融合图像处理与深度学习的亮晶颗粒灰岩岩相学分析应用

针对传统碳酸盐岩薄片鉴定基于肉眼观察和描述，存在主观性强、定性评价为主、定量困难等问题，以亮晶颗粒灰岩为对象，设计了涵盖流程与技术的智能化岩石薄片图像信息挖掘模型。通过岩相学分析框架构建了岩相特征与薄片图像之间的映射关系。融合图像处理和深度学习设计了全流程的特征提取算法。通过卷积神经网络获得结构组分特征中对颗粒类型的定性识别，即基于改进的ResNet50模型划分颗粒所属类别(内碎屑、生物碎屑、包粒、球粒和团块)。通过数字图像处理技术获得结构组分特征中对颗粒含量、粒径、形状、接触方式的定量识别，即基于阈值分割计算颗粒含量，基于最小外接圆/最小外接矩形，结合面积比/长宽比、交并比(IoU)等算法计算颗粒形态学参数，并通过对染色图像的HSV色彩空间处理获得矿物组分特征中对方解石和其他矿物组分的定性和定量识别。以顺X井亮晶颗粒灰岩薄片样品为例，通过完整的图像识别过程验证了各个特征点提取算法的有效性，并与人工鉴定报告进行对比。岩相学分析框架能够有效地表征亮晶颗粒灰岩中的有意义信息。通过岩相学分析框架结合图像分析算法的模式，实现了对这一类碳酸盐岩的规范化流程化智能鉴定，为岩石薄片图像智能识别研究提...     

东营凹陷砂岩储层自生高岭石发育特征与成因机制

通过大量薄片鉴定、岩心观察以及扫描电镜、粘土矿物粉晶衍射等分析测试手段,对东营凹陷砂岩储层中发育的高岭石的分布、产状以及镜下特征等进行了分析。结果表明,研究区砂岩储层中高岭石有自生和陆源两种成因。自生高岭石在储层中较为常见,其微观特征表现为结晶形态完整,呈典型的书页或蠕虫状充填于粒间孔和长石颗粒溶孔内,在铸体薄片中可见自生高岭石集合体呈“斑状”的聚集充填特征。陆源高岭石在研究区较为少见,一般在浅层出现,是在沉积过程中与碎屑颗粒等非粘土矿物同时形成。在上述研究的基础上,对自生高岭石成因机制进行了讨论,认为东营凹陷砂岩储层中长石类矿物的溶蚀作用是自生高岭石形成的主要物质来源。研究区粒度大、分选好的砂岩储层中高岭石含量较高,说明除酸性的流体环境和一定的物质供应外,流体动力条件也是自生高岭石形成的重要控制因素。     

致密砂岩储层石英溶蚀成因及对孔隙发育的影响——以川中-川南过渡带须家河组为例

通过岩石(铸体)薄片鉴定、扫描电镜及X射线衍射分析等手段,对川中-川南过渡带须家河组致密砂岩储层石英溶蚀特征、成因机理及对储层孔隙发育的影响进行了详细研究,结果表明:储层中存在大量石英溶蚀现象,石英沿颗粒边缘、颗粒内部、次生加大边等部位进行溶蚀,石英溶蚀主要发生在中成岩A₂亚期;石英溶蚀的成因机制有两种,第一种是碱性成岩环境下的直接溶蚀,溶蚀程度相对较弱;第二种是黏土矿物和碳酸盐矿物的交代溶蚀,其中黏土矿物对石英颗粒交代溶蚀作用较强;石英颗粒溶蚀后形成大量的次生孔隙,有效增加储集空间,改善孔隙结构,提高储层孔渗性能,尤其是黏土矿物交代溶蚀石英后形成的次生孔隙对储层孔隙的贡献较为可观。     

苏里格气田东区致密砂岩储层特征

鄂尔多斯盆地苏里格气田具有低孔低渗透特征,发育最为典型的致密砂岩储层。基于苏里格气田东区二叠系下石盒子组、山西组及太原组取心资料,结合电镜扫描、铸体薄片等技术手段对致密砂岩储层地质成因、岩石学特征、储集空间类型及储层物性特征进行实验和统计分析。研究结果表明:苏里格气田东区致密砂岩储层主要地质成因为埋深大导致强压实作用所致;孔隙演化过程主要受压实作用和矿物胶结作用影响;储层粘土矿物中高岭石含量较高,且易脱落并堵塞孔喉,片状伊利石和绿泥石充填孔隙形成分割喉道,其他矿物镶嵌胶结及蒙脱石强水敏性等因素使储层渗透性降低;另外,由于原生孔隙不发育,岩石颗粒分选差,粘土矿物充填粒间孔隙,也降低其渗透性;致密砂岩储层储集空间类型主要为岩屑溶孔、晶间孔及长石溶孔。     

