川中地区须家河组储层成岩作用与孔隙演化研究

四川盆地川中地区须家河组储层主要为一套辫状河三角洲相砂岩,储集岩主要为长石石英砂岩、 长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩。以岩心观察为基础,结合薄片鉴定、扫描电镜和物性等资料分析认为,研究区砂岩经历了压实、胶结、交代、溶蚀及破裂等多种成岩作用,成岩阶段可划分为早成岩A 期、B 期和中成岩A 期、B 期4 个期次,目前已达到了中成岩阶段A-B 期。成岩作用是控制该区储层物性的一个关键因素,砂岩储层经演化后其原生孔隙大部分被破坏,主要以次生孔隙为主。     

川中须家河组储层成岩作用及对孔隙演化的影响

为对川中东北部地区须家河组进行储层评价和勘探预测,对储层段成岩作用以及孔隙演化的影响进行了研究,发现该区上三叠统须家河组储集岩砂体主要以岩屑石英砂岩、长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩为主,成岩过程经历了压实、胶结、交代、溶蚀和自生矿物形成等多种成岩作用,其中压实、交代作用和部分自生矿物形成对优质储层的形成起主要的破坏作用,而对溶蚀和环边绿泥石胶结物的形成起建设性作用;储层成岩过程划分为早成岩、中成岩和晚成岩阶段,其中早、中成岩阶段又分为A、B两个次级阶段;溶蚀作用增加了次生孔隙数量,提高了储层孔隙度,环边绿泥石胶结物的存在使得大量的原生粒间孔隙得以保存,且主要集中在须二段储层中。     

准噶尔盆地阜东斜坡侏罗系砂岩成岩作用、孔隙演化及次生孔隙预测

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系砂岩储层为河流环境下形成的各类细粒岩屑砂岩。岩石主要经历了压实、胶结、溶蚀和晚期自生高岭石充填等成岩作用。孔隙类型主要为长石、岩屑及碳酸盐胶结物溶蚀形成的次生孔隙 ;溶蚀作用发生于晚成岩“A”期的中期 ,对应的地质年代为晚第三纪早期。次生孔隙在现今埋深为 2 0 0 0～ 2 80 0m的河道砂岩中最发育 ,其形成主要受成岩演化阶段控制 ,其次受沉积微相控制     

准噶尔盆地阜东斜坡侏罗系砂岩成岩作用、孔隙演化及次生孔隙预测

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系砂岩储层为河流环境下形成的各类细粒岩屑砂岩。岩石主要经历了压实、胶结、溶蚀和晚期自生高岭石充填等成岩作用。孔隙类型主要为长石、岩屑及碳酸盐胶结物溶蚀形成的次生孔隙；溶蚀作用发生于晚成岩“A”期的中期，对应的地质年代为晚第三纪早期。次生孔隙在现今埋深为2000～2800m的河道砂岩中最发育，其形成主要受成岩演化阶段控制，其次受沉积微相控制。     

鄂尔多斯盆地华庆地区长6_3储层成岩作用及孔隙演化

根据铸体薄片、阴极发光、扫描电镜等分析测试方法,对鄂尔多斯盆地华庆地区长63储层成岩作用进行研究。研究表明:该区长63储层砂体主要以岩屑长石砂岩和长石砂岩为主,砂岩的成分成熟度较低,结构成熟度较高;储层砂岩成岩演化阶段处于中成岩A期,主要经历了压实作用、胶结作用、交代蚀变作用以及溶蚀作用等,其中压实作用和胶结作用是导致原生孔隙度降低的主要原因,分别造成原生孔隙度丧失率为41.1%和10.7%,溶蚀作用产生的次生孔隙在一定程度上改善了储层砂岩的物性,是主要的建设性成岩作用。     

