川西坳陷须家河组砂岩中碳酸盐胶结物及形成机制

碳酸盐胶结物是川西坳陷须家河组储层砂岩中最重要的自生矿物,主要类型包括方解石、白云石、铁方解石和铁白云石等。研究结果表明,须四段砂岩中的方解石胶结物可能是在相对浅埋藏阶段沉淀的,物质来源与长石等硅铝酸盐的溶解有关。须二段白云石胶结物是在相对深埋藏的条件下沉淀的,它可能还与海相地层镁的迁移有关。早期的分散胶结作用对砂岩储层具有一定积极意义,但大多数碳酸盐胶结作用对储层的影响都是负面的。     

鄂尔多斯盆地西南缘中生界成岩作用及其对储层物性的影响

鄂尔多斯盆地西南缘中生界发育大型致密低渗透砂岩储层,其中相对高渗透带具有良好的油气勘探潜力.通过对铸体薄片等资料分析,鄂尔多斯盆地西南缘砂岩储层成岩作用主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用.压实和胶结作用强是岩性致密的主要原因,而致密砂岩中的"甜点"均与各种溶蚀作用有关.研究区中生界的成岩系统可分为持续埋藏型、中间开启型和长期浅埋开启型.通过对成岩系统进行研究可知,延长组塑性岩屑含量高,压实作用对储层具有很强的破坏性,后期的铁方解石胶结使储层更加致密,有机酸对长8段的溶蚀和大气淡水对长6段的溶蚀是改善储层物性的主要因素;延安组成岩早期的硅质胶结增加了岩石的抗压强度,保存了部分原生孔隙.与深部流体有关的热液一方面加速了溶蚀作用的进行,但同时也在局部区域发生了沉淀,碳酸盐和硬石膏胶结弱的区域是优质储层发育区.     

高邮凹陷北斜坡阜宁组储层成岩作用特征

高邮凹陷北斜坡储层岩性以细砂岩和粉砂岩为主,砂岩类型主要为岩屑-长石质砂岩。该区23口井岩心砂岩储层铸体薄片及普通薄片的分析结果表明：戍岩作用类型主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶解作用,岩石在埋藏过程中以机械压实作用为主。胶结物主要有碳酸盐岩胶结物和硅质胶结物,交代作用很普遍,杂基与胶结物的溶解对次生孔隙的形成起重要作用,改善了储集性能。根据镜质体反射率和伊蒙混层的成岩界限等,证实研究区储层基本上处于晚成岩A1亚期和晚成岩A2亚期。     

鄂尔多斯盆地富县地区长8 致密砂岩成岩差异性及对储层物性的影响

综合利用岩石薄片、扫描电镜和X射线衍射等方法,以鄂尔多斯盆地南部富县地区三叠系延长组长8致密砂岩储层为研究对象,系统研究储层岩石学特征、物性特征及成岩作用,探讨成岩相的类型和成岩作用差异性对储层物性的影响。结果表明:研究区长8储层主要为极细粒-细粒的长石砂岩,成岩作用复杂且差异性较大。研究区储层主要发育机械压实相、碳酸盐胶结相和弱压实-弱胶结相3种成岩相。其中机械压实相砂岩在成岩早期因机械压实作用变为致密储层,多分布于沉积水动力较弱的砂体中;碳酸盐胶结相砂岩在成岩早期因碳酸盐胶结物大量沉淀而致密化;弱压实-弱胶结相砂岩多分布于分流河道中下部水动力较强的砂体中,由于刚性颗粒含量较高且在成岩早期形成大量绿泥石胶结物,抗压实能力显著提高,同时绿泥石膜在一定程度上抑制了其他类型胶结物的形成,为孔隙流体活动提供了充足的空间,溶蚀作用也较为发育,弱压实-弱胶结相砂岩是研究区相对优质的储层。     

