杭锦旗地区下石盒子组致密砂岩储层成岩作用对孔隙发育的影响

杭锦旗地区是鄂尔多斯盆地致密气勘探的重点研究区域,其下石盒子组以岩屑砂岩为主,属于典型的特低孔-特低渗透储层。根据岩石铸体薄片观察、阴极发光、扫描电镜、毛管压力测试和黏土矿物X射线衍射等分析结果,结合孔渗数据,研究鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区下石盒子组致密砂岩储层的主要成岩作用类型及其特征,建立成岩演化序列并分析其对孔隙发育的影响,进而构建孔隙度演化定量模型。结果表明:研究区下石盒子组发育以次生孔隙-微裂缝为主要储集空间的致密砂岩储层,其成岩作用类型多样,主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用;其中,压实作用是造成原生孔隙大量损失的主要因素,导致储层孔隙度减少约20.25%;胶结作用破坏储层物性,早期和晚期胶结作用导致储层孔隙度分别减少约5.58%和6.06%;溶蚀作用形成次生孔隙,使储层孔隙度增加约5.20%。     

成岩作用对克百断裂下盘二叠系砂砾岩储层物性的控制作用研究

通过对克百断裂下盘二叠系碎屑岩储层的研究,发现储集岩主要是细砾岩和砂砾岩;同时,研究区储集岩的物性以夏子街组为好,风城组和下乌尔禾组较差;在此基础上,结合岩心资料,通过薄片分析及扫描电镜分析,研究了成岩作用对研究区砂砾岩储层物性的控制作用：压实作用是储层物性最主要的破坏性成岩作用;受胶结物含量不同的控制,胶结作用对储层物性具有双重作用;溶蚀作用是研究区产生次生孔隙和裂缝,并具有连通作用的最重要的建设性成岩作用。     

准噶尔盆地东道海子凹陷北斜坡上二叠统梧桐沟组储集层成岩作用与孔隙演化

准噶尔盆地东道海子凹陷油气资源十分丰富,构造背景有利,开展优质储层的预测能够有效地指导井位优选,实现油气新发现。复杂成岩作用的改造决定了岩石物性和孔隙结构的演化,利用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射等微观实验分析技术对东道海子凹陷北斜坡上二叠统梧桐沟组进行成岩作用研究,划分成岩阶段,并定量计算各阶段孔隙的改变量,明确孔隙度降低的主要影响因素。研究结果认为:(1)梧桐沟组成岩作用主要包括压实作用、胶结作用、交代作用及后期的溶蚀作用,目前主要处于中成岩A期;(2)压实减孔是梧桐沟组孔隙度损失的主要原因,平均减少23.59%,胶结作用所损失的孔隙度平均为3.30%,溶蚀作用较弱,平均增加孔隙度为2.36%;(3)叠后相干能量梯度属性方法裂缝预测认为梧桐沟组裂缝发育区与构造断裂特征有相关性;(4)有利储层受岩性、构造作用、成岩作用共同控制,滴南8井扇三角洲前缘断块群为有利储层发育区。该研究成果对该区下一步的勘探开发工作具有指向作用。     

正理庄地区沙二段储层成岩作用对孔隙演化的影响

东营凹陷博兴洼陷正理庄地区沙二段是正理庄油田重要的砂岩储层发育段,储层垂向上变化复杂,对其演化规律认识尚不明确。对研究区岩心、薄片、镜质组反射率、粒度等资料进行半定量分析,明确了储层成岩作用对孔隙演化的控制作用。研究结果表明:沙二段储层的储集空间主要以原生粒间孔和粒内溶孔为主;孔隙演化主要受到压实作用、胶结作用和溶蚀作用的影响;其中,压实作用和胶结作用对孔隙的破坏作用较大,因压实作用减小的原生孔隙平均为19.8%,因胶结作用减少的原生孔隙平均为14.1%,压实作用对孔隙的破坏作用强于胶结作用,且压实作用在整个孔隙演化中占主导地位;溶蚀作用是改善储层孔隙的重要成岩作用,主要集中在中成岩A期,最终因溶蚀作用增加的孔隙度为2.6%。     

