鄂尔多斯盆地旬邑探区延长组储层特征和开发效果

鄂尔多斯盆地旬邑探区延长组开发潜力较大,储层特征的定量评价对准确预测开发效果具有指导意义。选取延长组6段(长6)和延长组8段(长8)储层典型岩心进行实验分析,核磁共振实验结果显示长6和长8储层孔喉分布特征较为单一,不进行离心实验的情况下可利用核磁共振渗透率和T2几何平均值计算可动流体百分数。恒速压汞实验结果表明,孔隙比喉道发育均匀,未开展其他实验的情况下可利用恒速压汞实验计算孔隙度。通过建立核磁共振和恒速压汞耦合求取完整孔喉半径分布的方法,确定了旬邑探区延长组长6和长8储层的表面弛豫率为0.15μm/ms。核磁共振孔喉半径分布的计算结果显示,长6储层孔喉半径分布范围为0.01～433.10μm,长8储层孔喉半径分布范围为0.01～403.91μm,长6储层孔喉发育比长8储层均匀。通过定义拟粒间孔和拟溶蚀孔,拟溶蚀孔绝对体积占比揭示,长8储层渗流能力强于长6储层。建立了"拟溶蚀孔+含油饱和度"方法预测开发效果,分析认为拟溶蚀孔对试油产量的影响更大,进一步揭示了旬邑探区长8储层整体开发效果好于长6储层。     

鄂尔多斯盆地神木地区上古生界主力气层碎屑岩储层特征

应用偏光显微镜、环境扫描电镜、恒压压汞以及近年来发展起来的恒速压汞技术对鄂尔多斯盆地神木地区上古生界太原组和下石盒子组天然气储集层进行了研究.研究区该储层岩性以粗粒、巨-粗粒岩屑石英砂岩为主,石英砂岩、岩屑砂岩为次,由于成岩作用强烈,残余原生粒间孔基本全部丧失,而煤系地层提供的大量有机酸以及丰富的可溶性组分,使太原组形成了以溶孔为主的储集层,下石盒子组则主要以高岭石晶间微孔为主.恒速压汞的测试表明,太原组、下石盒子组储集层孔隙结构差别明显,太原组储集层孔径大、孔喉比大,而下石盒子组孔径小,孔喉比接近于1∶1,属于较差的孔喉配置.     

鄂尔多斯盆地致密砂岩储层孔喉分布特征及其差异化成因

致密砂岩中广泛发育的微纳米级孔喉体系是致密砂岩储层与常规砂岩储层的本质区别,也是影响致密油藏渗流特征及开发效果的主要因素。利用铸体薄片、扫描电镜、恒速压汞等方法,对鄂尔多斯盆地姬塬地区长6段、长7段储层的孔喉类型及分布特征进行了分析对比,并对其差异性成因进行了探讨。结果表明：长6段储层孔隙类型以剩余粒间孔为主,喉道多为压实成因,孔隙较喉道发育。长7段储层孔隙类型以长石溶孔为主,喉道多为溶蚀成因,喉道较孔隙发育。2个层位孔隙半径分布范围及平均值相近,长6段储层喉道半径分布范围及平均值明显大于长7段储层,其物性好于长7段储层。长6段储层为三角洲沉积,埋深较浅,较高的绿泥石膜含量和较低的压实强度使其较好地保持了原始沉积孔隙空间,而溶蚀作用又进一步扩大了孔隙空间。长7段储层为湖泊沉积,埋深较大,压实作用和胶结作用强烈,原始沉积孔隙空间被大量挤压,后期虽发生强烈的溶蚀作用,但溶蚀成因喉道连通性和渗流能力明显低于压实成因喉道,溶蚀作用虽能增大储集空间,但无法显著提高渗流能力。因此,连续沉积的长6段、长7段储层渗透率存在显著差异。     

鄂尔多斯盆地富县探区延长组储层物性特征分析

鄂尔多斯盆地富县探区长2-长8储层砂岩类型主要为长石砂岩和岩屑质长石砂岩,搬运方向主要为北东-西南、北-南走向,轻质岩石矿物没有明显的变化,继承性较好.研究区石英含量较高的层位区域是长8油层组南部,该区砂岩粒度分析主要为细砂岩-粉砂岩,其分布规律不强,延长组砂岩物性为低孔-特低渗储层.     

