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.      

大牛地气田盒一段低孔渗砂岩储层特征

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东北部大牛地气田下二叠统下石盒子组盒一段辫状河道砂岩储层以岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,成分成熟度中等偏低,结构成熟度中等偏高,储层非均质性较强,砂岩孔隙度和渗透率主要分布区间分别在4%~14%和0.05×10^-3~2×10^-3 μm²,属低孔低渗至致密砂岩储层。研究区砂岩储层成岩阶段达到晚成岩阶段A₂亚期至晚成岩阶段B期,机械压实以及石英加大和方解石胶结是降低孔隙度的主要成岩作用,砂岩孔隙类型以粒间溶蚀孔隙为主,影响储层物性的主要因素有沉积作用和成岩作用。根据沉积微相、储层宏观和微观特征等多种参数,运用灰色关联分析法开展了储层综合评价,将盒一段砂岩储层划分为3类,其中Ⅰ类为相对高孔高渗天然气储层,Ⅱ类为相对中等孔渗储层,并预测了3类储层的分布区带,建立了盒一段砂岩储层评价标准体系。     

大牛地气田上古生界储层物性差异影响因素

大牛地气田上古生界储层是典型的低孔低渗,从储层物性来看,盒3、盒2段最好,其次是山1段,较差的为山2、盒1段。造成上古生界主要储层物性差异的因素主要为沉积相、成岩作用、粘土矿物和裂缝等。沉积相是形成物性差异的基础,曲流河砂体物性最好,其次是辫状河砂体,而三角洲河道砂体最差;成岩作用是形成物性差异的重要因素,尤其是压实作用,从山1段至盒3段随着压实作用的减弱,储层剩余粒间孔隙增多,物性相对变好;粘土矿物成分、含量及裂缝对物性差异的形成有着不可忽视的作用,一般伊利石含量越高,物性越差;微裂缝越发育,物性越好。      

延长探区上古生界储层孔隙特征与成岩作用研究

以延长探区上古生界本溪组、盒8段、山23段作为重点研究层段,借助微观测试技术和分析化验数据,对目的层段砂岩储层的储集空间类型、孔喉特征及孔隙演化进行研究,明确孔隙特征及成因,探讨储层孔隙与成岩作用的关系。研究结果表明,研究区目的层段主要孔隙组合类型为剩余粒间孔+粒间溶孔+颗粒溶孔+高岭石晶间孔。原生孔隙包括剩余粒间孔和高岭石晶间孔,次生孔隙包括粒间溶孔和颗粒溶孔,次生成因的溶蚀孔隙为上古生界主要孔隙类型。压汞数据显示,各层段储层毛细管压力曲线总体表现为低排驱压力、分选较好、略细歪度,本溪组储层孔隙结构相对于盒8段和山23段较差。研究区储层成岩作用阶段属于晚成岩B期,经历的成岩作用中,压实压溶、胶结作用对孔隙具有较大的破坏性,而溶蚀作用对储集空间的形成具有建设作用。晚成岩晚期形成的溶蚀孔隙改善了储层的孔渗条件,利于油气运聚成藏。     

川东地区海相高演化层系的成熟度指标研究

结合川东地区地质条件和沉积演化史,对普光5井等4口井中-古生界岩心(岩屑)样品的伊利石结晶度及热史进行了系统研究。结果表明,伊利石结晶度是海相高演化层系成熟度的重要指标。在川东地区,中生代陆相地层的伊利石结晶度多大于0.42°(Δ2θ),镜质体或沥青反射率小于3%,地层尚处于晚成岩后期阶段;中、古生代海相地层伊利石结晶度多为0.42~0.25°(Δ2)θ,镜质体或沥青反射率为3%~6.5%,地层处于极低变质阶段。川东北地区伊利石结晶度与晚期包裹体均一温度及由镜质体反射率推算的古地温有较好的线性关系,当伊利石结晶度为0.42°(Δ2θ)时,晚期包裹体均一温度及由镜质体反射率推算的古地温约为180℃,地层已进入有机质过成熟和晚成岩后期阶段。     

