致密砂岩储层孔隙结构分形特征对气水渗流规律的影响——以苏里格气田东南部桃2区块山1段为例

为了研究致密砂岩储层孔隙结构分形特征对气水渗流规律的影响,选取苏里格气田东南部桃2区块山1段8块岩心样品,利用铸体薄片、高压压汞、恒速压汞、气水相渗与真实砂岩模型气水驱替等实验,对不同半径的孔隙结构分形特征与气水渗流特征进行研究。结果表明：山1段储层发育的孔隙类型为残余粒间孔、长石溶孔、岩屑溶孔与晶间孔,喉道类型为缩颈状、片状、弯片状及管束状。采用高压压汞与恒速压汞实验对孔隙结构联合表征,依据样品物性、退汞效率、排驱压力及分选系数等参数,将储层样品划分为Ⅰ类与Ⅱ类。借鉴Hartmann等对孔隙的分类标准,将孔隙分为大孔（半径大于2.5μm）、中孔（半径0.1～2.5μm）和微孔（半径小于0.1μm）。根据分形理论,研究区不同半径孔隙的平均分形维数均在2.2～2.8,大孔的分形维数与渗透率贡献值呈现明显的负相关性,中孔、微孔与渗透率贡献值的相关性弱。气水相渗实验结果表明,研究区样品束缚水饱和度较大,Ⅰ类储层的共渗区明显大于Ⅱ类储层。真实砂岩模型气水驱替实验的驱替形态与不同孔隙类型及其平均分形维数有对应关系。Ⅰ类储层为均匀驱替,Ⅱ类储层为网状驱替和指状驱替。因此,大孔分布频率高及分形维数较...     

鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩不同尺度孔喉分形特征及其控制因素

微观孔喉结构是影响致密砂岩油藏特征的重要因素。致密砂岩孔喉结构复杂,非均质性强,需结合分形理论对其进行研究。选取鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩进行铸体薄片、扫描电镜、恒速压汞实验,分析致密砂岩孔隙和喉道的分布特征。在此基础上,结合分形原理和方法,对致密砂岩孔隙和喉道分形维数及影响因素进行研究。结果表明,鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩分形曲线存在明显的转折点,根据其对应的进汞压力,可以将致密砂岩孔隙和喉道分成大尺度和小尺度2种类型。利用线性拟合斜率计算孔隙和喉道分形维数（D）,不同尺度孔隙和喉道该值差异较大。小尺度孔喉压实作用和胶结作用强烈,以晶间孔、剩余粒间孔和缩颈状喉道为主。该尺度孔喉非均质性弱,孔喉空间变形较少,分形维数较小（2 < D < 4）。大尺度孔喉溶蚀作用强烈,以弯片状喉道、溶蚀孔隙和复合孔隙为主。该尺度孔喉储集空间大,孔喉变形明显。因此大尺度孔喉非均质性强,分形维数较大（D > 7）。压实作用、胶结作用和溶蚀作用严重影响着致密砂岩孔喉储集空间的大小和形状,决定着不同尺度孔喉的分形特征。     

准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩孔隙分形特征及影响因素探讨

致密砂砾岩储层孔隙结构复杂,孔隙类型多样,非均质性强,储层孔隙结构表征困难。基于高压压汞毛细管压力曲线,利用多种分形模型计算反映储层孔隙结构的分形维数,对比分析了分形维数与孔隙度、渗透率以及孔隙结构特征参数之间的关系。相比于J函数曲线分形模型与热力学分形模型,毛细管束分形模型计算的分形维数能更好地表征致密砂砾岩储层孔隙结构。进一步从岩石颗粒粒度、碎屑成分、黏土矿物及孔隙类型等多方面探讨分析了致密砂砾岩分形维数的影响因素。分析结果显示,碎屑成分与黏土矿物是影响分形维数的主要因素,孔隙类型多样及复杂程度是分形维数的直接表现。现场应用实例表明,试油产能越大,分形维数越小,产能与分形维数有着密切的关系,可以通过分形维数评价产能大小。基于致密砂砾岩储层孔隙分形特征,利用分形维数评价储层孔隙结构的方法为砂砾岩储层孔隙结构的评价提供了新的思路与研究途径。     