鄂尔多斯盆地东部石盒子组盒8段储层特征及控制因素研究

通过物性分析、铸体薄片、恒压压汞、恒速压汞等技术对鄂尔多斯盆地东部石盒子组盒8段储层样品经行分析,认为鄂尔多斯盆地东部石盒子组盒8段储层普遍为低渗透砂岩并具有孔喉较小、分选性较差和细歪度的特点,但同时恒速压汞实验表明大喉道对渗透率贡献大,是提高储层渗流能力的关键。另一方面通过对沉积微相、水动力条件、储层碎屑组分以及成岩溶蚀作用进行系统研究,认为强水动力砂体发育带的心滩微相是相对高渗储层发育的沉积微相,溶蚀作用是相对高渗储层形成的关键。在相对高渗储层形成过程中沉积作用和成岩作用是相辅相成的,强水动力粗粒心滩沉积有利于溶蚀作用的发生,溶蚀作用的发生又促进强水动力心滩沉积向相对高渗储层的转化。     

应用恒速压汞技术研究致密油储层微观孔喉特征——以鄂尔多斯盆地上三叠统延长组为例

针对常规压汞获得的孔喉数值偏低,影响对储层的正确认识及后期开发技术政策的制定等问题,应用消除毛管压力影响的恒速压汞数据对鄂尔多斯盆地延长组致密油储层微观孔喉特征进行了直观、定量的分析。结果表明:致密油储层平均孔隙半径为153μm,与渗透率无相关性;平均喉道半径为0.34μm,是影响渗透率的主要因素,与渗透率具有很强的正相关性;孔喉半径比大,平均为556,与渗透率有较强的负相关性;汞进入阻力较小的大喉道所控制的孔隙时,总毛管压力曲线与孔隙毛管压力曲线几乎重合,喉道的影响不明显,随着进汞量的不断增加,毛管压力逐渐升高,喉道逐渐主导着进汞总量。因此,致密油的规模开发需应用先进的储层改造工艺,充分扩大、增加喉道,降低孔喉半径比,提高储层渗流能力,才能取得更好的开发效果。     

致密砂岩储层微观孔隙结构特征——以鄂尔多斯盆地延长组长7储层为例

运用物性分析、扫描电镜、铸体薄片及恒速压汞等技术,对致密砂岩储层进行了微观孔隙结构定量分析。研究结果表明：鄂尔多斯盆地长7油层组为典型的致密砂岩储层,渗透率小于0.3mD,孔隙类型以次生溶孔为主,平均孔隙半径为162μm,与渗透率无相关性;平均喉道半径为0.33μm,与渗透率具有很好的正相关性,是影响渗透率的主要因素;孔喉半径比大,平均为602,大孔隙被小喉道所控制,从而造成储层非均质性强、渗流能力差。致密砂岩储层的规模开发需采用先进的储层改造工艺,充分扩大喉道半径,降低孔喉比,提高储层渗流能力,这样才能取得更好的开发效果。     

