我国主要碳酸盐岩油气田储层孔隙结构的研究及进展

本文扼要地介绍了四川、华北两个主要油气区的碳酸盐储集岩的孔隙结构特征和四川二迭系、三迭系、石炭系及华北震旦系碳酸盐岩油气储集层的孔隙结构研究概况。文中强调了应用地质统计理论,确定碳酸盐储集岩的数字特征和其油气储集性,并根据储集岩及动态测试资料的分析,指出了碳酸盐岩储集层中有许多区域属于多重介质。     

川东石炭系碳酸盐岩人工裂缝宽度与渗透率关系图版的建立及储集岩分类

本文通过岩石人工裂缝造缝试验、建立了人工裂缝宽度与渗透率关系图版及其关系式,定量地将裂缝宽度引入碳酸盐岩储集层分类,并结合储集岩孔隙结构与渗透率关系图对川东石炭系裂缝-孔隙型碳酸盐岩储集层进行了分类。     

古气候与古海洋对碳酸盐岩储集层发育的控制

以中国塔里木、四川及鄂尔多斯盆地碳酸盐岩重点层系为例,探讨古气候背景与古海洋环境联合控制海相碳酸盐岩储集层发育的机制。对海相碳酸盐岩沉积和储集层形成而言,古气候总体上有干热/干燥与湿热/湿润之分;显生宙海水的地球化学成分曾发生明显的周期性变化,方解石海与文石海交替出现。塔里木、四川及鄂尔多斯等盆地的油气勘探实践表明,海相碳酸盐岩规模储集层的孔隙类型与发育特征明显受控于其沉积时的古气候背景与古海洋环境。干热/干燥古气候背景下的文石海环境最有利于形成孔隙-孔洞型白云岩储集层;干热/干燥古气候背景下的方解石海环境可形成以发育蒸发盐铸模孔为主的孔隙型白云岩储集层。湿热/湿润古气候背景下的方解石海和文石海沉积则主要形成大型溶洞型储集层。古气候背景与古海洋环境联合控制了碳酸盐岩的沉积并深刻影响了其成岩作用,最终决定了规模储集层的孔隙特征和储集层类型。     

塔里木盆地西南地区储集层特征及评价

通过对塔西南野外露头区和盆地内主要含油层系的储集层特征研究及评价,认为塔西南储集层的岩石类型可分为碳酸盐岩和碎屑岩两大类,储集岩具有多种类型的孔隙,但以次生孔隙为主.成岩作用及成岩后生作用是控制本区储集层发育的主要因素.裂缝的存在对碳酸盐岩储集性能的改善起着决定性的作用.     

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ＣＴ扫描在碳酸盐岩储集层伤害因素地质分析中的应用四川石油管理局地质勘探开发研究院王新建研究目标及常用方法孔、喉、缝是碳酸盐岩储集层重要的渗滤通道．对岩石基质而言，喉道宽度决定了储集岩渗透率的大小。因此在碳酸盐岩储集层伤害研究领域中，探讨钻井液及其滤液...     

塔里木盆地巴楚-麦盖提地区石炭系碎屑岩储集层评价

在塔里木盆地巴楚—麦盖提地区石炭系碎屑岩储集层评价中为了客观地研究储集层质量与油气生成、运移的匹配关系,应用沉积相研究方法,对成岩作用及影响储集层性能的诸因素进行了综合分析,认为压实、胶结作用导致石炭系碎屑岩孔隙减少;溶蚀、交代作用形成次生孔隙,改善了储集物性;中新世前的石炭系东河砂岩,在研究区的东部和西部为良好储集岩,而现今储集层质量较差;卡拉沙依组碎屑岩在早第三纪前为好的储集岩     

