鄂尔多斯盆地杭锦旗西部山西组致密砂岩储层特征及物性控制因素

鄂尔多斯盆地杭锦旗西部地区是近几年天然气勘探与开发的重点区域。山西组上部砂岩为主要含气层,下部煤层为主要气源岩,具有储层致密、非均质性强的特征。目前针对杭锦旗西部地区山西组储层特征及有效储层成因尚缺乏系统研究,制约了该地区后期油气勘探进程。综合利用钻测井、岩心资料、岩石铸体薄片、扫描电镜、物性测试及压汞等多种分析测试资料,系统分析了杭锦旗西部地区山西组储层的岩石学、物性及成岩作用等特征,在此基础上明确了其优势储层成因。结果表明：优势储层主要分布在心滩和河道砂体,以砂砾岩和中粗砂岩为主;储集空间以粒间孔为主,渗透率主要分布于（0.2～2.4）×10-3μm2之间,属于低—特低渗储层,孔喉组合关系以细孔—中小喉为主,微裂缝较发育;储层整体成岩作用较为复杂,包括压实、胶结、交代蚀变和溶蚀作用,储层整体处于中成岩B期;优势储层主要为粒间孔隙,主要受控于沉积作用,溶蚀孔的发育也是储层物性得以改善的主要原因,受到沉积作用、成岩作用的双重控制。     

鄂尔多斯盆地延安地区长4＋5油层组致密砂岩储层特征

根据岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、黏土矿物X射线衍射、压汞和物性分析等资料,对延安地区长4＋5油层组致密砂岩储层特征进行了研究.结果表明：延安地区长4＋5油层组储层岩石类型主要为细粒长石砂岩;孔隙度和渗透率分别为6.0％～10.0％和0.2～2.0mD,为典型的致密砂岩储层;储集空间主要为残余粒间孔,其次为长石和浊沸石溶孔;孔隙结构以小孔细喉型为主,其次为小孔中细喉型和细孔微细喉型;压实作用及绿泥石、方解石和浊沸石胶结作用是造成储层物性变差的主要因素,而溶蚀作用在一定程度上改善了储层物性.该研究成果为延安地区长4＋5油层组致密砂岩油藏滚动勘探开发提供了地质依据.     

鄂尔多斯盆地中部地区致密砂岩储层敏感性及损害机理

致密砂岩储层因其具有低孔、低渗、黏土矿物多样以及孔隙结构复杂等特点,在勘探开发过程中比较容易造成严重的储层损害。以鄂尔多斯盆地中部地区M油田致密砂岩储层为研究对象,在岩石学特征、物性特征以及孔隙结构特征研究的基础上,开展了储层敏感性评价,并分析了敏感性损害的机理。结果表明:致密砂岩储层具有中等偏弱速敏、强水敏、强盐敏、弱—中等偏弱碱敏、无酸敏—弱酸敏以及强应力敏,敏感性损害的强弱程度依次为水敏、应力敏、盐敏、速敏、碱敏、酸敏;敏感性损害机理主要与黏土矿物组成和孔隙结构有关,其中伊/蒙混层和蒙脱石的含量较高是形成强水敏和强盐敏的最主要因素,高岭石的存在是引起速敏的主要因素,绿泥石的存在使部分岩样呈弱酸敏性,石英颗粒及铝硅酸盐矿物的溶蚀是造成碱敏的最主要原因,孔隙结构复杂、片状喉道易受力变形、黏土矿物的强度较弱以及有效应力改变是储层具有强应力敏的主要原因。研究结果可为目标区块及同类型致密砂岩储层的高效勘探开发提供参考。     

致密砂岩储层流体差异性赋存特征——以鄂尔多斯盆地三叠系延长组为例

为探讨致密砂岩油藏储层流体差异性赋存特征,以鄂尔多斯盆地HQ地区三叠系延长组长6、长8油层组及HS地区长6、长8油层组为研究对象,利用核磁共振技术、高速离心实验,按渗透率区间、地区、目的层层位定量分析储层岩石可动流体含量、不同级别喉道控制的可流动孔隙空间等储层流体差异性赋存特征。不同渗透性级别的储层中,不仅总可动流体饱和度差异较大,而且可动流体赋存的喉道区间也存在较大差异。渗透性好,可动流体由较大喉道控制;渗透性差,可动流体主要由较小喉道控制。在较小喉道半径区间（小于临界喉道半径）,随喉道半径增大,可动流体饱和度增加;在较大喉道半径区间（大于临界喉道半径）,随喉道半径增加,可动流体饱和度降低。渗透性越好的样品,其临界喉道半径越大。不同地区、不同层位,总可动流体饱和度值由高到低的顺序依次为HQ长8、HS长8、HQ长6、HS长6。     

