北三台-沙南梧桐构组储层微观特征对比研究

通过对准噶尔盆地东部北三台和沙南油田储层岩石学特征、储层物性变化、孔隙结构变化、成岩作用控制因素、成岩相等储层微观特征的综合研究 ,认为研究区整体储层性质较优 ,北三台储集物性相对好于沙南 ,各区略有差异 ,储集性质除与储层埋藏深度有关外 ,还与储层的物质组成 ,胶结程度和泥杂基含量 ,经历的埋藏历史和所处的构造变形强弱 ,古地温的高低等有关。北三台斜长石钠长石化溶蚀孔和剩余粒间孔和少杂基成岩相是北三台物性好的原因之一 ;沙南溶孔少 ,长石以钾长石为主 ,富杂基 ,强压实成岩相是沙南相对于北三台物性差的原因之一。由伊蒙混层转化而来的高岭石和由正常沉积而来的高岭石在北三台和沙南分布有差异     

牛圈湖油田侏罗系储层控制因素分析

通过铸体薄片观察和大量的岩矿测试资料分析，系统地研究了储层性质的控制因素。三塘湖盆地牛圈湖油田休罗系近物源快速堆集的三角洲储集砂体泥杂基含量高和高岭石发育（西山窑组）是储层低渗的主要原因，其中头屯河组与齐古组泥杂基以粘土膜的方式缩小孔隙喉道，使储层低渗，西山窑组泥杂基和泥质转化的高岭石杂乱充填于孔隙中，造成储层低渗；成岩压实作用是储层低孔的主要因素，砂岩成分成熟度低、早期成岩胶结弱、异常低压使侏罗系砂岩易被压实；溶蚀作用对储层增孔作用不大，只是增加少量的颗粒溶孔，同时产生的副矿物高岭石使储层进一步低渗。根据休罗系储层的岩性、物性、含油性及电性综合分析，中侏罗统西山窑组有效储层的孔隙度大于11．0％，渗透率大于0．5×10^-3μm^2。     

台北凹陷第三系油气储层特征及影响因素

台北凹陷第三系含油储层岩性以细砂岩为主．岩石学类型以岩屑长石砂岩和混合砂岩为主,含气储层岩性以砂砾岩为主,岩石学类型为岩屑砂砾岩。储层微观储集特征发育剩余原生粒间孔、粘土矿物杂基内的微孔隙及微裂缝等储集空间类型。孔隙结构以中孔、细喉道为主。为中高孔、中—低渗型储层。通过对储层物性影响因素的研究认为,岩石组构、沉积微相、成岩作用是影响该区储层物性的主要因素;碳酸盐胶结物及自生粘土矿物导致储层物性变差;粘土矿物在转化过程中释放的酸性水对碎屑颗粒和胶结物的溶蚀作用及烃类的后期注入在一定程度上起到了对储层原生孔隙的改善和保存作用。     

鄂尔多斯盆地华庆地区延长组6段深水致密砂岩填隙物特征及对储层发育的影响

深水重力流成因的致密砂岩油藏是目前非常规油气勘探开发的新热点。深水环境水动力复杂,填隙物类型及含量变化大,储层微观非均质性强,严重制约了深水沉积储层油气资源的勘探开发进程。通过铸体薄片、扫描电镜、矿物自动识别与分析系统（QEMSCAN）、电子探针和纳米CT等实验分析手段,对鄂尔多斯盆地华庆地区延长组6段（长6段）深水致密砂岩不同填隙物的微观特征进行了精细表征,探讨了不同填隙物对储层孔隙结构及物性的影响。结果表明：杂基并非完全致密,经过成岩改造后的杂基能够产生一定数量的杂基晶间孔和杂基溶孔,孔径介于20~1 000 nm,构成了复杂的杂基次生孔隙网络。当杂基含量≤7%时,杂基次生孔隙发育,对储层产生积极影响。当杂基含量＞7%时,杂基次生孔隙发育程度降低,加剧了储层的致密。粘土矿物胶结物的晶间孔在一定程度上缓解了孔隙度的降低,但不同粘土矿物的形态、产状及对储层造成的敏感性又加剧了粘土矿物与渗透率关系的复杂性。伊利石、伊/蒙混层和绿泥石含量的高值区,储层物性通常较差,优质储层多分布在高岭石的发育区;碳酸盐和硅质胶结物是深水致密砂岩储层物性降低的主要因素。综合分析认为,杂基含量≤7%,且高岭石胶结物相对发育的地区是深水致密砂岩油藏勘探开发的重点区域。     

