演化与长兴组有着相似的发育过程,但其孔隙类型稍有不同,分为原生孔、鲕模孔/粒内溶孔及浅埋和深埋溶孔4个演化阶段;整体上礁滩相优质储层只有在后期白云岩化、破裂作用及溶蚀作用改造后,才能发育成为优质储层。     

礁滩储集层类型、特征、成因及勘探意义——以塔里木和四川盆地为例

以塔里木盆地和四川盆地多层段发育的礁滩体解剖为例,研究不同类型礁滩储集层孔隙成因和非均质性,分析其有效储集层分布规律。礁滩储集层可分为生物礁和颗粒滩两大类:前者与生物格架有关,多形成镶边台缘,可细分为台缘生物礁和台内生物礁储集层;后者与生物格架无关,在缓坡型碳酸盐台地多受海平面升降控制,由滩体迁移形成广布的颗粒滩,在陡坡环境有台缘颗粒滩和台内颗粒滩之分。礁滩体储集空间主要形成于同生期和埋藏期两个阶段,同生期孔隙受原岩骨架和与层序界面有关的溶蚀作用控制,而埋藏期孔隙发育和分布则与同生期孔隙发育和分布密切相关,具有继承性。礁滩储集层具强烈非均质性,有效储集层分布比较复杂,对礁体而言,向上变浅旋回顶部的台缘礁和与礁共生的生物滩是孔隙发育主体,独立滩体向上变浅旋回顶部发育的颗粒滩也是孔隙发育主体,且与致密层间互分布。总体而言,颗粒滩储集层规模大于且物性好于生物礁储集层。     

川东华蓥山地区长兴组台内礁滩内部结构及发育模式

礁滩相带是碳酸盐岩油气勘探的有利沉积相带,摸清台内礁滩相带的分布和演化规律,对川东地区台地内部油气勘探具有重要意义。 在对广安华蓥山地区天池涧水沟剖面长兴组生物礁滩进行精细写实和详细研究的同时,对其礁滩内部结构特征进行了深入研究,精细刻画出礁滩内部结构和发育模式,指出礁滩体内部有利储层的分布规律。剖面上识别出了 3 期生物礁生长旋回,均由粒屑滩沉积的礁基和障积礁或骨架礁组成的礁核构成,分别对应于 3 个向上变浅的准层序组,总体构成加积-进积型生物礁,其中第 2 期生物礁最为发育。 各期生物礁生长旋回顶部的礁滩复合体白云石化作用强烈,有利于储层形成。     

鄂西渝东地区下三叠统飞仙关组鲕滩储层成岩作用及孔隙演化

鄂西渝东地区下三叠统飞仙关组主要为一套海相碳酸盐岩沉积,其储层主要分布在台地边缘鲕滩相带沉积中。以岩石学观察为基础,结合碳、氧同位素及微量地球化学特征分析对鲕滩储层成岩作用进行了详细的分析,研究表明该区鲕滩储层形成发育主要受胶结作用、白云岩化和溶蚀作用控制,其中胶结作用发生在成岩期后各个阶段,对储层形成主要起破坏性作用;白云岩化作用可分为混合水和浅埋藏白云岩化作用两期,对储层的形成起一定的改善作用;溶蚀作用分早期淡水和埋藏溶蚀作用两期,埋藏溶蚀作用对储层的形成起关键控制作用。在此基础上对该区储层形成的成岩环境、成岩序列及孔隙演化特征进行了分析总结,指出了有利储层形成的关键因素。     

鄂西建南地区长兴组沉积相及生物礁沉积演化模式

在前人研究基础上,结合鄂西建南地区最新钻井资料和地震解释成果,详细解剖该区长兴组沉积相特征及礁滩体沉积演化模式,提出了长兴组沉积早期发育碳酸盐缓坡、中-晚期发育碳酸盐台地的沉积模式,其中台地模式包括镶边台地和孤立台地,礁滩沉积主要发育于台地边缘相带。建南地区长兴组礁滩分布特征研究表明,南部以滩相沉积为主、北部以礁相沉积为主,其中礁、滩沉积体均发育于各层序的高位体系域,尤以第1个三级层序高位体系域最为发育。该区礁滩沉积是在相对海平面不断下降的背景下发育的,形成了一套规模较大的加积-进积型台地边缘生物礁、滩沉积序列。主要礁滩发育期可分为3个演化阶段,第1阶段以小规模低能滩相沉积为主,也是生物礁奠基阶段;第2阶段为大型障积型生物礁和生屑滩发育期;第3阶段为生物礁逐渐消亡阶段,该期生物礁以黏结-障积型生物礁为主。礁滩发育晚期的暴露浅滩白云石化作用强烈,形成良好的储集岩。     

