台内滩型薄层状白云岩储集层特征及主控因素——以四川盆地高石梯—磨溪地区中二叠统栖霞组为例

通过对四川盆地高石梯—磨溪地区中二叠统栖霞组台内滩分布及白云岩储集层特征的研究,分析储集层发育控制因素,建立“台内滩型薄层状白云岩储集层”成储模式。研究表明:栖霞组自下而上为海退旋回,栖一段发育低能开阔海亚相,栖二段海平面下降演化为台内滩及滩间海,台内滩主要分布于栖二段两个次级变浅旋回近顶部。栖霞组主要的储集层岩性为薄层状裂缝-孔洞型白云岩,其次为孔洞型白云岩,缝洞中常见鞍状白云石半充填,晶间孔、残余溶蚀孔洞叠加裂缝形成了有效的孔渗网络。基于沉积及成岩特征耦合分析,系统建立了“沉积前微古地貌控滩、沉积期滩体控制白云岩展布、准同生白云石化有利于孔渗网格保存,晚期热液作用有效改善储集物性”的成储模式。栖霞组沉积前的“一级高带”微古地貌控制栖二段沉积期高石梯地区台内滩的大面积发育;滩相是早期云化的基础条件,台内滩与白云岩储集层分布范围的吻合程度较高;滩相颗粒灰岩受两期白云石化叠加改造,准同生期白云石化有助于原生孔隙和次生溶孔保存,埋藏期热液沿峨眉山玄武岩事件伴生的裂缝进入早期白云岩体,使其重结晶为中—粗晶白云岩,晶间孔叠加顺缝热液溶蚀的残余孔洞,形成了台内滩型薄层状优质白云岩储集层。该成储模式的建立可为四川盆地二叠系气藏的可持续开发提供地质理论支撑。

四川盆地高石梯-磨溪地区栖霞组沉积模式研究

近年来,川中地区二叠系栖霞组油气勘探持续取得突破,成为重点勘探领域。然而,目前对栖霞组沉积格局的认识尚存在较大的争议,为厘清川中高石梯-磨溪地区栖霞组的沉积特征,结合沉积古地貌,根据岩心、岩屑、常规测井、成像测井和地球化学资料,开展了沉积相和沉积模式研究。结果表明:栖霞期发育开阔台地相,台内滩和台坪亚相,滩、滩间、灰坪微相;滩相以生屑灰岩、微亮晶球粒灰岩、亮晶砂屑灰岩为主,发育砂屑滩和生屑滩;滩间岩性为泥晶生屑灰岩;灰坪相岩性为泥晶灰岩和硅质灰岩。滩相存在局部白云岩化特征,发育白云质灰岩、灰质白云岩、细-中晶白云岩在、中-粗晶白云岩。栖一段沉积期相对局限,海水相对较深,滩相与滩间交互发育,滩相主体沉积于古地貌相对较高的古隆起高部位,沉积相受古地貌的影响较大;栖二段沉积期相对开阔,古地貌对滩相的影响变弱,滩相连片发育。结合沉积背景,建立了开阔台地滩相模式,研究成果为高石梯-磨溪地区栖霞组的下一步开发部署提供了地质依据。

页岩气储层的基本特征及其评价

页岩气独特的赋存状态,"连续成藏"的聚集模式,区别于常规天然气储层的特征以及评价内容等决定了页岩气储层研究的特殊性。目前,国内针对页岩气储层特征及评价的工作开展得相对较少,需要建立相应的评价标准。在大量调研国外文献的基础上,综合利用四川盆地最新的浅井钻探和野外露头取样资料,从常规储层研究思路入手,详细分析了页岩气储层的基本特征(有机质特征、矿物组成、物性特征、储渗空间特征),进而总结了页岩气储层评价的主要内容;同时,借鉴美国页岩气勘探成功经验,从实际资料出发,筛选出有机质丰度、热成熟度、含气性等8大关键地质因素,进而提出了一套较为适用的储层评价标准。据该标准评价后认为,四川盆地下古生界筇竹寺组和龙马溪组2套海相黑色页岩具有良好的勘探开发前景。

碳酸盐岩储层多尺度孔洞缝的识别与表征--以川西北双鱼石构造中二叠统栖霞组白云岩储层为例

对于具有强非均质性的多尺度储集空间的碳酸盐岩储层,仅采用单一的测试手段难以识别出所有的储集空间。为了给碳酸盐岩油气藏精细刻画及高效开发提供技术支撑,以四川盆地西北部双鱼石构造中二叠统栖霞组白云岩储层为研究对象,针对其发育多个尺度的孔洞缝,采用岩心图像采集仪和双能CT对不同尺度岩心的孔洞缝进行刻画,借助三维可视化软件对重构孔隙空间进行定量化分析,实现了不同尺度下孔洞缝的搭配关系表征以及储集类型划分,并建立了一套基于几何学参数识别裂缝、溶洞的方法。研究结果表明:(1)该区栖霞组储层发育多个尺度的孔洞缝储集空间,可划分为3大类6种类型,孔隙以晶间溶孔、晶间孔为主,溶洞以小洞为主,裂缝以斜交缝为主;(2)建立起了一套基于几何学参数识别裂缝、溶洞的方法,球形度小于0.43、球半径比小于0.41为裂缝识别标准,等效球半径大于2 mm为溶洞识别表征;(3)栖霞组储层的孔隙以直径介于0.02~2.00 mm的大孔隙为主,溶洞以2.00~10.00mm的小洞为主,发育多个级别的裂缝;(4)栖霞组白云岩储集类型以裂缝-孔洞型、裂缝-孔隙型为主,缝洞发育程度是影响该储层物性的关键因素,栖霞组裂缝发育的储集类型占比超过50%,渗流能力较好。

