永安镇油田沙四段自生粘土矿物及其对储层特性的影响

通过对永安镇油田沙四段砂岩储层中6口井的薄片、电镜及X衍射分析,研究了该储层中自生粘土矿物的分布产状、构成因素和成岩特征。根据自生粘土矿物在孔隙壁和孔隙喉道中的位置及分布状态,可将其分为孔隙分散粘土、孔隙衬边粘土和孔隙桥接粘土3种。研究区内自生粘土矿物的成岩相可划分为早成岩A期、B期及晚成岩A期和B+C期。在4个不同的成岩时期,自生粘土矿物的组合形式也不同。其垂向演化可以划分为3个带,即浆脱石带、I/S混层带和伊利石带。不同的转化带,自生粘土矿物的分布产状也不同,其中孔隙桥接粘土对孔隙度和渗透率影响最大。自生粘土矿物的存在,既可导致微粒的迁移,吸收或释放某些阳离子形成不溶沉淀物,堵塞孔隙喉道,改变储层孔隙结构,又可影响测井结果。为了减少自生粘土矿物对储层特性和测井结果的影响,文中提出了一些保护油层的措施。     

电镜扫描在碎屑岩储层粘土矿物研究中的应用

以电镜扫描为主要手段，通过对南充构造上三叠统须家河组砂岩储层中粘土矿物的显微分析，直观地展示了储层中粘土矿物在电镜扫描下的形态、产状等方面的特征。研究了储集层中粘土矿物的类型、含量及其在电镜扫描下的空间分布特征。探讨了粘土矿物的含量、类型及其在储层孔隙中的产状对储层物性的影响，以及粘土矿物对储层损害的影响。初步展示了电镜扫描在碎屑岩油气储层粘土矿物分析研究中的意义及其应用前景。     

油气储层特征微观分析技术及其应用

对油气储层的矿物成因、沉积环境及成岩作用过程进行微观分析,在碳酸盐岩、碎屑岩储层特性及储层质量评价中得到了广泛应用;可以在油气层保护及油田开发中对粘土矿物迁移和变化进行直观分析;环境扫描电镜的出现及性能的提高为油气地质研究开辟了更为广阔的前景,可以在含油或水的情况下对样品进行直接分析,更准确地反映了矿物岩石的变化。从油气储层成岩作用、粘土矿物的特征、微孔隙成因等方面,探讨了扫描电镜/环境扫描电镜/能谱微观分析作为现代分析测试技术在油气勘探开发中的一些应用。     

粘土矿物转化与储层孔隙演化的规律性研究--以苏北盆地台兴油田阜三段储层为例

为探讨粘土矿物转化与储层孔隙演化的规律性,预测次生孔隙发育带及油层可能的分布,以苏北盆地台兴油田阜三段储层为例,基于岩心铸体薄片、普通薄片、X-衍射、压汞的测试数据及扫描电镜微观图像观察,分析了全岩中粘土矿物总含量对储层面孔率的定量影响。研究了粘土矿物类型与储层面孔率及孔隙结构的关系。总结了粘土矿物成分与孔隙演化的对应关系。最后详述了粘土矿物转化与孔隙演化及油层分布的规律。研究表明渐变带与原生孔隙发育带一致;粘土矿物第一迅速转化带与次生孔隙发育带一致;粘土矿物第二迅速转化带对应于次生孔隙减少带。粘土矿物第一迅速转化带为次生孔隙和油层的主要分布带。     

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。     

页岩储层组构特征对自发渗吸的影响

自发渗吸是利用水力压裂和水平钻井技术在开发页岩油气过程中出现的重要现象。孔隙结构和矿物组成是影响页岩储层自发渗吸的重要因素。通过对页岩样品进行自发渗吸实验,探讨其孔隙连通性、页理方向和矿物组成对页岩储层自发渗吸速率的影响,并利用自发渗吸曲线斜率评价页岩储层的孔隙连通性。结果表明,与常规油气储层相比,页岩储层孔隙连通性较差,自发渗吸曲线斜率明显低于理论值。页理方向也会对自发渗吸产生影响,顺层自发渗吸曲线斜率通常较高,但是也有样品表现为穿层自发渗吸曲线斜率与顺层自发渗吸曲线斜率相当,这可能是由于页岩储层中亲水性矿物含量较高,使水在页岩储层中对运移的方向依赖性减弱。自发渗吸与页岩矿物组成密切相关:当页岩中粘土矿物含量较高时,吸水膨胀使页岩储层中原有孔隙结构发生改变,导致重复实验时页岩储层自发渗吸的曲线斜率逐渐减小;当页岩中石英等脆性矿物含量较高时,自发渗吸曲线变化不大,说明实验的重复性较好。页岩储层的自发渗吸曲线斜率越大,其渗透性越好,越有利于页岩油气的开发。     