鄂尔多斯盆地R地区长6储层成岩演化与孔隙特征研究

借助阴极发光、SEM、X衍射、铸体薄片、压汞等测试分析技术,探讨了鄂尔多斯盆地R地区长6储层砂岩成岩演化序列、成岩相、微观孔隙特征,结果表明:发育于三角洲平原的长6储层,岩性以细粒长石砂岩为主,先后经历了压实、胶结、溶蚀等成岩作用,处于中成岩晚期阶段,其中胶结作用对储层物性破坏显著,是储层致密的主要原因;结合沉积环境及孔隙特征将成岩作用划分为5种成岩相,长6储层原生残余粒间孔与次生溶蚀孔混合发育,平均孔隙度6.71%,平均渗透率0.46×10~(-3)μm~2,储层均质性较强,属特低孔特低渗储层;在孔隙演化过程中,机械压实、胶结作用对储层物性起破坏作用,溶蚀作用则对储层物性起改善作用。     

银—额盆地查干凹陷下白垩统碎屑岩储层成岩作用及其对储层物性的影响

大量岩石薄片、扫描电镜以及分析化验、测试资料表明,查干凹陷下白垩统碎屑岩储层主要发育岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,处于中成岩A₁和A₂亚期。储层物性主要受控于成岩作用,机械压实作用在早成岩期对储层物性影响最大,其使粒间孔隙迅速减小、物性变差。胶结作用进一步导致物性变差。碳酸盐胶结物的溶蚀作用有效地改善了储层物性,形成次生孔隙发育带(2 100～2 800m)。火山喷发和构造运动也促进储层次生孔隙的形成。从浅层到深层,储层成岩程度逐渐增强。银根组主要发育早期胶结相,受机械压实和胶结作用影响,储集空间以原生孔为主,苏二段主要处于早期胶结和早期溶蚀相,储层物性较好,苏一段和巴二段主要发育中、晚期溶蚀相,次生孔隙发育,埋藏相对浅的苏一段物性更好,巴一段主要发育晚期胶结相,储层物性偏差。     

建南地区长兴组礁滩储层成岩作用及孔隙演化

在岩心观察的基础上,结合镜下薄片、扫描电镜等资料,对建南地区上二叠统长兴组(P3cx)礁滩储层的成岩作用、成岩序列及储层孔隙演化特征进行了深入细致的分析。研究结果表明,P3cx成岩作用主要包括胶结作用、压实-压溶作用、重结晶作用、白云石化作用、溶蚀作用以及破裂作用等。其中胶结、压实-压溶、重结晶作用为破坏性成岩作用,而胶结作用是原生孔隙和大部分次生孔隙的主要破坏者;白云石化、溶蚀、破裂作用是建设性成岩作用,溶蚀作用、破裂作用形成的次生孔隙和裂缝是主要的油气储集空间和运移通道。成岩作用是长兴组礁滩储层的主控因素之一,控制了孔隙的整个演化过程。     

金湖凹陷阜二段碎屑岩储层成岩演化定量分析

通过微观薄片图像分析、流体包裹体分析与储层物性实验相结合的手段,获取原始孔隙度、现今孔隙度、胶结物量、交代物量、填隙物量、溶蚀量、成岩期次、成岩温度等多种数据,并运用数据统计分析将面孔率转化为孔隙度,结合成岩作用与成岩阶段分析,定量研究了金湖凹陷阜二段碎屑岩储层的成岩演化过程。研究认为金湖凹陷阜二段碎屑岩储层成岩过程较为复杂,胶结作用强烈,早晚两期胶结共造成了平均25.2%的孔隙损失,压实作用也造成了近15%的孔隙损失,溶蚀作用则提高了15.2%的孔隙度,成岩阶段整体上进入中成岩A期,部分达到中成岩B期,而储层在进入中成岩A期时,演化方向分为两支,一支主要发育胶结作用成为差储层,另一支则经历了溶蚀、压实、晚期胶结作用后进入中成岩B期,但仍可成为低渗透的有效储层。     