临兴地区山西组致密砂岩储层特征及成因探讨

鄂尔多斯盆地临兴地区具有巨大的天然气勘探开发潜力,是我国重要的致密砂岩气接替区,但其致密砂岩储层物性较差,储层致密化成因复杂,制约了该区致密砂岩气的产业化发展。根据X射线衍射、扫描电镜、阴极发光、铸体薄片、流体包裹体及分析化验等资料,对研究区山西组致密砂岩储层特征及成因进行了系统研究。结果表明:该区砂岩储层岩性主要为岩屑砂岩和次岩屑砂岩,储集空间以剩余原生粒间孔和次生溶蚀孔为主;砂岩储层物性较差,平均孔隙度为5.9%,平均渗透率为0.073 m D,排驱压力和饱和度中值压力均较高,孔喉半径小且分选性较差,孔隙结构参数总体较差。对致密砂岩储层成岩序列的划分表明,该区砂岩储层具有4个世代的黏土充填,多期次的黏土充填使储层逐渐致密化。孔隙度演化定量分析表明,该区储层质量主要受压实作用和胶结作用的影响,早成岩阶段压实作用造成17.1%的孔隙度损失,中成岩阶段压实作用和胶结作用造成22.9%的孔隙度损失,其中,胶结作用中的黏土矿物大量充填孔隙并堵塞喉道,不仅导致原生粒间孔隙变成了微小的晶间孔隙,而且使孔隙表面变得粗糙,迂回度增加,导致储层孔隙度和渗透率大大降低。     

鄂尔多斯盆地红河油田延长组致密砂岩储层反演预测

鄂尔多斯盆地红河油田延长组属于岩性油藏,主力储层具有低孔低渗、非均质性强的特点,整体勘探开发难度较大,有利砂体展布是制约红河油田勘探开发的关键。由于砂岩储层与周围泥岩盖层波阻抗差别小,常规波阻抗反演很难预测储层分布。以红河油田主力油层长81为例,利用自然伽马曲线和中子孔隙度曲线重构了一条可以有效区分砂岩和泥岩的岩性指示曲线,通过多井约束稀疏脉冲反演和地质统计学反演对长81砂体进行了预测,获得了良好的效果,为水平井的部署提供了有力依据。     

鄂尔多斯盆地致密砂岩储层可动流体赋存特征及其影响因素

致密砂岩储层流体分布特征复杂,可动流体参数是评价流体分布和渗流特征的关键指标。基于低场核磁共振原理,辅以高压压汞、X-射线衍射和扫描电镜实验,以鄂尔多斯盆地吴起油田长7储层为研究对象,对30块岩心开展可动流体测试分析,将储层划分为Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ共3种类型,并建立了分类标准,定量评价了3类储层中不同孔隙半径孔隙内可动流体赋存量,并对可动流体赋存特征的影响因素进行了分析。研究结果表明：3类储层对应的大孔隙发育程度、孔喉连通性和可动流体赋存量依次降低,可动流体赋存特征存在较大差异,Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ类储层可动流体饱和度平均值分别为50.35%,42.00%和21.40%;其中Ⅰ和Ⅱ类储层可动流体参数相近,且可动流体赋存量大,是未来勘探开发的主要方向。可动流体主要赋存于孔隙半径为0.053~0.527 μm的Ⅰ和Ⅱ类储层中。渗透率和中值半径是影响储层可动流体特征的主要因素,但Ⅰ和Ⅱ类储层可动流体主要还受孔隙度、大孔隙孔隙度、分选系数、有效孔隙度和黏土矿物的影响;而Ⅲ类储层影响因素多且杂,并未发现明显的主要影响因素。     

鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩储层特征及其成因探讨

鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩储层具有:1)低孔、低渗、小孔隙、细喉道和渗透率对压力敏感;2)束缚水饱和度高、气水关系复杂;3)储集空间以溶孔和微孔为主、裂缝相对发育的特点。分析认为,上古生界砂岩储层致密的主要原因为古埋藏深度大、热演化程度高、晚成岩阶段的破坏性成岩作用强,热液活动进一步使储层致密化。     

鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层微观孔喉特征差异及其成因

为分析不同沉积与成岩作用改造下致密砂岩储层的孔喉类型及其参数差异，利用物性、铸体薄片、扫描电镜、恒速压汞、图像粒度与X衍射实验结果，对比了鄂尔多斯盆地合水地区延长组长8储层和薛岔地区延长组长6储层的孔喉类型，定量评价了孔喉参数，揭示了形成原因。结果表明，合水地区长8储层孔隙更为发育，粒间孔、溶蚀孔、晶间孔和微孔、弱压实成因缩颈状喉道和溶蚀成因、粘土胶结成因管束状喉道含量高；薛岔地区长6储层的孔隙类型少且发育程度较差，压实成因片状、弯片状喉道含量高。两个区块的孔隙参数差异小，喉道参数差异大，前者大喉道更为发育，喉道差异大，孔喉比大，对渗透率起贡献的喉道分布范围更宽。相同渗透率条件下，前者的平均喉道半径、主流喉道半径和孔喉比大于后者。沉积水动力条件、粒度、碎屑组分、填隙物、成岩作用类型及其改造程度是两个研究区孔隙发育程度不同、喉道类型差异和孔喉参数表现出不同特征的主要原因。     

鄂尔多斯盆地东部致密砂岩储层电阻率特征研究

电阻率特征是流体性质评价的关键因素,致密砂岩储层电阻率特征复杂,严重制约了致密气的勘探开发。为了厘清致密砂岩储层的电阻率特征及形成原因,进而指导储层评价,以鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层为研究对象,以阵列感应测井资料为基础,结合核磁共振成像测井资料、微观薄片资料,对致密砂岩储层阵列感应电阻率测量值的大小和不同探测深度曲线之间差异性进行分析,明确了产生不同电阻率特征的原因。研究表明,致密砂岩储层按照电阻率特征可以分为低电阻率负差异、低电阻率无差异、中高电阻率无差异。电阻率的高低主要与束缚水、毛细管水饱和度及喉道发育情况有关,电阻率差异性主要与喉道毛细管阻力是否能够阻挡钻井液侵入有关。该研究确定了储层的电阻率特征,对于储层评价及致密气开发具有重要指导意义。     

鄂尔多斯盆地东北部太原组砂岩储层特征

根据岩心与铸体薄片观察、扫描电镜观测及岩石矿物学、物性资料分析,研究了鄂尔多斯盆地东北部地区太原组砂岩储层特征及影响因素。研究区储层的岩石类型以粗粒岩屑石英砂岩为主．成分成熟度好,结构成熟度中等一好,储层物性差,属于低孔、低渗储层,储集空间以次生孔隙为主,发育极少的成岩裂隙对改善储层渗透性贡献不大。储层的储集性受沉积相和成岩作用综合控制。沉积作用分析表明潮坪潮道砂体是最有利储层发育的沉积微相;压实作用、胶结作用、溶蚀作用控制了储层孔隙演化,其中压实作用是导致原始孔隙损失的主要原因,硅质胶结与自生伊利石进一步降低了孔隙度与渗透率,碳酸盐的胶结作用持续到了晚成岩A期,早期胶结增强了岩石抗压实能力,晚期胶结充填则损害次生孔隙。     

致密砂岩微观孔隙非均质性定量表征及储层意义——以鄂尔多斯盆地X地区山西组为例

以鄂尔多斯盆地东部X地区山西组致密砂岩储层为例,采用Matlab编程,提出铸体薄片图像面孔率提取的新方法,基于面孔率提出非均质系数U定量表征微观孔隙非均质性,并讨论非均质系数U和储层物性关系及微观孔隙非均质性的储层意义。结果表明,X地区致密砂岩储层微观非均质性强烈,微观孔隙分布十分不均匀;非均质系数U与孔隙度和渗透率均为负相关关系,非均质系数U越大,储层非均质性越强,储层物性越差,反之储层物性越好;致密砂岩储层微观非均质性控制着孔隙（储集空间和渗流空间）的微观发育特征,致密砂岩储层非均质系数定量评价有利于指导后期开发、开采中优质层位的圈定。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田太原组致密储层非均质性特征