吉林油田低阻油气层岩心实验研究与解释

介绍了吉林油田低阻油气层的特征及岩心实验研究结果、根据岩心实验结果认为,粘土附加导电、发育的次生孔隙是造成油气层低电阻车的主要原因。对于次上孔隙发育的储层,当含有油气时表现为低电阻率特征。粘土矿物的存在使得油气层的低阻特征更为明显,对于这种含有粘土矿物的低电阻率油气层,泥质砂岩的Ｗａｘｍａｎ—Ｓｕｉｔｓ模型具有很好的实用性。     

沉积岩中黏土矿物产状与鉴别特征

沉积岩中粘土矿物类型、含量和产状是控制储层质量、开发决策的关键参数,影响孔隙结构、孔隙度、渗透率和含水饱和度等储层特征,也直接或间接地影响油气开发的全过程,使得黏土矿物成为石油勘探开发研究中的重要对象。基于上述问题,结合当前不同学者对黏土矿物的产状的分类方案,文章基于偏光显微镜与扫描电子显微镜等,对粘土矿物产状与类型开展系统鉴别,考虑成因、孔隙度、粘土类型、粘土赋存形式等为因素,分析沉积岩中不同类型的黏土矿物产状和鉴别特征,形成不同粘土矿物鉴别的规范性图版和识别标志,对沉积粘土矿物分类形成一个科学性、适用性、完整性的分类格架,对定量定性评价粘土具有实际价值,有利于应用和交流。     

砂岩油层中粘土矿物对储层性质的影响

在砂岩油藏开发过程中,粘土矿物的影响越来越不容忽视。这些粘土矿物充填在砂岩孔隙空间或覆盖于岩石颗粒表面,对岩层表面和液体的吸附力、界面张力、毛管力以及润湿性,都有很大影响。尤其对注水开发的油田来说,粘土矿物常常引起储层性质、孔隙结构和水驱油效率的改变。因此,针对含不同粘土矿物的油层,采用不同的开发措施,对于保持良好的油层物性和提高采收率,关系极大。近年来,利用电子扫描显微镜观察各种粘土矿物微观存在的形态特征和分布规律,     

粘土矿物成岩作用对油气储集性和产能的影响——以苏北盆地台兴油田阜三段储层为例

该文基于12口井的粘土矿物X-衍射、岩心铸体的测试数据及电镜扫描微观图象观察,对台兴油田阜三段4个油组储层的粘土矿物类型及分布特征进行了研究,阐述了粘土矿物类型与储层面孔率及孔喉结构的关系,分析了粘土矿物转化与孔隙演化的规律、粘土矿物产状对储集性的影响,同时对开发中粘土矿物成分对油层和产能的影响进行了分析。研究结果表明高岭石含量与孔隙度成正相关关系,绿泥石、伊利石的含量与孔隙度成负相关关系,尤其是绿泥石对孔隙度的负面影响较大,次生孔隙发育带基本相当于粘土矿物第一迅速转化带,其埋深为2350～2750m。最后对本区有利于次生孔隙发育的层位进行了预测。     

高邮凹陷高含水砂岩油藏储层物性变化特征及影响因素分析

高含水砂岩油藏经过长期注水后,其物性会发生变化,对油藏开发产生明显的影响。为此,通过利用不同渗透率的岩心开展了水冲刷实验研究,并在实验基础上分析了黏土矿物、孔喉特征及岩石润湿性等对储层物性变化的影响。实验结果表明,渗透率较大的样品随着注水倍数的增加,渗透率逐渐增大;渗透率较小的样品随着注入倍数的增加,渗透率逐渐减小;且不同注入速度会影响物性的最后变化程度;黏土矿物含量、孔喉特征和岩石润湿性三者对储层物性变化有影响,其中黏土矿物含量对物性变化影响最大,孔喉特征和岩石润湿性影响较小。     