正宁-宜君地区长8储层特征及物性影响因素

通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、图像粒度、图像孔隙及高压压汞等分析测试手段,研究了鄂尔多斯盆地南部正宁-宜君地区长8储层特征及物性影响因素。研究表明,长8储层岩石类型主要是细-极细粒长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,以碳酸盐胶结物为主,孔隙类型主要是粒间孔和长石溶孔;长8储层属于浅水湖泊三角洲型致密油砂岩储层;长8储层物性受沉积、成岩和孔隙结构等方面因素影响,长石颗粒含量高、碳酸盐胶结物含量高及孔隙结构较差是造成研究区长8储层低渗的主要原因。     

海外河油田东营组自生沸石的发现成因及其地质意义

利用薄片鉴定、油浸法、扫描电镜、电子探针和X-衍射等分析手段,对海外河油田东营组储层顶部的沸石类成岩自生矿物进行了研究.测试结果表明沸石类矿物的种属为辉沸石、片沸石和丝光沸石.他们分布于安山岩岩屑颗粒之中或充填于砂岩粒间孔隙中,其形成与砂岩中的安山岩屑有关.砂岩中自生沸石的形成,使多孔砂岩层转化为致密砂岩层,成为海外河油田的局部盖层,对油藏的形成起到一定的封盖作用.     

松辽盆地松科1井明水组砂岩粘土膜特征及油气地质意义

粘土膜是影响砂岩储集性的因素之一。通过铸体薄片鉴定、X射线衍射分析、扫描电镜和能谱分析,对松辽盆地松科1井明水组砂岩中粘土膜特征进行了研究。明水组砂岩中粘土膜的矿物成分为含钾和铁的蒙脱石,钾和铁含量随埋藏深度增大而增加。本研究中的粘土膜为原生粘土膜,可分为继承性粘土膜和渗滤粘土。粘土膜主要分布在滨湖砂坪的细砂岩和粉砂岩中,在三角洲前缘水下分流河道细—中砂岩中几乎不发育。粘土膜的发育主要受到物源、古气候、颗粒粒度和水动力条件的影响。粘土膜的成因类型、矿物成分和晶体形态对于砂岩孔隙的保存有不同程度的影响,因而研究粘土膜的类型、成分和分布规律对碎屑岩储层评价具有重要意义。      

鄂尔多斯盆地东部上古生界致密气储层石英溶蚀及其机理探讨

鄂尔多斯盆地东部上古生界致密气储层主要以岩屑石英砂岩和石英砂岩为主,总体石英含量较高,在镜下观察中经常发现该区上古生界储层发育石英溶蚀现象,因此分析该区石英溶蚀特征、探讨其形成机理对储层评价具有重要的意义。通过铸体薄片鉴定、扫描电镜及X-射线衍射分析等测试手段,对鄂尔多斯上古生界致密气储层石英溶蚀特征、成因机理进行了详细研究。石英溶蚀表现为石英颗粒及硅质胶结物溶蚀成港湾状、锯齿状,部分颗粒表面发育溶蚀坑,可分为石英颗粒边缘被溶蚀、石英次生加大边被溶蚀及石英颗粒部分或整体被溶蚀这3种型式;石英溶蚀表现出2种伴生胶结物特征:一种是多酸性黏土矿物高岭石的石英溶蚀;另一种为富伊利石的石英溶蚀。石英溶蚀机理有2种：一种是有机酸条件下酸性孔隙水及游离水中的Al³⁺对石英的溶蚀,主要伴生以高岭石为主的酸性黏土矿物,对高岭石含量较高的本溪组及山2段储层孔隙改善明显;另一种是偏碱性成岩环境下碱性孔隙水对石英的溶蚀,主要伴生以伊利石为主的偏碱性_中性黏土矿物,对伊利石大量发育的太原组储层孔隙改善明显。     