四川盆地开江——梁平海槽两侧长兴组储层溶蚀分类及模式分析

四川盆地上二叠统长兴组储层明显受控于礁、滩发育程度,并非所有礁、滩均能成为有效储层。储层质量及分布是沉积、成岩作用共同控制的结果。勘探表明,白云石化及溶蚀作用是长兴组礁、滩储层发育最主要的控制因素。以往研究认为埋藏溶蚀作用是形成优质储层的关键,主要围绕与埋藏溶蚀有关的有机酸水和热液的分布及溶解能力开展研究。本次通过对开江—梁平海槽两侧21口井的岩心精细描述及岩矿分析,分析不同时期溶蚀作用的识别标志和发育特征,研究结果表明:①长兴组礁、滩体普遍经历了准同生期、早成岩期与埋藏期三个阶段的溶蚀作用。三期溶蚀作用对储层的改造作用明显,并建立溶蚀作用发育模式图。②准同生期和早成岩期溶蚀明显受控于礁、滩体沉积微相,呈现"相控"特征。其中准同生期大气淡水溶蚀多发生在礁顶滩,台缘带早、晚期礁都存在,横向上呈透镜状分布。③早成岩期近地表岩溶发生在成岩早期,晚期礁比早期礁发育,说明在礁、滩体形成后曾经有较长时间的暴露地表的岩溶过程。④埋藏期岩溶作用主要对断层附近溶蚀带有利,该期岩溶相控特征不明显,与断裂带有关,具层控叠加效应,叠加前两期溶蚀作用,使优质储层更加发育。     

碳酸盐岩成岩史及其对储层的控制作用——以普光气田为例

碳酸盐岩成岩作用贯穿沉积物从堆积到埋藏直至抬升的整个历史，碳酸盐矿物对成岩环境的高度敏感性使得岩石原始组构及其物性在长期的成岩作用过程中不断被改造，川东北普光大气田长兴组礁滩云岩和飞仙关组鲕滩云岩储层复杂的成岩史即是例证。综合运用高精度三维地震和岩心资料对储层的准同生成岩环境进行分析，利用普光气田重点探井薄片资料对埋藏成岩进行研究。上二叠统长兴组至下三叠统飞仙关组沉积时期，普光气田主体位于（镶边）台地，长兴组台地镶边礁、飞仙关组台缘滩和台内滩构成该气田的储层相，礁滩后和鲕滩间的局限环境提供了渗透一回流准同生白云石化条件。薄片研究表明普光气田长兴组和飞仙关组经历了大范围白云石化、多期胶结作用、压实、多期溶解、裂缝等成岩作用。白云石化作用产生了晶间孔并提高储层渗透率，早期方解石胶结物可使岩石原始孔隙度免遭压实作用破坏，鲕粒的选择性溶解形成溶模孔，埋藏期非组构选择性溶解产生溶蚀扩大孔或溶洞，构造裂缝不仅大大提高了储层渗透率而且作为埋藏溶蚀性流体运移通道形成溶蚀扩大缝。尽管多种成岩事件的叠加以及沉积组构的复杂性决定了礁滩储层物性的非均质性，但鲕滩和礁滩岩相的原始沉积组构控制着潜在储层分布。     

普光气田飞仙关组成岩作用对滩相储层的影响

通过对野外露头剖面、岩心和镜下薄片分析,探讨了普光气田飞仙关组成岩作用对滩相储层的影 响。根据飞仙关组各种成岩环境中不同成岩作用过程与储集空间之间的相互关系,可将普光气田飞仙关 组的主要成岩作用划分为：①破坏性成岩作用,如胶结作用等;②建设性成岩作用,如白云石化作用和溶 解作用等。区内研究层段中的滩相储层在经过多期胶结作用的改造后,原生孔隙和部分次生孔隙基本消 失;混合水白云石化作用和埋藏溶解作用可形成以粒内溶孔、粒间溶孔及晶间溶孔为主的储集空间,对滩 相储层中次生孔隙的产生具有重要的影响作用。     

鄂尔多斯盆地南部山西组——下石盒子组致密砂岩成岩演化

鄂尔多斯盆地南部上古生界山西组—下石盒子组致密砂岩成岩作用影响着储层物性,但缺乏深入研究,严重制约了进一步的勘探开发。根据地质特征,通过铸体薄片、扫描电镜、阴极发光,结合孔渗数据研究了鄂尔多斯盆地南部山西组—下石盒子组致密砂岩储层特征及成岩演化规律。结果表明:鄂尔多斯盆地南部山西组—下石盒子组致密砂岩成岩作用复杂,包括破坏性的压实、压溶、胶结作用,建设性的溶解作用及保持性的高岭石、绿泥石胶结作用。压实作用是造成原生孔隙损失的主要因素,其次为胶结作用。成岩演化经历了同生期—早成岩A期、早成岩B期、中成岩A期及中成岩B期4个阶段,早成岩期结束时,石英砂岩原始孔隙降为9.2%,岩屑石英砂岩及岩屑砂岩原始孔隙降为16.2%,晚成岩作用至今,石英砂岩孔隙度持续减少到2%以下,岩屑石英砂岩由于溶蚀作用,孔隙度有所增加,为3%。鄂尔多斯盆地南部上古生界山西组—下石盒子组致密砂岩成岩特征及成岩演化可进一步深化该区储层致密化和优质储层成因认识,指导后期的油气勘探开发。     