压汞法与数字图像分析技术在致密砂岩储层微观孔隙定量分析中的应用——以鄂尔多斯盆地吴起油田X区块为例

为了探究鄂尔多斯盆地吴起油田X区块三叠系延长组长4+5、长6和侏罗系延安组延9、延10等4个亚段致密砂岩储层的孔隙结构,对该区12块样品进行了储层物性分析、扫描电镜观察、全岩X衍射实验及高压压汞实验,并利用图像分析技术和分形几何学定量地表征了致密砂岩的孔隙参数与分形维数。此外,讨论了分形维数与样品物性(孔隙度、渗透率)、孔隙结构参数(平均孔喉半径、分选系数)、孔隙几何参数(主要孔径、周长面积比、孔体比)之间的关系,还量化分析了沉积相及成岩环境对孔隙结构的影响。分析结果表明,孔隙结构分形维数范围为2.164~2.895(平均2.395)。分形维数与渗透率、孔隙度、平均孔喉半径呈负相关关系,与分选系数呈强正相关关系。研究区致密砂岩主要孔径较小、周长面积比大、孔体比较小、分形维数高,且分形维数随着孔体比和周长面积比的增大而增大,随主要孔径的增大而减小。可见样品孔隙结构相对复杂、各向异性较强且沉积环境会影响储层岩石的成分成熟度和结构成熟度,压实、胶结、淋滤等成岩作用会对储层进行改造,二者对致密砂岩储层的孔隙结构有着至关重要的影响。     

松辽盆地低渗透储层孔隙结构及分形特征

针对松辽盆地王府断陷泉头组低渗透储层孔隙结构认识不清的问题,运用储层孔隙分形方法,结合X射线衍射、铸体薄片、扫描电镜以及压汞等实验方法,确定了该低渗透砂岩储层的孔隙分型特征,并讨论了分形维数与储层物性、储层矿物组分之间的关系.实验结果表明:该地区储层孔隙以粒间孔和粒内溶孔为主;矿物成分主要为石英和长石;储层孔隙具有多重...     

致密油储层岩石孔隙结构特征的聚类分析——以吉木萨尔凹陷芦草沟组储层为例

为了优选出适合于致密油储层孔隙结构分类的最佳聚类分析方法,根据195个致密油储层岩心的高压压汞分析资料,分别选用系统聚类、快速聚类与二阶聚类三种聚类分析方法,对孔隙结构进行了分类评价。结果表明:二阶聚类分析方法是适合于致密油储层孔隙结构分类的最佳方法;芦草沟组致密油储层的孔隙结构分为三类,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类孔隙结构分别属于中孔中细喉、中孔微细喉和过渡孔微喉,平均毛管半径的聚类中心值分别为0.88μm、0.14μm和0.03μm,渗透率分别为1.696×10^-3μm²、0.289×10^-3μm²和0.025×10^-3μm²;致密层是吉木萨尔凹陷芦草沟组储层的主要类型;二阶聚类分析方法可有效地评价致密油储层孔隙结构的分类特征,具有重要的实用价值。     

冀中坳陷Y9井区奥陶系潜山储层特征及控制因素

为明确Y9井区奥陶系潜山下一步勘探开发方向,利用岩心观察、薄片鉴定、物性数据分析等技术方法,结合测井、地震等解释成果,对冀中坳陷Y9井区奥陶系潜山储层特征及控制因素进行研究。结果表明:Y9井区奥陶系潜山储层岩性主要为灰岩,其次为白云岩,储层物性较差,储集空间以次生成因的晶间孔、粒间(内)溶孔为主,且发育构造缝、构造—溶蚀缝和溶洞,属低孔、低渗的裂缝—孔隙型、孔隙—裂缝型储层;储层发育受沉积、成岩、岩溶、构造等4个方面作用影响,灰云坪、云坪微相中储层最发育,白云石化、溶蚀作用大大改善了储层的最终物性,奥陶系潜山顶部和断层发育带附近岩溶作用发育,多形成优质储层,构造作用产生构造裂缝,改善了储层渗滤能力。     

基于微观孔隙结构分形特征的定量储层分类与评价

针对基于微观孔隙结构特征进行储层分类与评价常规方法的局限性,利用压汞资料,采用MIFA法计算了储层孔隙结构的分形维数,并通过统计分析分形维数与微观孔隙结构参数之间的关系,明确了分形维数的地质意义,认为储层孔隙结构分形维数是储层孔隙结构复杂程度的综合定量表征,分形维数愈小,储层微观非均质性愈弱,储层质量愈好。在此基础上将分形维数应用于储层分类与评价中表明储层具有很好的分区性,并依据分形维数的大小将储层定量地划分为优质储层、较好储层、差储层和无效储层,实现了复杂储层的定量分类与评价。     

鄂尔多斯盆地华池地区长8段致密砂岩储层微观孔隙结构及流体可动性

为了深入研究鄂尔多斯盆地华池地区致密砂岩储层微观孔隙结构特征及储层流体可动性,优选长8段10块典型致密砂岩样品,分别开展铸体薄片、扫描电镜、X衍射、高压压汞和核磁共振等实验,分析不同孔隙结构和孔喉类型条件下的流体可动性及其影响因素。结果表明：华池地区长8段储层主要发育残余粒间孔、溶蚀孔和晶间孔3种孔隙类型;根据毛细管压力曲线形态和排驱压力大小,可将研究区储层孔隙结构划分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类,对应的储层物性和流体可动性依次变差;不同孔喉类型对应的可动流体赋存特征存在较大差异,中孔喉和小孔喉是研究区储层的主要孔喉类型,同时也是储层可动流体的主要赋存场所;致密砂岩储层微观孔隙结构是影响流体可动性的主要因素,此外,储层流体的可动性还受储层物性和黏土矿物含量的综合影响。研究成果为华池地区致密砂岩储层的质量评价、油气资源评估和高效开发提供了理论依据。     

