东胜气田二叠系下石盒子组致密砂岩成岩作用及成储效应

针对鄂尔多斯盆地东胜气田砂岩的成岩作用及成储效应认识不清的问题,通过岩心观察与描述,根据薄片观察、阴极发光、扫描电镜、X-衍射及物性分析等资料,深入研究东胜气田下石盒子组储层的岩石学特征、孔渗特征、储集空间类型及成岩作用特征,确定储层成岩演化阶段和演化序列,系统探讨成岩作用的成储效应。研究结果表明:鄂尔多斯盆地东胜气田下石盒子组储层砂岩主要处于中成岩A期,部分进入中成岩B期;砂岩成分成熟度中等而结构成熟度较低,次生溶孔为其主要的储集空间,为典型的低孔低渗储层;研究区砂岩成岩作用主要有机械压实作用、胶结作用、溶蚀作用,其中,机械压实作用、碳酸盐岩胶结和硅质胶结作用减小孔隙,是引起储层致密的重要原因,而溶蚀作用形成次生孔隙,有利于改善储层物性。研究梳理了东胜气田下石盒子组储层特征、成岩演化及成储关系,以期对研究区致密砂岩气的深入勘探提供一定的借鉴和指导。     

鄂尔多斯盆地临兴地区二叠系石盒子组储层特征

鄂尔多斯盆地东缘地区为新的开发区域,其致密储层的特征及控气作用研究对下一步勘探显得尤为重要.通过对测井曲线、岩心、铸体薄片和扫描电镜等资料的分析,对鄂尔多斯盆地东缘临兴地区二叠系石盒子组致密砂岩储层的岩石学特征,孔隙、物性特征以及成岩作用进行了研究.结果表明:研究区储层孔隙度集中在7％～9％,渗透率集中在0.2～0.9...     

鄂尔多斯盆地上古生界砂岩储层方解石胶结物特征

鄂尔多斯盆地南部上古生界山西组—下石盒子组砂岩储层岩性致密,方解石的后期胶结作用是导致储层致密化的重要因素之一.镜下观察、包裹体测温、氧碳同位素分析和电子探针微量元素分析证实,方解石主要形成于成岩晚期,在遭受强压实作用和早期胶结作用之后,储集岩的孔隙度和渗透性降低,成岩环境开放性变差,伴随着有机质的降解而形成大量的二氧化碳,造成方解石沉淀.这种后期的方解石胶结物主要充填剩余粒间孔隙,使储层的有效孔隙度大大降低.并且由于方解石胶结物形成时代晚,其后储层未受到其他建设性成岩作用的明显改造,所以方解石胶结物的发育程度对储集物性具有明显的控制作用.     

杭锦旗地区下石盒子组致密砂岩储层成岩作用对孔隙发育的影响

杭锦旗地区是鄂尔多斯盆地致密气勘探的重点研究区域,其下石盒子组以岩屑砂岩为主,属于典型的特低孔-特低渗透储层。根据岩石铸体薄片观察、阴极发光、扫描电镜、毛管压力测试和黏土矿物X射线衍射等分析结果,结合孔渗数据,研究鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区下石盒子组致密砂岩储层的主要成岩作用类型及其特征,建立成岩演化序列并分析其对孔隙发育的影响,进而构建孔隙度演化定量模型。结果表明:研究区下石盒子组发育以次生孔隙-微裂缝为主要储集空间的致密砂岩储层,其成岩作用类型多样,主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用;其中,压实作用是造成原生孔隙大量损失的主要因素,导致储层孔隙度减少约20.25%;胶结作用破坏储层物性,早期和晚期胶结作用导致储层孔隙度分别减少约5.58%和6.06%;溶蚀作用形成次生孔隙,使储层孔隙度增加约5.20%。     

杭锦旗地区下石盒子组储层质量控制因素

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区下石盒子组发育致密砂岩储层,通过岩心观察与描述、岩石学特征分析、物性分析,对下石盒子组致密砂岩储层的控制因素进行研究。结果表明,下石盒子组发育冲积扇-辫状河沉积,其不同沉积微相发育的砂体储层质量不同,以心滩最优,其次为辫状河道;岩石类型与碎屑组分的相对含量也影响着砂岩物性特征,与石英、岩屑含量有关;成岩作用对沉积物的改造表现为有利改造和破坏性作用,压实作用和胶结作用使岩石致密,胶结物的类型和含量对储层岩石孔隙质量有重要影响,溶孔为主要的储层孔隙类型。     