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。     

地层倾角测井在大牛地气田水平井区的应用

应用地层倾角测井得到的地层倾角及其倾斜方位角来研究和解决相关地质问题对油气田的勘探开发具有重要意义。对大牛地气田大12-66水平井区地层倾角测井资料开展了沉积环境分析、最大地应力判断、裂缝识别,结合临井资料进行了多井对比分析,确定了水平井区内上、下古生界的不整合面。研究结果表明:下古生界碳酸盐岩和上古生界的太原组、盒二段、盒三段裂缝、微裂缝较发育,最大水平主地应力方向为北东—南西向;细分了太二段和山二段砂体的沉积微相,预测太二2层砂体的加厚方向为北东方向,山二1层砂体的加厚方向为北西方向,山二2层砂体的加厚方向为南东方向。研究成果为水平井布井、井眼轨迹设计提供了所需的地质信息。     

鄂尔多斯盆地延长油气区石盒子组盒8段储层成岩作用研究

根据薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-衍射及化验分析等资料,对延长油气区盒8段储层的岩石学特征、成岩作用类型和阶段划分及其对孔隙的影响进行了研究.研究表明,该区盒8段储集岩以岩屑石英砂岩为主,成分成熟度较高,结构成熟度较低.成岩作用类型主要包括:压实作用、胶结作用和溶蚀作用.目前基本处于晚成岩阶段的B期,部分进入晚成岩C期.早成岩A期至晚成岩B期的压实作用、晚成岩A期的交代蚀变作用是使物性变差的两个重要因素;晚成岩B-C期的充填胶结作用是储层质量变差的又一原因,绿泥石环边胶结和溶蚀作用则是储层物性变好的重要成岩控制因素.     

靖边南上古生界储层特征及优质储层主控因素分析

靖边南区块位于靖边气田南部,其显著特点是上、下古生界复合含气。上古生界含气层系有石盒子组盒8段、山西组山1、山2段和本溪组,其中以盒8段、山2段为主力含气层段。由于该区上古生界仍处于开发评价阶段,对其砂岩储层基本特征及主要控制因素认识不甚清楚,严重制约了该区上古生界规模开发的进程。通过岩心、铸体薄片、粒度分析、扫描电镜、毛管压力分析等分析测试手段,从成岩作用和成岩相角度,探讨了靖边南区块上古生界盒8、山2段致密砂岩储层的主要控制因素,认为:(1)该区上古生界储层总体表现为低孔低渗,但局部存在较高渗透性储层形成大面积含气有利区;(2)首次对各种成岩作用与孔隙演化关系进行了定量分析,认为压实作用对盒8储层孔隙影响大于山西组储层,而胶结作用导致的孔隙减少则是山西组大于盒8段储层;溶蚀作用在增加孔隙方面以盒8段储层最高;(3)靖边南区块上古生界储层物性受沉积环境、成岩作用影响,储层非均质性较强,但广泛存在的高角度裂缝与水平缝共同构成的裂缝体系与叠置高渗砂体相匹配,有利于天然气富集成藏。     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界致密砂岩储层孔隙结构研究

利用场发射扫描电镜技术、CT扫描技术结合常规薄片、铸体薄片分析对鄂尔多斯盆地西南部上古生界山1、盒8段致密砂岩储层孔喉结构特征进行研究。研究表明,盆地西南部上古生界致密砂岩储层发育大量微米-纳米级孔隙,微米级孔隙包括残余粒间孔、粒内溶孔及晶间孔,纳米级孔隙包括粒内孔、黏土矿物晶间孔和微裂隙。通过CT扫描分析对盆地西南部上古生界致密储层孔隙结构进行三维重构,对储层孔喉在三维空间的分布及其连通性分析,结果表明,盆地西南部上古生界致密砂岩储层非均质性较强,连通孔隙主要受喉道均值半径的控制,只占总孔隙度的40%~70%。     

