鄂尔多斯盆地延长油气区石盒子组盒8段储层成岩作用研究

根据薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-衍射及化验分析等资料,对延长油气区盒8段储层的岩石学特征、成岩作用类型和阶段划分及其对孔隙的影响进行了研究.研究表明,该区盒8段储集岩以岩屑石英砂岩为主,成分成熟度较高,结构成熟度较低.成岩作用类型主要包括:压实作用、胶结作用和溶蚀作用.目前基本处于晚成岩阶段的B期,部分进入晚成岩C期.早成岩A期至晚成岩B期的压实作用、晚成岩A期的交代蚀变作用是使物性变差的两个重要因素;晚成岩B-C期的充填胶结作用是储层质量变差的又一原因,绿泥石环边胶结和溶蚀作用则是储层物性变好的重要成岩控制因素.     

鄂尔多斯盆地东部上古生界储层特征

鄂尔多斯盆地东部上古生界储集岩大部分是石英砂岩,少数为长石砂岩。孔隙度在4.4%～17.8%。渗透率在(0.1～1.5)×10~(-3)μm~2,以低孔、低渗、较强的非均值性为特点。部尔多斯地区上古生界经历了海相-海陆交互-陆相长期而复杂的历史,鄂尔多斯盆地为一大型内陆湖盆。稳定的大地构造条件和沉积环境有利于大面积砂体的形成。     

鄂尔多斯盆地米脂地区上古生界盒8^上储层成岩作用

鄂尔多斯盆地米脂地区上古生界盒8上储层岩石类型主要为岩屑砂岩,少量为岩屑质石英砂岩和石英砂岩,个别为长石质岩屑砂岩.沉积相属于辫状河三角洲前缘沉积,砂岩平均孔隙度为5.85%,平均渗透率为0.54×10-3μm2,属低孔低渗透储层.综合运用薄片鉴定、扫描电镜、压汞和包裹体测温等手段对成岩作用类型及其对储层物性的影响进行了研究,判别出了成岩阶段及成岩序列.研究区储层为晚成岩B期,成岩作用类型包括压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,机械压实作用、化学压溶作用和自生矿物的胶结作用是造成储层低孔低渗透的主要原因,成岩晚期的溶蚀作用大大改善了储层物性.     

鄂尔多斯盆地子长地区盒8段储层敏感性研究

在野外露头及岩心观察的基础上,通过室内敏感性实验,结合铸体薄片、物性测试、扫描电镜、压汞等大量测试资料的综合分析,对子长地区盒8段储层的敏感性特征及形成机理进行了研究。研究结果表明,研究区盒8储层具有中等偏弱速敏,弱水敏,弱酸敏,弱盐敏,中等偏弱碱敏的特征。敏感性的形成不仅受储层中黏土矿物的类型及存在形态影响,同时与复杂的孔隙结构有关。     

延气2井区块盒8段低孔低渗储层成岩作用特征及其对储层的影响

根据常规薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射等资料分析,对延气2井区块盒8段砂岩储层岩石学特征、成岩作用类型、成岩阶段划分及其对储层的影响进行了研究。结果表明:研究区盒8段储层岩石类型主要为石英砂岩、岩屑石英砂岩。研究区现今成岩作用已普遍进入晚成岩A期阶段,少量进入晚成岩B期阶段的早期。经历的成岩作用有压实作用、胶结作用、交代作用、溶蚀作用、破裂作用。其中,压实作用、胶结作用是主要的破坏性成岩作用,而溶蚀作用、破裂作用是主要的建设性成岩作用。     

鄂尔多斯盆地上古生界储层水敏特征研究

通过水敏、粘土膨胀、盐敏试验，分析了鄂尔多斯上古生界储层水敏特征，得出水敏性与储层物性之间的关系及上古生界储层水敏伤害的原因，对减轻储层水敏伤害提出了解决办法。     

鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段储层特征及控制因素

鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段为天然气主力产层,为了明确该区储层特征及控制因素,通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞及储层物性等手段,对二叠系盒8下段储层特征及主控因素进行了研究.结果显示:①鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段孔隙类型以岩屑溶孔和粒间孔为主,晶间微孔次之,喉道半径普遍较小.②岩石组分对研究区二叠系盒8下段储...     

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.     

