安塞地区长8段储层成岩作用及孔隙定量演化

通过铸体薄片鉴定、扫描电镜分析等方法,在储层基本特征、成岩作用与成岩序列分析的基础上,对安塞地区长8段储层的孔隙演化进行定量分析,建立储层孔隙演化模式。研究表明:压实作用对储层的破坏性最强,是储层致密的主要原因,减孔67.56%;胶结作用减孔23.65%,是储层在中成岩A期达到致密的关键;溶蚀作用则对储层物性具有一定的改善作用,在一定程度上延缓储层致密化的进程,增孔1.47%。孔隙演化在早成岩A期经历了快速压实—早期胶结阶段,在早成岩B期经历了压实减缓—早期溶蚀阶段,在中成岩A期经历了溶蚀—胶结致密阶段。该研究为安塞地区长8油层组下一步勘探开发提供依据。

安塞油田黑山梁区长6油层组单砂体构型分析及平面展布特征

安塞油田黑山梁区块位于延安市安塞区,三叠系延长组长6油层组是其主力产油层。目前该区已进入注水开发阶段,但砂体展布、非均质性、砂体叠置规律等认识不清,导致开发过程中存在注水受效程度不均衡,整体水驱效果差等问题。为此,本次研究依托丰富的测井、录井资料,以及岩心、镜下薄片资料和分析测试数据,开展地层精细刻画、沉积微相、砂体平面分布及单砂体叠置规律的综合研究。结果表明:黑山梁地区长6时期主要发育三角洲前缘亚相,岩性以细粒长石砂岩为主,分选性中等-好,磨圆度中等,水下分流河道和分流间湾微相较为多见,河口坝微相发育较少;水下分流河道为优势相,砂岩分布广、厚度大,沿河道方向延伸,早期形成的河口坝由于波浪作用和分流河道侵蚀作用被破坏,河口坝无法保存完整,仅有部分痕迹。砂体类型包括水下分流河道砂和河口坝砂两种,单砂体垂向叠置可分为孤立型、叠加型和切叠型3种;侧向拼接样式可分为孤立式、对接式和侧切式3种。研究区内砂体沿北东-南西方向呈长条状展布,由于河道频繁摆动和分叉,砂体切叠现象明显,顺物源方向砂体连通性较好,垂直物源方向砂体被分流间湾泥隔开,砂体连通性较差,并结合生产动态数据,认为砂体连通程度越高,水驱动用效果越好。基于该研究成果建立了研究区曲流河三角洲沉积模式,为后期油藏完善注采井网、分层注水开发方案调整提供地质依据。

安塞油田延安组储层特征及控制因素

安塞油田是鄂尔多斯盆地较为典型的油气富集带,浅层延安组油藏埋深浅,采出程度低,开发效果不佳。结合测井资料解释与岩心物性对延安组浅层油藏特征进行分析,进一步深化储层特征认识,进行有利区评价。结果表明:分流河道是延安组的有利储集相带;延安组储层孔隙度主要分布在14%~18%,渗透率约10.0×10^(-3)~80.0×10^(-3)μm^(2)。延安组油水分布复杂,沉积环境、成岩作用与储层物性共同作用的结果,构造和沉积相共同控制砂体空间展布特征,研究结果可为浅层延安组储层勘探开发提供合理建议。

陕北安塞山地苹果树干液流变化特征及其对环境因子的响应

为揭示陕北黄土区不同生育期山地苹果树蒸腾耗水规律及其对环境因子的响应,为陕北黄土区农业水资源的高效利用及山地苹果产业的可持续发展提供科学依据。采用热扩散式探针法(TDP)和自动气象站对陕北黄土区山地苹果树干液流速率和环境因子进行连续动态监测,分析山地苹果液流速率的变化规律及其与太阳辐射、气温和大气相对湿度等环境因子的关系。结果表明:不同生育期山地苹果树干液流速率日变化总体上呈“几”字型曲线,具有明显的昼夜变化规律,有微弱的夜间液流产生;不同生育期山地苹果树干液流日累积量表现为果实膨大期(14.396 kg·d^(-1))>幼果期(14.10 kg·d^(-1))>果实成熟期(9.682 kg·d^(-1))>开花期(6.49 kg·d^(-1))>着色期(4.104 kg·d^(-1));晴天山地苹果树干液流速率高于多云和阴雨天气;构建了山地苹果树干液流速率与环境因子的多元回归模型,各方程均达到了极显著水平,各生育期方程决定系数R2均大于0.81,拟合良好。陕北黄土区夏季果实膨大期蒸腾耗水量最大,应及时于日落前或日出后进行补水灌溉。

