川东北普光气田下三叠统飞仙关组储层成岩作用研究

川东北普光气田下三叠统飞仙关组储层主要为台地边缘鲕滩沉积,岩性以白云岩为主,主要成岩作用有:泥晶化、压实压溶、胶结充填、白云化、新生变形和重结晶、溶蚀、构造破裂。对储层形成有重要贡献的成岩作用有:白云化、溶蚀作用和构造挤压。根据白云石标型特征、有序度及碳氧同位素分析,储层白云岩形成于高盐度流体、快速结晶环境,是准同生期渗透回流白云化的产物。储层发育3期溶蚀作用,其中早期大气淡水溶蚀形成的孔隙与原生粒间孔一起在早成岩期—中成岩早期多为胶结物填塞,现今有效孔隙为埋藏溶孔。埋藏溶蚀有2期,Ⅰ期发生在构造挤压作用之后、大量石油充注之前;Ⅱ期发生在充注石油热演化为沥青之后。构造挤压作用是飞仙关组储层形成的另一重要控制因素,一方面构造挤压作用有利于重结晶;另一方面构造挤压产生裂缝,使晶体破碎,为埋藏溶蚀酸性流体提供通道,并极大地增加了水—岩反应的接触面积,促使埋藏溶蚀广泛发育。     

普光气藏储层中鲕粒白云岩孔隙成因分析

普光气藏鲕粒白云岩储层主要的孔隙类型有鲕粒溶孔、粒间（溶）孔、白云石晶间（溶）孔及裂隙裂缝型（溶）孔。其中鲕粒溶孔的成因与早期鲕粒的组成（以薄皮鲕为主）、成岩早期淡水沿鲕粒堆积的“优势”通道淋滤、大量烃类进入时孔洞和通道（包括后期构造作用形成的裂隙）得以保存及酸性流体的溶蚀等有关;粒间（溶）孔的形成主要与颗粒的形态与构架、大气水的淋滤、白云化作用及流体的溶蚀和结晶充填等有关;白云石晶间（溶）孔主要与白云化作用和流体的溶蚀等有关;裂隙裂缝型（溶）孔则与多期构造裂缝和酸性介质的溶蚀有关。     

普光气田鲕滩储层形成的物质基础和保存成因

通过岩心和薄片观察,普光气田飞仙关组飞一到飞三段并不发育石膏,储层中H2S溶蚀作用的标志也不多见,相对于H2S,鲕滩储层的发育与其原岩鲕粒灰岩关系更密切。鲕粒灰岩本身发育原生粒间孔,经大气水溶蚀后也可以形成较好的储层,是普光气田鲕滩储层形成的物质基础。飞仙关期鲕滩的加积作用、飞仙关组早期快速埋藏和烃类充注的匹配、飞仙关组的构造托举和上覆雷口坡和嘉陵江组的膏盐悬浮减压,构成了原生粒间孔、同生期溶孔和晶间孔的保存成因。早期孔隙网络的发育和良好的保存成因,为后期埋藏溶蚀流体的出入提供了良好的条件,最终演化成了优质储层。     

鄂西渝东地区下三叠统飞仙关组鲕滩储层成岩作用及孔隙演化

鄂西渝东地区下三叠统飞仙关组主要为一套海相碳酸盐岩沉积,其储层主要分布在台地边缘鲕滩相带沉积中。以岩石学观察为基础,结合碳、氧同位素及微量地球化学特征分析对鲕滩储层成岩作用进行了详细的分析,研究表明该区鲕滩储层形成发育主要受胶结作用、白云岩化和溶蚀作用控制,其中胶结作用发生在成岩期后各个阶段,对储层形成主要起破坏性作用;白云岩化作用可分为混合水和浅埋藏白云岩化作用两期,对储层的形成起一定的改善作用;溶蚀作用分早期淡水和埋藏溶蚀作用两期,埋藏溶蚀作用对储层的形成起关键控制作用。在此基础上对该区储层形成的成岩环境、成岩序列及孔隙演化特征进行了分析总结,指出了有利储层形成的关键因素。     

