准噶尔盆地西北缘火山岩储层特征及成岩演化特征

通过大量的岩心观察,结合室内岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及X-射线衍射等手段,对准噶尔盆地西北缘火山岩储层的岩石学、孔隙特征、物性特征、成岩作用、成岩阶段划分以及成岩演化历史进行了研究。认为火山岩以基性、中-酸性为主,储集空间多样:6种原生孔、3种原生缝以及7种次生孔和3种次生缝,孔隙结构普遍具有分选较差、孔喉半径较小的特征,物性较差。火山岩储层经历了3个成岩演化阶段:同生成岩阶段、表生成岩阶段和埋藏成岩阶段,且发育早期的熔结作用、冷凝收缩作用和晚期的构造作用、风化淋滤作用、溶蚀作用、沸石化作用以及绿泥石化作用等多种成岩作用。在不同成岩演化阶段,储集空间的形成具有差异性:在同生成岩阶段,形成了原生孔和冷凝收缩缝;在表生成岩阶段,形成了部分次生孔隙和风化缝,次生孔隙被充填;在埋藏成岩阶段,形成了大量的次生孔隙、构造缝和溶蚀缝。     

长岭断陷层碎屑岩成岩作用与次生孔隙

长岭断陷层碎屑岩储层为扇三角洲、水下浊积扇、河流相的长石岩屑砂岩、长石砂岩、岩屑长石砂岩.岩石主要经历了压实、胶结、溶蚀和交代等成岩作用,溶蚀作用主要为有机质热成熟演化形成的有机酸和黏土矿物转化脱出的水对易溶物质的溶蚀.成岩阶段可分为早成岩A期、B期,晚成岩A期、B期、C期.晚成岩A期是断陷层溶蚀作用发生的主要时期.孔隙类型主要包括原生孔隙和次生孔隙,次生孔隙主要由碳酸盐胶结物、长石及部分岩屑溶蚀形成.在腰英台地区现今埋深3 500 m(登娄库组)左右的深度范围内和东岭地区现今埋深2 100 m、2 400 m(登娄库组)左右次生孔隙最发育,其形成主要受成岩演化阶段控制.     

准噶尔盆地西北缘克百断裂下盘二叠系储层成岩作用特征及其孔隙演化

通过岩石薄片、X-射线衍射、扫描电镜、阴极发光及压汞等分析测试手段对储层特征进行了详细地研究,发现准噶尔盆地西北缘克百断裂下盘二叠系储层主要为冲积扇相及扇三角洲相砂砾岩、砾岩和含砾粗砂岩。岩石主要经历了压实、胶结及溶蚀等成岩作用。研究区的孔隙类型主要是残余粒间孔、晶间孔以及碳酸盐、沸石和一些火山岩碎屑被溶蚀所产生的溶蚀孔隙与由构造作用产生的微裂缝。储层现处于晚成岩阶段B期,经过成岩演化后其原生孔隙大部分被破坏,主要以次生孔隙为主\.孔隙演化经历了原生孔隙的破坏、次生孔隙的形成和次生孔隙的破坏3个阶段。     

川东北地区普光气田飞仙关组储层孔隙演化

川东北地区普光气田飞仙关组储层主要为台地边缘鲕滩沉积,岩性主要为鲕粒白云岩和结晶白云岩。成岩早期受大气淡水溶蚀,形成一些次生溶孔,但和原生孔隙一起多被早期胶结物填塞。白云化也产生少量晶间孔,一般小于1%,现今有效孔隙主要为埋藏期形成的溶蚀孔缝。埋藏溶蚀大致发育两期,Ⅰ期埋藏溶蚀发生在构造挤压之后,石油充注之前,溶蚀作用与富含有机酸和二氧化碳的酸性流体有关,形成的溶蚀孔隙约占现今储层孔隙的40%;Ⅱ期埋藏溶蚀发生在充注石油演化为沥青之后,溶蚀流体可能与TSR反应产生的酸性流体有关,形成的孔隙约占现今储层孔隙的60%。孔隙演化表明,对普光气田优质储层贡献最大的成岩作用是白云化作用、构造挤压作用和早、晚两期埋藏溶蚀作用。      