鄂尔多斯盆地上古生界低渗透砂岩储层测井地质

通过测井资料与地质录井、化验分析和试气等相关资料的对比研究，指出沉淀成岩组成差异对上古生界低渗透砂岩储层微观孔隙结构、物性、含气性和电性的决定性控制作用，以此为依据按岩性分类建立了上古生界储层的测井参数解释和有效厚度判识图版，避免了岩石骨架物理参数和孔隙结构差异对测井造成的背景值影响，提高了解释精度。研究成果为低渗透储层压裂改造、层位优选和工业化评价提供了测井手段。     

鄂尔多斯盆地东部上古生界石英砂岩储层成岩及孔隙演化

在详细观察描述岩芯的基础上,对铸体薄片进行了系统研究,并结合扫描电镜、电子探针、能谱、X-衍射、阴极发光和稳定同位素分析,认为溶蚀作用、凝灰质的蚀变作用、高岭石化作用和微裂隙化作用等对本区储层发育起建设性作用;相反,机械压实作用、化学压溶作用、SiO的胶结作用、碳酸盐矿物充填与交作用代、碎屑粘土化作用等使储层进一步致密化。     

Characteristics and accumulation mechanism of tight sandstone gas reservoirs in the Upper Paleozoic, northern Ordos Basin, China

The Ordos Basin is a significant petroliferous basin in the central part of China.The Carboniferous and Permian deposits of transitional and continental facies are the main gas-bearing layers in the north part of the basin.The Carboniferous and Permian natural gas reservoirs in the northern Ordos Basin are mainly tight sandstone reservoirs with low porosity and low permeability,developing lots of ＂sweet spots＂ with comparatively high porosity and permeability.The tight sandstones in the study area are gas-bearing,and the sweet spots are rich in gas.Sweet spots and tight sandstones are connected rather than being separated by an interface seal.Sweet spot sand bodies are vertically and horizontally overlapped,forming a large gas reservoir group.In fact,a reservoir formed by a single sweet spot sand body is an open gas accumulation.In the gentle dipping geological setting and with the source rocks directly beneath the tight reservoirs over a large area,the balance between gas charging into tight reservoirs from source rocks and gas loss from tight reservoirs through caprock is the key of gas accumulation in tight sandstones.Both the non-Darcy flow charging driven by source-reservoir excess pressure difference and the diffusion flow charging driven by source-reservoir gas concentration difference play an important role in gas accumulation.The results of mathematical modeling indicate that the gas accumulation cannot be formed by just one of the above mechanisms.The diffusion of gas from source rocks to reservoirs is a significant mechanism of tight sandstone gas accumulation.     

鄂尔多斯盆地上古生界气藏与深盆气藏特征对比

通过对鄂尔多斯盆地上古生界砂泥岩压实资料、孔隙演化、压力成因、气水分布、天然气运移和成藏特征等分析研究,结合前人的成果资料,对上古生界气藏与典型深盆气藏特征进行了详细对比。研究认为,如果仅从成藏基本条件和气藏某些表现形式看,上古生界气藏与深盆气藏有相似之处。但开发动态资料显示,气层连通性差,气层分属多个压力系统,并没有出现大范围的气水关系倒置现象,局部存在边底水,气水分布主要受构造部位和有利储层相带等因素控制。由成藏作用过程、成藏关键条件和成藏机理考察,上古生界气藏具就近运移、聚集、成藏特点,主要属岩性气藏或构造-岩性气藏。综合分析认为,储层连通性差、圈闭受岩性和构造控制是造成上古生界气藏有别于深盆气藏的根本原因。     

运用流体包裹体研究鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏

鄂尔多斯上古生界砂岩储层流体包裹体均一温度具有明显的单峰分布特征,对应的均一温度分别为70~110℃、110~140℃、140~200℃,各温度段均与油气充注有关。在70~140℃温度段,有机质成熟并进入生油高峰期,水-岩作用活跃,机械压实、硅质胶结作用明显,形成大量流体包裹体,上古生界致密储层基本形成。在140~200℃温度段,有机质进入高成熟—过成熟阶段,水-岩作用不明显,仅形成少量的石英、方解石、白云石胶结物及极少量流体包裹体,包裹体中烃类成熟度和烃类组分与气田相似,是天然气的大量成藏期。因此,鄂尔多斯盆地上古生界致密储层形成时间要早于气藏形成时间。     

鄂尔多斯宁县-正宁地区上古生界盒8段天然气成藏特征及主控因素

鄂尔多斯宁县-正宁地区上古生界石盒子组盒₈段天然气展示了良好的勘探前景,但有效储层单层厚度薄、横向变化快,其天然气成藏特征和富集规律尚不清楚,严重制约了该区天然气勘探开发。为此,通过对研究区气藏生、储、盖、圈、运等成藏条件综合分析,总结其成藏特征和富集规律,筛选了气层敏感的测井曲线,结合储层岩性和物性特征,建立了研究区盒₈段气藏有效储层划分标准,在此基础上运用三维地震资料开展有效储层预测。结果表明:二叠系煤系烃源岩广覆式分布,处于高—过成熟阶段,为天然气成藏提供了良好的气源条件;盒₈段辫状河三角洲前缘分支河道砂岩近南北向条带状大规模展布,岩性主要为岩屑石英砂岩,次为石英砂岩,形成了天然气藏的有效储集砂体;盒₈段优势储层与下伏有效烃源岩形成“下生上储 ”型近源成藏组合,形成大面积展布的致密砂岩岩性气藏。近源有利砂体优先成藏,气藏分布及含气丰度受有效砂体展布、储层物性及通源断层控制。通过该研究落实了区内盒₈段有效储层分布,为该区域天然气下步勘探目标优选提供了依据。     