利用钻井岩心资料、测井资料和测试分析资料,对鄂尔多斯盆地大牛地气田太原组储层的非均质性进行分析,结果表明,太原组整体非均质性较强,太1段层内夹层少但厚度较大,太2段夹层较多但厚度较小;层内非均质性参数、渗透率变异系数、突进系数和级差表明,太2段层内非均质性较强;在层间非均质性及平面非均质性上,太1段非均质性明显较太2段强;平面非均质性与砂体展布关系密切,顺着砂坝方向的砂体连通性较好、非均质性较弱,垂直于障壁砂坝方向的砂体非均质性较强。     

黏土矿物和孔喉特征对致密砂岩可动流体分布的影响——以鄂尔多斯盆地东部山西组储层为例

开展致密砂岩可动流体分布的影响因素研究可有效提高储层开发潜力评价的准确性。选取鄂尔多斯盆地东部山西组典型致密砂岩样品,联合铸体薄片观察、扫描电镜观测、X射线衍射分析、恒速压汞及核磁共振测试,分析了黏土矿物及孔喉特征对可动流体分布的影响。根据致密砂岩的孔隙类型,将其划分为“粒间孔—溶孔—晶间孔型”、“溶孔—晶间孔型”及“晶间孔型”储层。砂岩样品的可动流体百分数介于9.39%～78.79%之间,平均为41.63%,且与渗透率呈中等正相关性。研究发现,黏土矿物的存在不利于流体的可动性,半径>200μm区间的孔隙与半径>1μm区间的喉道有利于流体的可动性。伊利石含量较高,呈搭桥式分割孔隙,对流体的可动性具有较强的抑制作用。“粒间孔—溶孔—晶间孔型”砂岩中半径>200μm区间的孔隙占比较高,同时半径>1μm区间的喉道占比大于50%,可动流体百分数较高。“溶孔—晶间孔型”砂岩的可动流体百分数变化较大,但随着溶孔的增多、晶间孔的减少,孔喉对流体的束缚性减弱,可动流体百分数增高。“晶间孔型”砂岩以半径<200μm区间的孔隙为主,同时半径<0.5μm区间的喉道占比大于...     

鄂尔多斯盆地延长组致密油特征

通过综合研究鄂尔多斯盆地延长组致密油储集层与烃源岩展布、岩石学、地球化学等资料,分析鄂尔多斯盆地延长组致密油特征,评价其勘探潜力.鄂尔多斯盆地中生界延长组低渗透油气资源丰富,截至目前空气渗透率小于2×10?3μm2的致密油探明地质储量约20×108 t,主要赋存于与油页岩互层共生或紧邻的延长组长6—长8油层组致密砂岩储集层中,石油未经过大规模长距离运移.其中,湖盆中部长7和长6油层组大面积分布的重力流砂岩储集层尤其致密,空气渗透率一般小于0.3×10?3μm2.延长组致密油具有多成因砂体复合叠加规模大、储集层致密、孔喉结构复杂、刚性组分含量高、裂缝发育、含油性和原油物性较好、低压低产等特征.优质烃源岩与大面积厚层储集体互层共生,以及地史期生烃增压强排烃作用控制了延长组大面积叠合致密油的形成.鄂尔多斯盆地致密油资源潜力大,是近期建产的现实目标和未来勘探开发的重要领域.图6表2参37     