不同类型致密气层对产能贡献的实验评价方法

针对在建立岩芯含水饱和度时,用地层水饱和经常出现盐析、用无离子水饱和会导致水敏/盐敏损害等问题,提出将岩芯进行550℃高温处理2 h,钝化气层中的水/盐敏性黏土矿物,再使用无离子水建立不同含水饱和度开展评价实验,能有效消除此类实验误差;且岩芯可以重复实验,既克服了岩芯非均质性带来的误差,又能节约大量的珍贵岩芯。以四川盆地合川须二低渗气层Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类气层为研究对象,利用该方法评价了不同类型气层对产能的贡献率,研究表明高温处理后岩芯没有产生微裂缝,绝对渗透率下降5%左右。

致密砂岩气层毛细管自吸水锁损害及控制因素

致密砂岩气层具有特殊的微观储层地质特征,在开发过程中极易形成水锁损害,而目前水锁损害主要通过检测宏观物性参数的变化来表征,未能刻画微观机理及控制因素。文中基于核磁共振T2谱、核磁成像等手段,建立了一套致密砂岩毛细管自吸水锁损害定量、可视化表征方法。研究表明:物性较好的岩心孔喉半径大、迂曲程度低,岩心自吸强度大于扩散强度;初始含水饱和度越低,毛细管自吸强度越大,流体主要分布在半径0.01μm以下的小孔隙内;裂缝可以降低孔隙迂曲程度,扩大流体与基质的接触面,加速毛细管自吸水锁损害的形成;毛细管半径越小对应的自吸毛细管力越强,流体优先通过自吸进入半径0.01μm以下的孔隙。孔喉半径和孔隙迂曲程度是影响致密砂岩气层自吸水锁损害形成的重要因素。

川中磨溪—高石梯地区栖霞组白云岩特征及成因机制

川中磨溪—高石梯地区栖霞组发育滩相白云岩,目前对滩相中差异白云石化机理不明确,导致难以预测优质白云岩储层的分布。在岩石学和地层特征研究基础上,通过分析不同类型白云岩的微量元素及碳、氧、锶同位素特征,结合颗粒滩类型和构造背景,系统研究了该区不同类型白云岩的成因机理及模式。结果显示:研究区栖霞组白云岩中白云石以细晶为主,中晶和粗晶次之,晶形多为半自形—自形。白云岩具有明显的残余颗粒结构,表明原始岩性为颗粒灰岩。细晶、细—中晶白云岩的阴极发光整体较暗,呈暗红色至红色,稀土元素配分模式与同期灰岩相似,白云岩的^(87)Sr/^(86)Sr比值大部分落于二叠纪海水的^(87)Sr/^(86)Sr比值范围之内,表明白云岩的成岩流体与海水沉积的灰岩具有同源性。白云岩的δ^(13)C值(3.73‰~4.19‰)与同期灰岩δ^(13)C值(3.61‰~4.93‰)相近,表明白云岩与灰岩具有一致的碳源。从灰岩到白云岩,Sr含量明显减少且Mn含量有所增加,说明灰岩经过一定的成岩作用被交代形成白云岩,该类白云岩为埋藏条件下地层中富Mg2+的流体交代孔隙型颗粒灰岩而成;中—粗晶白云岩的阴极发光呈红色,具明显环带特征,且具有高的Mn含量、低Sr/Ba比值及铕的正异常,^(87)Sr/^(86)Sr比值高于同期海水值,δ^(18)O值在-8.06‰~-8.52‰,为颗粒灰岩在埋藏期受持续、充足的云化流体供给而成,较高的包裹体均一温度和δ^(18)O值明显偏负均指示埋藏白云化作用过程还受到局部高温的影响。总体而言,埋藏白云岩化是该区白云岩的主要成因,地层中富镁的流体在压力和热对流的双重影响下进行迁移,促进白云岩化流体的运移,但局部地区鞍形白云石的形成遭受了后期不同程度的热液改造作用。