致密砂岩有效储层形成演化的主控因素——以库车坳陷巴什基奇克组砂岩储层为例

致密砂岩气资源潜力巨大,已经成为全球范围内非常规天然气勘探的热点之一。致密砂岩储层形成机理是制约油气勘探的重要因素,因此依据岩心、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光以及物性参数等资料,系统地分析了库车坳陷克深井区巴什基奇克组致密砂岩储层的岩石学特征、储集空间组合特征以及有效储层形成演化的主控因素。结果表明:高能沉积微相的叠合控制着有效储层的分布;压实作用和胶结作用是主要的破坏性成岩作用,溶蚀作用和构造裂缝的组合成为储层质量改善的主控因素;在异常高压和膏盐层的配合下,储层储集物性进一步保持和改善。沉积环境、成岩作用以及构造运动等多因素综合控制着库车坳陷巴什基奇克组有效储层的形成。     

辽河西部凹陷南段沙三段致密砂岩储层物性特征及主控因素分析

致密砂岩优质储层预测与评价研究的难度较大。通过对大量岩心、铸体薄片及普通薄片的观察鉴 定,结合录、测井资料,扫描电镜,黏土矿物X 射线衍射分析,对辽河西部凹陷南段沙三段致密砂岩储层 的岩石学特征和物性特征进行了研究,并分析了影响该储层物性的主要因素。结果表明：该储层岩石为 低孔-低渗和特低孔-特低渗致密砂岩;碎屑颗粒以岩屑和长石为主,具有较低的成分成熟度;颗粒接触 关系主要为线接触和点-线接触;孔隙度与渗透率在储层内部纵向和横向上的变化较大,储层的非均质 性强;控制储层物性的因素主要为物源、沉积作用、成岩作用、沉积体系、构造条件和异常压力。通过对 该储层物性特征的主控因素的分析,可为致密砂岩优质储层的预测与评价及致密砂岩气藏的勘探开发 提供依据。     

珠江口盆地深水区白云凹陷储层孔隙特征及影响因素

利用岩石薄片、铸体薄片、荧光薄片、X射线衍射、扫描电镜和压汞分析等手段,对珠江口盆地深水区白云凹陷储层孔隙特征进行了分析,并结合储层的沉积环境、岩性特征和成岩演化过程对影响储层孔隙演化的因素进行了研究。该区储层孔隙类型主要为长石、硅质岩屑和早期碳酸盐胶结物溶蚀、溶解产生的粒间溶蚀孔隙和粒内溶蚀孔隙,在2 750~3 500m和3 800~4 600m深度发育有两个次生孔隙带。沉积相带的分异作用和成岩作用引起的孔喉变化是控制储层物性的主要因素。沉积相带的不同导致储层结构成熟度和成分成熟度的差异,甚至孔隙水的差异,进而导致储层的物性差异。压实作用和碳酸盐胶结作用使得原生孔隙急剧减小,但碳酸盐胶结物又增强了储层的抗压能力,为后期酸性流体溶蚀、溶解提供了空间和物质基础。     

致密砂岩储集层微观孔喉结构及其分形特征——以西加拿大盆地A区块Upper Montney段为例

为表征致密砂岩储集层微观孔喉结构及其分形特征,利用铸体薄片、扫描电镜、高压压汞等测试方法,对西加拿大盆地A区块下三叠统Upper Montney段致密砂岩样品进行了研究。结果表明,研究区储集层主要孔隙类型包括溶蚀孔、原生剩余粒间孔和晶间微孔,见少量微裂缝;储集层孔喉半径多小于0.30 μm,分布曲线呈多峰形态,有效储集空间主要由亚微米级和纳米级孔喉组成;研究区致密砂岩储集层可划分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类,其对应的孔喉总分形维数分别为2.31、2.46和2.63,Ⅰ类储集层的物性较好,非均质性相对弱;不同大小孔喉的分形特征有差异,通常亚微米级孔喉的分形维数较纳米级孔喉大,即亚微米级孔喉非均质性更强。孔喉分形维数与其结构有关,不同孔喉的发育造成了致密砂岩储集层非均质性各异。     