白豹-坪庄地区长63储层有利区块预测

根据铸体薄片、扫描电镜、岩心、测井等资料研究结果,长63储层经历了复杂的成岩作用,储层物性差,属于中低孔特低渗储层,储集空间以剩余粒间孔和溶蚀孔为主,成分成熟度低,结构成熟度中等一较高。储层质量受到沉积微相和成岩作用的双重控制．沉积微相控制着储层原生孔隙的发育,成岩作用控制着次生孔隙的发育,三角洲前缘水下分流河道水动力条件较强,沉积的碎屑物粒度相对较粗,分选好,是最有利于储层发育的沉积微相;长石溶蚀成岩相以长石溶孔发育为主要特征,长石沿解理面溶蚀强烈,次生孔隙发育,储层物性显著变好,是该区最有利的成岩相;碳酸盐胶结物溶蚀成岩相较长石溶蚀成岩相溶蚀程度低,孔隙中的铁方解石、铁白云石胶结增多,物性相对较好,是该区较有利的成岩相;绿泥石衬垫式胶结成岩相以绿泥石衬垫式充填孔隙为主要特征,胶结作用相对较弱,孔隙类型以剩余粒间孔隙为主,储层孔渗性较好,也是该区较有利的成岩相。根据沉积微相和成岩相,三角洲前缘水下分流河道和长石溶蚀成岩相、碳酸盐胶结物溶蚀成岩相以及绿泥石衬垫式胶结成岩相的叠置发育区即为该区储层有利区块。     

粗粒沉积次生孔隙发育模式——以准噶尔盆地西北缘二叠系夏子街组为例

近源扇三角洲粗粒砂砾岩体往往沉积规律复杂,具有块状构造、砾石大小混杂、粒径变化大、泥质杂基含量高、物性整体偏差且横向变化快等特征,导致对该类致密砂砾岩油气富集规律的区带评价及勘探目标的落实难度大。基于井-震一体化研究方法,通过三维地震、铸体薄片、岩石物性及地球化学等资料,对准噶尔盆地西北缘夏子街组沉积相划分、岩石学特征、物性规律、孔隙类型及成岩作用进行分析,认为夏子街组砂砾岩储层成分成熟度及结构成熟度均低,孔隙类型主要为次生溶蚀孔,保留少量残余粒间孔,物性整体较差。利用孔隙度演化定量分析方法,建立了准噶尔盆地西北缘夏子街组粗粒沉积孔隙演化模式。结果表明,准噶尔盆地西北缘夏子街组孔隙的演化先后经历了快速压实、早期胶结、有机酸溶蚀及晚期碳酸盐胶结等4个成岩阶段。在快速压实阶段,强烈的机械压实导致原始孔隙急剧减少,孔隙度由29.8%下降至15.1%;成岩早期形成的黏土、杂基及沸石类胶结物对储集空间造成破坏,孔隙度平均减小6.5%;有机酸溶蚀是对储层物性起关键改善的成岩作用,主要是对沸石类胶结物形成溶蚀,孔隙度由早期胶结后的8.6%增至12.1%,同时溶蚀作用与烃源岩的主要排烃期相吻合,有利于油气的有效充注;成岩晚期随埋深加大,压溶作用增强,硅质及碳酸盐胶结物相继沉淀,使颗粒支撑方式由点—线接触演变为线接触为主,储层物性再次变差,孔隙度损失约3.4%,一系列复杂的成岩作用下演变为现今的致密砂砾岩储层,孔隙度约8.7%。该研究成果可为研究区夏子街组储层预测提供参考。     