多方法协同表征特低渗砂岩储层全孔径孔隙结构——以鄂尔多斯盆地合水地区砂岩储层为例

高压压汞、恒速压汞、核磁共振实验在表征特低渗透砂岩储层的微观孔隙结构时存在局限性,其结果与铸体薄片和扫描电镜观察到的特征吻合度不高。为了解决这一问题,更加精细地刻画孔喉分布特征,以鄂尔多斯盆地合水地区砂岩储层样品为例,提出了多方法协同表征全孔径孔喉结构的方法。利用高压压汞所得毛管压力曲线与核磁共振联合高压压汞计算所得的伪毛管压力曲线对比,根据喉道分类分别计算吸附喉、微喉、细微喉、中细喉对应的孔隙空间的连通比。根据核磁共振实验原理,利用公式实现横向弛豫时间向孔径的转换,公式中比表面积利用高压压汞计算,弛豫率利用恒速压汞对比核磁共振T₂谱标定,将协同计算所得孔喉分布结果与对应的孔喉连通比相乘得到不同尺度喉道及孔隙连通空间分布曲线。结果显示：吸附喉连通比最低,其他类型的喉道连通比较高,且差异不大。喉道分布范围（0.003~3.661 μm）较恒速压汞结果变大,孔隙半径（0.8~91.4 μm）减小,孔喉比（16.4~58.6）减小,与铸体薄片与扫描电镜观察结果基本相符。说明多种方法协同计算一定程度上克服了高压压汞喉道与孔隙的叠加以及恒速压汞的计算误差,更接近于储层真实状态。     

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。     

压汞-恒速压汞在致密储层微观孔喉结构定量表征中的应用——以鄂尔多斯盆地华池-合水地区长7储层为例

鄂尔多斯盆地华池-合水地区是典型的致密油气富集区,储层物性差,微观孔喉结构特征复杂,孔喉结构对油气的富集和后期开采有较大影响。利用压汞-恒速压汞法探讨华池-合水地区延长组长7致密砂岩储层纳米孔喉定量表征及孔喉体系中流体渗流特征。研究表明:研究区储层排替压力较高,平均喉道半径较小,孔喉体积比及孔喉比较大,渗流能力差;不同物性岩样的孔隙半径分布范围一致,喉道分布差异明显,进汞饱和度随孔隙个数的增多而增大;S_Hg-ΔS_Hg/ΔP_c曲线能较好地反映进汞速率及孔喉结构,致密储层中纳米级孔喉发育,且对储层储集及渗流能力有较大的贡献;流体在注入过程中,首先进入孔隙主控区,紧接着进入孔喉共控区,最后进入喉道主控区;恒速压汞在研究致密储层孔喉结构时不能反映纳米孔喉特征,评价物性较好的储层效果较好。     

鄂尔多斯盆地延长地区山西组页岩储层特征及影响因素

利用氩离子抛光片进行SEM观测,从微观尺度分析了鄂尔多斯盆地延长地区山西组页岩储层中的储集空间类型及其对应孔径发育情况;采用氦气膨胀法、压汞法、低压氮气吸附、二氧化碳吸附、核磁共振等定量化的测试手段,利用全孔径孔隙结构定量表征方法,对该储层物性和孔隙结构进行了测试分析,确定了不同岩石类型的孔隙结构特征;进一步结合储层的岩石矿物学特征和地化特征,从不同尺度讨论了影响山西组储层孔隙发育和保存的各种地质因素。结果显示：山西组泥页岩层系中不同类型岩石的孔隙类型、孔径和孔隙度等均存在差异,同一类型岩石中不同类型孔隙的孔径及发育特征也有所不同。粉砂质页岩有机质含量（沥青含量）是决定其孔隙度和中大孔发育的决定性因素。在低TOC页岩中,石英长石含量是影响孔隙度的最主要的因素,呈正相关性。有机质含量对于高TOC黏土质页岩孔隙度具有正向的影响,而刚性颗粒粒径和黏土矿物含量则表现出明显的负向影响。     