鄂尔多斯盆地长7段致密储层主要黏土矿物特征及其地质意义

鄂尔多斯盆地延长组长7段致密储层表现为强压实、强胶结的致密化特征,其中伊利石、绿泥石等黏土矿物的大量存在是导致储层致密的重要原因。通过铸体薄片、扫描电镜、XRD等测试资料结合沉积、成岩环境分析,研究了长7段致密砂岩储层主要黏土矿物的微观赋存状态,并刻画了宏观分布特征,在此基础上探讨了其形成机理及对储层的影响。结果表明,长7段致密储层黏土矿物中伊利石含量最高,占黏土矿物总量的近60%,其次为绿泥石,占总量的30%以上,高岭石含量较低;受物源区母岩特征、砂岩成因类型、沉积环境、成岩流体性质等因素影响,各种黏土矿物平面分布具有差异性,陇东地区伊利石含量特别高,陕北地区绿泥石和高岭石含量相对较高;黏土矿物对陕北地区长7段致密砂岩最显著的影响表现为绿泥石膜对原生孔隙的保护及高岭石对孔隙的充填;而对陇东地区长7段致密砂岩最显著的影响则表现为伊利石对原生孔隙的普遍充填分割。沉积环境和原生孔隙条件的差异及自生黏土矿物形成过程中物质、流体复杂作用造成现今不同地区长7段致密储层孔隙发育特征的差异,并对开发特征产生影响。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区长6段致密砂岩中黏土矿物对储层物性的影响

黏土矿物在鄂尔多斯盆地姬塬地区长6段各小层中均有分布,是该区致密砂岩储层中主要的填隙物,对储层物性有重要的影响。利用铸体薄片、压汞、扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）等实验测试技术,分析储层岩石学特征认为,长6段是以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主的低孔低渗的致密储层,其平均孔隙度为7.78%~9.13%,平均渗透率为(0.20~ 0.34)×10-3μm2。重点分析黏土矿物与储层物性之间的关系认为,高岭石和绿泥石是长6储层中主要的黏土矿物,对储层物性的影响较为复杂。少量的高岭石和绿泥石往往预示着储层孔隙度较好,而过量的高岭石（绝对含量＞7%）和绿泥石（绝对含量＞10%）则会大大降低储层的孔隙度。通过计算,长6储层原始孔隙度为41.13%~42.04%,高岭石充填导致砂岩孔隙度降低4.52%~4.78%,其损失率为10.74%~11.38%;绿泥石对长6段砂岩孔隙度的影响仅次于高岭石,导致孔隙度降低4.12%~4.70%,其损失率为9.81%~11.18%。自生高岭石对砂岩渗透率有一定的建设性作用,而绿泥石则导致砂岩渗透率降低。长6储层中伊利石含量较高岭石和绿泥石含量低,但由于其主要以丝缕状呈搭桥式充填孔隙,导致孔隙度和渗透率均有所降低,其孔隙度降低1.33%~2.08%,损失率为3.17%~4.94%。因此,在姬塬地区长6段致密储层中,黏土矿物对孔隙度的影响程度为：高岭石＞绿泥石＞伊利石。     

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。     

粘土矿物对低渗透储层性质的影响——以鄂尔多斯盆地三叠系低渗透储层为例

粘土矿物是低渗砂岩储层的主要胶结物，对储层物性及开发过程中储层物性变化趋势有着重要的影响和控制作用。另外，粘土矿物也蕴含着大量沉积环境介质的物理化学信息，认识其自然规律，可以有效地指导预测有利储层，认识和改造油层。以鄂尔多斯盆地砂岩储层中的粘土矿物为研究对象，探讨分析粘土矿物对低渗储层性质的影响，该研究对含油气盆地低渗储层有效开发具有一定的参考价值。     

特低渗透砂岩储层敏感性评价与酸化增产液研制

酸化是特低渗透砂岩油藏的重要增产措施,若酸液体系使用不当,会对储层造成敏感性伤害。为此,以吐哈盆地鄯善油田三间房组砂岩储层为例,通过XRD衍射分析、扫描电镜、储层敏感性评价实验及现场资料整理等方法,研究储层敏感性特征及损害机理,并研发一种酸化增产液,该酸化增产液可与土酸组合使用,提高酸化效果。研究表明：三间房组储层岩石类型以长石岩屑砂岩为主,黏土矿物以高岭石和蒙脱石为主,属于高黏土矿物储层;储层物性整体表现为低孔特低渗特征,原油为轻质原油,油藏为正常地层压力的未饱和油藏;储层具有中等偏弱速敏、碱敏、水敏、盐敏以及弱酸敏特性;增产液与土酸组合酸液体系可溶蚀大孔隙、微孔隙等多种尺度孔隙后形成孔隙网络系统,可使目标储层岩心渗透率最大提高至原有渗透率的2.68倍。现场应用效果显著,与酸化前相比,平均单井日产油量增加1.29 t/d。研究成果可为特低渗砂岩油藏酸化增产提供技术支持。     