普光气田鲕滩储层关键溶蚀期次的确立——兼议H_2S与石膏的关系

普光气田同生期溶蚀作用形成大量的鲕模孔、生物模孔及粒内溶孔,并具有有效的保存机制。第1期埋藏溶蚀与富含有机酸的酸性水有关且溶蚀强烈,形成大量的粒内溶孔、粒间溶孔、晶间溶孔和溶洞等次生孔隙。同生期溶蚀、第1期埋藏溶蚀和白云岩化作用形成优质储层的主要孔隙类型,构成优质储层的主要储集岩性。这2期溶蚀作用和溶蚀方向符合普光气田孔隙度变化规律,是关键溶蚀期次,是鲕滩优质储层形成的重要条件。第2期埋藏溶蚀以CO2和H2S为主。第3期埋藏溶蚀与裂缝和H2S有关,但薄片中标志H2S溶蚀的沥青环边位于孔隙内部的构造并不多见,普光气田中H2S来源也与石膏关系不大,含硫铁矿烃源岩和储层中单质硫可能是H2S形成的主要原因。     

川东北地区优质碳酸盐岩储层改造机制探讨

川东北普光气田优质碳酸盐岩储层主要为礁滩相白云岩,储集空间类型以次生粒内孔、粒间孔为主,并伴有明显的构造形迹。研究表明,次生孔隙主要形成于深埋阶段的2期溶蚀作用:第1期发生于中成岩早期埋藏阶段,大量的石油充注之前,对应于早中侏罗世(J_1-2);第2期发生于中成岩晚期,对应于晚侏罗—早白垩世(J₃—K₁)的干气阶段。有机质热演化过程中形成的有机酸和膏盐地层中硫酸盐热化学成因(TSR)的H₂S水溶液分别构成了这2期溶蚀作用的酸性流体介质。根据储层的显微岩石学特征和成岩作用标志可以识别和确认埋藏溶蚀作用。储层岩石中大量的构造形迹是中新生代多期构造运动的产物,其中燕山运动早期和中晚期2期构造运动与2期溶蚀作用时间相吻合,形成的裂缝、微裂缝提高了岩石的渗透率,使得酸性流体沿裂隙和早期的残留孔隙渗入岩石中发生非选择性溶蚀,形成了裂缝-溶孔"组合"。构造应力作用促进了埋藏溶蚀作用的进行,两者的相互作用成为储层改造和优化的重要方式。因此,根据储层形成的这种机制,利用"相控分布-构造应力+溶蚀改造"的储层发育模式,可以对优质碳酸盐岩储层进行预测。      

川东北飞仙关组鲕滩储层发育的主控因素和成因模式

四川盆地东北地区飞仙关组的鲕滩气藏是该盆地最近的勘探重点。指出该类气藏储集岩主要有残余鲕粒白云岩、鲕粒灰岩和泥-粉晶白云岩，其中残余鲕粒白云岩是最好的储层；主要的孔隙空间为粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔、铸模孔和裂缝;储层为低孔低渗性裂缝-孔隙型，发育程度主要受沉积相、白云石化作用、溶蚀作用和裂缝控制；优质储层主要由台缘鲕滩发生混合水白云石化作用和埋藏溶蚀作用所形成—台缘鲕滩沉积初期发育大量的原生粒间孔，后经过压实和胶结作用，孔隙几乎全部被破坏，再经过混合水白云石化作用和埋藏溶蚀作用的改造，形成了大量的次生孔隙。     