博山地区上石盒子组露头砂岩沉积成岩特征

二叠系上石盒子组砂岩是渤海湾盆地上古生界天然气勘探的重要目的储层。博山地区是渤海湾盆地邻区上石盒子组露头保存比较完整的地区。通过对该区上石盒子组露头进行岩石学和沉积相特征分析发现，上石盒子组为一套河流相的浅黄色、紫红色砂泥沉积，结合岩石薄片鉴定结果认为，该套砂岩总体属于低孔低渗透储层。储层的镜下特征分析表明，储层的成岩演化过程主要包括压实压溶、方解石胶结和交代、长石颗粒蚀变和溶解溶蚀4种成岩作用，并探讨了各种成岩作用的成因机制。     

苏里格南部地区上古生界储层特征及影响因素分析

苏里格南部地区上古生界下石盒子组和山西组储层是鄂尔多斯盆地天然气的主力储集层。应用偏光显微镜、环境扫描电镜以及压汞等技术手段对该区下石盒子组和山西组储层进行了研究,认为该区储层主要为石英砂岩和岩屑石英砂岩,总体上属于低孔低渗储层,山2储层物性略好于盒8和山1。粒间孔、溶孔和晶间孔为主要孔隙类型,盒8、山1和山2:储层常见高岭石晶间孔-溶孔组合,山2_3以粒间孔-溶孔组合为特征。岩性和沉积微相影响该区上古生界储层性质,而主要的成岩作用类型和强度却决定了其储层的质量及内部结构特征,表现为压实(压溶)、硅质和碳酸盐胶结是粒间孔(残余粒间孔)损失的主要原因,强烈的溶蚀作用和构造破裂作用对形成具有相对较高孔渗储集层具重要贡献。综合多个指标,分析认为该区上古生界主要发育5类典型的成岩储集相,第Ⅰ、Ⅱ类是最有利的成岩储集相。     

东濮凹陷潜山致密砂岩储层成岩演化特征

利用铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、包裹体测温及X衍射分析等实验测试方法,对东濮凹陷上古生界潜山致密砂岩储层的岩石学特征、成岩作用,及其对储层孔隙演化规律的影响进行了研究.结果 表明:潜山致密砂岩储层储集空间以次生溶蚀孔隙为主,通过建立孔隙定量演化模式,明确了山西组-太原组合煤储层孔隙演化与石千峰组-上石盒子组储层存在差...     

鄂尔多斯盆地中部山西组-下石盒子组储层特征

鄂尔多斯盆地中部上古生界山西组-下石盒子组地层是区内天然气勘探的主要目的层。通过大量的实验分析并综合地质资料研究表明,山西组-下石盒子组岩石类型多样,孔隙类型以粒间孔、溶孔和晶间孔为主,具有低孔低渗特征;影响储集性能的因素主要有沉积作用和成岩作用,沉积作用控制储集岩体的发育和分布,成岩作用决定储集空间特征和储集性能。对储集岩进行分类评价,指导勘探的重点区域为三角洲河道砂体。     

鄂尔多斯大牛地气田上古生界储层成岩作用与产能关系研究

对鄂尔多斯盆地大牛地气田上古生界太原组、山西组和下石盒子组储层砂岩成岩作用、孔渗结构及微裂隙分析及与产能关系进行了研究,认为该区压实作用是储层孔渗变差的主要原因,胶结作用使储层砂岩的孔渗进一步变差,溶蚀作用使储层孔渗得到一定的改善.胶结作用的类型与强度在不同地层存在差异:下石盒子组以较强的碳酸盐胶结与一定的硅质胶结为主,太二段以强硅质胶结与弱的碳酸盐胶结为主.孔渗分析显示盒3、盒2段较大渗透率相对占有优势,认为与微裂隙相关;盒3、盒2的产能高、压降慢的主要原因也可能与微裂隙较发育有关.      