渤海湾地区下第三系湖相碳酸盐岩及沉积模式

湖相碳酸盐岩是渤海湾盆地下第三系的重要油气储集层,主要分布在沙河街组四段上部和一段中、下部。有骨架碳酸盐岩、颗粒碳酸盐岩及泥晶碳酸盐岩三大类。骨架碳酸盐岩岩体类型有礁、礁丘和骨架生物层。礁主要分布于水下台地(或隆起)上的清水区,以礁核及礁前微相的储油物性最好,有原生骨架孔隙、生物体腔孔隙及次生溶蚀孔隙等。礁丘分布于盆地或古岛屿的陡坡水域,以礁丘核的厚度最大,孔隙最发育。生物层分布于盆地及古岛屿的缓坡水域,或有陆源碎屑注入的浑水区,厚度较小,孔隙分布比较均匀。颗粒碳酸盐岩岩体类型有滩、堤、坝、沙咀及藻滩等,分布在滨、浅湖区。原生孔隙及次生孔隙都比较发育。泥晶碳酸盐岩由化学沉积及生物化学作用形成,主要分布于深湖和浅湖区,储集空间有层间缝及溶沟。据此建立的湖相碳酸盐岩沉积模式,已在油气勘探中取得实效。     

中古8井区孔洞型碳酸盐岩储集层流体地震预测

针对塔里木盆地碳酸盐岩储集层孔隙类型复杂多变、非均质性极强的特点和现场难以预测储集层内部流体性质的现状,引入充分考虑了孔隙形状变化并通过微分方式避免速度频散的DEM-Gassmann岩石物理模型,对中古8井区井上碳酸盐岩储集层段进行流体置换,证明地层条件下该井区储集层内水的弹性属性与油气差别较大。通过弹性参数交会对比筛选了对流体性质识别最好的纵横波速度比与纵波阻抗和泊松比与纵波阻抗组合,根据AVO反演结果进行中古8井区鹰山组碳酸盐岩层段的流体预测,预测结果符合地质认识,与24口井资料吻合度为81.08%.理论分析和实例讨论为塔里木盆地碳酸盐岩储集层流体预测提供了切实可行的方案和相关标准。     

应用波形分析技术预测塔河油田缝洞型储集层

以塔河油田碳酸盐岩储集层的孔隙空间结构所特有的非均质性为出发点,根据碳酸盐岩岩溶储集体的形态、规模、组合形式、距奥陶系风化面的距离等,设计了多种碳酸盐岩缝洞型储集层理论地质模型和实际地质模型,研究波形的全方位特征及合成机理,通过正演模拟,结合钻井、测井等资料,获取了塔河油田碳酸盐岩缝洞型储集层发育度与地震波形特征的对应关系。根据建立的碳酸盐储集层地震识别模式,对塔河油田地震资料进行了全方位的波形特征识别与追踪,编制了研究区各类波形异常及碳酸盐岩缝洞型储集层级别分类图,利用波形分析技术和钻井资料对塔河油田碳酸盐岩缝洞型储集层进行了有效预测,在塔河油田实际应用中,取得了良好效果。     

湖相碳酸盐岩的沉积相与油气分布关系——以山东胜利油田下第三系碳酸盐岩为例

湖相碳酸盐岩在地壳上分布较少,过去找到的矿产不多,一直未引起重视,只有少数人对现代湖泊碳酸盐沉积物做过一些工作,而对古代湖相碳酸盐岩的研究更少。近年来陆续见有这方面的论著,主要介绍美国犹他州尤英塔盆地绿河组湖相碳酸盐岩的岩石学特征,但没有涉及与含油气的关系。华北济阳拗陷始-渐新世发育有两套薄层湖相碳酸盐岩,分布较稳定,不但是良好的地层和地震标准层,而且是高产储集层。本文重点探讨了湖相碳酸盐岩的岩性、岩相沉积特征及其储集性能和油气分布关系。      

雪峰山西侧地区寒武系娄山关组碳酸盐岩储层特征研究

通过对雪峰山西侧地区寒武系娄山关组碳酸盐岩储集岩的调查与研究,认为该区储集岩类型主要为鲕粒滩型与白云岩型2类;储集空间类型为晶间孔隙、溶蚀孔隙和裂缝,孔隙连通性较好.在湖北鹤峰、湖南桑植以及张家界一带,娄山关组亮晶鲕粒白云岩最大孔隙半径大于200μm,平均孔隙半径为9.61μm;亮晶内碎屑白云岩孔隙半径在100～200μm之间,其百分含量达到33%.喉道宽度最大值为81.43μm,平均值为21.28μm.其孔隙度最大值为10.3%,平均值为3.4%,渗透率最大值为18.6×10-3μm2,平均值为1.4×10-3μm2,孔渗特征相对较好,可以作为Ⅱ型储集层.寒武系娄山关组储集层段主要分布于慈利-保靖断裂以西的潮坪相区,具有一定的油气勘探前景.      