鄂尔多斯盆地华庆地区长6_3储层成岩作用及其对储层物性的影响

根据铸体薄片、扫描电镜、X-衍射等多种实验资料,对鄂尔多斯盆地华庆长6_3地区储层的岩石学特征及成岩作用进行了研究。结果表明:研究区岩石类型主要是长石砂岩、岩屑长石砂岩,其次有少量的长石岩屑砂岩;研究区主要的成岩作用为压实作用、胶结作用、溶蚀作用,其中,压实作用是储层物性变差的主要原因,使储层的孔隙度平均降低23%,胶结作用使储层物性进一步变差,溶蚀作用使储层物性得到改善,使研究区储层平均面孔率提高0.7%。研究认为华庆长6_3储层成岩阶段主要处于中成岩A期的晚期,部分进入中成岩B期的早期。     

银—额盆地查干凹陷下白垩统碎屑岩储层成岩作用及其对储层物性的影响

大量岩石薄片、扫描电镜以及分析化验、测试资料表明,查干凹陷下白垩统碎屑岩储层主要发育岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,处于中成岩A₁和A₂亚期。储层物性主要受控于成岩作用,机械压实作用在早成岩期对储层物性影响最大,其使粒间孔隙迅速减小、物性变差。胶结作用进一步导致物性变差。碳酸盐胶结物的溶蚀作用有效地改善了储层物性,形成次生孔隙发育带(2 100～2 800m)。火山喷发和构造运动也促进储层次生孔隙的形成。从浅层到深层,储层成岩程度逐渐增强。银根组主要发育早期胶结相,受机械压实和胶结作用影响,储集空间以原生孔为主,苏二段主要处于早期胶结和早期溶蚀相,储层物性较好,苏一段和巴二段主要发育中、晚期溶蚀相,次生孔隙发育,埋藏相对浅的苏一段物性更好,巴一段主要发育晚期胶结相,储层物性偏差。     

莱州湾凹陷垦利6构造区沙河街组异常孔隙成因

综合岩石薄片、扫描电镜、黏土矿物组合及物性等资料,研究了莱州湾凹陷垦利6构造区沙河街组储层岩石学特征、成岩阶段、成岩作用和异常孔隙成因.结果表明:垦利6构造区岩石类型以长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩为主,可溶组分较高;成岩演化阶段处于早成岩B期到中成岩A期,经历的成岩作用主要以胶结、溶解作用为主,常见菱铁矿包壳及晚期碳酸盐胶结现象;储层物性随埋深存在2个异常高孔隙带,高含量易溶组分、有机酸溶蚀及包壳的存在是异常孔隙形成的主要因素.     

志丹地区延长组长6_1亚段储层成岩相类型及测井识别方法

鄂尔多斯盆地志丹地区长61亚油层组储层为三角洲前缘水下分流河道沉积,岩性主要为细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩和少量岩屑质石英砂岩。通过大量的钻井取心、扫描电镜、高压压汞等资料分析,对志丹地区长61亚油层组的成岩作用进行研究,并结合成岩作用类型与成岩演化序列认为,长61砂岩成岩演化阶段为中成岩B期;对储层具有建设作用的成岩相为早期绿泥石膜胶结相、长石溶蚀相,具有破坏作用的有绿泥石充填成岩相、较强石英次生加大相、方解石胶结相,其中以早期绿泥石膜胶结相与长石溶蚀相物性最好。依据所建立的主要成岩相类型与测井曲线的对应关系,提出定性识别储层成岩相的方法。     

板桥合水地区长6储层成岩作用及其对物性的影响

板桥合水地区长6储层整体物性差,属于低孔、低渗储层。以该地区的岩石学特征为基础,运用铸体薄片、X–衍射等实验手段对长6储层的成岩作用进行了研究,结果表明,板桥合水地区长6储层岩石类型主要是岩屑质长石砂岩,碎屑成分主要是石英和长石;压实作用是研究区储层致密的主要原因,溶蚀作用使储层物性得到改善;成岩作用阶段处于中成岩A期晚期,部分进入中成岩B期的早期。     