鄂尔多斯盆地高桥地区上古生界致密砂岩储层非均质性特征

为深入研究致密砂岩储层的非均质性,利用钻井岩心资料、测井资料和测试分析资料,对鄂尔多斯盆地高桥地区上古生界致密砂岩储层的非均质性进行了深入分析。结果表明,研究区山西组-下石盒子组储集砂体的非均质性与沉积作用关系密切,垂向加积作用导致储集砂体物性在垂向上表现为规律不明显的正韵律或突变正韵律;侧积作用导致储集砂体物性在垂向上表现为强烈的正韵律;前积作用导致储集砂体物性在垂向上表现为规律明显的反韵律。漫流沉积作用导致储集砂体物性在垂向上表现为变化不大或略微反韵律。从层内非均质性上看,盒8段和山西组储层均具有较强的非均质性。其中山2段的储层非均质性较山1段的强,盒8^下的储层非均质性较盒8^上的强。4个亚层中属盒8^上的均质性最好。从层间非均质性上看：不同层位差异较大。从平面非均质性上看,高桥地区盒8段和山西组储层在平面上不同地区表现出较强的非均质性。     

鄂尔多斯盆地临兴区块上古生界致密砂岩气藏成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地东缘临兴区块上古生界致密砂岩气资源潜力巨大,多层系发育优质气层,预测致密砂岩气资源量超千亿方,但构造背景特殊、储层非均质性强,造成气-水分布规律复杂,成藏地质条件及主控因素复杂多变,勘探开发难度较大。立足于系统梳理临兴区块致密砂岩气藏成藏条件,从平面上沉积模式、垂向上的生-储-盖组合及其耦合关系、时空上的气-水分布规律和天然气成藏过程中的差异聚集特征入手,揭示研究区整体非均质性背景下的差异富集规律,指导鄂尔多斯东缘千亿方大气田的勘探及高效开发。明确了烃源岩-储层-输导体系的配置关系：煤系烃源岩有机质丰度高,生烃潜力好,为大气田的形成奠定了基础;断裂的适度发育纵向沟通了煤系烃源岩及海相障壁海岸-潮坪及陆相河流-浅水三角洲沉积体系的砂岩储层,纵向上构成了下部源内、中部近源和上部远源3套成藏组合。深化了储层致密化成因及致密砂岩气成岩-成藏耦合关系,指出致密砂岩气藏具有“先致密后成藏”的特征。剖析了致密砂岩气藏天然气运移聚集机制,认为烃源岩生烃形成的超压是天然气运移的主要动力。建立了充足气源条件下、不同构造区带的多层系准连续选择性成藏模式,提出致密砂岩气具有“烃源控潜、构造控区、微相控储、物性控藏”的特点。天然气在烃源岩大量持续生烃背景下,优先选择断裂适度发育,构造活动强度适中,有利砂体及高渗物性条件背景下聚集成藏。     

鄂尔多斯盆地上古生界泥页岩储层含气性影响因素及储层评价

评价泥页岩储层的好坏主要考虑泥页岩的含气性与泥页岩后期压裂开发的难易程度。据此,优选了与泥页岩储层优劣紧密相关的6项影响因素,包括有机碳含量、等温吸附气量、成熟度、孔隙度、伊蒙混层及脆性矿物含量。运用灰色关联理论,对鄂尔多斯盆地上古生界泥页岩储层进行了评价,应用储层综合评价指标(REI)可将储层分为3类:Ⅰ类储层,REI≥0.5;Ⅱ类储层,0.33≤REI<0.5;Ⅲ类储层,0.3≤REI<0.33。同时参考前人成果和经验数据,提出了该区海陆过渡相泥页岩储层的评价方案,并用图像的方式展示了不同储层的特征。     

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。     

鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏特征

鄂尔多斯盆地上古生界具有含气丰富和低孔、低渗、低压的特征。通过储集层流体包裹体均一温度、包裹体激光拉曼光谱、沥青分布与成因、岩石薄片等分析，结合天然气组分、C5-C8轻烃、单体碳同位素实验数据，分析了鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏基本特征和成藏过程，总结了高效储集层的主控因素，划分出3种上古生界天然气成藏组合，即源内成藏组合（山2段-太原组几源顶成藏组合（山1段-盒8段）、源外成藏组合（石千峰组）。并应用上述方法剖析了不同类型气藏天然气成藏过程及成藏主控因素。图7表2参17