英西地区裂缝系统在油气成藏过程中的作用

近年来,柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段碳酸盐岩油气勘探取得重大突破,综合岩心观察、分析化验和测井成果,对英西地区下干柴沟组上段碳酸盐岩储集层的形成机制及裂缝在油气成藏过程中的作用进行了研究。研究认为:英西地区下干柴沟组上段碳酸盐岩储集层为一套深水细粒碳酸盐沉积,具明显混积特征;储集空间以白云石晶间孔为主,储集层裂缝系统发育,不同尺度的裂缝相互组合,构成了英西地区碳酸盐岩储集层复杂的缝网系统,对油气起到了良好的沟通和输导作用;上干柴沟组沉积初期,下干柴沟组上段烃源岩进入生油门限,并持续生烃,狮子沟组沉积末期的晚期喜马拉雅运动使柴达木盆地发生了褶皱回返,英雄岭构造逐步形成,英雄岭构造的形成过程,也是该套碳酸盐岩储集层裂缝系统的形成过程,也是油气在裂缝系统中再次分配的过程,形成了一个个相对独立的含油气系统。     

我国陆上海相碳酸盐岩油气地质条件探讨

以碳酸盐岩为主的油气田多分布在生物繁茂的浅海台地上。台地类型可概括为陆表海台地、陆缘海台地、孤立台地、局限海台地四大类。如华北台地,其中东部为早古生代局限海台地,西部为古生代陆表海台地;四川陆表海台地;塔里木、江南和西藏陆缘海台地。孤立台地只在贵州板块见到,但面积仅一个多平方千米。碳酸盐岩本身含有一定量的吸附氢和烃气,是除泥页岩、泥质灰岩等生油岩外的一种特殊烃源;碳酸盐岩与流体接触容易产生溶解、交代、充填和重结晶作用,其孔隙和岩石结构会不断发生变化,所以储层孔隙有80%为次生孔隙。台地上有正向单元台隆、台阶、台丘和负向台坳、台沟、台凹分布,前者对油气聚集有利,后者多为油源区。在我国碳酸盐台地中,华北(包括鄂尔多斯)、四川塔里木、江南等均见到了油气流,面积大,远景好,是重要的勘探领域。     

鄂西渝东地区碳酸盐岩储集层测井综合评价

鄂西渝东地区碳酸盐岩储集层孔隙空间结构复杂,非均质性强,常规测井曲线难以准确分辨储集层的有效性、识别储集层的流体性质。文中提出了一套用于碳酸盐岩岩性识别、储集层类型划分、参数定量计算、流体性质识别的成熟方法。实践表明,以常规测井为基础,综合成像、偶极声波等特殊测井方法的测井综合评价技术在鄂西渝东碳酸盐岩储集层评价中发挥了重要作用。     

礁岩与孔隙

石油地质学家一直认为生物礁的格架孔隙是最好的油气储集空间。通过我国西南地区地表及井下礁岩物性的测定、分析,对比,证明古代礁岩不是良好的储集岩,甚至根本不是储集岩。古代礁岩要形成储集层,必要条件是:或者曾遭受溶蚀淋滤,或者被咸淡水混合交代白云岩化。     

大港油田南部滩海区沙一下亚段碳酸盐岩储集层特征

大港油田南部滩海区发育的沙一下亚段湖泊相半深湖亚相泥云灰坪和云灰坪微相区的碳酸盐岩储集层是油气勘探开发的有利区域。该套碳酸盐岩储集层具有纵向非均质性较强，横向尚可连续对比的特点，由于其不是较纯的碳酸盐岩层，而是成分较复杂的由碳酸盐岩、泥质、砂质组成的含泥含砂灰岩或含灰含云砂质泥岩，宜归属于复杂岩性储集层。储集层孔隙类型主要是长石、方解石、白云岩局部溶解形成的次生孔以及微裂隙，储集层物性较差，孔隙度一般为2％～8％，渗透率一般在0．1～2mD之间，属于特低孔隙度、特低渗透率储集层，综合评价其为差的储集层，必须实施人工增产措施后才可获得高产的油气流。这套碳酸盐岩储集层酸敏程度为中等偏强一极强，酸化后渗透率有所下降，从而对增产开发工艺技术的优选提出预示。     

