致密砂岩储层成岩作用及其控制因素分析——以塔里木盆地顺托果勒地区志留系柯坪塔格组下段为例

利用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、X-衍射及包裹体测温等方法,对塔里木盆地顺托果勒地区志留系柯坪塔格组下段致密砂岩储层进行了研究,认为该储层以细粒岩屑砂岩为主,物性较差;发育压实作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用、构造破裂作用等5种成岩作用类型。压实作用是储层物性变差的最主要原因,溶蚀作用是改善储层物性的关键;成岩阶段处于中成岩A期,局部已达到中成岩B期;成岩作用受到多方面因素的影响,沉积环境及碎屑成分主要控制了压实作用及溶蚀作用的强弱,埋藏史和地温场从宏观上控制着成岩作用的发育程度,烃类充注从微观上减缓了胶结作用速率,并促进易溶组分的溶蚀。

塔河地区志留系柯坪塔格组下段沉积相研究

志留系柯坪塔格组作为塔河碎屑岩领域勘探的重点层系之一,随着立体勘探的实施,展现出了良好的勘探前景,但一些沉积相认识上的瓶颈制约着该层系勘探的深入和井位的部署。文章以沉积学、地球物理和地球化学方法为指导,综合利用岩芯、测井和地震资料,并结合粒度、微量元素及重矿物分析,明确了志留系柯坪塔格组下段的沉积相类型及物源方向。研究认为,柯下段主要发育河流相、潮坪相以及浅海陆棚相沉积。其中,下亚段发育河道及潮上—潮间带泥坪沉积,中亚段发育浅海陆棚相沉积,上亚段则发育潮间坪的砂坪—混合坪沉积;柯坪塔格组下段的母岩主要来自于北西方向前寒武系的岩浆岩和变质岩。

塔中顺托果勒地区柯坪塔格组下段储层评价

利用恒速压汞和核磁共振技术,结合岩石薄片和铸体薄片观察、扫描电镜、常规压汞等分析测试手段,充分考虑储层孔隙结构和可动流体因素,引入孔隙结构类型、平均喉道半径、平均孔喉半径比、可动流体饱和度以及核磁孔隙度、核磁渗透率等新参数,建立储层综合评价标准,将塔中顺托果勒地区柯坪塔格组下段储层划分为3种类型,研究了其分布特征,结果表明,发育于潮汐水道微相中的Ⅰ类储层是今后勘探开发主要目标。

满加尔坳陷西南部柯坪塔格组下段潮汐沉积特征

志留系柯坪塔格组下段是满加尔坳陷西南部重要的勘探层位之一,但前人对于这套产层的砂体沉积相仍然存在很大争议。在岩心观察的基础上,通过对薄片、粒度、测井和地震等资料的综合分析,结合前人对塔里木盆地志留系的研究成果认为,该区柯坪塔格组下段主要发育受潮汐控制的滨岸沉积体系,可识别出潮下带和潮间带2个亚相。潮下带进一步划分为潮汐砂坝和潮汐水道2个微相,潮间带自下而上划分为砂坪、混合坪、泥坪微相3个微相。纵向上砂体相互叠置,平面上环满加尔坳陷呈带状分布,储层物性受沉积微相控制,潮下带形成的潮汐砂坝和潮汐水道砂体物性相对较好,为最有利储集砂体。该研究成果将为该区储集相带预测、储层评价及下一步大规模勘探开发提供地质依据。

塔里木盆地满加尔凹陷西缘奥陶系柯坪塔格组下段海相砂岩准层序成因与意义

通过精细岩芯描述、单井沉积微相分析与地震相、测井相综合研究,认为在塔里木盆地满加尔凹陷西缘奥陶系柯坪塔格组下段顶部含油气砂体中,发育3种类型的准层序:①粒级由底部粗—中下部细—上部粗的、反映整体向上变浅的海侵滞留沉积—海泛泥岩—滨岸沉积准层序,羊屋2井5460～5468m含油气段位于该准层序内;②粒级向上变粗的滨外泥岩—临滨-前滨沉积,顶部受风暴影响的准层序,跃南2井6503～6512m含油气段位于该准层序内;③粒级向上变细的潮下带—潮间带沉积的准层序,吉南1井5465～5486m含油气段属于此准层序。发育于羊屋2井中的第一种准层序内含油气砂体在时间上属于较早的准层序3,发育于跃南2井、哈得13井中的第二种准层序与吉南1井中的第三种准层序内的含油气砂体属于稍晚的准层序4。早期沉积的、发育于羊屋2井顶部的第一种准层序是有利储层发育段,该井区以北靠近柯坪塔格组下段顶面尖灭线附近的准层序3时期沉积的临滨相储层是油气聚集成藏的有利部位。

塔里木盆地顺9井区柯坪塔格组下段沉积微相与储层展布

近期在塔里木盆地顺托果勒地区顺9井发现了下志留统柯坪塔格组下段原生油藏。通过岩心、测井和三维地震综合解释认为:柯坪塔格组下段沉积期间,顺托果勒地区经历了半深海-浅海-三角洲沉积过程,油层砂岩属于柯坪塔格组下段上部的由北向南的三角洲河口坝与分流河道沉积。南部附近的塔中隆起虽然距顺9井较近,但并未提供陆源碎屑物质。由于后期构造南抬北降,所以油藏区现今构造属于北倾缓坡背景,其上局部发育低幅度构造。圈闭类型主要为三角洲砂体岩性圈闭,其次为低幅度构造圈闭和岩性构造复合圈闭。有利圈闭区位于三角洲前缘主砂体发育带和局部构造圈闭叠合区。