普光气田鲕滩储层关键溶蚀期次的确立——兼议H2S与石膏的关系

普光气田同生期溶蚀作用形成大量的鲕模孔、生物模孔及粒内溶孔,并具有有效的保存机制。第1期埋藏溶蚀与富含有机酸的酸性水有关且溶蚀强烈,形成大量的粒内溶孔、粒间溶孔、晶间溶孔和溶洞等次生孔隙。同生期溶蚀、第1期埋藏溶蚀和白云岩化作用形成优质储层的主要孔隙类型,构成优质储层的主要储集岩性。这2期溶蚀作用和溶蚀方向符合普光气田孔隙度变化规律,是关键溶蚀期次,是鲕滩优质储层形成的重要条件。第2期埋藏溶蚀以CO₂和H₂S为主。第3期埋藏溶蚀与裂缝和H₂S有关,但薄片中标志H₂S溶蚀的沥青环边位于孔隙内部的构造并不多见,普光气田中H₂S来源也与石膏关系不大,含硫铁矿烃源岩和储层中单质硫可能是H₂S形成的主要原因。     

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”。     

川东北地区长兴组—飞仙关组礁滩相沉积体系优质储层形成过程及储集空间演化主控因素分析

川东北地区长兴组—飞仙关组发育的台地边缘礁滩相和浅滩相沉积体系,为优质储层发育奠定了基础。储层现今的孔隙类型主要是以粒间孔、晶间孔、生物体腔孔和各种溶蚀孔以及裂缝为主的次生孔隙,原生孔隙已基本被成岩作用所改造,其中晶间孔、溶蚀孔及裂缝是研究区主要的储集空间。在地质历史时期,该区储层主要经历了7种成岩作用,各种成岩作用均对台地边缘礁滩相和浅滩相沉积体系进行了改造,但影响效果较明显的是白云岩化、溶蚀及破裂等作用,其作用结果为优质储层的发育提供了条件:白云岩化作用改造了礁滩相储层孔隙结构,溶蚀作用进一步扩大溶蚀孔洞的发育效果,破裂作用连通孔隙并提供油气运移通道。基于岩心与薄片的鉴定及扫描电镜分析资料,通过对研究区不同岩石类型储集空间发育特征、成岩环境、岩体特征及储层发育条件分析研究,认为礁滩相沉积体系优质储层发育主要受3方面因素控制:礁滩相沉积微相、成岩作用及构造破裂作用。在此控制之下长兴组生物礁滩相储层孔隙分原生孔、晶间孔及早期和晚期埋藏溶解孔4个演化阶段,飞仙关组礁滩相储层孔隙演化与长兴组有着相似的发育过程,但其孔隙类型稍有不同,分为原生孔、鲕模孔/粒内溶孔及浅埋和深埋溶孔4个演化阶段;整体上礁滩相优质储层只有在后期白云岩化、破裂作用及溶蚀作用改造后,才能发育成为优质储层。     

四川盆地蜀南地区嘉二段低孔低渗储层特征及控制因素

针对四川盆地蜀南地区嘉二段储层薄、非均质性强的特点,利用岩心、岩石薄片、岩石物性和测井资料,对储层岩石特征、成岩作用、储集空间类型、储层物性及控制因素进行了研究。 结果表明,研究区内优质储层基本发育在白云岩中,尤其是鲕粒白云岩和泥粉晶白云岩。 其中鲕粒白云岩的形成与鲕粒灰岩早期白云石化有关,发育粒内溶孔;泥粉晶白云岩是泥晶灰岩经历准同生白云石化作用形成的,发育多种溶孔;鲕粒白云岩和泥粉晶白云岩均发生埋藏白云石化作用和埋藏溶蚀作用。 储层总体具有低孔、低渗特征,储集性能受古隆起、沉积相和成岩作用的影响,分布在古隆起东南部局限台地的白云岩以及全区浅滩颗粒岩均为该区有利储集岩。     