基于荧光薄片的剩余油赋存形态分类方法

随着油藏开发进入高含水阶段，剩余油分布愈加复杂，掌握孔隙内剩余油赋存特征是油田深度开发及提高采收率的基础和保证。荧光薄片法是微观剩余油研究中的基本实验手段，但以往荧光薄片的量化分析多依靠人工经验。通过结合彩色图像分割、分水岭颗粒分割、支持向量机和分类树算法，实现了荧光薄片的剩余油自动分类，从而提高了工作效率。按照荧光颜色，将剩余油划分为弱波及、中波及和强波及3个级别，将剩余油划分为簇状、孔表薄膜状、狭缝状、角隅状和粒间吸附状5种类型，并通过权重赋值的方式，将各种类型微观剩余油的相对比例与含油饱和度之间建立关系。将该分类方法应用于大港油田高含水砂岩油藏取心样品的分析结果表明：簇状剩余油是高含水砂岩油藏的主要类型，不同类型剩余油占比排序规律为簇状 > 孔表薄膜状 > 角隅状 > 粒间吸附状 > 狭缝状，该方法可以为后续的油田开发方案部署提供一定依据。     

小颗粒矿物制片法“翻片术”简介

对于象芝麻样大小的矿物颗粒,一般都是以油浸法来作鉴定。但是,有时往往得不到理想的光性测定。如果能够把小颗粒制成标准厚度的薄片,再结合油浸法鉴定,就会更准确地鉴定出矿物的名称。      

川西坳陷新场地区须家河组四段储层特征及评价

上三叠统须家河组四段是川西坳陷新场地区重要的含油气层段,根据岩心分析、岩石薄片、压汞、油气测试和分析化验等资料,对新场地区须四段砂岩储层特征进行了详细的研究,结果表明:该套储层以岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,成分成熟度较低-中等,结构成熟度中等;储层物性差,属低孔低渗-特低孔特低渗极度致密储层,储层非均质性强;储层孔隙结构差,以微孔喉为主。利用储层物性和孔隙结构参数,将须四上亚段、下亚段砂岩分别评价为4类储层,其中Ⅰ、Ⅱ类储层为相对优质储层,是增储上产的首选储层。     

特低渗透砂岩储层水敏实验及损害机理研究——以鄂尔多斯盆地西峰油田延长组第8油层为例

以鄂尔多斯盆地西峰油田延长组第8油层砂岩为例,通过铸体薄片、扫描电镜、图像分析及全岩分析等手段详细研究储层特征,应用室内岩心流动驱替实验进行水敏实验研究。与此同时,结合扫描电镜、毛管流动孔隙结构仪分别定性和定量研究水敏实验前、后岩心内部粘土矿物产状和孔隙结构参数等微观特征的变化,以此探讨水敏损害机理。研究表明,西峰油田延长组第8油层属于特低渗透砂岩油藏,其粘土矿物主要为高岭石、绿泥石、伊利石,不含蒙脱石,伊/蒙混层矿物含量少(仅为11.4%),主要体现为伊利石的化学性质。储层水敏损害程度中等偏强,膨胀性粘土矿物引起的损害程度有限,岩心水敏损害机理主要为:次生非晶态物质缩小有效喉道半径;多种粘土矿物共生结构破坏或分散;非膨胀性粘土矿物集合体的分散和单晶碎裂;孔隙杂基结构坍塌及微粒运移加剧喉道堵塞。     

莫北油田三工河组储层非均质性研究

莫北油田三工河组为本区的主要目的层段.通过铸体薄片、储层物性及扫描电镜等资料对储层特征进行分析,研究结果表明：储集砂岩主要为不等粒岩屑砂岩和细-中粒岩屑砂岩,其中岩屑以凝灰岩为主;研究层段砂岩总体物性属中-低孔、低-特低渗储集层;储层喉道的典型特征是大喉道发育,且不同渗透率级别的岩样喉道半径大小及分布规律差异大.并对宏观的层内非均质性、层间非均质性及平面非均质性这些方面进行研究发现,三工河组三角洲沉积的储层中夹层主要有3类：泥岩夹层、泥质夹层,致密夹层.研究目标区的夹层较为发育,非均质较为严重.物性的平面展布亦反映出水下分流河道沉积的长条带状,水下分流河道中心微相物性要明显好于河道边缘及道间沉积,总体来看储层物性参数平面非均质较强.     