鄂尔多斯盆地黄陵油田延长组长6储层致密成因

鄂尔多斯盆地黄陵油田延长组长6段为一套特低孔、特低渗储层,孔隙结构以小孔微喉及小孔微细喉型为主。受东北和南部物源影响,储层填隙物含量高,为压实作用提供了物质基础。长6储层在埋藏成岩过程中经历了较大的埋深和较强的压实作用,视压实率为75%,处于强压实程度。胶结作用主要以碳酸盐胶结为主,其中铁方解石为主要的碳酸盐胶结物,胶结物对粒间体积的丧失率为20%~50%,极大地降低了储层的储集性能。强烈的压实作用和胶结作用是导致黄陵油田延长组长6储层致密的重要原因。     

克拉2气田储层特征及优质储层形成机理

塔里木盆地库车坳陷北部的克拉2气田的天然气主要储集于白垩系巴什基奇克组辫状河三角洲沉积的岩屑砂岩、长石岩屑砂岩中，储层孔隙发育，连通性好，以受溶蚀作用改造扩大的粒间孔隙为主。储层孔隙度为15%～20％，渗透率为200×10^－3～800×10^－3μm²，属于中孔中渗储层。通过显微镜下观察发现，岩石在埋藏过程中以机械压实作用为主，颗粒主要为点、点-线接触，压实作用弱-中等；发育碳酸盐和黏土矿物胶结，石英次生加大胶结较少，总体上胶结作用不强烈；溶蚀作用主要发育于长石和岩屑颗粒内部与边缘，以及粒间碳酸盐胶结物；目前岩石处于中期成岩阶段。优质储层的形成主要与砂岩储层早期长时间浅埋、晚期短时间快速深埋，异常高压对压实作用的抑制以及晚期溶蚀作用对孔隙一定程度的改造扩大有关。     

B153井区超低渗透储层孔隙定量演化模式

综合利用岩石薄片、扫描电镜、黏土矿物X衍射以及岩石物性等资料,对鄂尔多斯盆地华庆油田B153井区长6_3储层的基本特征、成岩作用和孔隙演化等方面进行了研究,结合埋藏史和地热史,建立了储层孔隙度定量演化模式。研究表明:长6_3储层处于中成岩A阶段,在埋藏过程中先后经历了压实、胶结、溶蚀作用的改造,压实、胶结作用对储层物性具有明显的破坏作用,溶蚀作用虽改善储层物性,但效果不明显;持续的压实作用使储层孔隙度减小17.2%,早期绿泥石胶结作用减小孔隙度4.9%,晚期黏土矿物和含铁碳酸盐胶结减少孔隙度5.8%,烃源岩成熟形成大量的有机酸溶蚀砂体形成次生孔隙,使储层孔隙度增大3.0%。     

鄂尔多斯盆地红河油田长8致密砂岩储层成岩特征

综合利用铸体薄片、扫描电镜和电子探针等分析化验资料,对鄂尔多斯盆地红河油田三叠系延长组长8致密砂岩储层的成岩作用类型、分布特征及主控因素进行了系统研究。研究区长8储层目前处于中成岩A阶段,主要成岩类型为压实作用、溶解作用及2期方解石、2期高岭石、3期绿泥石胶结作用。独立型薄层砂体分布在河道边部和河道上游,其塑性矿物含量高,以强压实作用为特征,溶解作用和胶结作用较弱,发育强压实成岩相。复合型厚层砂体分布在河道中心,其中顶部和底部砂体以强方解石胶结为特征;中部砂体根据砂体岩相类型存在多个成岩序列和成岩相,其中富含刚性矿物中-细砂岩岩相主要发育绿泥石胶结中溶解成岩相,过渡型细砂岩岩相由于早期方解石胶结程度差异,可发育方解石中胶结成岩相或高岭石中胶结成岩相。      

