基于等效岩石组分理论的饱和度指数影响因素

岩石的非阿尔奇特性主要受到孔隙结构、流体分布状态、岩石骨架附加导电、润湿性、临界饱和度等的综合影响。本文应用等效岩石组分模型进行了导电模拟,引入了孔隙结构效率、饱和度因子、饱和度指数、临界饱和度等参数,综合分析了各参数对饱和度指数的影响。研究表明:临界饱和度和第一饱和度因子对饱和度指数的影响最大,第二饱和度因子的影响次之,孔隙结构效率的影响最小,表现为:饱和度指数随着临界饱和度和第一饱和度因子的增大而增大,随着孔隙结构效率和第二饱和度因子的增大而减小。文中对中国东部G油田的岩心进行了实验分析,低孔低渗、中孔低渗、高孔低渗岩心的实验测量结果表明,在岩心孔隙度范围为15.2%～20.8%时,利用等效岩石组分模型拟合的含水饱和度—电阻率指数曲线的相关系数(0.93～0.97)较传统的阿尔奇模型拟合的相关系数(0.76～0.84)大。因此应用等效岩石组分理论能更加精确地描述岩石的非阿尔奇特性,从而明显提高饱和度计算的精度。

基于等效岩石组分理论的渗透率解释模型

以等效岩石组分理论为基础,依据电荷迁移与流体分子迁移相似性原理,在有效导电孔隙度的基础上,提出了有效流动孔隙度的概念并推导了其表达式,研究认为有效流动孔隙度与对数下的渗透率是一种线性关系。选取四川盆地须家河组29块具有代表性的低渗岩样,进行了岩心物性分析、电阻率及核磁共振实验测量,获取了29块岩样的孔隙度、渗透率、地层因素及束缚水饱和度实验数据。利用遗传算法,建立了渗透率与有效流动孔隙度之间的最优模型,将新建立的渗透率模型与Wyllie-Rose渗透率模型和Timur渗透率模型进行对比分析,认为新建立的渗透率模型效果优于其他2种模型,可以有效地应用于储层渗透率测井评价。

碳酸盐岩三矿物岩石组分识别模型的建立与应用

塔里木东南区块碳酸盐岩储层岩石组分复杂,石灰岩、白云岩、硅化岩并存,含量变化大,且呈非均匀状态分布。由于不同组分具有不同的测井响应骨架值,岩石组分的变化导致岩石骨架参数的变化,从而进一步影响岩石孔隙度参数的计算精度。采用三角形图解法,经过优选岩性测井信息,确定端元特征值,建立了三矿物岩石组分识别模型和含量计算的新方法。通过与岩心分析矿物含量对比,平均绝对误差小于7%,能够满足生产需求,为储层参数精确求取奠定了基础。

基于等效岩石组分理论的低渗透储层渗透率模型研究

为了更精确地预测低渗透储层的渗透率,首先从岩石导电的物理机理角度考虑,把岩石孔隙等效为串联和并联2种组分,即等效岩石组分理论,然后根据流体渗流和电流传输的相似性,引入了有效流动孔隙度概念,提出了利用地层因素、束缚水饱和度和孔隙度计算储层渗透率的新方法。对我国西部某油田低渗透储层岩心进行了岩石物理实验分析及三维数字岩心重建,并利用新方法计算了低渗透储层岩心的渗透率。结果表明:计算渗透率与实验室岩心测量渗透率符合性很好,精度优于核磁共振Coates模型,这对利用测井资料更精确地预测低渗透储层渗透率具有重要的意义。

“流体包裹体盐度”“岩石组分含量”的正确用法

示例1:对成矿阶段流体包裹体进行测温,成矿流体具有低温(107~180℃)、低盐度(0.18~9.07 wt%NaCl_(eqv))和中密度((0.930~0.991)g/cm^(3))的特点[1]。示例2:我们通过对该杂岩体大量样品的显微镜下观察,发现大部分长英质碱性岩的石英含量都>20%[2]。依据GB/T 3102.8—1993《物理化学和分子物理学的量和单位》[3]规定,表示混合物组成标度的量可分为“分数”“比”和“浓度”。