致密火山岩物性影响因素分析与储层质量预测——以马朗-条湖凹陷条湖组为例

在三塘湖盆地马朗-条湖凹陷条湖组二段晶屑玻屑沉凝灰岩致密储层中发现了工业油流。为了研究致密油的分布规律,通过研究岩相和成岩作用对火山岩储层物性的影响,进行了成岩作用数值模拟,结合条湖组二段的岩相图,预测了4类储层在平面上的分布。结果表明,角砾岩和凝灰岩的物性最好,玻屑晶屑沉凝灰岩和火山碎屑沉积岩的物性次之,熔岩的物性最差;随成岩作用的增强,储层的物性变差,储层物性是岩性和成岩作用综合作用的结果。常规储层（孔隙度≥9%）分布在马朗-条湖凹陷的南部,低致密储层（7%≤孔隙度<9%）和高致密储层（4%≤孔隙度<7%）分布在凹陷的中北部。在常规储层分布区,以寻找有效圈闭为主;而在致密储层分布区,则应注重储层和烃源的研究。     

乌审召-统万城地区二叠系砂岩储层控制因素

鄂尔多斯盆地二叠系山西组山1段和下石盒子组盒8段是上古生界气藏的主力产层,山1、盒8段地层为一套富含同沉积火山物质的致密砂岩。在沉积相、砂体展布和成岩作用的分析基础上,对山1、盒8段储层进行了较为详细的研究,同时总结了控制储层的主要因素。     

四川盆地龙马溪组页岩孔隙度控制因素及演化规律

为查明四川盆地龙马溪组页岩储层孔隙控制因素及演化规律,利用场发射扫描电子显微镜和氮气吸附实验等方法对页岩储层孔隙类型及孔隙结构进行研究。页岩储层孔隙类型包括有机孔、晶间孔、晶内溶孔和粒间孔,有机孔是主要孔隙类型之一,且有机孔中微孔所占的孔体积和比表面积大,是页岩气储集的主要空间。通过对有机质丰度(TOC)、有机质成熟度(Ro)、成岩作用和构造作用对页岩孔隙度的影响研究,结果表明:1有机质丰度对孔隙度的影响可以分为4个阶段:快速增大(TOC为0%~2%)、缓慢减小(TOC为2%~3%)、快速增大(TOC为3%~4%或6%)、快速减小(TOC4%或6%);2四川盆地页岩成熟度对孔隙度的影响可分为3个阶段:快速减小(Ro为1.5%~2.2%)、快速增大(Ro为2.2%~2.7%)、快速减小(Ro2.7%);3高热演化阶段有机成岩作用强于无机成岩作用;4构造作用对孔隙度影响较大,构造作用越强烈的区域孔隙度越小。四川盆地龙马溪组页岩孔隙度演化经历5个阶段:未熟快速压实阶段(Ro0.7%)、成熟生烃溶蚀阶段(Ro为0.7%~1.3%)、高成熟孔隙封闭阶段(Ro为1.3%~2.2%)、过成熟二次裂解阶段(Ro为2.2%~2.7%)、过成熟缓慢压实阶段(Ro2.7%),其中成熟生烃溶蚀阶段和过成熟二次裂解阶段是最有利的页岩孔隙发育阶段。     

