粘土矿物研究成果在塔里木盆地油气勘探中的应用

粘土矿物研究在塔里木盆地油气勘探中见到了明显效果。可用于推断古气候、沉积相带及成岩环境的变化,为地层对比及沉积间断研究提供依据。储集层物性不仅与粘土矿物种类有关,还与它的形态及产状有关。粘土矿物研究成果对测井解释有重要作用。克拉2大气田古近系-白垩系储气层存在大量自生高岭石,可作为追踪气源岩的重要标志之一。

中国含油气盆地粘土矿物的某些矿物学特征

本文总结归纳了２０多个含油气盆地粘土矿物的类型，讨论了８种较常见的、６种较少见的和３种极少见的粘土矿物的Ｘ射线衍射特征及其成分、形态和分布等方面的矿物学特征．

黏土矿物与页岩气

黏土矿物与页岩气有密切关系。黏土矿物的吸附作用影响有机质的富集,有机质向烃转化过程中黏土矿物起催化作用;黏土矿物的种类影响吸附态页岩气的分布。蒙皂石向伊利石转化过程中,蒙皂石单位构造高度(d0)减小引起构造塌陷,会在泥页岩中产生微裂缝,为页岩气提供储集空间和运移通道,黏土矿物转化过程中层间水的析出为页岩气的运聚提供载体。在中国含油气盆地黏土矿物纵向分布的6种基本模式中,正常转化型Ia亚型黏土矿物纵向转化阶段与有机质热演化阶段、压实阶段有良好的对应关系,如渤海湾、北部湾和苏北等盆地大部分凹陷的古近系和松辽及二连等盆地大部分凹陷的白垩系,有利于页岩气的生成和富集。同时,还可预测在正常转化型Ⅰa亚型分布区各黏土转化阶段页岩气的主要赋存状态。

粘土矿物分析及其在石油地质应用中的几个问题

粘土矿物分析已广泛应用于石油地质、油气田开发和钻、采工程研究中。粘土矿物从取样、前处理到分析鉴定是一个系统工程,其中一个环节出了问题,都会造成鉴定结果失真和认识上的错误。详细地阐明了各个环节易出现的问题和解决方法;提出了粘土矿物应用的广泛性和局限性,以应用粘土矿物划分成岩阶段和确定生油门限为例,深入论述了适用的地质条件。

塔里木盆地累托石的发现及其地质意义

通过X射线衍射、扫描电镜、差热等多种手段分析,发现塔里木盆地志留系某些层段沉积砂岩中存在累托石粘土矿物,但其不是伊利石层和蒙脱石层完全按11∶规则交替排列的典型累托石,可称“似累托石”。该累托石属于沉积-成岩作用成因,是在pH值为4～5的弱酸性水介质、120℃左右或更高一些的温度条件下,由钙蒙脱石加积转化而成的钾累托石。累托石的研究成果对于地层划分与对比、储集层物性及油气藏的形成等方面的研究有重要意义。

粘土矿物与油气

粘土矿物分布的广泛性和特有的晶体结构、物理化学特性,使它与石油地质和钻采工程中诸多方面有着密切的关系。不同类型的粘土矿物与砂岩孔隙度、渗透率有不同的相关关系;同一种粘土矿物形态和产状的差异与孔隙度、渗透率相关性也有差异。粘土矿物是最重要的油气层损害的潜在因素,不同类型的粘土矿物引起的油气层损害程度有明显的区别,根据粘土矿物分析研究成果采取相应的预防油气层损害的有利措施,才能使油气稳产、高产。

粘土矿物在油气初次运移中作用的探讨

本文在大量实际分析资料基础上,总结出我国含油气盆地中蒙脱石的转化类型,并讨论了它们在油气初次运移中的作用。在蒙脱石向伊利石连续转化型的盆地中,矿物转化对初次运移有明显作用;在蒙脱石向伊利石不连续转化或少量转化类型盆地中,由于矿物转化与生油期不相匹配或可转化的蒙脱石含量太少,对初次运移的作用不明显;在蒙脱石无转化和缺少蒙脱石的盆地中,基本不存在蒙脱石的转化过程,因而对初次运移不起作用。