徐深气田兴城开发区火山岩储层次生溶蚀孔隙研究

对徐深气田兴城开发区火山岩储层次生溶蚀孔隙进行研究，可为今后该气田的勘探开发工作提供依据。为此，根据岩心、薄片、地球化学等分析资料，对火山岩储层次生溶蚀孔隙的形成机理及分布特征进行了分析。结果发现，次生溶蚀孔隙是该类储层中最重要的储集空间类型之一，主要由晚埋藏成岩阶段有机酸性水与地层中易溶组分（长石）发生溶解作用而形成。进而认为：该区平面上爆发相较溢流相溶蚀孔隙发育，垂向爆发相自下而上表现为空落亚相溶蚀孔隙发育程度低、热激浪亚相溶蚀孔隙较发育，而热碎屑流亚相则溶蚀孔隙最为发育；溢流相溶蚀孔隙发育程度：上部亚相最好、中部亚相较差、下部亚相较好。     

燕山地区高于庄组碳酸盐岩成岩作用与孔隙演化

通过对野外露头、浅井岩心、普通薄片、铸体薄片、阴极发光、碳氧同位素及流体包裹体等资料的分析,对高于庄组碳酸盐岩成岩作用及孔隙演化进行了综合研究,详细阐述了成岩作用的主要类型、产物及其对储层的影响。研究表明:成岩作用控制着孔隙的演化过程;孔隙演化经历了早期溶蚀-充填、表生溶蚀-充填和埋藏溶蚀-充填3个阶段;碳酸盐岩的原生孔隙消失殆尽,次生孔隙发育程度取决于晚期埋藏溶蚀作用和破裂作用;第2期主要成藏期始于三叠纪,略早于第3期充填-胶结作用,与孔隙演化的配适性较好。     

准噶尔盆地滴西地区石炭系火山岩储层成岩作用

通过岩心观察和铸体薄片鉴定,研究准噶尔盆地滴西地区石炭系火山岩储层成岩作用特征及其对储层储集性能的影响。结果表明,该区火山岩储层成岩作用划分为原生成岩作用与次生成岩作用2大类,8种成岩作用类型。结合盆地埋藏史、热史、烃类充注过程,将火山岩成岩作用阶段划分为原生成岩作用阶段和次生成岩作用阶段,细分成5个期次。不同阶段的成岩作用对火山岩储集性能具有不同的影响:原生成岩作用控制气孔、冷凝收缩缝等原生储集空间的发育;次生成岩作用主要影响次生溶蚀孔隙、构造裂缝、风化裂缝等次生孔缝的发育。其中,构造作用是形成火山岩有效储层的重要控制因素,次生溶蚀作用及风化淋滤作用是储层发育的有利条件。     

泌阳凹陷古近系核三下段储层成岩作用

泌阳凹陷核桃园组核三下段发育扇三角洲、辫状河三角洲及曲流河三角洲等成因类型的砂体,地层埋藏深度变化大.成岩作用复杂。通过岩石薄片、铸体薄片和扫描电镜观察等手段.研究了该层段成岩作用。研究结果表明.压实作用、胶结作用、交代作用以及多期次的溶解作用是储层的主要成岩作用。其中.压实作用和胶结作用使储层原始孔隙损失较大。早成岩阶段B期至晚成岩阶段A期及晚成岩阶段C期,因有机质热演化、粘土矿物转化等生成的酸性地层水介质对碎屑组分及胶结物的溶蚀作用,形成两期次生孔隙发育带。     