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系三工河组碎屑岩成岩作用及孔隙演化

通过岩心观察、薄片鉴定和扫描电镜等技术手段,研究了准噶尔盆地阜东斜坡区三工河组碎屑岩储层的成岩作用及其对储层物性的影响,并分析了储层孔隙的演化形态。研究表明,三工河组储层成岩作用主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用,压实作用和胶结作用造成岩石储层孔隙的损失分别在50%~80%和10%~30%之间,对储层物性起破坏作用,溶蚀作用形成的次生孔隙和微裂缝是重要的油气储集空间和渗流通道,起到改善储层物性的作用。综合成岩作用、古温度和自生矿物等标志特征,将研究区储层成岩阶段划分为早成岩阶段(A期、B期)和中成岩阶段(A期、B期)。在早成岩阶段,储层孔隙以原生孔隙为主,在中成岩阶段A期,次生孔隙开始发育,并在中成岩阶段B期达到最大值,然后又逐渐减少。     

川西地区须家河组二段成岩作用及其对储层发育的影响

川西地区须家河组二段砂岩的孔隙类型主要以次生孔隙为主,其原生孔隙几乎全部被成岩作用所破坏,其中对储层孔隙发育影响最大的是压实作用、溶蚀作用、胶结作用和破裂作用等。通过对岩心、普通薄片、铸体薄片、阴极发光、碳和氧同位素、微量元素、流体包裹体等多种资料进行综合研究,阐述了主要成岩作用的形成机理和对储层孔隙发育的影响：压实作用和胶结作用是储层原生孔隙的主要破坏者,胶结作用以硅质胶结和碳酸盐胶结为主,不同成岩阶段胶结物类型不同;溶蚀作用下储层的主要储集空间为次生溶蚀孔,以长石颗粒被溶为主;破裂作用产生的裂缝能提高储层的渗透能力。      

准噶尔盆地柴窝堡凹陷二叠系储层成岩作用

根据岩心、岩石薄片、 X 射线衍射、扫描电镜和电子探针等资料,对准噶尔盆地柴窝堡凹陷二叠系红雁池组储层成岩作用特征及其对储集物性的影响进行了研究。 结果表明,红雁池组储层岩石具有成分成熟度和结构成熟度均较低的特点,岩石类型主要为细砾岩和岩屑砂岩,岩屑类型以凝灰岩岩屑为主;储集空间以粒间溶孔为主,属超低孔、超低渗储层。 储层成岩阶段主要为中成岩阶段 A 期,其中压实作用导致原生孔隙大量丧失,是研究区最主要的破坏性成岩作用;黏土矿物胶结作用使储层孔渗性降低;碳酸盐矿物和沸石矿物胶结作用均具有双重影响,二者在支撑碎屑颗粒、减弱压实作用强度的同时,为后期溶蚀作用的发育提供了物质基础;溶蚀作用使次生孔隙发育并使孔缝连通,是研究区重要的建设性成岩作用。     

粗粒沉积次生孔隙发育模式——以准噶尔盆地西北缘二叠系夏子街组为例

近源扇三角洲粗粒砂砾岩体往往沉积规律复杂,具有块状构造、砾石大小混杂、粒径变化大、泥质杂基含量高、物性整体偏差且横向变化快等特征,导致对该类致密砂砾岩油气富集规律的区带评价及勘探目标的落实难度大。基于井-震一体化研究方法,通过三维地震、铸体薄片、岩石物性及地球化学等资料,对准噶尔盆地西北缘夏子街组沉积相划分、岩石学特征、物性规律、孔隙类型及成岩作用进行分析,认为夏子街组砂砾岩储层成分成熟度及结构成熟度均低,孔隙类型主要为次生溶蚀孔,保留少量残余粒间孔,物性整体较差。利用孔隙度演化定量分析方法,建立了准噶尔盆地西北缘夏子街组粗粒沉积孔隙演化模式。结果表明,准噶尔盆地西北缘夏子街组孔隙的演化先后经历了快速压实、早期胶结、有机酸溶蚀及晚期碳酸盐胶结等4个成岩阶段。在快速压实阶段,强烈的机械压实导致原始孔隙急剧减少,孔隙度由29.8%下降至15.1%;成岩早期形成的黏土、杂基及沸石类胶结物对储集空间造成破坏,孔隙度平均减小6.5%;有机酸溶蚀是对储层物性起关键改善的成岩作用,主要是对沸石类胶结物形成溶蚀,孔隙度由早期胶结后的8.6%增至12.1%,同时溶蚀作用与烃源岩的主要排烃期相吻合,有利于油气的有效充注;成岩晚期随埋深加大,压溶作用增强,硅质及碳酸盐胶结物相继沉淀,使颗粒支撑方式由点—线接触演变为线接触为主,储层物性再次变差,孔隙度损失约3.4%,一系列复杂的成岩作用下演变为现今的致密砂砾岩储层,孔隙度约8.7%。该研究成果可为研究区夏子街组储层预测提供参考。     