柴达木盆地北缘深部碎屑岩储层成岩演化特征研究——以昆特依凹陷昆2井为例

柴达木盆地北缘昆2井第三系深部储层岩性由成分成熟度和结构成熟度均较低的岩屑砂岩或长石岩屑砂岩组成，而杂基含量较高（一般大于15％）是造成该储层物性先天较差的主要原因。昆2井经历的成岩作用有压实作用、胶结作用、交代作用和微弱的溶蚀作用，其中，碱性成岩作用控制了储层成岩演化特征，压实作用和不同期次碳酸盐胶结作用是造成储层物性变差的主要成岩改造原因。深部储层N ₁、E₃和E ₁₊₂主要处于早成岩阶段B期的晚期和晚成岩阶段的A期和B期，其中上干柴沟组（N1）储层为低孔—低渗储层夹特低孔—特低渗储层，孔隙度在0.1%～15.59%之间，平均为7.75%,渗透率在 （0.1～37.38）×10^-3μm ²之间,平均为13.23×10^-3μm ²，储集空间以粒间贴边孔为主，适于储集天然气，但也可储集少量石油；下干柴沟组(E3) 储层为特低孔—特低渗型储层,孔隙度在2.2%~14.3%之间,平均为5.0%,渗透率在（0.02~5.55）×10 ^-3μm²之间,平均为0.58×10^-3μm²，储集空间以裂缝孔为主，适于储集气态烃。     

埋藏压实作用对前陆盆地深部储层的作用过程与改造机制

针对中西部前陆盆地储层经历了早期长期浅埋、后期快速深埋的特有埋藏方式,开展地质过程约束下的成岩模拟实验,分析埋藏压实作用对库车前陆盆地深部储层的作用过程与改造效果。通过砂岩面孔率、视压实率、减孔率及孔径、喉径等储层物性参数的定量评价,表明埋藏压实作用直接影响储层视压实率、减孔率,同时也控制了不同粒级砂岩储层的孔径与喉径变化。在早期缓慢的浅埋藏阶段,压实作用使粗砂岩、中砂岩等粗碎屑颗粒存在较少的碎裂纹及颗粒位移和重排,细砂岩、粉砂岩等细颗粒呈较杂乱排列。在后期快速埋藏压实阶段,随着埋深增大,压实作用使骨架颗粒趋于定向排列;近源沉积的粗砂岩、中砂岩等碎屑颗粒大量发育裂纹和成岩缝,前渊沉积的粉砂岩不发育颗粒裂纹但存在成岩缝。快速深埋作用下形成的碎屑颗粒裂纹与成岩缝是深部储层发生溶蚀和提高渗透性的主要原因。     

东营凹陷古近系红层储层成岩作用特征及形成机制

东营凹陷古近系孔店组一段（简称孔一段）-沙河街组四段下亚段（简称沙四下亚段）沉积时期发育了规模巨大的干旱气候条件下形成的红层沉积。综合利用钻井岩心、铸体薄片、物性及黏土矿物资料,并结合盆地埋藏演化史,对储层成岩作用特征及成因机制进行了系统研究。储层具有多重碱性成岩环境和酸性成岩环境作用特征。压实作用中等偏强,热压实效应明显。胶结物类型主要包括碳酸盐、铁碳酸盐、石膏、硬石膏和自生石英等,胶结作用在砂体边缘强,砂体内部较弱,砂体中部胶结物含量由断块下部向断块上部逐渐增加。溶解作用主要为碱性环境下形成的石英溶解和酸性环境下形成的长石、碳酸盐胶结物溶解,溶蚀孔隙含量由砂体边缘向砂体内部逐渐增加,由断块下部向断块上部逐渐降低。交代作用主要为碳酸盐、硫酸盐胶结物交代石英、长石颗粒及石英加大、铁碳酸盐交代碳酸盐。红层储层经历了早期碳酸盐及石膏胶结、早期石英溶解→长石及碳酸盐胶结物溶解、自生石英胶结→晚期碳酸盐及硬石膏胶结、晚期石英溶解→晚期少量碳酸盐胶结物、长石溶解的成岩演化序列。多重碱性及酸性成岩环境交替演化和上升流作用机制控制了储层的发育。     