鄂尔多斯盆地二叠系太原组致密灰岩储层特征及主控因素

鄂尔多斯盆地二叠系太原组发育一套致密灰岩储层,近年来风险勘探取得重大突破,成为天然气勘探关注的重点领域。通过野外露头、岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜和稳定碳、氧同位素等分析测试,开展岩石学、储集空间、储层物性及微观特征研究,系统分析了致密灰岩储层发育特征及有利储层控制因素。研究认为：太原组可作为良好储集层的岩石类型为生屑粉晶灰岩、生屑泥晶灰岩、藻黏结灰岩,储集空间主要为溶孔、残余生物体腔孔、晶间孔及微裂缝,储层平均孔隙度为2.1%,平均渗透率为0.22×10^-3μm²,属于低孔、低渗储层。太原组灰岩有利储层形成受多种因素控制,其中生屑滩、生物丘有利沉积微相是储层形成的物质基础,决定了储集空间类型及平面大面积分布;高频旋回控制下的准同生岩溶作用有利于溶蚀孔的形成,能有效改善储层的储集性能,为厚层灰岩储层的发育创造了条件;裂缝对改善致密灰岩储层渗流能力具有至关重要的作用。研究成果为鄂尔多斯盆地太原组灰岩的下一步勘探指明了方向,同时,也对华北地台生物碎屑灰岩储层研究及勘探目标优选具有重要借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地延长组长7油层组页岩-致密砂岩储层孔缝特征

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组是富有机质页岩和致密砂岩共生发育的富油层位,富有机质页岩既是生油层又是储层,并为致密砂岩提供油源。揭示页岩储层和致密砂岩储层之间的孔缝特征,对认识页岩油和致密油赋存空间和运移机理具有重要意义。综合岩心描述、场发射扫描电镜、激光共聚焦显微镜、核磁共振实验、高压压汞和低温吸附实验等手段,定性描述和定量表征相结合,刻画了富有机质泥页岩和致密砂岩储层中的孔隙类型和孔径大小。富有机质泥页岩孔隙类型包括粒间孔、粒内孔、有机质孔,页岩中孔隙的孔径范围总体分布在50 nm以下。页岩中的裂缝包括水平缝、低角度缝、高角度缝和近直立缝。致密砂岩储层孔隙类型包括剩余原生粒间孔、晶间孔和次生孔,且次生孔是主要的孔隙类型。致密砂岩孔隙直径多在2 μm以上,孔喉半径多集中在73.5 nm以下,但对渗透率起贡献作用的孔喉半径区间为73.5~735 nm,致密砂岩中同样发育微裂缝和高角度裂缝。页岩和致密砂岩孔隙的形成和演化均受沉积作用和成岩作用的影响,成岩作用流体和烃类流体的运移和充注将页岩和致密砂岩构成了有机整体。延长组长7油层组页岩-致密砂岩系统中存在3类孔缝网络和石油运移路径：①页岩内纳米-微米级孔隙-裂缝网络,形成页岩油的存储空间和石油源内运移的路径;②致密砂岩内纳米级喉道和微米级孔隙的孔隙网络系统,形成致密油的存储空间;③页岩和致密砂岩间差异孔喉结构-微裂缝-裂缝孔喉网络系统,构成源内石油向源外运移的路径。     

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...     

鄂尔多斯盆地长7段云母特征及其对储层的影响

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段致密砂岩储层是我国非常规油气勘探的重点研究目标.文中通过岩石铸体薄片和扫描电镜观察,结合取心和测井资料,研究了延长组长7段的云母类型、体积分数及其对储层的影响.研究表明:目的层致密砂岩主要发育黑云母、水云母和绢云母;云母分布受控于母岩性质和沉积环境,云母体积分数在鄂尔多斯盆地东北部最高,...     

鄂尔多斯盆地延长组储层致密化及其影响下的致密油充注特征

通过对鄂尔多斯盆地延长组储层成岩作用、致密历史、油水分布特征的分析,并结合充注动力与阻力的计算,探讨了储层早期致密化影响下的致密油充注特征。结果表明,延长组长6-长8段储层孔隙演化经过4个阶段,在中成岩阶段A1期基本达到致密,而此时油气大规模充注尚未开始。储层早期致密化形成的高充注阻力导致浮力难以成为驱替致密油运移的有效动力。同时,结合该区具有紧邻源岩的致密砂岩普遍含油、"甜点"富油且流体分异性差的特征,认为广泛发育的长7段烃源岩与长6和长8段储层间的剩余压力差是致密油充注的主要动力,且是导致致密砂岩含油而甜点富油的重要因素。