致密砂岩储层成岩作用特征与孔隙演化定量评价——以鄂尔多斯盆地高桥地区二叠系下石盒子组盒8段为例

运用铸体薄片鉴定、扫描电镜、X-衍射等测试方法,系统研究了鄂尔多斯盆地高桥地区二叠系盒8段储集砂岩的成岩作用类型及其对储层的控制作用。研究区致密砂岩储层沉积后经历了复杂的成岩作用,压实作用导致原生粒间孔大量丧失,胶结作用在降低原生粒间孔的同时增加了骨架颗粒的强度,有利于残余原生粒间孔的保存,交代作用表现为高岭石交代长石以及铁方解石交代石英碎屑,溶蚀作用使砂岩中不稳定的碎屑颗粒及胶结物溶解,改善砂岩储层的储集性,破裂作用形成微裂缝。通过对不同成岩作用在储集砂岩的孔隙生成和损失方面的定量评价研究后认为,压实作用使孔隙度减小最多,达22.40%~33.17%,平均降低27.166%;其次为胶结作用和交代作用,使孔隙度损失5.5%~17%,平均损失为10.01%;而溶蚀作用使孔隙度增加6.86%~8.41%,平均增加8.586%。正是上述多种成岩作用改造的最终造成了研究区致密砂岩储层的孔隙特征。     

四川盆地卧新双地区须家河组储层发育特征

通过铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射及常规物性资料,对卧新双地区须家河组储层的岩石类型、成岩作用特征及储集空间类型进行了研究,并分析了不同成岩作用对储层的影响。结果表明：卧新双地区须家河组储层主要为一套长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,具有结构成熟度中等偏高、成分成熟度低的近源快速堆积特点;储层经历了压实-压溶、胶结、溶蚀、交代、破裂和自生矿物充填等成岩作用改造,其中强烈的压实-压溶、方解石胶结和自生矿物充填等作用是导致储层孔渗性变差和致密化的主要原因,绿泥石环边胶结是部分原生粒间孔得以保存的主要原因,溶蚀作用在一定程度上改善了储集性能．破裂作用则更有效地沟通了原生和次生孔隙,极大地提高了储层渗透性。卧新双地区须家河组主要发育特低孔、超低渗裂缝-孔隙型储层,储层孔隙度和渗透率总体相关性较差,但随着孔隙度的升高,孔渗相关性逐渐变好,具有良好的油气成藏条件和一定的勘探开发潜力。     

姬塬油田长2储层成岩作用研究及其对物性的影响

通过扫描电镜、铸体薄片、高压压汞、X-衍射及薄片鉴定等方法定性分析了姬塬地区成岩作用对长2储层物性的影响,用定量计算的方法表征各类成岩作用之后孔隙的演化情况。研究结果表明:长2储层砂岩原始孔隙度为37.65%,其中未固结砂岩49.17%的原生粒间孔被压实损失,25.83%的粒间孔被胶结充填,研究区长石溶蚀较发育,产生大量次生孔隙,增加了4%的孔隙。定量计算结果与定性认识较一致。     

华庆油田长6储层砂岩成岩过程中的孔隙度演化

华庆油田三叠系延长组长6油层组砂岩储层是典型的低孔超低渗储层,成分成熟度低,结构成熟度中等。薄片镜下鉴定表明,长6油层组储层砂岩主要经历了压实-压溶、胶结、交代、溶蚀和破裂等成岩作用过程,综合分析其处于中成岩阶段A期。孔隙度演化的定量分析表明:早成岩阶段的压实造成50.9%的原始粒间孔隙度损失,是储层致密的主控因素;早成岩期和中成岩期的胶结作用造成27.6%的原生粒间孔隙度损失,是超低渗储层形成的重要因素;中成岩阶段的溶蚀作用使孔隙度增加了3.2%,微裂缝使孔隙度增加了0.4%,有效地改善了储层的储集和渗流能力。     

松辽盆地梨树断陷十屋油田区营城组、沙河子组储层成岩作用分析

通过大量钻井岩心铸体薄片、扫描电镜、压汞、阴极发光、X-衍射、包裹体等分析,对松辽盆地梨树断陷十屋油田区沙河子组、营城组储层的成岩作用、成岩序列及孔隙演化进行了深入研究.该区主要成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀作用及构造破裂作用,其中对储层物性具建设性的作用主要有溶蚀作用和构造破裂作用,而具破坏性作用的主要有压实作用和胶结作用.砂岩储层孔隙类型主要为原生粒间孔、粒间溶蚀扩大孔及少量裂缝的组合,以溶蚀孔隙为主.建立了砂岩储层的成岩序列,即机械压实→石英、长石次生加大→构造破裂→长石等铝硅酸盐溶蚀→粒状方解石胶结→早期进油→破裂→第二期溶蚀→连晶方解石胶结→晚期油气充注.研究认为,影响本区储层储集性能的主控因素为储层的沉积环境、成岩作用、构造作用及油气充注等因素.      