鄂尔多斯盆地安塞南地区延长组长8段油藏富集规律

鄂尔多斯盆地安塞南地区延长组长8段发育低孔、超低渗储层,以安塞南丹东-河庄坪地区长8段致密油藏为例,利用大量的岩心、薄片、电镜、物性、地化及测井资料,系统地开展了长8油层组储层特征、油藏发育控制因素及富集规律研究,并构建了长8油层组的成藏模式。研究区长8油层组属三角洲前缘亚相沉积,主要岩性为细粒长石砂岩及长石岩屑砂岩,且长82亚段的分选要好于长81亚段。长8油层组储层内部的储集空间主要为粒间孔及粒间溶孔,孔隙组合包括粒间孔+溶蚀孔类型、溶蚀孔+粒间孔类型两类;镜下薄片观察结果显示,长8段的面孔率总体较低,平均总面孔率仅为3.3%。沉积微相与产能耦合关系分析认为,水下分流河道和河口坝为优势沉积微相。为此制定了研究区长8油层组储层分类评价标准,其中,Ⅰ、Ⅱ类储层为研究区主要油气富集区域,而Ⅲ类储层所占的比例最大;Ⅲ类储层被细分为Ⅲa及Ⅲb亚类,其平均试油产量分别为3.5和0.6 t/d。长8段致密油藏为典型的岩性油藏,油藏的分布主要受沉积相带和储层物性的联合控制,裂缝、高渗砂体、较高的过剩压力为油气成藏提供了运移通道和动力来源。

泥岩与页岩地化特征对比——以鄂尔多斯盆地安塞地区延长组7段为例

鄂尔多斯盆地安塞地区,延长组7段(长7段)发育优质的页岩与泥岩烃源岩。开展泥岩与页岩的区别研究,有助于评价页岩与泥岩的品质,识别它们对油气资源的贡献。基于25口重点探井开展了岩心描述工作,同时选取泥岩及页岩样品共计81块开展地球化学测试与分析,以获得泥岩与页岩的地化特征并开展差异性对比。结果表明,长7段泥岩与页岩均处于热成熟生油的热演化范围、有机质丰度均达到好烃源岩标准、页岩有机质类型以Ⅰ型与Ⅱ1型为主,而泥岩有机质类型以Ⅱ1与Ⅱ2型为主。在页岩与泥岩的地化特征对比上发现,页岩有机质丰度显著高于泥岩,其中最主要的影响因素是有机碳含量大于4%的页岩样品数量较多;页岩有机质类型更偏于生油,其中最主要的影响因素是高氢指数的腐泥质组分相对丰富;页岩的游离烃、热解烃以及生烃潜量均优于泥岩,但页岩中孔隙及微裂缝对游离烃的统计影响更大;由于页岩孔隙及微裂缝更容易发育,泥岩对烃类的滞留能力可能更强,而页岩中烃类的排运相对容易;泥岩与页岩的生标参数并无显著差异。

鄂尔多斯盆地安塞地区长9致密油成藏机理与主控因素

基于鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组长9致密油为近年来新发现的含油层位,认为其不具备形成大面积分布的准连续型致密砂岩油藏的形成条件,为此,以陕北斜坡中东部安塞地区长9油藏为例,探讨这种非准连续型致密砂岩油藏的形成机理与主控因素。研究结果表明：安塞地区长9油藏烃源岩质量较好、大面积分布但厚度较小,储层广泛分布,与烃源岩互层接触但非常致密,综合认为其成藏条件为较好—中等;早白垩世（120-100 Ma）时,长9暗色泥岩达到成熟阶段,油气生成并充注到长9致密砂岩储层中,近源运移并形成非常规油气聚集;长9油藏分布主要受控于烃源岩、储层和鼻状隆起背景控制,其中有效烃源岩分布范围控制油藏分布范围,储层展布及非均质性控制油气富集地区及含油层段,鼻状隆起背景对油气的富集高产具有重要的控制作用。