渤海湾盆地黄骅坳陷歧北—东光地区二叠系碎屑岩储层特征及控制因素

针对渤海湾盆地黄骅坳陷歧北—东光地区二叠系碎屑岩储层特征及控制因素认识程度不够的问题,综合应用岩心、物性分析、X?射线衍射、铸体薄片、扫描电镜、压汞及测录井等资料对二叠系碎屑岩储层特征及控制因素进行了研究。研究表明：研究区二叠系碎屑岩的岩石种类较多,发育岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩和岩屑质石英砂岩,以及少量的长石砂岩和岩屑砂岩。储集空间发育有原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔及其他岩类的溶蚀孔隙、溶缝和裂缝,但以溶蚀孔隙为主;储层存在中孔中渗、低孔低渗和特低孔特低渗3类,中孔中渗储层占比较少,以低孔低渗为主。储层发育主要受沉积作用、成岩作用及构造作用的综合控制。沉积过程中的分选性对储层孔隙度的发育程度控制强于岩性对孔隙度发育的控制;成岩过程中的压实作用和胶结作用对储层孔隙发育均有影响,但压实作用对储集孔隙发育的影响强于胶结作用对孔隙发育的影响;构造作用形成的各类断裂不仅为地下流体与岩石颗粒发生溶蚀作用提供了场所,也为溶蚀作用发生所需流体的来源及溶蚀后的流体流动提供了通道。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4＋5油层组储层特征及主控因素分析

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4＋5油层组储层由三角洲—湖泊沉积形成,其岩性主要为岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩和岩屑砂岩,岩屑含量整体较高.储层平均孔隙度为11.02％,平均渗透率为0.37 mD,属典型的低孔、低渗—特低渗储层,主要孔隙类型为粒间孔及粒内溶孔,孔隙结构以细—小孔微细喉型为主,分选与连通性较差.纵向上,长4＋51小层储层物性好于长4＋52小层;平面上,西南部储层物性整体优于东北部.陇东地区延长组长4＋5油层组致密储层经历了压实、胶结和溶蚀等成岩作用.致密储层的形成主要受沉积和成岩作用的影响,沉积作用是形成致密储层的基础,成岩作用则是形成致密储层的关键因素,强烈的压实和胶结作用是影响储层物性的主要成岩作用.陇东地区延长组长4＋5油层组有利储层多发育在三角洲前缘水下分流河道和河口坝砂体中,特别是主砂体中心部位储层物性最好.     

鄂尔多斯盆地定边油田长7 致密砂岩储层成岩作用及孔隙演化规律

鄂尔多斯盆地定边油田延长组长7储层石油地质储量丰富,但砂体致密、非均质性强等因素严重制约了油气的有效勘探开发。综合运用铸体薄片、扫描电镜等资料,深入分析研究区储层的岩石组分、孔隙类型、物性特征及成岩作用,将成岩演化事件与地质响应有机匹配建立研究区孔隙演化模型,厘清储层成岩演化及孔隙演化规律,同时对比不同深度成岩作用对孔隙演化规律的影响程度。结果表明,研究区长7储层以长石砂岩为主,主要发育黏土、碳酸盐等胶结物,有效孔隙类型以残余粒间孔、次生溶孔及晶间微孔为主,为典型的特低孔、超低渗透致密砂岩储层。成岩演化过程先后经历快速压实—早期胶结、胶结—早期溶蚀、溶蚀增孔、压实—晚期胶结等阶段,目前处于中成岩A期。压实作用是导致孔隙减小、储层致密的主控因素,平均减孔量为20.40%;胶结作用平均减孔量为14.02%,其中晚期胶结是储层致密的关键因素;溶蚀作用平均增孔量为5.87%,可延缓储层致密过程。长7^1油层段底部与长7^2油层段中部储层压实、胶结作用减孔量相对较弱,溶蚀增孔量相对较大,可作为研究区勘探开发的首要目标。     