一种边水气藏水侵方向定量识别方法——以川东地区黄龙场长兴组生物礁气藏为例

对于有水气藏,提前预判水侵方向是非常重要的。为了有效识别边水气藏水侵方向,首先定义影响边水气藏水侵的4大关键地质参数,然后借助优序图法确定这些地质参数的权重,建立水侵风险系数的数学表达式并绘制水侵风险系数平面分布图,即可由图判断水侵优势方向。以四川盆地东部地区黄龙场构造上二叠统长兴组气藏为例,应用结果表明:①气藏北翼地层水水侵方向由北北东方向侵入H4-X3井区,气藏南翼地层水由北北西方向侵入H1-X1井区;②气藏北翼的H5井区和H1-X2井区可能为气藏后续开发的优势水侵方向;③气藏实际出水情况显示出水井水侵风险系数大小与气藏实际出水顺序一致。结论认为:①将多种静态地质参数对边水气藏水侵的影响转化为单一指标--水侵风险系数,克服了以往边水气藏水侵方向无法定量表征的局限性。②利用水侵风险系数平面等值线图可以快速、定量地识别边水气藏开发中后期优势水侵方向。

对我国页岩气勘探开发的思考

通过对美国页岩气资源勘探开发现状的总结,页岩气开发的一些思考。认为我国页岩气资源虽然很丰富,原因制约着我国页岩气资源勘探开发的发展。分析了页岩气成藏条件及富集特点,提出了关于我国但资源品位低,技术含量高。

川中高石梯地区龙王庙组深层白云岩孔隙类型、成因及演化

川中高石梯地区寒武系龙王庙组是四川盆地天然气勘探生产的重要层位。根据岩心、薄片等资料,对高石梯地区龙王庙组深层白云岩孔隙类型、成因以及其演化进行了研究。龙王庙组白云岩宏观储集空间类型主要有溶蚀孔洞、裂缝,微观储集空间主要有原生的晶间孔、次生的粒间溶孔、晶间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、微裂缝等。龙王庙组主要成岩作用经历了同生成岩阶段的胶结作用、白云石化作用、大气淡水溶蚀作用,初次埋藏阶段的压实作用、压溶作用、溶蚀作用、白云石胶结作用,表生成岩阶段的顺层岩溶作用,二次埋藏阶段的胶结作用、构造破裂作用、溶蚀作用、热液作用等。其中,控制有效孔隙的关键因素是沉积微地貌与同生成岩阶段的白云石化、大气水溶蚀作用的匹配关系,岩溶作用及埋藏期的溶蚀–热液作用等控制作用次之。

低频次叠加的同生溶蚀作用对滩相储层发育的控制——以川中栖霞组为例

川中地区栖霞组油气勘探已获得突破,但栖霞组优质储层类型及其形成机理尚不明确。文中综合利用川中高石梯-磨溪地区的岩心、录井、测井等资料及各类白云岩样品的地球化学测试数据,结合构造背景和沉积演化特征,对该地区栖霞组储层特征及其形成机理进行了研究。结果表明:该地区栖霞组储层发育晶粒白云岩、颗粒白云岩、斑状白云岩、砂屑灰岩、微亮晶球粒灰岩。储集空间以晶间孔、晶间溶孔和溶洞为主。储层类型包括溶洞型、溶孔-溶洞型和溶孔型。溶洞发育的白云岩、亮晶砂屑灰岩和微亮晶球粒灰岩储层对产能贡献明显,为该地区的优质储层。栖霞组优质储层发育于开阔台地的颗粒滩微相,主要受到古地貌缓坡部位的低频次叠加的同生溶蚀作用控制。根据储层演化过程建立了川中地区栖霞组优质储层发育模式。研究成果对于下一步分析川中地区储层分布规律提供了地质依据。

锦州25-1S油田阻垢剂浓度优选评价

注水流程及注水井结垢是导致锦州25-1s油气田注水压力大、注入困难等问题的主要因素，而对注入水结垢量的抑制程度因阻垢剂的浓度不同而不同，因此选用何种阻垢剂浓度对现场生产调整措施尤为重要。通过室内静态阻垢剂浓度筛选实验评价得到的最佳阻垢剂浓度的水样结垢量最小，该浓度下动态岩心损害相较于现场浓度表现出更好的适应性，并且利用x-射线衍射、显微镜和扫描电镜等微观分析手段更加证明了实验结果的准确性。

龙女寺—广安地区栖霞组储层特征及主控因素

为了明确四川盆地龙女寺—广安地区中二叠统栖霞组储层特征与主控因素,综合利用岩心、镜下薄片、测井资料、地震预测成果分析了该地区中二叠统栖霞组储层特征,指出了其储集岩类型以残余生屑云岩、中—细晶云岩为主,储集空间中孔隙类型以晶间孔、晶间溶孔为主,溶洞类型以孔隙型溶洞为主、次为裂缝型溶洞。研究结果表明:①其储层物性为低孔—低渗背景下的局部高孔—高渗,主要储层类型为裂缝—孔隙(洞)型,白云岩储层发育受多因素控制,古地貌控制下的台内生屑滩为后期建设性成岩作用的改造提供了宝贵的物质基础;②生屑滩滩体的分布范围大致决定了储层分布范围;③后期白云石化作用和埋藏溶蚀作用是优质白云岩储层形成的决定性因素;④多期构造运动形成的构造裂缝极大地改善了白云岩储层的储渗能力。研究区栖霞组白云岩储层纵向上具有单套厚度薄、多套叠置的特点,横向则分布不连续,展现出较强的非均质性,在MX42、MX107、MX31-X1、GS16井区集中发育。