银—额盆地查干凹陷下白垩统碎屑岩储层成岩作用及其对储层物性的影响

大量岩石薄片、扫描电镜以及分析化验、测试资料表明,查干凹陷下白垩统碎屑岩储层主要发育岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,处于中成岩A₁和A₂亚期。储层物性主要受控于成岩作用,机械压实作用在早成岩期对储层物性影响最大,其使粒间孔隙迅速减小、物性变差。胶结作用进一步导致物性变差。碳酸盐胶结物的溶蚀作用有效地改善了储层物性,形成次生孔隙发育带(2 100～2 800m)。火山喷发和构造运动也促进储层次生孔隙的形成。从浅层到深层,储层成岩程度逐渐增强。银根组主要发育早期胶结相,受机械压实和胶结作用影响,储集空间以原生孔为主,苏二段主要处于早期胶结和早期溶蚀相,储层物性较好,苏一段和巴二段主要发育中、晚期溶蚀相,次生孔隙发育,埋藏相对浅的苏一段物性更好,巴一段主要发育晚期胶结相,储层物性偏差。     

压实作用和胶结作用对砂岩孔隙度降低之相对重要性的评估

在沉积表面,分选良好的砂的孔隙度约40％。在埋藏成岩过程中,这种孔隙度会因机械压实、粒间压溶和胶结作用而降低。机械压实和粒间压溶作用均可看作为压实作用。因为两者都不可回复地缩减着砂的粒间容积。相反,胶结作用则是堵塞而不是缩小粒间容积。压实作用和胶结作用对孔隙度降低的相对重要性,可用粒间容积对胶结物的关系图来定量表示。这种图可用以评估何种成岩作用对粒间孔隙的减小影响最大,确定某些砂岩的储层品质优于其它砂岩的原因,还可用以恢复砂岩埋藏过程中所取的成岩途径。用这种技术分析Nugget砂岩和Simpson群Bromide砂岩的数据,所得结果表明,机械压实和粒间压溶在决定最终孔隙度方面要比胶结作用重要得多。而且,保持最佳孔隙度的样品都是经受粒间压溶最轻微的样品。这些结论都强调,在进行储层砂岩分析和埋藏成岩作用模拟时。必须结合以对压实作用的评估。     

柴北缘冷湖—马仙地区古近系—新近系成岩作用特征

运用岩心、铸体薄片、扫描电镜和化验资料等,系统研究了柴达木盆地北缘冷湖—马仙地区古近系—新近系成岩作用特征及其对储层物性的影响。研究表明,柴北缘冷湖—马仙地区古近系—新近系储集砂岩主要为岩屑长石砂岩、长石砂岩和长石岩屑砂岩。主要成岩作用为压实作用、胶结作用和溶蚀作用。压实作用以机械压实为主;胶结作用主要为碳酸盐胶结、硫酸盐胶结、石英次生加大和黏土矿物胶结;溶蚀作用主要为碳酸盐岩和碎屑颗粒的溶蚀。压实作用和胶结作用是原生孔隙减少以及储层物性变差的主要原因。碎屑颗粒和胶结物的溶蚀是次生孔隙形成的主要原因。     

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。     

缅甸睡宝盆地A井区古近系碎屑岩储层成岩作用与孔隙演化

首次分析睡宝盆地A井区古近系成岩演化序列并提出其储层处于中成岩A1-A2期,此成岩阶段有利于次生孔隙的保护。研究区古近系储层成岩演化序列具有特殊性:第一期胶结作用为硅质胶结,早于机械压实作用或者同时进行,强烈的机械压实作用使得孔隙度减小15%,此后第二期碳酸盐胶结作用占主导,镜下统计两期胶结作用的减孔量为4%~6%;渐新世受到挤压构造运动和表生成岩作用的双重影响,紧临渐新统不整合面以下的储层由于碳酸盐胶结物溶解而形成次生孔隙。2009年中海油新钻井地处冲起构造,后期的这种构造变形对始新统及其以下的核部地层产生侧向挤压形成构造压实效应,原始孔隙遭到更多的破坏,而对渐新统起到构造托举的作用,可以减缓上覆沉积物的静岩压实效应。成岩演化序列的特殊性和多期构造运动使得古近系储层物性出现差异,总结储集性好的储层并分析其成因机制,对睡宝盆地下一步勘探具有重要指导意义。     