垦利10-1油田沙河街组储层自生矿物及溶蚀作用对物性的影响

垦利10-1构造沙河街组发育多套含油砂岩储集体,这些砂岩储层内的成岩现象十分丰富。应用扫描电镜、岩石薄片、粘土矿物及物性资料,对该储层成岩矿物成分、结构和产状进行了分类及特征分析。研究发现:垦利10-1南区沙河街组油层中自生粘土矿物含量高,它们以孔隙充填形式或薄膜包裹颗粒形式堵塞粒间孔隙和喉道,使储层渗透率降低;油层中自生石英加大发育,颗粒表面及粒间孔隙被较完整的石英自形晶面所充填,使储层渗透率降低;油层中碳酸盐胶结-交代现象明显,这种矿物以菱面晶体产状充填粒间孔隙,对油层物性影响较大。而该储层中长石的强烈溶蚀又改善了油层的储集性能,使这一探区具有上亿吨级的储量规模。     

华庆油田长6储层砂岩成岩过程中的孔隙度演化

华庆油田三叠系延长组长6油层组砂岩储层是典型的低孔超低渗储层,成分成熟度低,结构成熟度中等。薄片镜下鉴定表明,长6油层组储层砂岩主要经历了压实-压溶、胶结、交代、溶蚀和破裂等成岩作用过程,综合分析其处于中成岩阶段A期。孔隙度演化的定量分析表明:早成岩阶段的压实造成50.9%的原始粒间孔隙度损失,是储层致密的主控因素;早成岩期和中成岩期的胶结作用造成27.6%的原生粒间孔隙度损失,是超低渗储层形成的重要因素;中成岩阶段的溶蚀作用使孔隙度增加了3.2%,微裂缝使孔隙度增加了0.4%,有效地改善了储层的储集和渗流能力。     

吐哈盆地巴喀西山窑组致密砂岩储层特征及主控因素

为揭示巴喀西山窑组致密砂岩储层的发育规律和主控因素,根据岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及物性资料分析,研究了储层的岩石学特征、孔渗特征、成岩作用类型、孔隙结构及孔隙类型。结果表明:该区储层主要以中砂岩为主,粗砂岩和细砂岩次之;储集空间主要是粒内溶蚀孔、粒间溶孔、残余粒间孔隙、微孔隙和微裂缝,属于典型的低孔低渗致密砂岩储层。在此基础上,综合分析了致密储层与成岩作用的关系认为:压实作用和胶结作用导致储层致密化,溶蚀作用是储层次生孔隙发育的主要因素;西山窑组未充填的中等尺度裂缝发育,可以改善储层物性;非渗透性致密砂岩层的存在有利于保护储层孔隙。     

鄂尔多斯盆地安塞油田长101段储层砂岩成岩作用研究

根据砂岩薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-射线衍射等分析,采用定量计算方法,对安塞油田长101段储层成岩作用进行研究。研究表明:该区长101段储层砂体成分主要以长石砂岩为主,储层砂岩处于中成岩B期,早期的压实作用、多种矿物胶结作用是造成物性变差的2个重要成岩作用,而溶蚀作用,特别是浊沸石、长石的溶蚀是储层物性变好的重要成岩控制因素。结合成岩作用类型及定量表征将该区成岩相划分为5种类型,成岩相控制了高渗储层的分布。     

塔南凹陷储层孔隙特征及其发育成因

塔南凹陷位于海拉尔—塔木察格盆地中部断陷带的最南端,其主要含油层位为南屯组(细分为南一段和南二段)和铜钵庙组。文中利用大量岩心资料,通过普通薄片、铸体薄片、扫描电镜等综合分析了研究区南屯组和铜钵庙组的储层岩石类型及孔隙特征。结果表明,铜钵庙组主要为凝灰质砂岩储层,南一段主要为普通砂岩储层,南二段主要为砂岩储层,且均发育次生孔隙。经分析认为,研究区储层发育主要受岩石类型、钠长石化、碎屑颗粒包壳3个因素的控制。     

致密砂岩储层物性特征与质量差异控制因素研究——以A气田为例

A气田储层为致密砂岩,物性控制因素复杂多样,三个目的层段岩性、沉积、储层和物性特征差异明显。利用岩心、薄片、物性、沉积相、测井等资料对储层的沉积作用、成岩作用与储层物性关系进行了深入研究,结果表明,研究区致密砂岩储层质量差异是沉积和成岩综合作用的结果,储层质量差异的主控因素为砂岩粒度、砂岩碎屑成分、胶结作用和溶解作用。岩屑石英砂岩是研究区优质的储层,石英砂岩次之。