川滇地区岩石圈温度、化学组分结构研究及对岩石圈减薄过程的认识

川滇地区地处中国大陆西南,对其岩石圈结构的研究是认识该地区构造演化过程的基础.由于不同研究方法存在各自的局限性,导致其所获得的岩石圈结构和可能的构造演化过程仍存在争议.岩石圈温度、化学组分结构是深入认识这些争议性问题的基础.本文基于热动力学模拟和概率密度反演的方法,联合瑞雷面波相速度频散曲线、大地水准面高、地形和地表热流等观测资料,反演了川滇地区岩石圈的温度、化学组分结构.结果表明,川滇地区岩石圈呈现南薄北厚的趋势,其中印支块体岩石圈较薄,为60~80 km,相对起伏较小;川滇菱形块体、江南造山带西缘岩石圈自南(~80 km)向北(~200 km)递增;松潘甘孜块体保持较厚的岩石圈根(~240 km).印支块体与江南造山带西缘岩石圈地幔以过渡型和难熔型的橄榄岩为主,仍存在部分古老难熔的岩石圈地幔物质;而川滇菱形块体内部为饱满型岩石圈地幔,表明古老、难熔的岩石圈地幔被新的地幔物质所取代.根据现今川滇地区岩石圈温度、化学组分结构,我们推测川滇地区南部的印支块体受印度板块与亚欧板块南北向碰撞的影响,导致该区域岩石圈增厚,并发生以拆沉作用为主的减薄过程,但岩石圈地幔仍以古老难熔的地幔物质为主;拆沉作用所导致的热地幔物质上涌使得川滇菱形块体古老难熔的岩石圈地幔物质由南往北逐渐为新的地幔物质所取代,形成了现今饱满型岩石圈地幔,热侵蚀作用在川滇菱形块体岩石圈减薄过程中占主导地位.

琼东南盆地区的地壳密度与岩石结构

地壳岩石组成是理解地壳岩石圈演化的重要约束.我们以琼东南盆地区地壳速度结构模型为约束,正演拟合布格重力异常分布,获得了琼东南盆地区地壳密度结构模型.然后,对地壳密度模型进行温压校正,结合地壳速度模型以及全球常见地壳组成岩石的高温高压实验成果,推断了琼东南盆地区5个凹陷上地壳岩石组成.研究结果表明:琼东南盆地区地壳岩石密度具有强烈的纵横向非均匀性,岩石密度空间变化与凹陷、隆起相间构造格局密切相关.琼东南盆地区中部呈现分层高密度结构特征.其中,10 km深处存在3个孤立的高密度异常区;16 km深处形成北东走向的高密度异常带;22 km深处存在2个独立的高密度异常区.琼东南盆地区内乐水一陵水、松南宝岛凹陷上地壳岩石组成与其他凹陷具有明显差异,但均存在玄武岩或玄武岩质岩石.支持琼东南盆地形成演化受控于低角度拆离断层作用与地幔挤出构造同时发生的简单剪切岩石圈伸展模型.

苏里格气田西区储层岩石学特征研究

苏里格气田西区盒8、山西组砂岩整体岩屑含量较高、长石含量低,岩石类型主要为岩屑砂岩、岩屑石英砂岩和石英砂岩。岩石颗粒以次棱状为主,分选中等,结构成熟度中等;填隙物平均含量为13.2%,胶结物主要为硅质(3.6%)和高岭石(2.7%),杂基以水云母(4.8%)为主。储层孔隙以溶孔~晶间孔~粒间孔组合为主,溶孔发育。主要的孔喉组合为细~微孔、细~中喉型。这说明本区致密砂岩为近源沉积产物,经过强烈的后生成岩改造。

聚类分析在岩石图像中的应用研究

岩石组分识别是岩石图像分析中的重要工作之一。该文先提取岩石图像区域颜色特征,再分别使用k均值和模糊C均值两种聚类算法进行聚类,实验表明,通过提取区域颜色特征进行聚类能划分岩石组分,从而为后期的岩石组分识别奠定基础。

鄂尔多斯盆地南部含铀砂岩岩石学特征研究

文章在对鄂尔多斯盆地南部砂岩岩石学特研究的基础上,重点探讨了砂岩赋铀性与岩石结构组分的关系和粘土矿物演化、压实与胶结、溶蚀与次生孔隙形成等主要成岩作用对岩石渗透性与铀的运移聚集的影响。将研究区含铀砂岩划分成4种赋铀砂岩类型,讨论了不同岩石类型的成矿性特征。综合分析了铀成矿条件,建立了砂岩型铀矿成矿模式,为研究区铀成矿有利区段预测提供了岩石学证据。