鄂西渝东地区下寒武统石龙洞组成岩作用特征

应用鄂西渝东地区利１ 井（或剖面）下寒武统石龙洞组３０１ 件碳酸盐岩薄片的观察资料,结合储层流体包裹体以及埋藏史、热史资料,对其成岩作用类型、成岩演化序列、储层孔隙演化进行了研究。结果显示：该区石龙洞组的主要成岩作用类型包括胶结、压实-压溶、白云石化、破裂、溶蚀等作用;浅埋藏阶段白云石化以及中-深埋藏阶段溶蚀是储层形成的关键性成岩作用;研究区石龙洞组沉积时期潟湖边缘浅滩、浅缓坡浅滩发育区域（ 龙山茨岩塘一带及其以西）将是储层发育有利区。     

准噶尔盆地陆西地区石炭系火山岩储层发育主控因素分析

通过对岩心和普通薄片的观察、荧光薄片及扫描电镜的分析,从火山岩岩性、孔隙类型、含油气性及成岩作用等方面研究,发现准噶尔盆地陆西地区石炭系火山岩岩性主要以火山熔岩及火山碎屑岩为主。火山熔岩主要包括玄武岩和安山岩,含油气性相对较好。火山碎屑岩主要为凝灰岩和火山角砾岩。孔隙类型主要以溶蚀孔隙和次生裂缝为主。因火山岩只有经过后期风化淋滤作用、断裂改造作用及溶蚀作用改造后才能成为有效储层,浊沸石充填对研究区优质储层的形成可能具有极好的控制作用。在研究的基础上建立了研究区不同类型火山岩储层的孔隙演化模式。     

裂缝孔隙型火山岩储层特征及物性主控因素——以准噶尔盆地陆东-五彩湾地区石炭系火山岩为例

火山岩储层具有裂缝-孔隙型双重孔隙结构特征,其岩性识别和物性主控因素分析是研究工作中的难点。为此,以准噶尔盆地陆东-五彩湾地区石炭系火山岩为例,通过岩心、薄片、常规测井和FMI成像观察,对火山岩岩性、物性特征以及成岩作用等进行了分析,结果表明：① 中基性熔岩主要分布在五彩湾凹陷东部,酸性熔岩和火山碎屑岩主要分布在滴南凸起西部和东部,进而总结了不同类型火山岩岩性测井响应的特征;② 该区火山岩储层孔隙类型可分为3大类9小类,孔隙组合有4类,包括原生孔隙型、次生溶孔（洞）型、次生溶孔-裂缝复合型以及裂缝型;③中-基性熔岩以斑晶溶孔为主,酸性熔岩和各种凝灰岩以基质溶孔为主,裂缝以溶缝和风化缝为主,其中酸性熔岩中的基质溶孔与溶缝、风化缝组合物性最好;④该区火山岩物性影响因素包括岩性、构造地形和后生改造作用。结论认为：依据孔隙度、渗透率相对高低可将火山岩储层分为4种类型,靠近火山口的火山岩储层物性较好,构造高地易形成各种裂缝,油气产量大,盆地中心以各种溶孔为主,以产油为主,含气量较少;次生溶蚀和交代充填对该区火山岩储层影响较大,前者对火山岩储层物性起到了主要的贡献作用。     