安塞地区三叠系延长组层序地层分析

目的详细划分安塞地区延长组层序,论述层序演化特征,并分析层序对油气藏的控制作用。方法在对露头剖面、钻井岩心及测井曲线综合分析的基础上,结合层序界面识别、准层序组样式、层序的划分和对比、沉积体系域识别及其组合样式,划分层序并进行分析。结果把延长组化分为4个三级层序,分别对应长10—长9,长8—长7,长6—长4+5和长3+2—长1期沉积;层序1至层序4分别经历了湖盆形成及扩张期、鼎盛期、回返期、萎缩消亡期;区域规模的储层大都处在低位体系域中。结论层序控制着生储盖的组合、储层的展布及储层的储集性能。

低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征——以鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区延长组长9油层组为例

通过物性分析、铸体薄片、扫描电镜技术、常规高压压汞技术、恒速压汞技术等,对选自鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区长9段低渗透砂岩储层样品进行测试分析,获取储层孔隙、喉道的形态、类型、连通程度等信息,确定孔喉大小、分选情况和连通性的定量参数。研究表明,研究层位孔隙类型主要为残余粒间孔、溶孔、微孔。将孔隙组合特征分为4种类型,储层孔隙结构具多样性。样品孔喉结构整体上具有大孔隙、细喉道的特点,微细喉道的发育是造成物性渗透率超低的主要原因。储层孔隙结构的多样性及不均一性是导致储层非均质性的主要原因。

鄂尔多斯盆地安塞-富县地区延长组-延安组原油地球化学特征及油源对比

原油族组成、碳同位素、饱和烃气相色谱及萜烷、甾烷等生物标志化合物特征分析显示,鄂尔多斯盆地安塞-富县地区延长组-延安组原油地球化学特征相近,为低成熟-成熟原油。原油饱和烃含量在70%以上;碳同位素值偏轻,δ13C值一般小于-31‰;正构烷烃分布完整,呈单峰型,主峰碳为C17—C23。原油生物标志物特征是,五环萜烷含量高于三环萜烷,以C30-藿烷、C29-降藿烷为主,伽马蜡烷含量少;甾烷以C27-胆甾烷、C28-麦角甾烷及C29-谷甾烷为主,规则甾烷呈不对称“V”字型分布,C28-甾烷含量较低,C27-甾烷与C29-甾烷含量相近。原油和源岩的地球化学特征分析对比表明,长8—长4+5半深湖-深湖相腐泥-混合型泥岩是主要烃源岩。生物标志物特征显示原油具有一定的运移效应。

鄂尔多斯盆地中部湖相有机质沉积环境特征

在采用能量色散X射线荧光技术的测试过程中,受能量配置探索不足的影响,所测元素的数量往往较少,导致无法充分利用元素参数来刻画古沉积环境。此外,陆相有机质的来源包括河流输入有机质和水体生产有机质,如何对其进行定量区分尚存困难。针对能量色散X射线荧光技术的能量配置进行了改进,由此将精确测试的元素数量扩充到28个。选择鄂尔多斯盆地中部延长组7段(长7段)页岩为研究对象,开展了有机碳、主要元素、微量元素的地球化学测试。在分析主要元素、微量元素等地球化学特征的基础上,对长7段有机质的沉积水体、氧化还原状态和生产力等古沉积环境进行了恢复,建立了有机质来源的数学模型,并分析了有机质的供给特征。研究结果表明,长7段有机质形成于偏温暖潮湿的气候背景,水体为偏贫氧和缺氧的淡水环境,古生产力较高但初级生产力不高。对于鄂尔多斯盆地中部地区的页岩有机质,水体来源有机质的贡献略大于陆源输入有机质的贡献。

鄂尔多斯盆地安塞地区长9油层组流体包裹体特征与成藏时间

为了确定安塞地区延长组长9油层组的石油充注成藏时间,对该区储层样品进行了包裹体镜下显微观察、荧光分析及石英次生加大边中伴生盐水包裹体显微测温,并结合长9油层组埋藏-热演化史模拟,确定了该区油气运移成藏的时间.结果表明：安塞地区长9油层组主要发育盐水包裹体和含液态烃包裹体,大多分布在石英次生加大边和溶蚀微裂隙中,包裹体形态以近圆形和不规则形为主,大小一般为2～6 μm,其均一温度呈明显的单峰分布,主要为100～110c℃.长9油层组主要发生过一期油气充注,对应的地质历史时间为早白垩世中晚期（100～120 Ma）.