致密砂岩气藏高温高压敏感性评价及机理探讨——以塔里木盆地B区块致密气藏为例

致密砂岩气藏储量丰富,因其低孔低渗、高毛细管力、高黏土矿物含量、孔喉细小、非均质严重等特点,导致其易受到敏感性损害。目前大多数敏感性评价研究针对常规中、低渗储层,对于致密砂岩气藏敏感性评价技术尚未成熟。文中以塔里木盆地B区块致密砂岩气藏为例,通过岩心流动实验,进行模拟地层条件下的高温高压敏感性评价。结果表明,该区块高温高压敏感性具有弱速敏损害、中等偏强水敏损害、中等偏弱盐敏损害、中偏弱碱敏损害、弱酸敏损害、强应力敏感损害的特点。进一步运用X射线衍射、扫描电镜、铸体薄片等测试手段,分析了B区块致密气藏矿物类型、体积分数、形态及分布特征,剖析了敏感性的成因——储层敏感性矿物及微观孔喉结构。     

鄂尔多斯盆地白豹地区长6砂岩储层特征及影响因素分析

根据铸体薄片、扫描电镜、物性、孔隙结构等分析资料,对白豹地区长6砂岩储层特征进行研究表明,该套储层储集空间类型以溶孔-粒间孔组合为主,储层物性较差,排驱压力和中值压力较高,喉道半径小且分选性较差,孔隙结构总体较差。储层发育程度受沉积作用和成岩作用综合影响,认为岩石类型,云母等组分含量,粒径是决定储层发育的基础,北部物源影响的砂岩物性较好。早期环边绿泥石胶结作用和后期较弱的溶蚀作用促进储层的进一步发育。硅质次生加大和碳酸盐矿物、粘土矿物的胶结作用使储层储集性能大大降低。     

西峰油田N区长23储集层特征及敏感性评价

针对西峰油田N区长23低渗透砂岩储集层,通过物性测试、铸体薄片、扫描电镜、高压压汞等分析,描述其储集层特征,基于岩石学特征、物性特征和孔喉结构特征进行储集层分类,同时对不同类型储集层进行敏感性评价,并分析了储集层敏感性的影响因素。研究结果表明:西峰油田N区长23储集层为细粒长石岩屑砂岩储集层,孔隙类型主要为粒间孔和长石溶孔,平均孔隙度为16.4%,平均渗透率为13.5 mD,属于中—低孔、低渗储集层;储集层可划分为3类,Ⅰ类储集层孔喉结构与物性最好,Ⅱ类和Ⅲ类储集层依次变差;研究区储集层具有中等—弱速敏、弱水敏、中等偏弱盐敏、中等酸敏、强碱敏和中等—强压敏;研究区储集层敏感性受黏土矿物、部分碎屑颗粒以及孔喉结构的影响,储集层速敏性主要与高岭石含量有关,水敏、盐敏性与伊利石含量及产状密切相关,酸敏性受绿泥石和铁白云石含量共同影响,强碱敏性是由于长石和石英含量较高导致,压敏性是孔喉结构在有效压力下发生变形,使该类储集层渗透率明显降低的结果;3类储集层的黏土矿物含量、孔喉结构以及物性不同,储集层敏感性有所差异,储集层物性由好到差,敏感性依次增强。在开发过程中应根据敏感性主控因素和不同储集层敏感性的差别,针对性地进行储集层保护,减小对储集层的伤害。     

塔里木盆地深层致密砂岩气层应力敏感性

深层-超深层致密砂岩气藏是塔里木盆地油气勘探开发的重点对象,其在钻完井和生产过程中经常表现出与井筒液柱压力或井底流压变化十分敏感的复杂工程行为。为了揭示深层致密砂岩应力敏感特征及主控因素,以塔里木盆地3个典型天然气藏(DB、YM、KS)为研究对象,分别开展了模拟围压递增条件下的裂缝和基块岩样应力敏感实验,并基于扫描电镜、铸体薄片、X-射线衍射、高压压汞等分析手段,分析了孔隙结构、矿物组分、裂缝发育特征对深层致密砂岩应力敏感性的影响。结果表明,塔里木盆地深层致密砂岩基块应力敏感系数为0.280 6~0.771 4,应力敏感程度总体为中等偏强-强,其中KS(0.771 4)>DB(0.654 0)>YM(0.579 6);裂缝应力敏感系数为0.532 3~0.806 9,应力敏感程度总体为中等偏强-强,其中YM(0.726 2)>KS(0.693 5)>DB(0.626 5)。深层致密砂岩应力敏感程度受地层埋藏深度、孔隙结构、矿物组成和裂缝发育程度综合因素控制。基块岩样应力敏感程度与储层埋深、不稳定矿物组分含量、黏土矿物含量成正相关,与储层石英含量、孔隙度、渗透率、孔喉半径成负相关。裂缝岩样应力敏感程度主要受裂缝宽度控制,应力敏感程度随裂缝宽度增大而减小。