鄂尔多斯盆地宜川-黄龙地区上古生界储层特征及其对天然气成藏的影响

宜川-黄龙地区上古生界本溪组、山西组和石盒子组是勘探开发主要目的层,天然气富集成藏主要受沉积相带和储层物性控制。由于晚古生代经历了海相—海陆过渡相—陆相沉积体系演化,沉积相类型不同,储层物性变化规律尚不明晰。为此,通过沉积演化史分析,利用野外露头、钻井岩心、微观储层分析、测井曲线等资料,对宜川-黄龙地区上古生界储层特征进行综合研究。结果表明:本溪组主要发育潮坪相,山西组和石盒子组盒₈段主要发育曲流河—辫状河三角洲相,本溪组潮汐水道、山西组和盒₈段水下分流河道为最有利储集相带。本溪组潮汐水道砂体呈透镜状,分布局限,山西组曲流河三角洲前缘水下分流河道砂体多期迁移叠加,有一定规模,盒₈段辫状河三角洲前缘水下分流河道砂体纵向叠置、横向连片,呈“毯式”分布。本溪组储层以石英砂岩为主,孔隙类型以原生粒间孔、次生溶孔为主;山西组和盒₈段储层以岩屑石英砂岩为主,孔隙类型以岩屑溶孔为主。上古生界砂岩储层的岩性和孔隙结构是影响含气性的主要因素,储层整体具有特低孔、超低渗特征,但自下而上岩石组分中石英含量逐渐降低,岩屑和填隙物含量逐渐升高,自本溪组至山西组、盒₈段储层的岩性和孔隙结构逐渐变差。本溪组厚层状的潮汐水道和山西组、盒₈段连续叠置型分流河道砂体岩性纯、粒度粗、物性好、含气丰度高,为优势储集体,本溪组优质孔隙相对更发育,易于天然气富集高产。研究结果对宜川-黄龙地区勘探开发的深入及增储上产具有一定的指导意义。     

鄂尔多斯盆地延长天然气探区山西组山2段成岩相及优质储层研究

鄂尔多斯盆地东南部延长天然气探区下二叠统山西组山2段成岩作用复杂,主要结合普通薄片、铸体薄片、扫描电镜等资料对山2段成岩作用进行系统研究,确定研究区储层经历了压实作用、胶结作用、交代作用和溶解作用等多种成岩作用。根据山2段填隙物的胶结类型、颗粒的接触性质、物性数据和成岩作用特征,在研究区划分出5种成岩相:Ⅰ类,弱压实-黏土薄膜-石英弱加大胶结溶蚀相;Ⅱ类,中压实-硅质胶结溶蚀相;Ⅲ类,中压实-黏土杂基充填微孔相;Ⅳ类,强压实-硅质胶结致密相;Ⅴ类,强压实黏土充填致密相。另外结合试气资料,确定Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类这3类成岩相为储集层发育的优势成岩相带。最后根据储层岩石学特征、物性特征、沉积相以及成岩相分析优质储层发育特征,以期为有利成藏区带预测提供依据。     

苏里格气田储层成岩序列与孔隙演化

采用盆地模拟技术、流体包裹体及其它地球化学分析技术、对比分析方法和综合研究方法对苏里格气田储层成岩序列与孔隙演化进行了研究。结果认为苏里格气田下二叠统下石盒子组和山西组储层现今处于晚成岩A阶段，部分处于晚成岩B阶段。由于沉积阶段水体能量的差异和埋藏阶段成岩作用的不同，气层和非气层的成岩序列和孔隙演化模式存在较大差异。储层孔隙演化的影响因素主要包括构造条件、沉积相、成岩作用等，沉积条件是基础，成岩作用是关键，构造演化史和埋藏史是动态影响因素。由于沉积物质基础不同，后期成岩演化和构造条件不同，可以导致不同储层之间物性的较大差异。在成岩演化晚成岩A阶段，大量有机酸的排出，溶蚀了凝灰质和长石等易溶组分，形成了有利储集成岩相带--较低孔低渗储层中的“甜点”。     