火山岩储层地质研究回顾

火山岩油气藏广泛分布于全球13国家的40余个盆地中，是油气勘探的重要领域之一。经过近20年的积累，火山岩储层研究取得了丰富的成果，已成为研究的热点。研究结果表明，火山岩发育11类28型孔隙，其中原生气孔、炸裂缝和冷凝收缩缝等为特有的类型，原生孔缝与次生孔缝的组合形成优质储层；盆地内火山岩多属于中—低孔、中—低渗储层，局部可发育高孔、中—高渗储层；火山岩的孔隙度和渗透率随埋深的增大而减少，通常在3 km之上（沉）火山碎屑岩的孔隙度和渗透率高于熔岩类，在3 km之下则相反；总体来看各类岩性均可发育有利储层，但在具体的区块中只能有特定的岩性发育有利储层；岩相中有5相7亚相可成为有利相带；储层分布模式受火山地层单元约束，如熔岩流垛叶体和熔岩穹丘形成"上好下差"的模式，熔岩流储层物性高于熔岩穹丘；火山机构的中心相带储层物性好于近源相带、远源相带最差。多数有利储层分布在喷发间断不整合界面或构造不整合界面之下的200 m范围之内。盆地火山岩储层是多种成岩作用的综合叠加结果，具有复杂的形成过程，特别是火山地层经受了多次抬升和埋藏时其储层演化过程更加复杂。其中挥发分逸出、冷凝收缩、埋藏前风化、脱玻化作用等是火山岩储层特有的储层成因类型，高含量的酸性条件下易溶成分为溶蚀/溶解提供了物质基础。火山岩储层特征和分布规律研究基本达到定量阶段、而储层形成机理研究还处于定性阶段，基于火山地层单元的储层建模和孔隙成因量化研究应该是下一步研究的重点内容。     

火山岩储层地质研究回顾

火山岩油气藏广泛分布于全球13国家的40余个盆地中，是油气勘探的重要领域之一。经过近20年的积累，火山岩储层研究取得了丰富的成果，已成为研究的热点。研究结果表明，火山岩发育11类28型孔隙，其中原生气孔、炸裂缝和冷凝收缩缝等为特有的类型，原生孔缝与次生孔缝的组合形成优质储层；盆地内火山岩多属于中—低孔、中—低渗储层，局部可发育高孔、中—高渗储层；火山岩的孔隙度和渗透率随埋深的增大而减少，通常在3 km之上（沉）火山碎屑岩的孔隙度和渗透率高于熔岩类，在3 km之下则相反；总体来看各类岩性均可发育有利储层，但在具体的区块中只能有特定的岩性发育有利储层；岩相中有5相7亚相可成为有利相带；储层分布模式受火山地层单元约束，如熔岩流垛叶体和熔岩穹丘形成"上好下差"的模式，熔岩流储层物性高于熔岩穹丘；火山机构的中心相带储层物性好于近源相带、远源相带最差。多数有利储层分布在喷发间断不整合界面或构造不整合界面之下的200 m范围之内。盆地火山岩储层是多种成岩作用的综合叠加结果，具有复杂的形成过程，特别是火山地层经受了多次抬升和埋藏时其储层演化过程更加复杂。其中挥发分逸出、冷凝收缩、埋藏前风化、脱玻化作用等是火山岩储层特有的储层成因类型，高含量的酸性条件下易溶成分为溶蚀/溶解提供了物质基础。火山岩储层特征和分布规律研究基本达到定量阶段、而储层形成机理研究还处于定性阶段，基于火山地层单元的储层建模和孔隙成因量化研究应该是下一步研究的重点内容。     

油气储层火山物质蚀变产物及其对储集空间的影响——以准噶尔盆地克-夏地区下二叠统为例

通过镜下观察（岩石、铸体薄片和扫描电镜）与岩心分析,结合地层水分析结果、岩矿组成和物性数据等,以准噶尔盆地克-夏地区下二叠统为例,系统研究了含火山物质油气储层中不同自生矿物成因机理、自生矿物对油气储集空间的影响、孔隙演化及其控制因素,对储集空间具有重要影响的自生矿物主要有绿泥石、沸石（包括方沸石、片沸石和浊沸石）、方解石、钠长石和自生石英。研究表明,酸性水的加入促使早期碱性条件下析出的沸石、钠长石和方解石易于溶蚀;钾长石或斜长石溶蚀后,非等体积矿物转化析出钠长石。早期适量的绿泥石衬边和包膜对储集空间有保护意义,但成岩后期大量的绿泥石胶结破坏孔隙。与基性岩相比,中酸性熔岩和火山碎屑岩未见大规模绿泥石胶结,储层物性较好。NaHCO₃型地层水和有机酸影响下的方沸石胶结砂（砾）岩中,次生溶孔发育,为有利的碎屑岩储层。总体上,火山物质的成岩作用及蚀变演化很大程度上改善了中深层油气储层质量。     