鄂尔多斯盆地中部奥陶系马家沟组五段白云岩储层成岩作用及孔隙演化

通过岩心、薄片、阴极发光、扫描电镜、能谱和地球化学等分析测试工作,对鄂尔多斯盆地中部奥陶系马家沟组五段(马五段)白云岩的白云岩化作用、胶结作用、溶蚀作用和压实、压溶作用等开展研究,将研究区马五段白云岩储层成岩作用分为近地表-浅埋藏和中-深埋藏两个阶段。研究表明,马五段白云岩储层可分为泥晶-微晶白云岩型、晶粒白云岩型和颗粒白云岩型3大类;准同生期近地表环境中的溶蚀作用是储层孔隙形成的关键因素,白云岩化作用是储层孔隙保存的重要有利条件,胶结作用是孔隙破坏的主要成岩作用;含石膏结核和含石膏团块的泥晶灰岩在海平面短暂下降期间,受大气淡水影响,石膏溶解,形成膏模孔和不规则膏溶孔,后经浅埋藏期白云岩化作用,岩石抗压性得到增强,利于孔隙保存,中-深埋藏期经历胶结作用,部分孔隙空间被充填;颗粒灰岩在沉积期形成粒间孔,在准同生期经胶结作用,在浅埋藏环境下经历白云岩化作用,残余粒间孔得到保存,形成良好的储层。     

川东铁山—黄泥塘地区飞仙关组鲕滩储层主控因素

根据岩心、物性、压汞、薄片等资料,对川东铁山—黄泥塘地区飞仙关组鲕滩储层的特征及成因进行研究。结果表明:飞仙关组鲕粒储集岩以鲕粒云岩和鲕粒灰岩为主,主要储集空间为残余粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔和铸模孔;鲕滩储层基本属于中孔、中渗特征,局部井段存在高孔、高渗层;储层的发育程度受沉积环境、海平面相对变化和成岩作用影响,沉积环境决定了鲕滩储层分布范围,为典型的相控型储层,受次级海平面变化影响,形成了本区飞仙关组多旋回滩体叠置样式,并有利于鲕滩早期云化及溶蚀,优质储层主要发育在单滩体中上部;而优质鲕滩储层的主要储集空间为原生粒间孔和早期溶蚀及云化作用形成的早期孔经埋藏溶蚀改造而成,储层为早期孔保存叠合构造破裂-埋藏溶蚀成因。     

川东北地区孤立台地飞仙关组优质储层形成主控因素——大气淡水淋滤及渗透回流白云石化

川东北地区在三叠系飞仙关组飞一段-飞二段沉积时期为孤立台地,发育了多个向上变浅的鲕粒滩沉积旋回,且飞二段沉积时期在孤立台地内部形成了膏质泻湖沉积.在孤立台地背景下发育的储层主要岩性为残余鲕粒泥-粉晶白云岩、残余鲕粒粉-细晶白云岩和晶粒白云岩.在向上变浅的鲕粒滩沉积旋回背景下,大气淡水淋滤导致每个向上变浅的旋回自上而下依次为:致密的泥晶白云岩→粒内溶孔(或铸模孔)型残余鲕粒泥-粉晶白云岩→残余粒间溶孔型残余鲕粒粉-细晶白云岩→晶间孔型晶粒白云岩.储层岩石学特征及地球化学分析表明,飞仙关组白云岩储层经历了2期主要的白云石化作用,第一期为渗透回流白云石化作用,第二期为埋藏白云石化作用;渗透回流白云石化增加了岩石强度、抑制压溶和胶结作用,有利于孔隙保存,而埋藏白云石化造成一定的减孔;埋藏溶蚀作用对早期孔隙进行扩溶,增加了储层渗透率,但并不大规模增加储层的整体储集空间.综合分析川东北地区沉积背景、储层岩石学特征、地球化学特征表明,大气淡水淋滤是优质储层形成的先决条件,渗透回流白云石化是优质储层保存的关键因素.     

川中地区寒武系洗象池组白云岩储层成岩作用及孔隙演化

四川盆地中部寒武系洗象池组是盆地内油气勘探重要的接替领域.通过对川中地区及邻区典型钻井岩心和薄片进行详细观察,结合物性分析,系统研究了该区洗象池组白云岩的储层特征与成岩演化,进一步探讨了储层孔隙演化模式与成岩作用之间的关系.研究结果表明:①川中地区寒武系洗象池组有利储集岩性主要为(残余)颗粒白云岩,其次为粗粉—细晶白云...     