准噶尔盆地车排子地区下白垩统清水河组储层成岩作用及物性影响因素

通过岩石薄片观察、扫描电镜、X-射线衍射以及碳氧同位素分析等岩矿测试分析手段研究了准噶尔盆地车排子地区下白垩统清水河组储层的成岩作用和储层物性的影响因素。准噶尔盆地车排子地区清水河组储层主要经历了压实作用,碳酸盐、方沸石、黄铁矿和黏土矿物胶结作用,以及局部少量的长石和石英的溶蚀作用。根据胶结物的占位关系确定了研究区清水河组储层成岩演化序列,即黄铁矿胶结—方沸石胶结—碳酸盐胶结—长石和石英溶蚀。根据自生碳酸盐矿物的氧同位素值确定了研究区碳酸盐胶结发生在早成岩阶段B期。车排子地区下白垩统清水河组储层成岩相分为以下6种类型：①砾岩胶结相;②砾岩杂基充填相;③(粉)砂岩弱_中压实相;④(粉)砂岩强压实相;⑤(粉)砂岩胶结相;⑥杂(粉)砂岩杂基充填相。准噶尔盆地车排子地区清水河组储层物性直接受控于3个因素：杂基含量、压实作用以及胶结作用。杂基含量主要受控于沉积相展布,辫状分流河道和水下分流河道微相杂基含量较低,而漫滩沼泽和水下分流河道间微相杂基含量较高。压实作用主要决定于地层的埋深,研究区东南部埋深较大,故压实作用更强。胶结作用的强度不易预测,但发生时的深度小于3 800m。最后提出了车排子地区清水河组储层物性主要影响因素的综合模式。     

华庆地区延长组长8砂岩储层沉积与成岩作用

针对华庆地区储层物性普遍偏低、邻近井区物性差异较大等特点,从沉积作用和成岩作用这2个方面综合探讨了该区储层物性差异的原因。通过岩心观察、铸体薄片、扫描电镜等,深入研究了华庆地区长8储层的沉积与成岩作用。结果表明：多物源沉积是华庆地区长8储层物性平面差异明显的重要起因;北东物源的沉积储层特征整体好于西南物源;成岩作用对储层物性的影响参差不一。最后,根据成岩作用类型对储层孔隙结构的影响,将成岩作用划分为3种组合：绿泥石薄膜胶结及溶蚀组合是研究区的优势组合,具有相对较高的孔渗特征;强压实及碳酸盐胶结组合严重破坏了储层的物性;高岭石／伊利石胶结及溶蚀组合对储层物性的影响介于前两者之间。     

苏里格气田低渗透储层成岩储集相特征

研究了苏里格气田二叠系储集层的沉积相、成岩作用及微观孔隙结构,分析了成岩作用对低渗透储层储集物性的影响.研究结果表明,造成本区砂岩储层特低渗透率的主要原因是成岩期强烈的压实作用及各种自生矿物的充填和胶结作用.选用流动层带指标、孔隙度、渗透率、粒度中值、泥质含量、孔喉半径均值和变异系数7项参数,建立了遗传神经网络的学习及预测模型.采用神经网络模式识别方法,对苏里格气田二叠系进行了成岩储集相的识别.识别出了4类成岩储集相,即不稳定组分溶解次生孔隙成岩储集相、碳酸盐胶结物溶解次生孔隙成岩储集相、强压实强胶结剩余粒间孔成岩储集相和极强压实强胶结致密成岩储集相.阐述了各类成岩储集相的特征,并结合沉积相,确定了各成岩储集相的时空展布.     