鄂尔多斯盆地吴起地区延长组长6储层特征及其控制因素

吴起地区长6油层组是一套典型的致密油产层,查清该储层的微观特征、分析影响储层发育的控制因素,有利于阐明其对致密油富集的影响。利用薄片鉴定、孔渗测试、铸体薄片、扫描电镜及高压压汞等手段,研究长6储层岩石学特征、物性及孔隙特征、孔隙结构特征及储层类型,并分析成岩作用对储层发育的影响。结果表明：该地区长6油层组的岩石类型主要为长石砂岩,孔隙度为6%～12%,平均为9.45%;渗透率为0.05～0.50 mD,平均为0.34 mD。储集空间类型主要包括残余粒间孔和溶蚀孔,具有4种不同的孔隙结构,它们的孔喉分布范围和频率稍有差异,Ⅰ类样品大孔隙较多,峰值孔喉半径为3～ 5 μm,孔喉连通性好,Ⅱ,Ⅲ类样品次之,Ⅳ类样品最差。吴起地区长6油层组成岩作用阶段总体处于晚成岩A期,胶结作用主要有硅质胶结、黏土矿物胶结和碳酸盐胶结。其中绿泥石胶结更多地支撑保护了孔隙,而伊利石胶结和碳酸盐胶结填充或阻塞了孔隙。长石、岩屑等易溶颗粒以及浊沸石等填隙物发生了溶蚀作用,形成的次生溶孔显著改善了储层物性。     

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。     

鄂尔多斯盆地延长区上古生界储集层地质特征及天然气勘探前景

鄂尔多斯盆地东南部延长区天然气勘探程度低，对该区古地理格局、沉积相类型及展布特征、储集层岩石特点及其储集条件进行分析，进而预测该区上古生界山西组、下石盒子组天然气勘探前景。延长区气源岩及盖层条件良好，广泛发育了主要产气层山西组、下石盒子组的三角洲前缘、三角洲平原、滨浅湖等沉积；储集层以石英砂岩为主，次为岩屑砂岩，具低孔、低渗特点。根据储集层岩石特征、物性特征、孔隙结构特征，将延长区上古生界储集层划分为4类，工业气流一般都形成于I至Ⅲ类储集层，Ⅳ类储集层基本不具备储气能力。不同类型储集层分布比较分散，是本区普遍含气却产量偏低的原因之一。研究区子长-延川-延长-带，多期河道叠加发育，砂体厚度大，已见到较好的含气显示和工业气流井，是极富希望的天然气勘探区。图3表2参15     

鄂尔多斯盆地延长探区油气勘探理论与实践进展

陕西延长石油（集团）有限责任公司在鄂尔多斯盆地坚持深化精细勘探常规油气藏,积极探索非常规油气,揭示了低渗混合润湿孔隙介质通道中石油推进式运移的动力学条件与机理,创建了特低渗交替式石油成藏理论,厘清了油藏控制因素及富集规律,指明了老油区勘探方向。在天然气勘探方面,揭示了上古生界砂体及裂缝输导、多期充注、原地或垂向运聚的成藏机理,其具有“广覆式”生烃、“大面积”成藏、储集砂体垂向叠置横向连片、近距离运移多层段聚集的特点;下古生界古地貌环境、储层岩溶及成岩作用、运移动力、铝土岩不整合输导体等因素控制了奥陶系马家沟组天然气聚集成藏。形成了对页岩气成因类型、赋存空间、赋存顺序的多项认识,并通过配套使用针对低渗-特低渗油藏及页岩气、致密油等非常规油气领域的多项勘探工程技术,有力指导了油气勘探实践。     

鄂尔多斯盆地西峰地区延长组烃源岩干酪根地球化学特征

为了确定鄂尔多斯盆地西南部西峰地区延长组烃源岩有机质类型及其生烃潜力，对长8-长7段烃源岩干酪根显微组分、元素组成和碳同位素组成进行了研究。分析表明，长7段（尤其是长7^2和长7^3段）烃源岩有机质类型好，包括大量的腐泥型和腐殖-腐泥型有机质，是形成于深湖相还原环境的富有机质沉积，代表高生产率阶段藻类母质输入特征。由于湖底浊流的影响，长7^3段烃源岩混入较多的陆源高等植物母质。长8段烃源岩有机质类型较差，以混合型有机质为主，形成于靠近陆源的滨浅湖相，既有陆源高等植物母质输入，又有部分藻类母质输入，由于沉积环境的差异，部分井内样品以腐殖型有机质为主。延长组长7^2-长7^3段烃源岩具有很好的生烃潜力，是本区油藏已发现原油的可能来源。图4表2参15     

鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长3 油组成岩作用分析

姬塬地区延长组长3 油组是陆相三角洲背景下的岩性油藏,骨架砂体是三角洲前缘水下分流河道。储层岩性为长石砂岩和岩屑质长石砂岩,岩石成分成熟度偏低,结构成熟度较好。孔隙度均值为12. 62 % ,渗透率均值为0. 8 ×10^{- 3} μm² ,是典型的低孔、低渗油藏。根据扫描电镜、铸体薄片、阴极发光及X 衍射等资料,对研究区的成岩作用进行了研究,认为长3 油组现处于早成岩期B亚期向晚成岩期A 亚期过渡时期。研究区成岩各阶段均为酸性(p H < 6. 5) 环境,在早成岩期为开启型弱酸性水循环环境,在晚成岩期为封闭型弱酸性水循环环境,这都为溶蚀作用提供了良好的条件。机械压实作用、胶结作用和交代作用是造成长3 油组储层物性变差的主要原因。溶蚀作用在一定程度上改善了储层物性。     

鄂尔多斯盆地下寺湾地区长8 储层裂缝特征研究

下寺湾地区延长组长8 储层属典型的低孔、低渗砂岩储层。裂缝可作为低渗透储层的有效储集空间 和主要渗流通道,对油气聚集成藏及开发具有重要作用。裂缝特征及识别是该区储层评价研究的重要内 容。基于下寺湾地区的区域地质、测井、钻井和岩心等资料,从构造应力场研究、薄片观察、常规测井识别 等方面对该区长8 储层的裂缝特征进行了分析。结果表明：通过古构造应力场与现代构造应力场的对比, 确定了研究区裂缝发育的优势方位为北偏东70°;通过岩心薄片分析,认为研究区长8 储层微裂缝发育,连 通性较好;应用“深侧向电阻率与声波时差交会图”与“常规测井裂缝响应特征”相结合的裂缝识别方法,对 该区单井裂缝进行识别,认为常规测井资料识别的裂缝多发育在泥岩段。     

鄂尔多斯盆地延长探区陆相页岩气勘探开发进展、挑战与展望

鄂尔多斯盆地为大型富油气叠合盆地,发育二叠系和三叠系多套页岩层系,陆相页岩气资源丰富。相比较于海相页岩,陆相页岩存在较多特殊性,其勘探开发面临诸多挑战,制约陆相页岩气难以实现经济开采,在地质特征、资源背景及勘探开发技术等方面对鄂尔多斯盆地页岩气勘探开发实践中取得的成果进行归纳,对目前的技术难点进行分析,以期在陆相页岩气发展进程中,有效利用机遇及时应对挑战。综合分析认为:延长探区陆相页岩厚度、有机碳含量、成熟度、含气量等参数达到国家标准规定的页岩气有利层段参数下限标准,具备页岩气成藏地质条件;陆相页岩气在宏观和微观非均质条件控制下,相态和规模上具有差异性富集特征,存在吸附成藏和吸附+游离复合成藏两类成藏模式,不同成藏机理指导陆相页岩气有利区优选及页岩气井生产。陆相页岩气勘探实践中形成多项关键配套工艺技术,建立起适用于强非均质性陆相页岩的测井评价方法,研发出适用于陆相页岩的水基钻井液体系和系列钻完井配套技术装备,形成CO_2压裂技术体系和井场废液回收处理—利用技术。同时,面临精细"甜点"预测、钻井提速提效、压裂环保增效、降低成本等诸多挑战。目前中国陆相页岩气仍处于勘探开发初期,成本高,初期产量低,还需通过开展陆相页岩气勘探开发先导性试验,实现科技突破,形成资源接替,促进陆相页岩气产业取得经济效益。