柴达木盆地北缘侏罗系砂岩孔隙发育特征

柴达木盆地北缘侏罗系砂岩岩性以中-粗砂岩为主,次为含砾粗砂岩和中细砂岩,胶结物含量低,储集空间以原生孔隙为主,次生溶孔为辅,孔隙度与今埋深不具相关性.由于胶结作用和溶蚀作用较弱,不足以引起压实减孔量的差异,因此成岩压实作用就成为孔隙演化和保存的主要控制因素.侏罗系砂岩今埋藏深度下压实减孔量达20%～2%,不同地区成岩压实减孔量随今埋藏深度的变化率近于一致,但相同深度下的成岩压实减孔量却不尽相同,这主要与构造演化史密切相关,尤其与砂岩在埋藏过程中所经历的最大古埋藏和后期剥蚀量有着内在联系.目前砂岩孔隙度的大小代表的是65～12Ma期间砂岩达到最大埋深时的孔隙度,因此古埋深越大,孔隙度越小.     

深层砂岩储层成岩作用差异性及与储层质量的关系——以准噶尔盆地中部征沙村地区侏罗系为例

为认识深层碎屑岩储层质量的控制因素及有效储层分布规律,以准噶尔盆地中部征沙村地区下侏罗统三工河组砂岩储层为例,利用岩心样品的铸体薄片、扫描电镜、碳氧同位素、X?射线衍射及常规物性测试手段,研究了储层岩石学和成岩作用特征,讨论了成岩作用对不同类型储集岩石相的影响,并建立了岩石相—沉积微相的联系。结果表明：研究区三工河组砂岩成分成熟度低,主要为长石岩屑砂岩,自生矿物包括碳酸盐、自生黏土、硬石膏及硅质等;总体为低—特低孔渗性储层,非均质性强。依据岩石学组构和成岩作用差异,可将储集砂岩主要划分为极细—细粒富塑性颗粒砂岩、方解石胶结砂岩和中—细粒贫塑性颗粒砂岩。不同岩石相经历了差异性成岩作用：其中富塑性颗粒砂岩表现为强压实、弱胶结和弱溶蚀特征;方解石胶结砂岩则表现为强胶结、弱压实和弱溶蚀特征,二者均在成岩阶段早期致密化;贫塑性颗粒砂岩表现为中等压实、弱—中等胶结、强溶蚀。成岩阶段早期压实作用和胶结作用程度低,不但能保留原生孔隙,亦能遭受后期深埋阶段的酸性流体改造,形成深层物性较好的有效储集岩。不同岩石相的分布总体受沉积微相控制,物性最佳的贫塑性颗粒砂岩主要分布在分流河道中下部或河口坝中上部,这种分布模式将为寻找深层有效储层提供指导。     

伊川盆地上三叠统储层成岩作用与孔隙演化

伊川盆地上三叠统砂岩致密,非均质性强,对成岩作用及其孔隙演化的认识不清,在一定程度上制约了油气勘探的部署。通过薄片、扫描电镜和X射线等分析结果的研究,结合埋藏史、热史等资料,认为伊川盆地上三叠统储层以岩屑细砂岩、长石细砂岩为主,物性总体较差,属于低孔、低渗砂岩储层。上三叠统成岩作用主要为中成岩A期,早成岩期的压实作用和胶结作用是孔隙度降低的主要原因,长石溶蚀作用形成的次生孔隙对砂岩的储集性能具有明显的改善作用;油气充注之前的早成岩期储层已经致密化。     