基于测井曲线特征和矿物组分的油页岩储层岩性识别方法

某凹陷沙河街组四段下亚段是一套以油页岩为主的致密油储层,勘探实践证明其具有广阔的前景。在岩石矿物试验基础上,将岩性归为6类,并分别进行了重新命名。结合测井曲线资料,总结出不同岩性典型曲线特征及其响应值范围;同时建立了全体积模型,应用最优化手段对岩石的矿物组分进行计算。应用上述2种方法对单井岩性进行识别,并与X衍射试验岩性结果进行对比。结果表明,该方法可以准确、有效地对研究区目的层岩性进行识别,为研究区油页岩储层测井综合评价奠定了坚实的基础。

粉煤灰的组分组分特征及其分类和利用

随着火力发电工业的发展，全球粉煤灰的排放量与日俱增，如何有效地利用这些资源，是近十几年来国内外学者十分关注的课题，而粉煤灰的岩石学组分特征及分类研究是其深加工利用的基础。通过过光显微镜、Ｘ射线衍射及扫描电镜等观察研究，粉煤灰的岩石学组分为有机组分和无要机组分两大类。有机组分包括煤粒及残炭两个亚组，而无机组分则可进一步分为玻璃微珠、磁铁微珠、不定形颗粒、碎屑石英和莫来石等，各仍不同的特征和利用价值。

岩石圈结构成像方法的进展与展望

近年来,随着观测数据的增加、观测精度的提升、物理化学理论的不断完善以及计算机技术的显著提升,使得人们对岩石圈物理化学性质的认识发生了重大改变。介绍了目前关于岩石圈结构成像的相关方法以及它们的优缺点,并以华南地区4个具有代表性的区域(四川盆地、江南造山带、下扬子克拉通以及华夏块体)为例,利用地形、大地水准面、地表热流、地震面波频散曲线等观测资料,通过热动力学模拟和概率密度反演方法,给出了该地区岩石圈温度、化学组分结构。结果显示,华南块体东部岩石圈较薄,岩石圈地幔以饱满型橄榄岩为主,太平洋板块由东往西的平俯冲作用可能是华南东部岩石圈减薄的主要动力学机制。结合现今岩石圈结构的研究现状,提出了岩石圈结构成像存在的问题,并对未来岩石圈结构成像研究进行了展望。

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组纵向储层质量差异及主控因素分析

综合应用多种岩心分析资料对陇东地区上三叠统延长组主力勘探目的层长8和长6油层组的岩石组构、岩石组分与储层质量差异进行了对比分析,探讨了岩石组构与岩石组分对储层质量差异的控制作用。长8末期一次显著的构造事件导致长8与长6油层组储层岩石组分和组构特征发生了明显的变化。相较于长8油层组,长6油层组粒度较细、杂基含量较高,使得原始渗透率较低,并导致更强的压实作用,使得其最终储层质量较差;塑性组分含量高,经历了较强的压实作用,原生粒间孔保存较少,并不利于后期溶蚀作用对储层进行改造;喷发岩岩屑含量低使储层早期绿泥石膜胶结相对不发育;富含白云岩岩屑为晚期含铁碳酸盐胶结物的形成提供了物质基础,使得长6油层组储层进一步致密化;长石含量高使得自生伊利石含量高,其形成的大量微孔隙导致了渗透率的大幅度降低。