安塞小流域土壤养分分布特征研究

以黄土丘陵沟壑区安塞试区为例,通过野外调查和室内分析,对小流域土壤养分状况进行了研究。结果表明,该地区土壤肥力状况较差,主要养分含量表现为:干旱冲积新成土>黄土正常新成土>红色正常新成土,乔木林地>灌木林地>荒草地>农田,梁峁下部>梁峁顶部>梁峁上部;农田土壤养分在剖面上的分布上下均一,林草地则由上而下锐减,表聚性明显。山坡地退耕,植树种草,防止水土流失,保护生态环境;增加肥料施用量,注重平衡施肥是培肥改良土壤的基本措施。

鄂尔多斯盆地志靖——安塞地区延长组首次湖侵期沉积特征及其石油地质意义

通过沉积物岩石学特征、粒度分布特征、沉积构造与生物化石特征、单井分析等综合方法,对志靖—安塞地区长9油层组沉积相发育及分布特征进行了研究。结果表明,鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区在首次湖侵期长9期发育三角洲-湖泊沉积体系,主要发育三角洲前缘亚相和浅湖亚相。长92期研究区北部大面积发育三角洲前缘沉积,西南部发育小面积三角洲前缘沉积,浅湖面积较小,呈喇叭状向东南方向开口。长91期沉积格局基本上继承了长92期的特点,但浅湖的范围有所加大。三角洲前缘水下分流河道砂体整体上呈北东—南西向条带状展布。长9期湖侵过程形成了具生烃潜力的泥岩,主要分布在吴起—志丹—安塞一带,在志丹东南部区域最厚,可达20m,并呈现向东南方向继续变厚延伸的趋势。储集空间的存在和烃源岩的发育使得研究区长9储层具有较好的勘探前景。

鄂尔多斯盆地安塞地区页岩油地质-工程一体化技术实践

页岩油是目前国内外油气勘探开发的热点,其地质要素、富集机制与开发特征具有特殊性,实施地质-工程一体化是实现页岩油效益开发的有效举措。采用野外地质调查、岩心观测与采样、测井资料解释、地质与工程参数分析测试等技术方法,在页岩油地质评价方面重点关注岩性、厚度、孔隙度、渗透率、含油饱和度、裂缝发育程度及甜点优选;在工程评价方面针对不同类型甜点,提出适合于鄂尔多斯盆地安塞地区页岩油的开发方式和开发参数。主要认识有:(1)鄂尔多斯盆地安塞地区三叠统延长组7段(长7段)发育典型陆相页岩油,为三角洲前缘和半深湖亚相沉积,源内致密砂岩主要为低孔-超低孔、超低渗储层或非储层,根据地质和力学参数,由好至差储层综合划分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ共4类,其中Ⅰ和Ⅱ类储层是甜点目标。(2)长7段页岩油藏依赖储层流体与岩石的弹性膨胀驱动及溶解气驱动,注气补充能量潜力相对有限。针对地质评价优选出的Ⅰ类储层,采用九点法、七点法或交错排状水平井网的准自然能量开发,而Ⅱ类储层采用七点法或五点法水平井网。(3)长7段典型井页岩油水平井初始产量不高,初期递减率较高,后期递减率逐渐降低,生产周期较长,产量相对比较稳定。

陕北安塞地区延长组长8段裂缝发育特征

应用相似露头及岩心裂缝统计分析技术、地下裂缝古地磁定向技术对鄂尔多斯盆地安塞地区延长组长8段裂缝发育程度及其特征进行研究,并与注水开发动态裂缝监测结果进行对比,发现安塞地区三叠系延长组长8段碎屑岩普遍发育天然裂缝,裂缝形成时期主要为燕山期和喜山期,裂缝以构造裂缝为主,裂缝面均直立、裂缝间距20～40 cm,受局部构造应力场控制裂缝发育程度和组系存在差异;古地磁定向天然显裂缝及微裂缝方位计有4组,其中东北及其东南方向裂缝最位发育,平均方位角分别为64.5°及141.5°,次为东西向裂缝,平均方位角为190°,南北向裂缝不发育,平均方位为2.5°.注水开发动态裂缝监测结果表明:在现今北东60°～80°最大主应力作用下,人工裂缝优先沿北东向天然显裂缝开启延伸,注水效果明显,局部引起油井水窜,而西北-东南方向储层裂缝张开程度差,注水效果不明显,在注水开发中应充分考虑裂缝特征进行井网型式及其压裂作业参数优化。

