致密砂岩储层微观孔喉表征及渗流模拟

为全面表征致密油储层的微观孔隙结构,对松辽盆地下白垩统青山口组致密砂岩储集层样品进行微米、亚微米尺度CT三维成像研究.在微米尺度下,样品1的孔喉结构表现一定的非均质性;样品2的孔吼结构整体均质性较强.在亚微米尺度下,样品1的孔喉直径主要为2.0~3.9μm,其中存在一些较小的短管状、孤立球状微米级孔隙;样品2的孔喉直径主要为2.2~4.2μm,颗粒周围存在一些具有一定连通性的短管状微孔,兼具喉道与孔隙的双重功能.利用格子Boltzmann方法进行单相微观渗流模拟分析,在0.7μm分辨率下,样品1、2的提取孔隙度分别为6.25%、9.3%,模拟渗透率分别为0.042、0.13 m D;在1.46μm分辨率下,样品2的提取孔隙度为9.14%,模拟渗透率为0.071 m D.两块样品的渗透率都具有一定的各向异性.基于上述结果,总结出该地区超低渗的五个决定性因素.     

致密砂岩储层微观孔喉结构表征方法及其应用——以鄂尔多斯盆地红河地区长8层为例

在调研国内外致密储层表征方法的基础上,结合陆相致密砂岩特征,筛选了以场发射扫描电镜直接观察、高压压汞和恒速压汞间接测定以及微米CT三维数字岩心的表征方法,结合前人提出的孔喉大小、分选以及连通性表征内容,提出反映致密砂岩孔隙结构特点的表征参数。孔隙方面,致密砂岩储层孔隙大小呈负偏态分布,以最大孔隙直径、平均孔隙直径、孔隙直径中位数和孔隙直径众数表征孔隙大小,以孔隙直径均质系数表征孔隙分选特征;喉道方面,以主流喉道半径表征喉道大小特征,以喉道均质系数表征喉道分选特征;结合二维图像观察与三维数字岩心技术,从定性和定量两方面以孔喉组合类型和最大连通体占储集空间的比例表征孔喉连通性。并以鄂尔多斯盆地南部红河地区典型致密砂岩储层为例,利用以上表征方法、参数研究的结果表明,不同物性储层的孔隙、喉道以及孔喉连通性差异较大,一定程度反映了本文表征方法与参数的适应性。     

陇东地区长7致密油储层微观孔喉结构特征

对11块不同渗透率级别的致密油岩心进行了恒速压汞测试,定量对比分析了孔喉特征参数的差异程度,明确了制约储层品质的关键因素。研究表明:不同渗透率级别样品微观孔喉特征的差异主要体现在喉道参数上,样品渗透率越小,小喉道所占比例越高,对渗透率起主要贡献的喉道所占比例越少,孔喉比差异增大;主流喉道半径与渗透率之间表现出良好的相关性:渗透率较小时,主流喉道的较小波动会引起渗透率的明显变化;孔隙、喉道和总进汞量主要受渗透率影响,喉道进汞量受渗透率的影响更大。致密油储层物性(尤其是渗透率)受喉道参数(尤其是主流喉道)的控制,喉道半径大小制约致密油储层品质,影响开发效果。     

华庆地区长6致密油储层微观孔喉结构特征

针对鄂尔多斯盆地华庆地区三叠系延长组长6段致密油储层,应用恒速压汞和微、纳米CT扫描分析等技术手段和方法,开展了微观孔喉结构特征研究。研究结果表明,长6致密油储层孔隙以微米级孔隙为主,纳米级孔隙分布频率较低,主流喉道半径为1.07 μm,平均喉道半径为0.84 μm;平均孔隙半径为140.12 μm,平均孔喉比为281.03,微纳米孔喉特征明显。喉道半径、孔喉比与孔渗关系表明,孔喉特征是影响和制约储层物性的关键因素,孔喉特征参数对渗透率的影响和制约要明显高于其对孔隙度的影响。致密油储层微纳米CT实验表明,致密油储层发育孔喉网络复杂的纳米微米级孔喉系统,且具连通性;微纳米孔隙结构三维重构显示,纳米孔隙一般呈椭圆形、长条形和不规则形,微米级孔隙呈现圆形、椭圆形、三角形和不规则形,石油赋存在较大孔隙的团块状、球形斑点状孔隙结构和微裂缝中。     