三塘湖盆地马朗凹陷西山窑组储层成岩作用类型及特征

三塘湖盆地马朗凹陷中侏罗统西山窑组存在多个一定规模的砂岩油气藏，具备较大的油气开发潜力。通过薄片观察、电镜扫描、X射线衍射、镜质体反射率等分析手段，划分了马朗凹陷西山窑组储集砂岩的成岩作用类型及成岩阶段，分析了成岩作用对储层物性的影响。该区西山窑组储集砂岩中发育8类成岩作用，其中蚀变、溶蚀和破裂作用为建设性成岩作用，压实-压溶、硅质胶结和碳酸盐胶结作用为破坏性成岩作用，而绿泥石胶结和交代作用会随着成岩阶段的向后推移由建设性作用转为破坏性作用；西山窑组砂岩以中成岩A期的晚期阶段为主。压实作用是该区主要的减孔因素，高岭石化和溶蚀作用是主要的増孔因素。发育绿泥石环边胶结，储集空间为剩余原生粒间孔与溶蚀孔组合的砂岩是最优质的储集砂体。      

苏里格气田苏14井区盒8段储层成岩作用与孔隙演化

为揭示不同成岩作用与孔隙演化之间的变化关系,以物性、铸体薄片、电镜扫描、X衍射、包裹体等实验结果为基础,对苏14井区盒8段储层的成岩作用与孔隙演化特征进行了研究.结果表明,该区盒8段储层岩性以粗砂岩和中一粗粒石英砂岩和岩屑砂岩为主,磨圆度为次棱角状,分选中等,成分成熟度高,结构成熟度较低.主要经历的成岩作用有压实压溶作...     

鄂尔多斯盆地定边油田长7 致密砂岩储层成岩作用及孔隙演化规律

鄂尔多斯盆地定边油田延长组长7储层石油地质储量丰富,但砂体致密、非均质性强等因素严重制约了油气的有效勘探开发。综合运用铸体薄片、扫描电镜等资料,深入分析研究区储层的岩石组分、孔隙类型、物性特征及成岩作用,将成岩演化事件与地质响应有机匹配建立研究区孔隙演化模型,厘清储层成岩演化及孔隙演化规律,同时对比不同深度成岩作用对孔隙演化规律的影响程度。结果表明,研究区长7储层以长石砂岩为主,主要发育黏土、碳酸盐等胶结物,有效孔隙类型以残余粒间孔、次生溶孔及晶间微孔为主,为典型的特低孔、超低渗透致密砂岩储层。成岩演化过程先后经历快速压实—早期胶结、胶结—早期溶蚀、溶蚀增孔、压实—晚期胶结等阶段,目前处于中成岩A期。压实作用是导致孔隙减小、储层致密的主控因素,平均减孔量为20.40%;胶结作用平均减孔量为14.02%,其中晚期胶结是储层致密的关键因素;溶蚀作用平均增孔量为5.87%,可延缓储层致密过程。长7^1油层段底部与长7^2油层段中部储层压实、胶结作用减孔量相对较弱,溶蚀增孔量相对较大,可作为研究区勘探开发的首要目标。     

鄂尔多斯盆地东缘康宁地区二叠系致密储层成岩作用与孔隙度演化

鄂尔多斯盆地东缘康宁地区具有广阔的天然气勘探前景,是我国致密气勘探开发的重点区域之一。为研究其储层成岩作用及致密化机理,开展了铸体薄片鉴定、扫描电镜分析、X射线衍射测试、粒度分析等研究,对二叠系致密储层的岩石成分、孔隙类型和成岩演化等进行了深入探讨。结果表明：①岩石类型以细-中粒长石岩屑砂岩和岩屑砂岩为主,石英体积分数平均49%,岩屑体积分数平均36%,长石体积分数平均15%;②储层物性以低孔-特低渗型为主,平均孔隙度为7%,平均渗透率为0.46 mD,为典型致密储层;孔径小,喉道细,分选差,以次生溶蚀孔隙为主;③二叠系砂岩经历了压实作用、胶结作用、溶蚀-交代作用,成岩阶段为中成岩A-B期。④压实作用是导致储层致密的主要因素,使得初始孔隙度减少了16.39%,碳酸盐胶结作用和黏土矿物的充填作用次之,使孔隙度减少了约12.30%,后期溶蚀作用使孔隙度增加了6.01%,这一结论与现今实测平均孔隙度平均值7.46%较为吻合。上述研究成果对研究区致密气藏勘探中寻找次生溶蚀"甜点"具有一定的参考价值。     