川西坳陷沙溪庙组储集层致密化与天然气成藏耦合关系

根据显微镜下观察分析与扫描电镜、电子探针、碳酸盐胶结物碳氧同位素等多种测试分析数据,结合埋藏史和构造演化史,明确了成岩作用及储集空间类型,建立了川西坳陷中侏罗统沙溪庙组不同类型储集层成岩演化序列。研究表明,不同类型储集层的储集特征和成岩演化具有一定差异：远物源富长石类储集层孔隙破坏作用主要为压实作用,储集空间以长石溶解的次生孔隙为主,储集层致密化时间较晚;近物源富岩屑类储集层孔隙破坏作用主要为压实作用和胶结作用,储集空间以剩余粒间孔为主,储集层致密化时间较早。通过包裹体相态、产状及均一温度分析,认为中侏罗统气藏具有多期油气充注的特点。不同类型储集层致密化与成藏时空耦合配置关系反映,远物源富长石类储集层整体具有成储成藏同时进行的特征,近物源富岩屑类储集层具有先致密化后成藏的特征。     

渤海湾盆地歧北次凹超压背景下异常高孔带成因分析与有利储层预测

为了预测渤海湾盆地歧北次凹深层高温、高压背景下,低孔、低渗致密砂岩中有利储层的分布,首先应用储层实测数据研究了储层异常高孔带在纵向上的分布及其成因,然后应用成岩作用数值模拟技术,预测了Es^下₁储层的成岩阶段,结合前人沉积相和超压的研究成果,预测了有利储层的分布。结果表明,歧北凹陷在2300~2 740m、3 000~3 400m、3 600~4 200m及4 400~4 950m的深度范围内,发育4个异常高孔带,其成因为大气水淋滤、有机酸溶蚀以及超压对成岩作用的抑制;处于早成岩阶段B期-中成岩阶段A₁亚期且有砂体发育的区域,或目前处于中成岩阶段A₂亚期但有超压发育,超压可使地史时期形成的次生孔隙保存下来的砂体发育区,是储层发育的有利地区,这些地区位于港东断裂的东部和马棚口地区。     

苏北盆地高邮凹陷北斜坡阜宁组成岩作用及储层特征

高邮凹陷北斜坡阜宁组碎屑岩储层以细砂岩和粉砂岩为主,砂岩类型主要为长石砂岩、岩屑长石砂岩和少量长石岩屑砂岩。主要成岩矿物类型为粘土矿物、石英和碳酸盐等。储层以次生孔隙发育为主,粒间孔隙和骨架颗粒溶孔最为发育。阜宁组成岩演化阶段处于早成岩B期至晚成岩A期。机械压实作用比较明显,但次生溶蚀作用亦表现得十分强烈。阜宁组储层性质明显地受到沉积微相和成岩作用的影响。在阜一段三角洲主要砂体微相中,沉积物粒度较粗、厚度较大的河道和砂坝砂的储集物性明显优于各种粒度较细、厚度较薄的席状砂体。阜三段三角洲前缘砂体发育,水下分流河道和河口砂坝物性最好,前缘席状砂及其他侧翼砂体的物性较差。平面上储层性质主要表现为相控特点,并具有较好的规律性     

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。     

致密砂岩孔隙演化特征及其成岩作用对储层质量的影响——以鄂尔多斯盆地马岭南延长组长8储层为例

成岩演化的差异性是导致储层微观孔喉结构差异、影响致密砂岩储层储集性能及渗流能力的主要原因。通过岩石铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、X衍射、高压压汞和核磁共振等多种测试手段,对鄂尔多斯盆地马岭南地区长8储层的成岩作用和孔隙演化历史进行定量研究。长8砂岩岩石类型相近,成分成熟度低而结构成熟度较高,处于中成岩A期晚期到B期早期。成岩演化差异性主要体现在刚性颗粒与塑性颗粒含量的不同对压实作用的影响。压实程度相对强的砂岩,溶蚀作用是控制储层质量的主要因素;经历了一定压实作用的砂岩,残余粒间孔仍发育,绿泥石薄膜及钙质胶结物的充填程度是影响储层质量的关键因素。孔隙演化定量计算表明,压实作用孔隙减少率平均在49.51%,胶结作用孔隙减少率平均在30.6%,溶蚀作用孔隙增加率平均在7.0%,压实作用是导致本地区储层致密化的主要因素。不同成岩改造类型对储层孔隙结构发育特征的影响具有差异性。绿泥石薄膜发育的储层质量最好,长石溶蚀为主的储层,储集能力较好,但渗流能力相对较差;压实压溶作用强烈和钙质胶结充填为主的储层,其储层质量相对较差。压实程度、绿泥石胶结、溶蚀程度和钙质充填程度是影响储层孔径大小、储集性和渗流能力的主要因素。     