川中广安构造须家河组须二段储层成岩作用与孔隙演化

川中地区上三叠统须家河组二段砂岩是四川盆地内的天然气储层之一,其中广安构造须家河组须二段储集岩主要为细-中粒岩屑砂岩、长石岩屑砂岩,该砂岩储层是典型的低孔、低渗型储集岩。在对该区上三叠统须家河组气藏宏观沉积特征研究的基础上,采用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及X射线衍射等方法,对该气藏储层的成岩作用、孔隙演化及其对储集物性的影响进行了探讨,认为研究区砂岩经历了压实压溶作用、胶结作用、交代作用、溶解作用以及破裂等多重成岩作用,目前已达到了中成岩阶段B亚期。成岩作用是控制该区储层物性的一个关键因素,在孔隙演化过程中,压实压溶、胶结作用起主要破坏性作用,溶蚀作用、环边绿泥石胶结物为主要起建设性作用。     

成岩作用对致密砂岩储层物性的影响——以川中地区上三叠统须四段气藏为例

川中地区上三叠统须家河组四段砂岩是四川盆地内的天然气储层之一，该碎屑岩储层具有低孔隙度、低渗透率的特点。在对该区上三叠统须家河组气藏宏观沉积特征研究的基础上, 采用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及X射线衍射等方法, 对该气藏储层的成岩作用及其对储集物性的影响进行了探讨，建立了该区致密砂岩成岩作用序列以及孔隙演化模式。研究结论如下：①随压实作用的不断增强，孔隙度呈持续下降的趋势；②成岩作用对致密砂岩储集层的影响具有双重性，压实作用、胶结作用使得砂岩孔隙度降低，而溶蚀作用则增加了孔隙度；③该区的孔隙构成主要是环边绿泥石剩余原生粒间孔以及溶蚀形成的长石、岩屑粒内溶孔，泥质杂基溶蚀粒间孔，伊利石黏土中微孔以及由压实压裂、压实滑动和构造动力所形成的微裂缝孔；④勘探中既要注意机械压实作用、压溶作用对储层的负面影响，同时也要重视成岩早期环边绿泥石胶结物形成、碎屑（主要是长石）及其填隙物溶蚀作用等有利因素。     

川北地区须四段致密砂岩储层特征及成岩演化

通过薄片、扫描电镜、压汞及测录井资料分析,结合野外剖面调查和岩心观测等手段,对四川盆地北部须家河组四段致密砂岩储层特征及成岩演化规律进行了研究。结果表明：研究区西部主要发育钙屑砂岩储层,北部主要发育岩屑砂岩储层,东部主要发育长石岩屑砂岩储层,岩石类型的分区性与盆地北部周缘三物源体系分布息息相关;储层物性表现为特低孔、特低渗的特征,孔隙类型以次生溶孔和微裂缝为主,以小孔、细吼为主要特征;储层成岩作用类型复杂,主要有压实压溶作用、胶结作用、溶蚀作用、交代蚀变作用和破裂作用。多种类型的成岩作用在特低渗透致密砂岩储层形成过程中扮演着重要角色。其中,压实作用是造成原生孔隙损失的最主要因素,使储层孔隙度损失77.52%左右;胶结作用破坏储层物性,使孔隙度损失30%左右;溶蚀作用形成次生孔隙,增加孔隙度3.28%;后期构造作用对储层有建设性影响,进而形成现今以次生溶孔-裂缝为主要储集空间的致密砂岩储层。     

川东北元坝地区自流井组珍珠冲段致密储层特征与主控因素

综合利用铸体薄片鉴定、物性分析等分析手段,对川东北元坝地区自流井组珍珠冲段储层特征、沉积和成岩作用进行了研究.结果表明,自流井组珍珠冲段主要发育砾岩和砂岩两套储层,砾岩储层的储集空间以裂缝为主,见少量微孔,孔隙度、渗透率值极低,为典型孔隙-裂缝型储层.砂岩储层的储集空间以原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔为主夹少量微裂缝,...     