碳酸盐胶结物形成机制及其对渤海海域C12和Q17构造中生界碎屑岩储层的影响

采用薄片鉴定、X-衍射、扫描电镜、元素分析、盆模软件和激光微区碳氧同位素等分析手段,对C12和Q17构造碳酸盐胶结类型、赋存状态、不同期次碳酸盐胶结物形成机理及其对储层物性的影响进行了对比研究。结果表明,碳酸盐胶结物的差异导致了储层物性的差异,而碳酸盐胶结物的成因和分布主要受埋藏条件、淋滤作用、构造条件和成岩环境差异4个因素的影响。C12构造碳酸盐胶结物含量高,早期和晚期胶结物充填孔隙,且早期胶结物后期未发生溶蚀,仅在中生界顶部不整合面附近发育次生孔隙。这是由于C12构造受反复深埋藏、封闭成岩环境、辫状河的强烈蒸发环境以及早期断层活动的构造条件影响,导致本区碳酸盐胶结强烈,储层致密。Q17构造碳酸盐胶结也较为普遍,但仅在局部细粒砂岩段存在早期胶结物富集段,而在原始沉积条件好的厚层粗砂岩段碳酸盐本身含量低,或发生早期碳酸盐溶蚀,并出现零星铁白云石胶结,物性相对较好。这是由于Q17构造为浅埋藏、开放的成岩环境和断层持续活动的构造条件,淋滤作用影响的范围广、深度大。而晚期铁白云石的出现,与地层水流体活动、油气侵位有关。根据这一现象,提出了差异成岩作用的观点,并从宏观构造和微观成岩的角度进行了探讨。     

岩相约束下的深层致密砂岩气藏储层演化特征

东海盆地深层致密气藏沉积和成岩演化复杂，不同岩相储层的成岩演化是揭示沉积-成岩耦合及认识致密储层甜点成因的关键，也是甜点预测的基础。本研究将岩心观察、铸体薄片、扫描电镜、粒度分析和X-衍射等资料相结合，选取东海西湖凹陷中央反转构造带深层花港组典型致密气藏，研究不同岩相储层的成岩演化。通过开展岩石学特征研究，划分主要岩相类型，结合埋藏史分析成岩演化序列，分析不同岩相砂岩成岩差异及成岩演化过程，建立不同岩相的成岩演化模式，揭示沉积对成岩的控制作用。结果表明，研究区花港组储层以水下分流河道沉积为主体，主要发育块状层理中-粗砂岩、砾质砂岩、平行层理中-细砂岩和泥砾质砂岩四种岩相类型。块状层理中-粗砂岩和砾质砂岩刚性石英含量较高，粘土含量较低，胶结物类型以薄层绿泥石和硅质胶结为主；前者经历的成岩作用较为完整，埋藏后期仍然发育有一定的原生孔隙和次生溶孔，容易形成较好储层；但后者常常因为分选性较差，最终易形成压实紧密，硅质胶结强烈的致密储层。平行层理中-细砂岩刚性石英含量较低，粘土含量较高，胶结物类型以厚层绿泥石、伊/蒙混层和伊利石相伴生为主；由于沉积分异作用，碎屑颗粒常呈层状定向排列，埋藏后期细粒层部分压实致密，粗粒层部分保留有块状层理砂岩性质，发育局部孔隙带，形成次一级储层；泥砾质砂岩塑性泥岩撕裂屑含量较高，同时混杂有大量泥质杂基，在埋藏早期就已经压实致密，各类孔隙均不发育，基本为非储层。     

东营凹陷古近系红层储层成岩作用特征及形成机制

东营凹陷古近系孔店组一段（简称孔一段）-沙河街组四段下亚段（简称沙四下亚段）沉积时期发育了规模巨大的干旱气候条件下形成的红层沉积。综合利用钻井岩心、铸体薄片、物性及黏土矿物资料,并结合盆地埋藏演化史,对储层成岩作用特征及成因机制进行了系统研究。储层具有多重碱性成岩环境和酸性成岩环境作用特征。压实作用中等偏强,热压实效应明显。胶结物类型主要包括碳酸盐、铁碳酸盐、石膏、硬石膏和自生石英等,胶结作用在砂体边缘强,砂体内部较弱,砂体中部胶结物含量由断块下部向断块上部逐渐增加。溶解作用主要为碱性环境下形成的石英溶解和酸性环境下形成的长石、碳酸盐胶结物溶解,溶蚀孔隙含量由砂体边缘向砂体内部逐渐增加,由断块下部向断块上部逐渐降低。交代作用主要为碳酸盐、硫酸盐胶结物交代石英、长石颗粒及石英加大、铁碳酸盐交代碳酸盐。红层储层经历了早期碳酸盐及石膏胶结、早期石英溶解→长石及碳酸盐胶结物溶解、自生石英胶结→晚期碳酸盐及硬石膏胶结、晚期石英溶解→晚期少量碳酸盐胶结物、长石溶解的成岩演化序列。多重碱性及酸性成岩环境交替演化和上升流作用机制控制了储层的发育。     