基于烃源岩地化参数评价页岩油运聚规律

选取鄂尔多斯盆地安塞地区长7段地层烃源岩为研究对象,利用总有机碳含量测试、岩石热解和色谱质谱等技术,深入探讨页岩油在运移和聚集过程中的差异化特征。结果显示:研究区不同烃源岩生烃潜力差异较大,其中,页岩的生烃能力最强,泥质砂岩的生烃潜力最弱。泥质砂岩中游离烃含量较高是由于其接受了外来的游离烃。不同岩性中页岩油的地球化学参数分布具有差异性,其中泥质砂岩富含饱和烃组分,非烃/沥青质组分较少,而页岩和泥岩则富含非烃/沥青质组分,饱和烃组分较少。原油性质和源储厚度及物性对页岩油的排运聚对页岩油运聚具有较强的影响。小分子烃类组分和薄层烃源岩内的页岩油较易运移,大分子烃类组分和厚层烃源岩内的页岩油倾向于残留在源岩内部。

鄂尔多斯盆地志靖安塞地区长9油层组沉积相及其沉积演化特征

志靖安塞地区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部。以钻井取心观察为基础,结合砂岩厚度、砂地比、自生绿泥石分布、古生物化石分布等因素,对长9油层组2个层段沉积相空间展布特征及沉积演化规律进行研究。结果表明,长9油层组发育一套三角洲-湖泊沉积,北部主要发育三角洲前缘沉积,在南部发育浅湖沉积。长92沉积期,湖盆范围较小,长91沉积期湖盆初始扩张,湖岸线向北推进,湖域面积增大。从长92沉积期到长91沉积期,研究区经历了沉积水体由浅变深的过程,并在长91顶部发育一套具有生烃潜力的高阻泥岩。三角洲前缘水下分流河道砂体是较有利的储集砂体。

志靖-安塞地区长2油层组成藏条件及分布规律

探讨鄂尔多斯盆地志靖-安塞地区三叠系延长组长2油层组的成藏控制因素及油藏富集规律。在沉积相、砂体展布及油藏特征研究的基础上,结合测试分析、测井、录井、试油、试采等资料,对长2油层组烃源岩、沉积微相、储渗砂体、运移通道、盖层及圈闭条件等进行综合分析。结果表明:南区长2地层遭受剥蚀,大面积缺失,发育零星小规模油藏;北区远离烃源岩,在缺少远距离运移通道的情况下,难以成藏;中区紧邻烃源岩,储渗砂体、裂缝及不整合面构成向上运移通道,鼻隆构造与长213上部层系具有遮挡能力的泥岩作为有利圈闭,是油气聚集成藏的有利场所。研究区发育岩性、构造-岩性、弱构造-岩性等3种油藏类型,长2油层组具有“渗透性砂岩为主的多运移通道、构造与岩性双重控制、盖层与砂体结构决定纵向分布”的近源成藏模式。

砂岩成岩过程中的孔隙演化定量模拟——以鄂尔多斯盆地安塞地区长8油层组储层为例

孔隙度在埋藏成岩过程中的变化是一个连续的过程,对油气成藏和区域储层评价具有重要意义.目前大部分实测孔隙度在深度上都是断续的,针对这一现状,以鄂尔多斯盆地安塞地区长8油层组储层砂岩为例,应用数理统计和数字模拟方法来定量模拟整个埋藏成岩过程中的孔隙演化.在岩石学特征、成岩作用特征以及地层埋藏史和成岩史研究的基础上,以现今孔隙度为约束条件,以埋藏深度和埋藏时间为变量,将研究区长8油层组孔隙演化进程分为孔隙度减小和孔隙度增大2个过程,并分别建立了相应的从埋藏初始至今的孔隙演化定量模型.结果表明,机械压实作用阶段的孔隙度减小过程是以埋藏深度为自变量的连续函数;压实胶结作用阶段的孔隙度减小过程、增孔窗口阶段（65～100℃）及次生孔隙度保持阶段均是埋藏深度和埋藏时间的连续函数.因此,分段模型叠加得到的总孔隙演化模型为一个四段式函数.利用研究区实际地质资料对孔隙演化定量模型进行的实例验证表明,该模型在砂岩孔隙演化模拟方面有较好的应用效果.