川西坳陷中段须家河组须四段砂岩储集特征

在大量岩石薄片、铸体薄片微观观察和研究的基础上,结合常规物性,研究了川西坳陷须家河组四段储集性特征。研究结果表明,须四段储层主要岩石类型有浅灰色岩屑砂岩、浅灰色岩屑石英砂岩和浅灰色长石岩屑砂岩;孔隙类型主要为粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、高岭石晶间孔、剩余粒间孔;储集岩平均孔隙度为5.52%,基质平均渗透率为0.101×10-3μm2;影响储层的主要因素有机械压实作用、胶结作用、溶解作用和破裂作用。溶蚀作用是研究区最有利的、最具建设性的成岩作用。     

元坝地区须家河组砂岩成岩作用与孔隙演化

元坝地区上三叠统须家河组砂岩属于典型的低孔低渗型储层。通过显微镜下常规及铸体薄片鉴定、扫描电镜观察、X-衍射等手段,对研究区砂岩储层的成岩作用、孔隙演化及其对储集物性的影响进行了深入研究。研究区发育的成岩作用类型主要有压实作用、压溶作用、交代作用、胶结作用、溶蚀作用及破裂作用。其中破坏性成岩作用为压实压溶、硅质胶结和碳酸盐岩胶结作用;而绿泥石环边胶结、溶蚀和破裂作用则对储层起到了保护和改善作用。元坝地区须家河组砂岩目前已达中成岩阶段A期,一些地区已经达中成岩B期。储层经历强烈的成岩作用后原生孔隙基本被破坏,孔隙类型主要为次生孔隙并伴生裂缝。     

Genesis of the low-permeability reservoir bed of upper Triassic Xujiahe Formation in Xinchang gas field,western Sichuan Depression

The genesis of a reservoir is a result of the combined action of deposition, diagenesis, tectonic reworking, and interaction of rock and fluid and the evolutionary environment. We discuss the genetic and evolution mechanism of a low-permeability reservoir bed of the Xujiahe Formation in the western Sichuan Depression on the basis of the study of diagenesis, diagenetic reservoir facies and the diagenetic evolution sequence. The research indicated that this reservoir bed can be divided into five types of diagenetic reservoir facies, namely strong dissolution, chlorite-lined intergranular pores, compaction and pressure solution, carbonate cementation and secondary quartz increase. There are, however, just two diagenetic reservoir facies which provide low-permeability reservoir beds, namely strong dissolution and chlorite-lined intergranular pores. We also analyzed their diagenetic evolution sequences and the origin of the low-permeability reservoir bed. Besides, it was also indicated that the composition and structure of sandstones, types of sedimentary microfacies, diagenesis history as well as the tectonic reworking in later periods are the main factors controlling the formation of the low-permeability reservoir bed. The above- mentioned factors establish the foundation for the forecasting the distribution of high quality reservoir beds.     

川西地区须家河组二段成岩作用及其对储层发育的影响

川西地区须家河组二段砂岩的孔隙类型主要以次生孔隙为主,其原生孔隙几乎全部被成岩作用所破坏,其中对储层孔隙发育影响最大的是压实作用、溶蚀作用、胶结作用和破裂作用等。通过对岩心、普通薄片、铸体薄片、阴极发光、碳和氧同位素、微量元素、流体包裹体等多种资料进行综合研究,阐述了主要成岩作用的形成机理和对储层孔隙发育的影响：压实作用和胶结作用是储层原生孔隙的主要破坏者,胶结作用以硅质胶结和碳酸盐胶结为主,不同成岩阶段胶结物类型不同;溶蚀作用下储层的主要储集空间为次生溶蚀孔,以长石颗粒被溶为主;破裂作用产生的裂缝能提高储层的渗透能力。      

准噶尔盆地乌夏地区中上二叠统碎屑岩成岩作用及次生孔隙演化

准噶尔盆地乌夏地区中上二叠统碎屑岩储层埋藏深,物性差,以次生孔隙为主,成岩作用是影响中深部储层次生孔隙发育的最主要因素。铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射等微观研究表明乌夏地区中上二叠统储层碎屑岩成分及结构成熟度均较低,次生孔隙发育,下乌尔禾组和夏子街组的平均孔隙度分别为8.15%和7.85%,其中次生孔隙分别占下乌尔禾组和夏子街组总孔隙的77.18%和80.90%,孔隙增生量平均值分别为6.49%和4.74%。研究区碎屑岩储层主要处于中成岩阶段A-B期,成岩作用以压实作用、胶结作用及溶蚀作用为主,压实作用造成的孔隙度损失平均约为24.5%,胶结作用造成的孔隙度损失平均约为6.14%,溶蚀作用以长石和岩屑颗粒的溶蚀为主,其产生的孔隙增生量对下乌尔禾组和夏子街组的贡献率分别为47.62%和55.86%。研究区受大气水溶蚀、断裂带及有机酸溶蚀作用的影响,在纵向上形成3个次生孔隙发育带。次生孔隙发育带是研究区在低孔低渗条件下寻找相对有利储层的重要区带。     