塔里木盆地粘土矿物类型

采用Ｘ射线衍射等１１项分析方法，查明了塔里木盆地共有１１种类型的粘土矿物，其中地开石、柯绿泥石和坡缕石三种矿物是具特色的矿物。本文着重介绍了这三种矿物的主要矿物学特征。

塔里木盆地绿泥石-蒙皂石间层矿物

应用化学分析、扫描电镜、X射线衍射等多种手段,对绿泥石-蒙皂石间层矿物进行了分析研究。塔里木盆地存在含绿泥石-蒙皂石间层、不含高岭石和含绿泥石-蒙皂石间层、含高岭石两种基本类型的矿物组合,前者主要见于上第三系—白垩系及石炭系个别层段,后者主要分布于白垩系个别地区。两类矿物组合形成条件有所差异。

塔西南坳陷下奥陶统风化壳中地开石的发现及其意义

地开石发育状况直接反映了地开石形成时储集层溶蚀孔隙发育、连通程度和上覆地层的温度条件,因而研究地开石对油气勘探有着重要的意义.我国仅在陕甘宁盆地、塔里木盆地下奥陶统风化壳白云岩溶蚀孔中发现地开石,塔里木盆地地开石的发现表明,塔里木盆地西部,尤其是巴楚—麦盖提地区的下奥陶统风化壳是寻找天然气聚集的最有利地区.

陕甘宁盆地奥陶系风化壳粘土矿物

陕甘宁盆地中、东部奥陶系风化壳主要粘土矿物类型为地开石和伊利石,前者存在于碳酸盐岩溶孔中,后者主要存在于碳酸盐岩基质中。文章重点叙述了地开石的某些矿物学特征、分布规律和形成机理。

塔里木盆地高岭石亚族形成条件

高岭石亚族在塔里木盆地出现高岭石和迪开石两个种,二者具有各自的特征和形成条件。自生高岭石见于下侏罗统、三叠系、石炭系砂泥岩段和克拉2号构造储气层(下第三系、下白垩统)中,他生高岭石见于下奥陶统灰岩裂缝中;迪开石见于塔南民参1井石炭系砂岩中。根据高岭石、迪开石矿物特征分析了所在层位的沉积环境和成藏期的水体介质指出,晚泥盆世东河塘组沉积期轮南59、草2井区一带为闭塞海湾,东河1、2、4等井区则为近岸沉积,迪开石是在500℃构造热力条件下由高岭石晶体转化而来。

塔里木盆地坡缕石特征及成因

坡缕石在化学成分、X射线衍射、红外光谱等方面都具有一定的矿物学特征。塔里木盆地坡缕石主要分布在下第三系,其次为白垩系和上第三系。坡缕石的成因与干旱-半干旱古气候和富含镁离子的水介质等地质条件有密切关系。

冀东油田粘土矿物研究

80多口井1061块样品的分析表明,冀东油田的粘土矿物主要有二八面体蒙皂石(钠蒙脱石和钙蒙脱石)、伊利石/蒙皂石无序间层、伊利石/蒙皂石有序间层、伊利石、高岭石和三八面体绿泥石以及绿泥石/蒙皂石间层。与渤海湾盆地其它地区相比,冀东油田的蒙皂石和伊利石/蒙皂石无序间层矿物的分布井段长,伊利石/蒙皂石有序间层矿物的分布顶界深(一般为3800—4000m,其它地区多为2800—3000m),古盐度较低(多在5‰以下)是其最主要的控制因素。以粘土矿物分布特征为依据,文中讨论了冀东油田各含油气层系的油气层损害潜在因素并对井壁稳定和油气层保护措施进行了初步地探讨。