松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩有利储层控制因素

应用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、物性分析及粘土矿物衍射,对松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩储层基本特征进行分析。结合区域构造特征、沉积特征及成岩作用研究该套致密砂岩的成因,分析致密砂岩中优质储层发育的控制因素。研究结果表明:登娄库组储层为一套辫状河及辫状河三角洲沉积砂体,岩石类型主要是岩屑质长石砂岩或长石质岩屑砂岩。现今洼陷内储层均已致密,沉积作用是形成致密储层的最基本因素,物源区岩性决定后期成岩作用的类型和强度,成岩作用中压实作用、胶结作用则是形成致密储层的关键。致密砂岩中优质储层受多种因素的控制作用,储层沉积相、砂岩粒径及深部流体溶蚀是控制登娄库组优质储层分布的主要因素。     

延气2井区盒8段致密砂岩储层低产的微观孔喉原因

结合薄片鉴定、X衍射、压汞、气水两相相渗及核磁共振测试数据,研究认为延气2井区盒8段储层孔渗平均分别6.8%,0.81×10~(-3)μm~2,为典型致密砂岩气层;其发育溶蚀作用形成的孔隙,如岩屑溶孔、粒内溶孔,面孔率最大达3.5%;受溶蚀作用形成的溶孔与其他孔隙类型组合形成了复杂的孔隙空间,如晶间孔-粒间溶孔,面孔率达3.1%。压汞曲线分析表明,盒8段Ⅱ类储层最发育,局部出现裂缝,造成储层高渗、低饱特点。Ⅱ类储层孔喉虽多,但半径细小,绝大多数喉道无贡献,大于0.86μm喉道仅占21%,对渗透率贡献达78%;储层孔喉半径比484,孔喉结构差;加之高束缚水饱和度,强亲水,虽含气饱和度高于15%时,天然气就能流动,但可动流体饱和度普遍低于35%,造成盒8气层产能偏低,需采取措施改善增加连通性。     

致密砂岩储层微观孔喉结构及其对渗流特征的影响——以鄂尔多斯盆地周长地区长8储层为例

通过铸体薄片、高压压汞、恒速压汞、X衍射、核磁共振及渗流实验等多种实验手段,分析研究了周长地区长8致密砂岩储层孔喉结构特征及其对渗流特征的影响。结果表明,研究区储层主要发育粒间孔和长石溶孔,孔隙面孔率低;喉道类型以片状-弯曲片状和缩颈式喉道为主;岩石排驱压力低,进汞饱和度高,但退汞效率低,一方面是由于孔喉连通性差,另一方面储层中的黏土矿物也对退汞效率产生了影响。孔喉结构是影响致密砂岩储层渗流特征的主要因素,其中,喉道半径、孔喉比及连通性等决定储层渗流能力的关键。大喉道主要提供储层的渗流能力,而中-小孔喉则对储集能力的贡献更大。     

四川盆地西南部沙溪庙组致密砂岩低渗储层特征及形成机理

为明确川西南部地区中侏罗统沙溪庙组低渗致密储层形成机理,为研究区下一步的油气地质勘探提供可靠地质依据。通过钻井岩心孔渗分析、铸体薄片、压汞分析等测试资料,结合前人研究,对川西南部地区沙溪庙组储层特征及形成机理进行分析。结果表明,川西南地区沙溪庙组储层整体表现为低孔-低渗、特低渗储层,沙溪庙组储层孔隙度平均值为9.42%;渗透率平均值为0.282×10^-3μm²,中位数为0.038×10^-3μm²。沙溪庙组储层储集空间包括原生粒间孔和次生孔隙,其中原生孔所占岩石体积分数更高;压汞分析表明研究区沙溪庙组储层喉道以细喉为主,孔隙半径较小。沙溪庙组成岩作用特征复杂多样,包括压实作用、胶结作用、溶蚀作用和破裂作用。沉积作用对储层的影响表现在较弱的水动力条件造成沙溪庙组储层以细粒砂岩为主,这是沙溪庙组储层物性较低的主控因素。高岭石胶结与伊利石胶结对储层的孔喉结构有着负面影响。绿泥石胶结对储层的物性无明显促进作用,反而通过减小粒间孔隙孔径从而阻挡溶蚀作用的进行,造成储层的渗透率偏低乃至是造成低渗储层形成的主要因素...     