川东北元坝地区须家河组储层特征与超致密成因探讨

元坝地区须家河组砂岩的致密化程度极高,以超低孔、超低渗储层为主,属于超致密砂岩。本文基于铸体薄片、阴极发光、扫描电镜和物性等资料,在对砂岩的岩石组分、孔隙类型及物性特征分析的基础上,通过与国内外典型致密砂岩对比,揭示研究区砂岩较其他砂岩致密化程度高的原因,分析超致密砂岩的勘探潜能。结果表明,研究区砂岩具有较高的塑性岩屑、碳酸盐岩岩屑和黏土杂基含量;填隙物以黏土杂基和钙质胶结物为主,较强的硅质胶结作用仅发育于石英砂岩中。孔隙多为黏土杂基晶间微孔,喉道呈窄缝状或不发育,孔喉分选差,偏细歪度。砂岩致密化程度高主要有两方面的原因:一是原始组构差,成分成熟度低,含有较高的塑性岩屑、碳酸盐岩岩屑和黏土杂基含量,导致砂岩在早成岩阶段既已经历了很强的压实作用和钙质胶结作用,致密化时间早,溶蚀作用不发育;二是成岩演化阶段高,砂岩经历了中成岩阶段的压溶及进一步的钙质/硅质胶结,使得砂岩超致密化。与国内外典型致密砂岩气藏对比表明,超致密砂岩有效孔隙少,对天然气的富集能力有限。元坝地区须家河组只有孔隙度近于8%(如长石岩屑砂岩)的砂岩才可成为有利的致密气储层。

试论鄂尔多斯盆地三叠系岩性油藏分析的几项地质关键技术

鄂尔多斯盆地中生界三叠系延长组岩性油藏是我国较早成功勘探开发,以压裂改造闻名的低渗透、特低渗透岩性油气藏。近年来,笔者在勘探科研实际工作中对各种应用于沉积、成藏因素分析的地质技术方法从实用性的角度进行了应用和挑选,最终选择和发展了几种真正简便、实用的岩性油藏沉积、成藏分析地质技术方法,包括:沉积发育的构造背景分析和盆地构造属性确立、以岩石组分为主的物源分析、以岩石结构为主的沉积环境分析、陆相湖盆层序地层分析方法、层序与成藏组合规律等,通过在鄂尔多斯盆地延长组岩性油藏的实际应用取得了较好的效果,这些地质分析技术对于深入研究岩性油藏成藏规律具有重要的实用价值和广泛应用前景。

塔里木盆地中央隆起井壁稳定性影响因素及措施建议

根据影响井壁稳定性的因素,即岩石组分及其理化性能(阳离子交换容量、膨胀率、水化值等),研究了塔里木盆地中央隆起泥页岩的组分、坍塌值与膨胀率、水化值、回收率、分散值之间的关系及其影响因素,将该隆起泥页岩分为高膨胀强分散水化坍塌、中分散剥落坍塌、中膨胀强分散垮塌等类型,分析了各类泥页岩井壁不稳定的坍塌机理,提出了稳定井壁的建议。

低渗透砂砾岩储层饱和度测井评价方法及其应用——以王府断陷小城子地区登娄库组储层为例

以王府断陷小城子地区登娄库组砂砾岩为研究对象,首先建立了高精度的胶结指数m的模型,即胶结指数m与有效孔隙度和导电孔隙度差值的线性正相关表达式和导电孔隙度与有效孔隙度的指数表达式;其次,在等效岩石组分模型的基础上,分析了模型中参数的取值规律,建立了适用于目标区块储层的模型参数确定方法,即孔隙结构效率和临界饱和度分别取平均值为0.183和0.15,比例系数是有效孔隙度的线性负相关函数;最后应用高精度胶结指数模型和等效岩石组分模型处理了城A井、城B井的砂岩和砂砾岩储层,通过与岩心分析的含水饱和度相比较,认为2个模型均改善了低渗透砂砾岩储层饱和度的计算精度。

一种基于变骨架参数的孔隙度预测新方法

利用测井资料计算储层孔隙度是测井定量评价的基础内容,储层孔隙度计算是否准确直接影响到后续的储层评价可靠性。对于岩矿组分复杂地层,如何快速、准确地开展孔隙度测井评价是复杂储层解释与评价的首要问题。A凹陷L组发育凝灰质砂岩储层,由于砂质成分复杂多变,且受后期成岩作用影响,导致不同层位骨架测井响应规律存在明显差异,进而导致基于岩心刻度测井的单孔隙度模型以及基于多元统计方法的孔隙度解释结果存在一定的适用性问题。以体积物理模型为基础,以主成分分析为手段,根据岩石骨架参数降维结果提出一种基于变骨架参数的孔隙度预测方法。实际资料处理结果表明,该方法预测结果与岩心分析结果吻合较好,且简化了分层段处理的解释流程,对复杂岩石组分的孔隙度预测具有一定借鉴意义。