四川盆地高石梯东部地区震旦系灯影组微生物白云岩储层特征及成因

四川盆地高石梯东部地区上震旦统灯影组微生物碳酸盐岩是重要的天然气产层。结合区域地质研究,通过岩心观察、镜下鉴定,对研究区微生物碳酸盐岩岩石学、成岩作用类型及序列展开系统研究,明确了储集空间特征,探讨了储层发育主控因素。上震旦统灯影组微生物碳酸盐岩以白云岩为主,岩石类型主要包括叠层石、球粒岩、凝块石和泡沫绵层白云岩。微生物白云岩储层主要发育于灯四上段、灯四下段和灯二段,储集空间类型以发育窗格孔、空腔溶洞、粒间溶孔、晶间溶孔和铸模孔为特征,优质储层段孔隙度一般在1%~6%之间,渗透率一般小于1×10-3μm2。微生物白云岩储层发育的控制因素主要包括原始岩石类型和成岩作用。原始沉积岩石中的微生物结构决定了储层的储集空间类型和孔隙结构特征;成岩作用是储层是否发育的关键因素,建设性成岩作用包括早期微生物白云石化作用、埋藏溶蚀作用与岩溶作用;破坏性成岩作用主要包括过度白云石化作用和硅化作用。     

四川盆地东部五百梯地区长兴组礁、滩相储层特征

对川东五百梯地区上二叠统长兴组储层发育特征及成因的研究表明,该区长兴组储层储集空间以粒间溶孔、晶间溶孔、超大溶孔和溶洞为主,储集岩主要为颗粒白云岩、礁白云岩和晶粒白云岩,孔隙结构较差,整体上属裂缝-孔隙型低孔、中低渗储层;储层发育主要受沉积微相和成岩作用控制,其中受海侵背景影响的台缘礁、滩相带控制了储层的时空分布,礁坪浅滩、骨架礁和粘结礁为最有利储层发育的微相,白云石化和溶蚀作用对储层的改造至关重要,优质储层的形成是埋藏白云石化作用、早期溶蚀作用、中期中—深埋藏溶蚀作用、晚期深埋藏溶蚀作用以及与TSR有关的氢硫酸溶蚀作用多期叠加的结果。     

微生物碳酸盐岩储层特征与主控因素——以塔里木盆地西北缘上震旦统-下寒武统为例

通过对比分析塔里木盆地西北缘上震旦统-下寒武统微生物碳酸盐岩储层特征,认为随着时代的变迁,不同地层因微生物岩类型的差别而具有不同的微生物岩储层特征。上震旦统以发育泡沫绵层白云岩、非叠层石球粒白云岩和层状叠层石白云岩为主要储集岩石类型,并发育于上震旦统奇格布拉克组的中上部,以微生物层产出;而下寒武统则以凝块石白云岩、泡沫绵层白云岩和叠层石白云岩为主要储集岩石类型,并以礁体或微生物层产出。总体上,微生物碳酸盐岩储层储集空间类型多样,以窗格孔、球粒相关溶蚀孔、泡沫绵层腔溶蚀孔、泡沫绵层腔铸模孔、泡沫绵层腔超大溶孔、凝块间溶孔、晶间孔与晶间溶孔为特征。与其他类型碳酸盐岩储层类似,微生物碳酸盐岩储层的形成是沉积、成岩、构造作用等多种因素共同作用的结果,不同之处在于在某种程度上微生物结构对该类储层的储集空间类型及其结构具有一定的决定性作用。其中,沉积微相和微生物结构总体上控制着微生物岩储层类型及其展布特征,是微生物碳酸盐岩储层形成的基础,而白云石化、埋藏溶蚀作用和构造运作用是微生物岩储层有效孔隙形成的主要影响因素。该项研究成果将为塔里木盆地深层油气勘探提供重要依据。