杨楼油田核三段储层孔隙恢复与孔隙演化测算

杨楼油田核三段储层成岩阶段为早成岩阶段B亚期,成岩作用主要有机械压实作用、胶结作用、溶蚀作用三种,成岩作用阶段也是储层孔隙演化的过程。依据比尔德的孔隙恢复与演化测算方法,建立杨楼油田孔隙演化模式,对核三段Ⅳ油组至Ⅵ油组共十个小层进行了孔隙恢复定量计算,其结果大多数与岩心分析值非常接近,说明孔隙演化预测值基本上是可信的。该地区孔隙演化测算对指导杨楼油田储层评价具有较大参考意义。     

罗家地区沙河街组储集层成岩相与储集特征

沙河街组是济阳坳陷沾化凹陷罗家地区的主要储集层，近年在沙四段至沙一段获重大油气发现。以岩石学研究为基础，并利用Ｉ／Ｓ混层比、镜质体反射率及储集层物性等资料，对该地区沙河街组储集层成岩作用类型、特征进行详细研究。认为该地区沙河街组储集层成岩作用类型较多，压实、胶结作用是破坏孔隙的主要成岩作用，溶解作用是形成孔隙的主要成岩作用；属中成岩阶段，以２１００ｍ为界又划分出中成岩早期、晚期；发育压实、杂基支撑、碳酸盐胶结交代及碳酸盐溶解这４种成岩相类型。储集空间以溶解作用形成的次生孔隙为主，溶解作用分为大气淡水淋溶和埋藏溶解，后者与有机质成熟及粘土矿物转化有关。沙四上段砾岩体储集性相对较差，为低孔低渗—低孔中渗储集层，沙三段、沙二段砂岩和沙二段、沙一段碳酸盐岩储集性相对较好，为中孔中渗—高孔高渗储集层。图１表２参２（邹冬平摘）     

塔里木盆地巴麦地区泥盆系东河塘组砂岩储层致密化及成岩相

运用碎屑岩储层和沉积研究方法，对塔里木盆地巴麦地区泥盆系东河塘组储层特征、成岩作用、致密化机理及成岩相进行分析。东河塘组储层为特低孔、特低渗储层，主要孔隙为溶蚀孔隙。通过恢复原始孔隙度，确定出主要成岩作用对于孔隙的损益量，分析出储层的致密化原因主要为压实作用，仅在少量钻井为胶结作用。储层共有6种成岩相，分别为强压实强胶结弱溶蚀相、强压实中胶结弱溶蚀相、强压实中等胶结中溶蚀相、弱压实强胶结弱溶蚀相、中压实强胶结强溶蚀相和中压实强胶结弱溶蚀相。归纳总结6种成岩相储层的测井特征，并与非取心段储层进行相似度分析，共划分了8口井23个砂岩段的成岩相。下砂岩段优势成岩相分布在巴开8井区，上砂岩段优势成岩相分布在巴探2井区。      

鄂尔多斯盆地马岭地区长8储层成岩作用与有利成岩相带

运用常规薄片、铸体薄片、X射线衍射、阴极发光及扫描电镜等实验手段,研究鄂尔多斯盆地马岭地区延长组长8砂岩储集层成岩作用类型及其对储层的影响,划分成岩相并预测有利成岩相带。研究结果表明,研究区长8储层经历了压实、胶结、溶解及交代等多种成岩作用,压实作用和晚期含铁碳酸盐胶结作用使砂岩孔隙大量减少,显著降低储层物性,而溶解作用产生了较多次生孔隙,使储层物性得到明显改善。根据储层物性的主控成岩作用,结合孔隙类型,该区砂岩储集层划分为强溶蚀剩余粒间孔+溶蚀孔相、弱胶结剩余粒间孔相、黏土矿物胶结相、碳酸盐胶结相和强压实相5种成岩相,其中强溶蚀剩余粒间孔+溶蚀孔相和弱胶结剩余粒间孔相储层物性较好,是储层发育的有利成岩相带。     