鄂尔多斯盆地延长组成岩流体滞留效应与致密砂岩储层成因

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组砂岩储层主要是致密低渗透储层。平缓的构造背景、储层胶结物含量及类型的差异、包裹体均一温度、碳酸盐胶结物碳氧同位素分析及地层水特征均证明,鄂尔多斯盆地上三叠统延长组砂岩储层中成岩流体存在滞留效应。尽管碎屑矿物颗粒被烃源岩生烃过程中排出的有机酸溶蚀,但由于地层平缓、成岩流体难以迁移而滞留在原来的孔隙中,形成了大量自生胶结物沉淀。孔隙度演化计算表明,除成岩压实减孔作用是导致延长组砂岩储层致密的主要因素外,成岩流体滞留效应造成延长组砂岩储层中自生黏土矿物和碳酸盐等胶结物发育,由此导致的强胶结效应是储层致密、强含油非均质性的主要原因,且其减孔作用与成岩压实作用几乎相同。     

EARLY DIAGENESIS AND THE PRESERVATION OF POROSITY IN JURASSIC LIMESTONES

The study of Quaternary sediments has shown that carbonates are susceptible to early lithification, or to dissolution, in many different environments. Most of these surface effects, although reducing primary porosity, rarely destroy it completely. Although similar diagenetic phenomena also occur in ancient rocks, the great majority of limestones do not exhibit early diagenetic fabrics; much sparitic cement is possibly related to carbonate liberated by pressure-solution within the limestone mass .
In spite of the fact that carbonate sediments frequently have high initial porosities, most of it is destroyed by sparitic cement. The exceptional circumstances favouring the preservation of effective porosity may be related to the presence of an early diagenetic phase. A number of reservoirs exhibit early diagenetic cements, dissolution and dedolomitisation fabrics. It is concluded that early lithification tends to retard or prevent subsequent pressure-compaction and thus reduces the volume of carbonate available for porosity destruction. The recognition of early diagenetic phenomena in ancient limestones therefore has important economic implications .     

松辽盆地南部德惠断陷合隆-兰家反转带泉一段致密气储层特征及分级评价

开展储层精细评价和分级评价对致密砂岩气资源开发具有重要意义。利用铸体薄片、扫描电镜等实验,从储层岩石学、孔隙类型、成岩演化和储层分类等方面对松辽盆地南部德惠断陷合隆-兰家反转带泉一段致密气储层发育规律及有利储层分布进行研究。结果表明:研究区泉一段致密气储层孔隙以溶蚀的粒间孔、粒内孔为主,物性较差,主体呈低孔-低渗或超低渗特征。成岩演化序列为:①早成岩A-B期,含一定量的高岭石,同时石英次生加大指示发生早期压实作用;②早成岩B期,少许不稳定组分被方解石交代并发生方解石粒间胶结;部分白云石交代早期形成的方解石,形成白云石内方解石的交代残余;③中成岩A期,酸性水体环境会诱发高岭石的沉淀和碳酸盐矿物的溶解;④中成岩B期,沉淀的铁白云石与铁方解石以及石英加大造成孔隙大大降低,后期溶蚀作用较弱,储层致密程度加深。利用K-means聚类方法将研究区泉一段致密储层划分为4类,主要以III类、IV类为主。其中:I类储层主要位于研究区北部和中部,分布范围最小,约占总体储层分布的5%;II类储层在研究区北部,分布范围较大,约占10%;III类储层的分布范围最大,约占60%;IV类储层较II类储层发育,呈连片状、条带状分布,约占25%。     

齐古断褶带中—下侏罗统储集层成岩特征及评价

准噶尔盆地南缘齐古断褶带中—下侏罗统发育多套砂岩储集层。基于齐古断褶带露头剖面和钻井资料分析,利用偏光显微镜、孔渗分析仪、扫描电镜等实验仪器对中—下侏罗统砂岩样品开展了岩矿特征、成岩作用、成岩相、物性特征等方面的分析,并对储集层进行了分类和评价。结果表明,齐古断褶带中—下侏罗统砂岩主要为长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,结构成熟度中等,成分成熟度低;成岩作用主要有压实作用、胶结作用和溶蚀作用,可分为少杂基弱胶结成岩相、不稳定矿物溶蚀成岩相、碳酸盐矿物胶结成岩相和杂基充填—压实成岩相4种成岩相类型,成岩相直接影响了储集层物性,中—下侏罗统储集层可分为2大类6小类,部分含油气层为致密砂岩储集层。     