松辽盆地南部新立油田泉三、四段薄互层储层预测研究

根据松辽盆地南部新立油田泉头组的地质特征,在三维地震资料叠后处理提高剖面品质的基础上,有针对性地运用小波分频处理、测井曲线重构技术、非线性高精度薄砂体预测技术,对泉三、四段薄互层河道砂岩储层展开了地震反演预测工作．结果表明,厚度在3m以上的薄储层均能识别,钻井符合率达74．8％．     

松辽盆地南部含片钠铝石砂岩储层岩石学特征及成因

 针对松辽盆地南部白垩系含片钠铝石砂岩储层,应用岩石学及同位素地球化学的原理和方法,对含片钠铝石砂岩储层的岩石类型、成岩共生序列和片钠铝石的产状及成因进行系统研究。研究结果显示,含片钠铝石砂岩储层的岩石类型以长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,成岩共生序列依次为黏土矿物包壳-次生加大长石-次生加大石英、自生微晶石英、自生高岭石-方解石-油气充注-CO₂ 充注-片钠铝石-铁白云石。松辽盆地南部片钠铝石的δ¹³C_PDB 为-0.342%~0.329%,δ¹⁸O_PDB 变化范围为-1.922%~-0.954%,与已证实形成于无机CO₂背景、且同岩浆活动有成因联系的片钠铝石极为相近;而与片钠铝石平衡的CO₂气的碳同位素值为-0.992%~-0.423%,与松辽盆地南部CO₂气藏中CO₂的碳同位素一致,说明松辽盆地南部片钠铝石与气藏中的CO₂具有相同的碳来源,均为幔源-岩浆成因。     

松南中央坳陷泉四段上生下储式致密砂岩油成藏主控因素

基于"优质源岩控藏"理论和"储层甜点找油"思想,应用测、录井、试油、薄片等资料,系统总结松南中央坳陷区泉四段致密油的分布规律,剖析不同类型致密砂岩油成藏的主控因素。研究表明:致密砂岩油藏集中分布在长岭凹陷内及其周边斜坡区,具有"满坳含油、宏观连片"的特征和"东富西贫、南富北贫"的差异性;青一段下段烃源岩残余有机碳含量(TOC)大于2.0%的优质源岩展布范围控制致密油藏分布格局;异常高压与源储断层的空间配置关系控制下部砂组含油性,剖面上油气下排深度最大为140 m;平面上超压大于10 MPa、与断层距离小于2 500 m的区域是Ⅱ~Ⅳ砂组的致密油藏富集区;优质储层物性"甜点"控制致密油富集程度及产量;坳陷型湖盆上生下储式致密砂岩油藏的形成主要存在凹陷区"源内直排倒灌"和斜坡区"源边反转断层遮挡"两种成藏模式。     

致密砂岩气藏储层微观孔隙结构特征及其对产能的影响

致密砂岩气藏复杂的微观孔隙结构是影响储层储渗能力及其产能的本质因素,本文通过铸体薄片观察结合压汞曲线形态及特征参数对苏里格西部苏48区盒8、山1段孔隙结构特性及其影响要素进行了研究。结果显示,孔隙组合类型分为3种：Ⅰ类：溶孔-粒间孔型、Ⅱ类：晶间孔-溶孔型、Ⅲ类：微孔型。其中,Ⅰ类孔隙结构物性好,储集渗透能力强,孔隙度高于10%;Ⅱ类孔隙结构物性较差,孔喉半径分布集中范围较窄;Ⅲ类构成的储层物性较差,该类孔隙结构储层的气、水的渗流阻力较大,通常不构成有效储层。分析实验结果后认为,孔隙结构特征的主要影响因素为埋深与成岩作用。随埋深增加,压实作用增强,在强压实作用下颗粒间接触关系逐渐呈紧密接触,孔喉缩小、排驱压力增加。交代作用、溶蚀溶解等成岩作用对储层的物性有建设作用。碎屑组成以及填隙物含量差异导致孔隙类型发育的不同,从而影响储集性能,最终引起产量变化。高孔渗段产气量较高,低孔渗井段受毛细管阻力影响,气驱水不彻底从而气水同产。     

西湖凹陷某构造花港组致密砂岩储层的渗流特征

研究西湖凹陷某构造渐新统花港组致密砂岩储层的渗流特征,旨在为该气藏的高效开发提供指导性意见。利用铸体薄片、扫描电镜资料,综合分析物性测试、压汞、核磁共振、水驱气等实验数据,研究西湖凹陷某构造花港组致密砂岩储层的孔隙结构、气水渗流特征及其影响因素。该区致密砂岩储层孔隙类型以粒间溶孔为主,孔喉半径细小,且孔喉分选性差,排驱压力高;致密砂岩储层束缚水饱和度高,两相渗流区窄,气相相对渗透率较低,且见水后急剧下降,残余气饱和度较高,最终采收率低,且无水期采收率占最终采收率的比例很大,应充分重视储层见水前的天然气开采。储层渗流特征受物性、孔隙结构、原始含水饱和度以及润湿性等多种因素的影响,其中孔隙结构影响最大。     