鄂尔多斯盆地冯地坑—洪德地区长6油层组成岩作用研究

长6油层组是鄂尔多斯盆地冯地坑—洪德地区的重要勘探目的层。因该油层组具有粒度细、成分成熟度低、磨圆度较差、分选性较差的岩石学特征,所以,研究对其储层物性有控制作用的成岩作用具有极其重要的意义。结合单偏光显微镜、扫描电镜、阴极发光、X-射线衍射分析及流体包裹体均一温度测试等资料,对研究区长6油层组的成岩作用进行了系统研究,结果表明：该油层组主要成岩作用有压实作用、压溶作用、胶结作用、交代作用和溶解作用,且成岩演化主要处于中成岩阶段A期。在成岩作用研究基础上,综合黏土矿物成分、胶结物及孔隙的发育状况,把长6油层组划分为5个成岩相：高岭石胶结相、绿泥石胶结相、铁方解石胶结相、绿泥石薄膜＋长石溶蚀相以及长石溶蚀相。其中,绿泥石薄膜＋长石溶蚀相和长石溶蚀相为最有利储集相带。     

Genesis of the low-permeability reservoir bed of upper Triassic Xujiahe Formation in Xinchang gas field,western Sichuan Depression

The genesis of a reservoir is a result of the combined action of deposition, diagenesis, tectonic reworking, and interaction of rock and fluid and the evolutionary environment. We discuss the genetic and evolution mechanism of a low-permeability reservoir bed of the Xujiahe Formation in the western Sichuan Depression on the basis of the study of diagenesis, diagenetic reservoir facies and the diagenetic evolution sequence. The research indicated that this reservoir bed can be divided into five types of diagenetic reservoir facies, namely strong dissolution, chlorite-lined intergranular pores, compaction and pressure solution, carbonate cementation and secondary quartz increase. There are, however, just two diagenetic reservoir facies which provide low-permeability reservoir beds, namely strong dissolution and chlorite-lined intergranular pores. We also analyzed their diagenetic evolution sequences and the origin of the low-permeability reservoir bed. Besides, it was also indicated that the composition and structure of sandstones, types of sedimentary microfacies, diagenesis history as well as the tectonic reworking in later periods are the main factors controlling the formation of the low-permeability reservoir bed. The above- mentioned factors establish the foundation for the forecasting the distribution of high quality reservoir beds.     

川中地区寒武系洗象池组白云岩储层成岩作用及孔隙演化

四川盆地中部寒武系洗象池组是盆地内油气勘探重要的接替领域.通过对川中地区及邻区典型钻井岩心和薄片进行详细观察,结合物性分析,系统研究了该区洗象池组白云岩的储层特征与成岩演化,进一步探讨了储层孔隙演化模式与成岩作用之间的关系.研究结果表明:①川中地区寒武系洗象池组有利储集岩性主要为(残余)颗粒白云岩,其次为粗粉—细晶白云...     

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。     

三塘湖盆地马朗凹陷西山窑组储层成岩作用类型及特征

三塘湖盆地马朗凹陷中侏罗统西山窑组存在多个一定规模的砂岩油气藏，具备较大的油气开发潜力。通过薄片观察、电镜扫描、X射线衍射、镜质体反射率等分析手段，划分了马朗凹陷西山窑组储集砂岩的成岩作用类型及成岩阶段，分析了成岩作用对储层物性的影响。该区西山窑组储集砂岩中发育8类成岩作用，其中蚀变、溶蚀和破裂作用为建设性成岩作用，压实-压溶、硅质胶结和碳酸盐胶结作用为破坏性成岩作用，而绿泥石胶结和交代作用会随着成岩阶段的向后推移由建设性作用转为破坏性作用；西山窑组砂岩以中成岩A期的晚期阶段为主。压实作用是该区主要的减孔因素，高岭石化和溶蚀作用是主要的増孔因素。发育绿泥石环边胶结，储集空间为剩余原生粒间孔与溶蚀孔组合的砂岩是最优质的储集砂体。      

鄂尔多斯盆地子洲气田北部山32段储层成岩作用及成岩相定量化分析

通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞和X-射线衍射等实验分析,在分析鄂尔多斯盆地子洲气田北部上古生界山³₂气层段储层岩石学、物性及孔隙结构特征的基础上,①定性分析了储层所发生的成岩作用,利用视压实率、视胶结率和视溶蚀率等多参数定量化表征各成岩作用的强度;②还原储层成岩演化序列,确定成岩阶段和孔隙演化模式;③根据成岩作用定性和定量化分析结果,结合物性分析和毛细管压力曲线特征,划分成岩相类型;④总结成岩相平面展布特征。研究表明:研究区山³₂段储层经历了压实、胶结、交代和溶蚀等4种成岩作用;储层目前已演化至中成岩B期,部分可达晚成岩阶段;储层共发育6种成岩相,其中最有利的成岩相带为弱压实硅质弱胶结粒间孔溶蚀相;在平面上呈土豆状、岛状发育于研究区西南部水下分流河道砂体中部,是研究区山³₂气层段开发部署的首选区域。     

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。