根据储层成岩特征差异性判断浅层油气藏油气充注时间——以哈萨克斯坦A油田为例

传统地质分析、储层流体包裹体和伊利石测年等方法对于浅层油气藏油气充注时间的确定,都存在着明显的不足。基于烃类-水-矿物之间的相互作用,提出了根据储层成岩特征差异性判断浅层油气藏油气充注时间的新方法,并以哈萨克斯坦A油田为例,应用该方法确定了M-Ⅱ油层的油气充注时间。分析认为,部分成岩矿物含量的差异性可以表征油气大量充注时间的早晚。通过分析部分成岩矿物含量的差异性,结合成岩演化序列及埋藏热演化史,可以确定油气大量充注的时间。在成藏因素分析的基础上,结合成岩矿物相对含量的变化趋势,还可以追踪油气充注方向或判断油气充注过程。     

石臼坨凸起陡坡带东三段扇三角洲砂体成岩作用定量表征

为了明确成岩作用对石臼坨凸起陡坡带东三段扇三角洲砂体的控制作用,利用岩心观察、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、岩石物性测试及包裹体等多种资料,分析了研究区砂体成岩演化规律、成岩作用强度和成岩改造孔隙度并利用"反演回剥法"以成岩演化序列为约束,根据铸体薄片中各种自生矿物和溶解孔隙的面积百分比,定量计算压实作用后各期成岩作用强度。研究结果表明:研究区东三段扇三角洲砂体目前处于中成岩B期,成岩演化序列为压实作用→早期碳酸盐胶结→长石、岩屑、碳酸盐胶结物溶蚀/高岭石胶结→石英加大→晚期碳酸盐胶结;压实作用导致目标样品面孔率损失率为34.86%,成岩早期菱铁矿胶结和晚期含铁碳酸盐矿物胶结导致面孔率损失率为12.29%,以高岭石为主的黏土矿物胶结导致面孔率损失率为42.68%,溶蚀作用使得面孔率增加率为22.21%;沉积物源中高刚性颗粒含量有助于原生孔隙的保存,以中酸性火成岩碎屑为主的易溶成分是溶蚀作用发生的主要对象;物源是形成优质储层的先决条件,后期酸性流体对易溶组分的溶蚀有效改善了砂体物性。定量表征成岩演化过程,明确物性差异主控因素并有效恢复砂体孔隙度演化史,对指导渤海海域内深层油气勘探具有重要意义。     

东营凹陷沙河街组近岸水下扇低渗储层成因

为了阐明渤海湾盆地东营凹陷北部陡坡带近岸水下扇低渗储层成因,应用岩心和储层分析资料,通过储层岩石特征、成岩作用、成岩序列和孔隙演化及其控制因素分析,指出东营凹陷北部沙河街组近岸水下扇砂体由长石砂岩、长石质岩屑砂岩等构成,储层经历了较强机械压实作用、碳酸盐胶结作用、碳酸盐和长石溶解作用等成岩作用,现储层埋深1 700~3 500 m,处于中成岩演化阶段,总体形成了中低孔低渗（孔隙度平均为11.3%,渗透率平均为23.12×10^-3 μm²）储层。储层中低孔低渗主要受控于较强的压实作用和较强的碳酸盐胶结作用,但溶蚀成岩作用对于改善储层质量起到了重要作用。主要在2 900~3 200 m深度段,有机酸对砂岩长石颗粒的溶蚀,形成的粒间和粒内孔隙不仅增加了孔隙度,而且提高了储层渗透率,改善了储层质量（孔隙度可达到25%,渗透率达到1 000×10^-3 μm²）。显然,发现溶蚀作用及其形成的次生孔隙发育深度段对于预测有利储层是非常重要的。