延气2井区块盒8段低孔低渗储层成岩作用特征及其对储层的影响

根据常规薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射等资料分析,对延气2井区块盒8段砂岩储层岩石学特征、成岩作用类型、成岩阶段划分及其对储层的影响进行了研究。结果表明:研究区盒8段储层岩石类型主要为石英砂岩、岩屑石英砂岩。研究区现今成岩作用已普遍进入晚成岩A期阶段,少量进入晚成岩B期阶段的早期。经历的成岩作用有压实作用、胶结作用、交代作用、溶蚀作用、破裂作用。其中,压实作用、胶结作用是主要的破坏性成岩作用,而溶蚀作用、破裂作用是主要的建设性成岩作用。     

鄂尔多斯盆地代家坪地区延长组8段低孔渗砂岩成岩作用及成岩相

上三叠统延长组长8段砂岩是鄂尔多斯盆地代家坪地区重要的勘探目的层,以长石岩屑细砂岩和岩屑长石细砂岩为主,目前处于中成岩A期,属典型低孔特低渗储层。强烈的成岩作用是储层致密化的主要原因,其中压实作用和碳酸盐岩胶结作用造成储层原生孔隙大量丧失,绿泥石胶结和长石溶蚀对储层物性改善起到了积极作用,碱-酸-碱交替的成岩介质环境变化控制了粘土矿物形成、碳酸盐胶结物沉淀以及长石溶蚀作用。综合多项定性和定量参数,将长8段砂岩划分为5种成岩相类型,定量计算不同成岩相埋藏过程中孔隙演化表明,由沉积作用形成的不同成岩相中砂岩原始组分差异是导致胶结类型和溶蚀程度差异的物质基础,不同成岩相中成岩作用类型及强度是造成砂岩孔隙演化及物性差异的主要原因。优质砂岩储层分布与成岩相密切相关,其中分布于水下分流河道砂体中的弱压实绿泥石胶结相和中压实次生溶蚀相砂岩物性最好,是研究区长8段砂岩储层中最有利的成岩相带。     

准噶尔盆地腹部莫西庄地区三工河组低孔渗砂岩储层成岩与孔隙演化研究

以准噶尔盆地腹部莫西庄地区三工河组(J₁s)低孔渗储层为研究对象,通过系统的岩石薄片观察、扫描电镜、阴极发光及烃类荧光显微鉴定,依据成岩产物之间及其与烃类流体(油包裹体和孔隙沥青)之间的赋存关系,建立了储层成岩演化和油气充注的时间序列,恢复了关键油气充注时期的储层古物性,探讨了孔隙演化与油气成藏的匹配关系。结果表明:三工河组储层为低成分成熟度的长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,压实作用、碳酸盐和黏土矿物胶结作用是导致储层低孔渗的主要原因,石英颗粒表面覆盖的绿泥石膜难以有效地保持原生孔隙,次生溶蚀孔隙是主要储集空间;储层成岩演化具有显著的差异性,在压实作用下富含软岩屑砂岩中软岩屑强烈塑性变形致使早期致密,而钙质强胶结砂岩因成岩早期的碳酸盐胶结发生致密化,低软岩屑-弱胶结砂岩主要经历了3期有机-无机流体作用交替,分别以无荧光炭质沥青、黄色荧光油、蓝-白色荧光油等3期烃类流体活动为划分标志;在晚白垩世末关键油气成藏时期(距今100~70Ma),高软岩屑和钙质强胶结砂岩古孔隙度低于8%,早期致密化储层难以发生油气注入;低软岩屑-弱胶结砂岩在晚白垩世末期可保持中-高孔渗性,普遍发生了早期油气充注,早期原油注入不能阻止储层深埋过程中物性变差的趋势,但可能改变局部储层的润湿性质,油湿通道网络是晚期成藏阶段(距今62~0Ma)低孔渗储层条件下发生大规模油气注入的主要原因。     