岩相约束下的深层致密砂岩气藏储层演化特征

东海盆地深层致密气藏沉积和成岩演化复杂，不同岩相储层的成岩演化是揭示沉积-成岩耦合及认识致密储层甜点成因的关键，也是甜点预测的基础。本研究将岩心观察、铸体薄片、扫描电镜、粒度分析和X-衍射等资料相结合，选取东海西湖凹陷中央反转构造带深层花港组典型致密气藏，研究不同岩相储层的成岩演化。通过开展岩石学特征研究，划分主要岩相类型，结合埋藏史分析成岩演化序列，分析不同岩相砂岩成岩差异及成岩演化过程，建立不同岩相的成岩演化模式，揭示沉积对成岩的控制作用。结果表明，研究区花港组储层以水下分流河道沉积为主体，主要发育块状层理中-粗砂岩、砾质砂岩、平行层理中-细砂岩和泥砾质砂岩四种岩相类型。块状层理中-粗砂岩和砾质砂岩刚性石英含量较高，粘土含量较低，胶结物类型以薄层绿泥石和硅质胶结为主；前者经历的成岩作用较为完整，埋藏后期仍然发育有一定的原生孔隙和次生溶孔，容易形成较好储层；但后者常常因为分选性较差，最终易形成压实紧密，硅质胶结强烈的致密储层。平行层理中-细砂岩刚性石英含量较低，粘土含量较高，胶结物类型以厚层绿泥石、伊/蒙混层和伊利石相伴生为主；由于沉积分异作用，碎屑颗粒常呈层状定向排列，埋藏后期细粒层部分压实致密，粗粒层部分保留有块状层理砂岩性质，发育局部孔隙带，形成次一级储层；泥砾质砂岩塑性泥岩撕裂屑含量较高，同时混杂有大量泥质杂基，在埋藏早期就已经压实致密，各类孔隙均不发育，基本为非储层。     

层序地层格架内成岩作用——以饶阳凹陷中南部沙河街组三段砂岩为例

充分利用薄片分析和钻、测井资料以及前人层序地层学研究成果,从层序界面对成岩特征的控制以及不同体系域内的成岩作用发育规律2个方面探讨饶阳凹陷中南部沙河街组三段层序地层格架内的砂岩成岩作用特征。研究结果表明:层序界面控制了界面之下砂岩的溶蚀和碳酸盐胶结作用,但并没有作为流体运移的优势通道促进界面之上砂岩的溶蚀作用;低位体系域砂岩砂泥混杂,抗压实能力差,原生孔隙不易保存,且早期碳酸盐胶结物易从过饱和的碱性水体中沉淀;湖侵体系域砂岩粒度细,但分选较好,在早成岩阶段原生孔隙可得到一定保存,且与烃源岩直接接触,易于接受有机酸溶蚀形成次生孔隙;高位体系域砂岩颗粒较粗、分选好,沉积物抗压实能力强,埋藏相对较浅,原生孔隙容易保存,且受上覆的层序界面影响,在成岩早期接受大气淡水淋滤形成次生孔隙,加之后期有机酸的充注可进一步促进其溶蚀,因而储层质量最好。研究中提出了不同体系域砂岩经历的同生成岩、早成岩和中成岩阶段的成岩共生序列和成岩演化模式,表征了层序地层格架内的成岩作用特征,可实现优质储层的对比追踪。