珠江口盆地恩平凹陷海相高泥质砂岩储层特征及主控因素

随着珠江口盆地恩平凹陷油田群的发现并投入开发,发现大量高含泥质的海相砂坝储层,储层特征及开发特征与常规海相砂岩差异较大。为研究其储层特征及主控因素,以恩平凹陷A油田高泥质储层为例,对比其储层特征、开发特征和B油田常规海相砂岩储层的差异,研究表明:与常规海相砂岩储层相比,高泥质储层黏土矿物含量更高、孔喉更小、粒度更细、物性更差,开发过程中具有低阻产水、易出泥砂、能量不足的特点,明确了高泥质储层宏观上受控于弱水动力的沉积环境,细粒沉积物及黏土矿物的胶结作用是储层渗透率降低的主要因素,并对油田开发造成不利的影响。     

珠江口盆地陆丰凹陷深层砂岩储层特征及主控因素

珠江口盆地陆丰凹陷深层碎屑岩储层埋深普遍大于3 000 m,储层质量较差且非均质性强,制约油气高效勘探。综合运用岩心、薄片鉴定、物性测试、压汞测试以及测录井等分析手段,对陆丰凹陷古近系文昌组和恩平组深埋碎屑岩开展了储层岩石学特征、成岩作用及优质储层主控因素研究。研究表明,古近系文昌组岩石类型为岩屑质石英砂岩,储层孔隙主要由原生孔和次生孔构成,表现为一套特低-低孔隙度（平均孔隙度为9.42%）、超低-低渗透率（平均渗透率为8.38 mD）储层特征;恩平组储层主要由长石岩屑质石英砂岩构成,储层总体属于低-中孔隙度（平均孔隙度14.66%）、低-中渗透率储层（平均渗透率为198.43 mD）,以原生孔为主。在3 600~4 400 m深度段,发育一套高孔隙度的优质储层带,主体为原生孔,可见大量次生溶蚀孔隙,孔隙度可达20%,渗透率可达263.74 mD。这套优质储层形成条件包括：①先天条件好,长距离搬运的辫状河三角洲前缘中厚层砂体,具备岩性较粗、石英含量高、杂基含量低和结构成熟度高的特征,保留了较多的原生孔隙;②与生烃液态窗埋深对应良好,有机酸易对储层中长石和岩屑产生强烈溶蚀,明显改善了储层物性;③油气充注发生在长石和岩屑溶蚀之后、晚期碳酸盐胶结物大量形成之前,是优质储层得以保存的又一重要条件。总体而言,沉积条件、溶蚀作用和油气充注时间三者的良好匹配是深层优质储层形成的根本原因。这些认识对于珠江口盆地深层油气勘探以及相似地质背景的优质储层预测具有一定的启示作用。     

鄂尔多斯盆地东南部二叠系山2—盒8段致密砂岩储层特征及主控因素

利用铸体薄片、岩心物性、扫描电镜、恒速压汞等分析测试资料,对鄂尔多斯盆地东南部二叠系山2—盒8段致密砂岩储集层的微观孔喉特征进行了定性、定量评价,并分析了砂岩储层致密化的主要成因。研究结果表明：①鄂尔多斯盆地东南部二叠系山2—盒8段砂岩储层主要以石英砂岩、岩屑石英砂岩、岩屑砂岩为主,孔隙类型主要为残余粒间孔、（颗粒、胶结物）溶孔、自生黏土矿物晶间孔和少量微裂缝。②研究区不同渗透率级别砂岩孔隙半径相差不大,而喉道半径差异明显;随着渗透率增大,致密砂岩喉道半径分布范围变宽,粗喉道所占比例增大,表明渗透率主要受控于相对含量较低的大喉道数量。③研究区砂岩孔隙结构的非均质性受沉积微相控制,三角洲前缘水下分流河道砂体的物性最好,远沙坝、三角洲前缘席状砂等物性较差。④成岩作用是研究区目的层段储集层微观孔隙结构复杂化的主控因素,长期持续的埋藏压实作用造成了颗粒接触紧密,部分在压溶作用下转变为线状—凹凸接触,致使孔喉大量减少;而多期石英次生加大、不同类型的黏土矿物和碳酸盐胶结物充填堵塞孔喉,进一步加剧了渗透率的降低和储集层的致密化。     

珠江口盆地断层封堵特征及其影响因素

珠江口盆地在南东—近南北向拉张应力的作用下形成了北西、近东西和北东向3组断层,其中以正断层为主,正、反向正断层共存。断层两盘的毛管压力差与油气排替压力的关系决定了断层的封堵能力,不同性质的断层在流体运移过程中的作用不同,同一断层在不同时期对流体的控制作用也不同。对珠江口盆地断层的形成机制、发育特征、断面内部结构和应力状态进行了研究,对珠江口盆地断层封堵的特点及其影响因素进行了综合分析。结果表明,封堵盘泥岩含量是断块构造封堵成藏的主要因素,同时断层的断距、起伏状态、走向、倾角、活动时间及次生后期断层均对断层的封堵能力有一定的影响。