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。     

姬塬西部地区长81致密储层特征及孔隙度演化分析

储层孔隙度演化分析是恢复储层致密化过程、明确储层致密化原因的有效手段。利用钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜和粒度分析等资料,在查明鄂尔多斯盆地姬塬西部地区长8₁ 致密储层特征的基础上,定量分析了其孔隙度演化过程。姬塬西部地区长8₁ 储层岩性以细粒岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,储集空间以粒间孔、长石溶孔为主,孔隙结构较差,属于典型的低孔、低渗透致密储层。以薄片观察为基础,采用计点统计的方法恢复了成岩作用过程中孔隙度的演化,并定量求取了各成岩作用对孔隙度演化的贡献值。结果表明：姬塬西部地区长81 储层砂岩初始孔隙度为41.35%,进入埋藏成岩阶段后,压实作用导致了孔隙度的不可逆降低,造成的孔隙度损失率为57.10%,胶结、交代作用造成的孔隙度损失率为32.55%,而后期溶蚀作用带来的孔隙度增加率为6.48%,微裂缝作用带来的孔隙度增加率为0.15%。计算所得长8₁ 储层砂岩孔隙度为7.02%,而实测孔隙度为7.12%,相对误差为1.40%,在合理范围之内。在姬塬西部地区,压实作用和胶结作用造成的长8₁ 储层初始孔隙度损失率高达89.65%,因此,强压实、强胶结作用是导致该区长8₁ 储层致密化的主要原因。     

渤海湾盆地北大港潜山中生界碎屑岩储层特征及发育主控因素

渤海湾盆地北大港潜山中浅层碎屑岩储层已成了重要的油气资源潜力层段,需进一步探究碎屑岩储层的特征及其发育主控因素。利用研究区中生界的岩心、岩屑、薄片、X-射线衍射、压汞及扫描电镜等实验分析测试资料,结合目的层段碎屑岩储层的岩石学特征、主要的成岩作用及储集空间特征,对研究区中生界碎屑岩储层特征及发育控制因素进行了分析。结果表明:研究区中生界碎屑岩储层以岩屑质长石砂岩和长石质岩屑砂岩为主,发育少量的岩屑砂岩和长石砂岩。储层成因过程中主要发生了压实、胶结、溶蚀和交代作用;储层压实率为21.49%~56.63%,平均为34.35%,属于中等压实-强压实阶段;储层以次生的溶蚀孔隙为主,原生孔隙及裂缝发育占比较少;储层总体表现为低孔、低渗的特点,但部分井区存在高孔、高渗层段。储层发育主要受控于沉积作用、成岩作用和构造作用。研究区中生界碎屑岩储层富砂段优势相(带)不明显,分选系数对储层孔隙大小的影响大于岩石粒度的影响;差异压实形成的异常高压是优质储层形成重要因素,溶蚀作用形成的次生孔隙是研究层段碎屑岩储层发育的关键;构造作用造成研究区中生界地层的快速埋深和形成的斜坡为各类优质储层的发育提供了条件和场所。     

济阳坳陷义和庄—大王庄地区二叠系储集层成岩作用及孔隙演化

济阳坳陷二叠系上石盒子组油气资源十分富集,为丰富砂岩储集层孔隙成因的认识,以济阳坳陷义和庄—大王庄地区二叠系上石盒子组砂岩储集层为例,利用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、阴极发光、电子探针及孔渗测试等,对储集层成岩作用及孔隙成因进行深入探讨。认为济阳坳陷义和庄—大王庄地区二叠系上石盒子组砂岩储集层整体为低孔低渗储集层,通过对研究区储集层成岩作用定量研究,明确储集层压实作用与胶结作用强度都以中等到强为主,不同取心井略有不同,但总体上压实作用为储集层孔隙破坏主要因素,胶结作用为储集层孔隙破坏的次要因素。通过分析储集层孔隙演化差异性,将研究区储集层总体上分为“先破坏,再溶蚀”和“破坏后,未溶蚀”2种类型,前者储集层物性明显较好,形成济阳坳陷义和庄—大王庄地区二叠系砂岩储集层甜点段,得益于发育广泛的裂缝与凝灰质杂基溶蚀,其形成的次生孔隙保存较好;后者储集层物性较差,缺少裂缝沟通,可溶物质未发生大规模溶蚀,次生孔隙发育差。