Diagenesis and Its Effect on Reservoir Quality of Silurian Sandstones,Tabei Area,Tarim Basin,China

The diagenetic processes of the Tabei sandstones in the Tarim Basin include compaction, cementation (quartz overgrowths, calcite, clay minerals and a minor amount of pyrite), and dissolution of the feldspar and calcite cement. Porosity was reduced by compaction from an assumed original 40% to about 22.1%. Cementation reduced porosity to 26.6%. The Tabei sandstones lost a little more porosity by compaction than by cementation. Quartz cementation, especially syntaxial quartz overgrowth, is a major cause of porosity-loss in many reservoirs in moderately to deeply buried sandstone. Calcite cementation played a key role in the porosity evolution of sandstones. At the early stage of burial, the early calcite cement occupied most of the pore spaces resulting in significant porosity. On the other hand, some primary porosity has been preserved due to incomplete filling or the presence of scattered patches of calcite cement. In addition to calcite, several clay minerals, including illite and chlorite occurred as pore-filling and pore-lining cements. The pore-lining chlorite may have helped in retaining the porosity by preventing the precipitation of syntaxial quartz overgrowths. Illite, which largely occurred as hair-like rims around the grains and bridges on the pore throats, caused a substantial deterioration of penetrability of the reservoir. Calcite cement dissolution was extensive and contributed significantly to the development of secondary porosity.     

七里村油田长 6 油层组储层特征及孔隙演化

通过孔渗、压汞、薄片鉴定和扫描电镜等分析资料,以鄂尔多斯盆地七里村油田三叠系延长组长 6油层组储层为研究对象,系统开展了储层特征及孔隙演化等研究。 结果表明：研究区长 6 油层组储层砂岩以细粒长石砂岩为主,矿物成分成熟度低,结构成熟度高;储层呈现出低孔、低渗-特低渗特征。 长 6 储层砂岩总体处于晚成岩 A 期,其经历了强烈的成岩作用改造,孔隙度与渗透率相关性较差。 影响储层物性及孔隙演化的主要因素是机械压实作用、溶蚀作用及胶结作用。 机械压实作用在早成岩期对储层物性影响最大,可使粒间孔隙急剧减小,物性变差。 主要的胶结类型为碳酸盐胶结、石英次生加大及黏土矿物胶结,它们均使得物性进一步变差,而长石、岩屑颗粒及浊沸石胶结物的溶蚀作用改善了碎屑的孔喉结构,加大了次生孔隙空间,是物性得以改善的根本原因。     

西湖凹陷平湖组砂岩中碳酸盐胶结物形成机制及其对储层质量的影响

碳酸盐胶结物是东海西湖凹陷平湖组储层砂岩中最为重要的自生矿物。薄片鉴定、阴极发光、元素成分及碳氧同位素分析结果表明,西湖凹陷平湖组储层砂岩中碳酸盐胶结物的主要矿物类型是菱铁矿、铁白云石和方解石。其中菱铁矿胶结物主要形成于同生到早成岩早期,具有最高的δ^13和δ^18值,分别为0.75‰和-10.22‰;铁白云石胶结物的δ^13接近同期海水,变化于-2.45‰和-2.98‰之间,δ^18值偏负,最低达-12.39‰,其形成于相对较早的成岩时间。方解石胶结物主要以粒状和连生胶结方式产出,粒状方解石具有复杂的多种成因机制,而连生方解石具有最低的δ^13值（-6.02‰）和δ^18值（-16.94‰）,主要形成于成岩晚期,其成因与有机酸溶解长石等铝硅酸盐矿物及粘土矿物转化作用有关。在对储层质量的影响方面,早期形成的菱铁矿和铁白云石胶结物增加了岩石的机械强度和抗压实能力,对研究区储层发育的影响是正面的,而晚期形成的连生方解石胶结物普遍占据长石溶解空间,对储层的发育是不利的。