碳酸盐储集层声速孔隙度理论公式的探索

引言众所周知,威里公式在均匀粒间孔隙储集层已得到广泛的应用,但对孔隙空间复杂和非均匀的碳酸盐储集层就明显不适应。实践表明,用它计算的孔隙度往往偏低。目前,国内外都有人认为声速测井资料不反映碳酸盐岩的次生孔隙度,而想法改进威里公式。如国外的米瑟通过四口井的岩芯孔隙度和声速资料得出△t=△t~φ·△t_(ma)~(1-φ)的经验关系。此关系在四川碳酸盐岩应用表明,对高孔隙度储集层,计算的孔隙度和岩芯孔隙度符合较好,对低孔隙度储集层则差别较大。华东石油学院楚泽涵同志在“用声波测井方法估算碳酸盐储集层孔隙度的探讨”一文中,从声传播的机理出发,提出声时差反映绕行洞穴的表面波的观点和新的估算公式,这是一个很大的进步。本文在综合研究了声传播机理和仪器的接收特性以后,提出新的计算模型,推出更接近实际情况的理论公式,供矿场试用。     

渤海湾盆地新层系新领域油气勘探前景

回顾渤海湾盆地新层系新领域勘探简况,分析了新层系新领域的石油地质条件.指出新层系新领域油气资源丰富,论证了圈闭、沉积、储层的特点及油气聚集规律.下第三系深层圈闭类型多、勘探领域广、储集层存在异常孔隙和次生孔隙发育带;海相碳酸盐岩可以生油得到证实,有的地区可以形成好的储集层;用低成熟油理论作指导寻找浅层油气资源等.丰富的油气资源和较好的石油地质条件,使渤海湾盆地继续加强勘探有良好的前景.     

罗家地区沙河街组储集层成岩相与储集特征

沙河街组是济阳坳陷沾化凹陷罗家地区的主要储集层，近年在沙四段至沙一段获重大油气发现。以岩石学研究为基础，并利用Ｉ／Ｓ混层比、镜质体反射率及储集层物性等资料，对该地区沙河街组储集层成岩作用类型、特征进行详细研究。认为该地区沙河街组储集层成岩作用类型较多，压实、胶结作用是破坏孔隙的主要成岩作用，溶解作用是形成孔隙的主要成岩作用；属中成岩阶段，以２１００ｍ为界又划分出中成岩早期、晚期；发育压实、杂基支撑、碳酸盐胶结交代及碳酸盐溶解这４种成岩相类型。储集空间以溶解作用形成的次生孔隙为主，溶解作用分为大气淡水淋溶和埋藏溶解，后者与有机质成熟及粘土矿物转化有关。沙四上段砾岩体储集性相对较差，为低孔低渗—低孔中渗储集层，沙三段、沙二段砂岩和沙二段、沙一段碳酸盐岩储集性相对较好，为中孔中渗—高孔高渗储集层。图１表２参２（邹冬平摘）     

碳酸盐岩气藏应力敏感特征及微观机理

在模拟原始地层温度、应力条件下开展储集层应力敏感测试，评价碳酸盐岩岩心的应力敏感特征；在毛管压力曲线标定下，引入变分形维数建立了弛豫时间与孔径的转换公式，基于核磁共振定量分析了不同尺度孔喉条件下因应力敏感造成的孔隙体积损失，厘清了碳酸盐岩气藏应力敏感的微观机理。研究发现，裂缝会显著改变碳酸盐岩储集层的应力敏感特征，随着初始渗透率的增加，孔隙型储集层的应力敏感系数先减小后增大，裂缝-孔隙型储集层则单调增大；应力敏感造成的孔隙体积损失主要来源于中孔尺度（0.02～0.50μm）孔隙，贡献率超过50%，单条高角度裂缝对应力敏感、不可逆伤害的贡献率分别为9.6%和15.7%；碳酸盐岩气藏应力敏感的微观机理主要为裂缝闭合、孔隙弹性收缩和骨架塑性变形。