川中地区须家河组绿泥石对储集层物性的影响

对川中地区钻井岩心样品中黏土矿物进行X-衍射分析、岩心铸体测试及电镜扫描微观图像观察,进而对研究区黏土矿物绿泥石的微观特征及其在碎屑岩中的各种赋存状态、成因以及与储集层发育的关系进行研究。川中地区绿泥石主要为三八面体铁—镁过渡型偏富铁绿泥石,呈包膜或孔隙衬里出现,多形成于中成岩阶段,并与富铁沉积环境有关。研究区绿泥石含量与孔隙度、渗透率有一定的正相关性。绿泥石在储集层中的分布和赋存状态对储集层孔渗性有重要的影响,环边绿泥石的沉淀及其在成岩过程中的再生长不仅提高了岩石的机械强度和抗压实能力,而且降低了自生石英与孔隙水的接触面积从而抑制石英的次生加大,使砂岩中的孔隙得以保存。

碎屑岩储层中自生绿泥石衬边能抑制石英次生加大吗?——以四川盆地须家河组砂岩储层为例

应用X射线衍射、铸体薄片、扫描电镜、能谱、微量元素等分析方法，对四川盆地须家河组395块砂岩储层样品的黏土矿物组分和含量进行了分析。结果表明，在须家河组砂岩储层中，黏土矿物主要为伊利石和绿泥石，绿泥石含量占黏土矿物总量的33％，并与储层孔隙度、渗透率呈一定的正相关关系；自生绿泥石属于铁一镁过渡型，偏富铁，主要分布于砂岩骨架颗粒表面，以颗粒衬边形式出现，呈叶片状和针叶状；自生绿泥石形成于pH值介于7～9的碱性水介质中，而石英次生加大形成于pH值介于5～6的弱酸性水介质中。自生绿泥石与自生石英不同的共生关系是由水介质条件变化引起的，绿泥石衬边的存在并不能明显抑制石英的次生加大，自生绿泥石优先生长于孔隙空间大的砂体中。

粘土矿物在四川盆地须家河组沉积环境研究中的应用

四川盆地须家河组粘土矿物主要为伊利石和绿泥石,其次为高岭石。通过粘土矿物中硼和钾元素含量的测定,采用国际通用的方法计算了须家河组沉积时的古盐度。认为须家河组沉积初期到未期,水介质性质有明显变化,须二段为真盐水-超盐水、须三～须四段为中盐水、须五段为中盐水-少盐水、须六段为少盐水。通过与其他沉积相标志相结合,认为须家河组沉积期是一个沉积水体由海相高盐度向陆相低盐度转化的过程。须一段沉积期为海陆过渡环境,古盐度值较高。须二段沉积期,古盐度仍然很高,但沉积环境已由海相转化为陆相。须三～须六段沉积期,古盐度总体下降,但须三～须四段沉积期古盐度降低较慢,而须五～须六段沉积期古盐度快速下降。

天然粘土样品分析的伊利石/蒙皂石间层矿物的间层比计算方法

乙二醇(EG)处理定向样品的X射线衍射谱图上有无17A衍射峰,是区分伊利石/蒙皂石无序间层和伊利石/蒙皂石有序间层的重要标志。 实验证明,对于纯样品,伊利石/蒙皂石无序间层矿物的17A衍射峰强度变化主要决定于间层比(S％)的大小;对于天然样品,尤其是含有分散伊利石的天然样品,伊利石/蒙皂石无序间层矿物的17A衍射峰强度除了受间层比的影响以外,还受样品中该间层矿物相对含量的影响,即受其它伴生矿物,尤其是分散伊利石相对含量的影响。本文根据具不同间层比的纯伊利石/蒙皂石无序间层矿物与分散伊利石以不同比例的混合样品的X射线衍射分析结果,提出一种适用于天然粘土样品分析的伊利石/蒙皂石无序间层矿物的间层比计算方法,同时还介绍天然粘土样品分析的伊利石/蒙皂石有序间层矿物的间层比计算方法。