准东阜东斜坡区齐古组砂岩成岩作用研究

侏罗系岩性油藏是准噶尔盆地阜东斜坡区非常重要的原油产层,探索储层主要成岩作用类型对该区齐古组油气勘探及开发具有重要意义。 利用铸体薄片、扫描电镜、X 射线衍射、阴极发光、镜质体反射率和物性分析等资料,对阜东斜坡区侏罗系齐古组砂岩成岩作用及其对储层物性的影响进行了研究。该区齐古组砂岩储层岩石类型主要为岩屑砂岩,其次为长石岩屑砂岩;成分成熟度较低,结构成熟度较高;主要成岩作用类型包括压实作用、胶结作用以及溶蚀作用,成岩演化阶段已达到中成岩阶段 A 期。 其中,建设性成岩作用主要包括部分绿泥石和伊利石包膜胶结作用和溶蚀作用,破坏性成岩作用主要包括压实作用以及方解石、凝灰质、方沸石和硅质胶结作用。该研究成果为进一步的岩性-地层油藏的储层预测提供了依据。     

榆林-神木地区上古生界盒8段及山2段气层的成岩作用和成岩相

榆林-神木地区上古生界盒8段和山2段储集岩以石英砂岩、岩屑砂岩和岩屑质石英砂岩为主,成岩作用类型包括压实作用、胶结作用、交代蚀变作用、重结晶作用和溶蚀作用。砂岩经历了早期成岩阶段A,B期和晚期成岩阶段A₁,A₂和B期的成岩演化过程。压实作用和胶结作用是砂岩孔隙度降低的主要原因,分别造成22%和15%的原生孔隙丧失。砂岩中粘土矿物晶间微孔隙占总孔隙的60%以上,是砂岩的主要储集空间;溶解作用形成的次生孔隙在一定程度上改善了砂岩的储集性能;构造裂隙孔对砂岩储集性能的改善不明显。研究区发育6种不同成因类型的成岩相带,其中石英加大胶结组合孔隙相和自生粘土衬边胶结溶蚀孔相是最有利的天然气储集相带,二者的叠加和改造部位是气藏发育的最有利地带;粘土杂基充填微孔相和自生粘土胶结晶间孔相是较有利的成岩储集相带;杂基蚀变水云母充填压实紧密相和钙质胶结交代致密相不利于孔隙的发育和天然气的储集。     

致密油储层成岩相类型及其对产能的影响——以鄂尔多斯盆地姜家川地区长8储层为例

鄂尔多斯盆地姜家川地区长8油藏属于近源富集成藏,是特低孔、超低渗的典型致密油藏,分析储层成岩相类型并寻找受成岩相控制的优质储集体,可为有利储层预测和致密油藏高效开发提供依据。利用铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射、阴极发光等手段,对目的层岩石学特征、成岩作用类型和成岩期次进行了研究,结合油田生产动态资料,分析了不同成岩相的特征、差异及其对产能的影响,预测了有利成岩相带分布。结果表明：长8储层主要为岩屑长石砂岩,压实作用和胶结作用使砂岩的原生孔隙结构遭到严重破坏,铁方解石、铁白云石等含铁碳酸盐的胶结作用是导致储层致密的决定性因素,成岩阶段中的溶蚀作用有利于改善储层的孔渗性能;主要成岩阶段处于中成岩阶段A期的晚期,同时部分区域进入中成岩阶段B期的早期,主要发育绿泥石膜胶结形成的残余粒间孔+长石溶孔相、绿泥石膜和伊利石胶结形成的残余粒间孔+长石溶孔相、伊利石胶结形成的长石溶孔相、碳酸盐胶结相等4类成岩相,其中绿泥石膜胶结形成的残余粒间孔+长石溶孔相物性最好、产油量最高,该成岩相分布区储集层具有良好的储渗能力。研究结果可为该区有利勘探区预测提供参考。