松辽盆地华字井阶地泉头组四段短期基准面旋回与储层成因

以松辽盆地华字井阶地白垩系泉头组第四段为例,运用高分辨率层序地层学的短期基准面旋回原理,分析了以水下分流河道和河口坝沉积为主导的三角洲前缘储集砂体的成因.研究表明各种成因砂体的发育受沉积基准面升降、可容纳空间增加与沉积物补给通量比值变化的控制.在基准面上升过程中,A/S<1时,多期叠加型和废弃型河道砂体为主,A/S>1时,则为完整型河道砂体;在基准面下降过程中,A/S<1时,以完整型河口坝砂体为主,A/S>1时,则以叠加型河口坝为主.讨论了各种成因砂体在高分辨率层序地层学格架内的时空分布规律.     

西湖凹陷某构造花港组沉积相及致密砂岩储层特征

西湖凹陷某构造渐新统花港组是重要产气层系。通过岩心观察、薄片鉴定及样品测试等研究,利用岩石学特征及测井相分析方法,在前人研究的基础上,对渐新统花港组致密砂岩储层沉积相类型、储集空间特征、储层物性以及影响储层发育的主控因素进行了分析。认为研究区花港组发育河流—湖泊—三角洲沉积体系,上、下段分别发育了三角洲前缘和三角洲平原2种亚相类型,自下而上呈现湖平面上升的退积型沉积旋回;储层岩石类型主要为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩和长石石英砂岩,岩石粒度中—细粒,骨架组分成熟度低,储集空间以次生溶蚀孔隙为主,裂缝不发育;储层物性差,属典型的致密砂岩储层,上、下段物性相差较大。沉积环境是花港组储层致密化的基本因素,而压实作用是花港组致密砂岩储层的主控因素,杂基含量高、碳酸盐胶结程度高也是储层致密化的重要因素;而溶解作用对致密砂岩相对优质储层段的发育具有明显的建设性作用。     

松辽盆地两井孤店地区泉头组四段沉积微相研究

从区域地质背景出发,通过岩芯观察、粒度分析、重矿物以及测井曲线形态等资料的综合分析表明,两井孤店地区泉头组四段主要为三角洲前缘-滨浅湖沉积体系,来自东南和西南的两大水系同时对该区供应沉积物源.三角洲水下平原主要发育水下分流河道、水下分流间湾、水下分流河道侧翼等沉积微相;前缘部位发育河口坝、坝间、远砂坝、席状砂等,水下分流河道是本区占主导地位的骨架砂体.首次指出了该区泉四段不同时期各相带的空间组合及分布特征,为本区泉四段今后的油气勘探和开发提供了依据.     

鄂尔多斯盆地北部致密砂岩储层特征及测井识别

鄂尔多斯盆地北部十里加汗地区上古生界广泛发育致密砂岩气藏,不同类型砂岩储层天然气富集程度不同,有效识别不同类型砂岩储层对于进一步研究气层的富集规律至关重要。利用岩心观察及薄片鉴定、扫描电镜、压汞等实验资料综合分析,主要含气层位下石盒子组盒1段、山西组山2段储层以岩屑砂岩为主,山西组山段储层主要为石英砂岩,石英砂岩储层孔隙度和渗透率数值均大于岩屑砂岩储层。通过不同类型砂岩储层测井响应评价,补偿中子(CNL)、光电吸收截面指数(Pe)、自然伽马(GR)、声波时差(AC)4条测井曲线特征差异明显,岩屑砂岩储层总体具有相对高CNL值、高Pe值、高GR值、高AC“四高”特征,石英砂岩储层总体具有相对低CNL值、低Pe值、低GR值、低AC“四低”特征。交汇图分析表明,岩屑砂岩储层CNL值、Pe值分别大于11%、2.10b/e,石英砂岩储层CNL值、Pe值分别小于12%、2.30b/e,结合GR值、AC值响应特征,能够有效识别岩屑砂岩储层和石英砂岩储层。     

新立油田泉三、四段储层成岩作用及储集空间演化

利用铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、黏土矿物X衍射分析、有机质成熟度分析等多种分析测试方法,研究了新立低渗透油田泉三、四段储层岩石学特征、储集特征、储集空间类型、喉道类型,分析了该区泉三、四段的成岩作用及其对储集物性的影响,以此为基础探讨了成岩序列和成岩阶段的划分,进而研究了目的层段储集空间的演化.最后从成岩作用角度分析了本区低渗透储层的成因:埋藏成岩过程中各种自生矿物的充填和胶结作用,堵塞了孔喉,因而使本区储层的渗透率降低,加之强烈的压实作用,最终形成了本区低渗透储层.