鄂尔多斯盆地伊盟隆起什股壕区带气藏类型

鄂尔多斯盆地伊盟隆起什股壕区带下二叠统山西组和下石盒子组发育岩性气藏和背斜气藏,为深入研究该区成藏规律和提高水平井的实施效果,对气藏的几何形态及其类型详细研究很有必要。利用钻井和地震资料,结合气、水层解释和测试成果,解剖了典型气藏的平面和剖面几何形态,分析了相关圈闭遮挡因素,将研究区气藏分为5种类型。纵向上,下石盒子组2段和3段主要发育岩性气藏,盒1段主要发育背斜气藏,山西组主要发育地层超覆气藏和构造-岩性复合气藏。平面上,区带西部斜坡区主要发育岩性气藏和地层超覆气藏,东部隆起区主要发育背斜气藏和构造-岩性复合气藏。研究区层间断层比较发育,除发育有小型断块气藏外,一些岩性气藏和背斜气藏被层间小断层切割,几何形态有所改变,利用三维地震资料可以精细地确认研究区气藏的几何形态。     

鄂尔多斯盆地陇东地区上古生界天然气富集规律

基于鄂尔多斯盆地陇东地区上古生界气源条件、储层特征、盖层特征等的分析,对研究区上古生界天然气富集主控因素进行了研究。研究表明,鄂尔多斯盆地陇东地区上古生界天然气气藏的形成与分布主要受气源、盖层和储层条件三元耦合关系控制。气源条件、山西组1段直接盖层条件共同控制区域上气藏的形成与分布。区域上生烃强度高,山西组1段泥岩盖层厚度大于35 m的区域为山西组1段气藏有利成藏区,山西组1段泥岩盖层厚度小于35 m的区域则主要为石盒子组8段气藏有利成藏区。储层条件控制天然气的局部富集,其中气源条件、山西组1段盖层条件相似时储层“甜点”控气,即储层质量越好天然气越富集;气源条件、山西组1段盖层条件均有利时,相对较差储层亦可成藏。值得注意的是,气源、盖层和储层条件三元耦合关系控制的天然气最佳成藏富集区并非三者均为最优的地区,而是三者最佳配置、相互补偿形成的有利区。     

塔中地区东河塘组储层中高孔渗成因浅析

上泥盆统东河塘组东河砂岩段是塔中地区最重要的油气产层,该套地层为中高孔渗储集层。为此，在地层、沉积特征分析研究和储层物性统计的基础上，对储层特征、中高孔渗储层形成原因进行了综合分析研究。结果认为东河塘组砂岩成分和结构成熟度都很高，孔隙类型以粒间孔隙和粒间溶蚀孔隙为主，在河口湾、前滨-临滨相中的海滩砂坝、滨岸三角洲砂坝中发育中高孔渗储层；刚性颗粒组分含量高和塑性颗粒组分含量低、分选好、古地温低、溶蚀作用是东河砂岩形成中高孔、渗储层的主要原因，这也是该套储层的重要特征。弄清这一点对寻找有利的富集油气带具有积极的意义。     

鄂尔多斯盆地子洲气田北部山32段储层成岩作用及成岩相定量化分析

通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞和X-射线衍射等实验分析,在分析鄂尔多斯盆地子洲气田北部上古生界山³₂气层段储层岩石学、物性及孔隙结构特征的基础上,①定性分析了储层所发生的成岩作用,利用视压实率、视胶结率和视溶蚀率等多参数定量化表征各成岩作用的强度;②还原储层成岩演化序列,确定成岩阶段和孔隙演化模式;③根据成岩作用定性和定量化分析结果,结合物性分析和毛细管压力曲线特征,划分成岩相类型;④总结成岩相平面展布特征。研究表明:研究区山³₂段储层经历了压实、胶结、交代和溶蚀等4种成岩作用;储层目前已演化至中成岩B期,部分可达晚成岩阶段;储层共发育6种成岩相,其中最有利的成岩相带为弱压实硅质弱胶结粒间孔溶蚀相;在平面上呈土豆状、岛状发育于研究区西南部水下分流河道砂体中部,是研究区山³₂气层段开发部署的首选区域。