四川盆地西北部上二叠统吴家坪组火山碎屑岩孔隙演化特征及有利储集区分布

通过对大量岩心、薄片、扫描电镜、测井及物性等资料的研究,分析了四川盆地西北部上二叠统吴家坪组火山碎屑岩的岩石学特征、孔隙特征、孔隙成岩作用及其演化特征,并在此基础上预测了火山碎屑岩有利储层的分布。吴家坪组火山碎屑岩主要包括凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质泥岩及凝灰质粉砂岩等,主要分布于吴二段,吴一段、吴三段分布较少。由于受到脱玻化、溶蚀、胶结、交代及压实作用的影响,火山碎屑岩主要发育收缩孔、粒间溶孔、粒内溶孔。在早成岩阶段A期,脱玻化作用促使收缩孔的发育,从而增加了孔隙度;在早成岩阶段B期,胶结作用及压实作用导致孔隙度降低;进入中成岩阶段A期时,交代作用使孔隙度小幅度降低。火山碎屑岩的孔隙整体发育较好,火山碎屑岩储层厚1.3~60.9 m,储层总厚度变化较大,有利储集区主要集中在双鱼石—龙岗西地区,是研究区有利的勘探目标。     

塔里木盆地巴麦地区泥盆系东河塘组砂岩储层致密化及成岩相

运用碎屑岩储层和沉积研究方法，对塔里木盆地巴麦地区泥盆系东河塘组储层特征、成岩作用、致密化机理及成岩相进行分析。东河塘组储层为特低孔、特低渗储层，主要孔隙为溶蚀孔隙。通过恢复原始孔隙度，确定出主要成岩作用对于孔隙的损益量，分析出储层的致密化原因主要为压实作用，仅在少量钻井为胶结作用。储层共有6种成岩相，分别为强压实强胶结弱溶蚀相、强压实中胶结弱溶蚀相、强压实中等胶结中溶蚀相、弱压实强胶结弱溶蚀相、中压实强胶结强溶蚀相和中压实强胶结弱溶蚀相。归纳总结6种成岩相储层的测井特征，并与非取心段储层进行相似度分析，共划分了8口井23个砂岩段的成岩相。下砂岩段优势成岩相分布在巴开8井区，上砂岩段优势成岩相分布在巴探2井区。      

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。     

鄂尔多斯盆地胡尖山地区长61致密砂岩储层成岩特征与孔隙度定量恢复

在对大量岩心和薄片分析的基础上,运用扫描电镜、阴极发光、高压压汞等实验手段,系统分析了鄂尔多斯盆地胡尖山地区长6₁储层的成岩作用特征及其对储层物性的影响,并进一步对孔隙演化进行了定量恢复。结果表明：胡尖山地区长6₁储层整体处于中成岩阶段A期,主要经历了压实—压溶、胶结、溶蚀等成岩作用,且不同成岩作用对储层的孔隙发育造成了不同程度的影响。压实作用破坏了大量原生粒间孔,是导致研究区储层致密最主要的因素,孔隙度平均减少了18.41%,孔隙空间损失率达56.62%;胶结作用次之,在堵塞了孔隙空间的同时也一定程度地增强了颗粒的抗压实强度,孔隙度平均降低了10.38%,孔隙空间损失率达19.78%;溶蚀作用使碎屑颗粒及填隙物等不稳定组分溶解而产生大量的次生孔隙,从而改善了储层物性,增加的孔隙度平均为2.26%。根据成岩作用对物性的影响,结合测井响应特征,将该区长6₁致密砂岩储层划分出绿泥石膜剩余粒间孔相、剩余粒间孔相、长石溶蚀相、黏土矿物胶结相、碳酸盐胶结相及压实相等6种成岩相带,绿泥石膜剩余粒间孔相是研究区最有利的油气储集相带,剩余粒间孔相次之。     

准噶尔盆地西北缘克百断裂下盘二叠系储层成岩作用特征及其孔隙演化

通过岩石薄片、X-射线衍射、扫描电镜、阴极发光及压汞等分析测试手段对储层特征进行了详细地研究,发现准噶尔盆地西北缘克百断裂下盘二叠系储层主要为冲积扇相及扇三角洲相砂砾岩、砾岩和含砾粗砂岩。岩石主要经历了压实、胶结及溶蚀等成岩作用。研究区的孔隙类型主要是残余粒间孔、晶间孔以及碳酸盐、沸石和一些火山岩碎屑被溶蚀所产生的溶蚀孔隙与由构造作用产生的微裂缝。储层现处于晚成岩阶段B期,经过成岩演化后其原生孔隙大部分被破坏,主要以次生孔隙为主\.孔隙演化经历了原生孔隙的破坏、次生孔隙的形成和次生孔隙的破坏3个阶段。