塔木察格盆地塔南凹陷铜钵庙组储层溶蚀作用特征及其影响因素

基于岩石薄片、铸体薄片和扫描电镜等镜下特征分析,对塔木察格盆地塔南凹陷铜钵庙组储层溶蚀作用特征及其影响因素进行了系统分析。研究区储层岩石类型主要为火山碎屑岩,其次为碎屑岩。火山碎屑岩中的凝灰质砂(砾)岩是主要储层岩石类型。溶蚀对储层改造作用明显,是研究区最重要的成岩作用类型,主要表现为长石、岩屑和火山物质的溶蚀,在一定程度上决定了本区孔隙类型及孔隙垂向演化。孔隙类型以次生溶蚀孔隙为主,包括粒间溶孔、粒内溶孔和火山灰溶孔等,原生孔隙所占比例较低。纵向上在1 600~1 900 m、2 300~2 900 m处发育2个异常高孔带。影响溶蚀发育程度及分布的因素,除了断裂和成岩作用过程中发生的有机质热演化及局部大气水淋滤而形成的酸性流体外,还包括岩石类型和沉积微相。     

塔河地区二叠系火山岩储集层特征

利用岩心观察及室内镜下鉴定、扫描电镜，粘土矿物X衍射分析和测井解释等研究方法，对塔里木盆地塔河地区二叠系火山岩的岩石学特征、物性特征及储集空间成岩演化进行研究。结果表明，塔河地区二叠系火山岩储集层主要为英安岩和火山角铄岩，其次为玄武岩和凝灰岩。火山岩储集空间可分为原生孔隙，次生孔隙两类11亚类，孔隙类型以裂缝-孔隙型为主。火山岩先后经历了冷却成岩和次生成岩两个成岩阶段，次生成岩阶段是火山岩成为有效储集层的重要成岩作用阶段。图5表3参7。     

准噶尔盆地西北缘火山岩孔隙特征及演化

对准噶尔盆地西北缘火山岩岩性特征、储集空间类型、孔隙演化、孔缝组合类型及其主要影响因素进行了深入分析,研究了区内6 种火山岩的岩性特征和6 种类型储集空间特征及形成机理,认为火山岩原生孔隙因连通性差而不能形成有效储集层,而经过后期改造作用,尤其是溶蚀作用和构造运动,将大大改善火山岩的储集性能而成为有效储集层。分析了主要的火山岩储集层孔隙演化过程及其控制因素,如安山岩、火山角砾岩和凝灰岩等。在上述研究分析的基础上,将研究区火山岩储集空间的演化过程分为5 个阶段：火山岩的形成阶段、风化剥蚀淋滤阶段、埋藏和构造作用阶段、溶蚀改造作用阶段和油气聚集成藏阶段。     

松辽盆地徐家围子断陷深层火山岩储层特征及有利区预测

松辽盆地徐家围子断陷火山岩可划分为火山熔岩和火山碎屑岩两类,火山岩储层的有效储集空间包括孔隙和裂缝两种类型。裂缝不仅为储集空间,还可连通各种孔隙并促进后期溶解作用。在识别裂缝类型的基础上,建立了裂缝孔隙度计算模型,根据12口井的测井解释结果,按裂缝孔隙度将火山岩储集层分为3级:Ⅰ级,孔隙度大于0.5%;Ⅱ级,孔隙度为0.2%～0.5%,Ⅲ级,孔隙度小于0.2%。火山岩相可划分为边缘亚相、过渡亚相和中心亚相,其中,中心亚相位于火山通道附近,发育构造裂缝和收缩缝,储集物性较好,是最有利的储集相带;过渡亚相的裂缝比较发育,储集物性中等,为有利储集相带;而边缘亚相储集物性差,为不利储集相带。     

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。