超深低渗透碎屑岩储层微观孔隙结构特征研究——以塔中顺托果勒地区柯坪塔格组下段为例

在扫描电镜和薄片观察的基础上,引入常规压汞、核磁共振和恒速压汞测试,对塔中顺托果勒地区柯坪塔格组下段(S1kL)超深低渗透碎屑岩储层微观孔隙结构特征进行了综合研究。结果表明,S1kL孔隙类型多样,以残余粒间孔为主;主要发育细喉型(低排驱压力)、微细喉型(中排驱压力)以及微喉型(高排驱压力)3种孔隙结构类型;储层微观孔隙结构对孔隙流体的微观赋存状态及其可流动性具有明显的控制作用;在S1kL超低渗透储层的开发中,较大孔喉半径及微裂缝发育程度高的储层应作为重点对象,与此同时,喉道的开发和保护也不容忽视。

塔中地区顺托果勒低隆起志留系柯坪塔格组下段致密砂岩储层控制因素分析

塔中地区顺托果勒低隆起志留系柯坪塔格组下段储层为致密砂岩储层,应用镜下薄片、孔渗分析、X衍射及扫描电镜等分析化验资料分析了该区致密砂岩储层的基本特征。在区域构造特征、断裂发育特征、沉积及成岩作用研究的基础上,探讨了该套储层致密化成因,并分析了致密砂岩储层中"甜点"发育的控制因素。研究表明,柯坪塔格组下段致密砂岩储层为一套滨岸砂坝砂体,岩石类型为细粒岩屑砂岩、粉砂岩;结构成熟度高,成份成熟度低。柯坪塔格组下段砂岩储层致密化受控于沉积作用和成岩作用,高频沉积旋回、储层非均质性、碎屑组成、岩石粒度等沉积作用控制了储层致密化的基础条件;压实作用、胶结作用等成岩作用进一步加速了储层致密化的进程。该套致密砂岩储层中"甜点"的发育受多重因素的控制,其中,沉积相决定了"甜点"发育的物质基础;储层中超压的存在延缓储层致密化进程;裂缝和深部流体溶蚀为改善"甜点"的储渗性能起到了一定的作用。

塔里木盆地顺托果勒地区柯坪塔格组下段勘探新发现及其启示

依据钻井及地震资料综合解释,奥陶纪末期由于海平面下降,其顶面遭受侵蚀下切,形成一个大型东西向的侵蚀谷。谷底多处零星分布了一套30m左右的玄武岩、凝灰岩。后期该侵蚀谷被志留系下统柯坪塔格组下段填平补齐。柯坪塔格组下段主要分布在塔中I号断裂带以北和塔北隆起之间,东西向展布,最大厚度约1000m,据其厚度和在古沉积斜坡的超覆特征,可分为北部缓坡带、中央深陷带和南部陡坡带三个古构造单元。柯坪塔格组下段早—中期物源受侵蚀谷充填控制主要来自塔东地区,晚期物源则主要来自塔北地区,I号断裂以南的塔中隆起没有提供物源。柯坪塔格组下段经历了从半深海泥到潮控三角洲的过渡型沉积环境,发育三角洲储层和低幅度构造,形成了良好的油气成藏区域。

塔北南坡志留系柯坪塔格组下段底部砂岩亚段沉积体系分析

据岩心、录井、测井等资料,分析塔北南坡志留系柯坪塔格组下段底部砂岩亚段沉积体系类型及空间分布特征。塔北南坡志留系柯坪塔格组下段底部砂岩亚段发育一套海侵背景下形成的碎屑滨岸一浅海沉积体系,其中,碎屑滨岸体系可进一步划分为后滨、前滨、临滨沉积。后滨亚相以砂泥岩互层为特征,见泥砾;前滨亚相以中粗砂岩为主,泥岩较少;临滨亚相为砂泥岩不等的厚互层,上临滨砂岩所占比例较高,下临滨泥岩增多。浅海相以泥岩为主。平面上,沉积体系自NW向ES呈后滨-前滨-临滨-浅海不规则带状展布,垂向上,自下而上呈后滨-前滨-临滨-浅海演化序列。该沉积相格局的确定,为分析有利储层及确定下一步有利勘探目标奠定了基础。

顺托果勒地区志留系柯坪塔格组下段致密砂岩储层特征及影响因素分析

利用岩心、铸体薄片以及物性等资料对顺托果勒地区志留系柯坪塔格组下段致密砂岩储层岩石学、物性、孔隙结构和类型等特征以及储层物性的影响因素进行分析。研究结果表明,沉积微相在宏观上控制砂体物性的空间展布,压实作用和胶结作用是导致储层物性变差的重要因素。溶蚀作用和构造作用在一定程度上改善了储集性能。

塔中北坡志留系柯坪塔格组下段储层特征研究

塔中北坡下志留统柯坪塔格组下段(S1kL)的储层研究工作开展较少,严重制约了该目的层的勘探进程。以储层地质学理论为指导,综合利用镜下薄片、岩心观察、物性特征及X-衍射等资料,对S1kL储层特征进行了深入剖析。研究表明:S1kL储层属于低孔-低渗储层,主要发育压实及压溶作用、胶结作用、溶蚀作用,成岩阶段位于中成岩A2-B期;前滨和临滨沉积环境是储层发育的有利相带,成岩作用对储层具有一定的改造作用,超压的存在延缓了储层致密化进程,地层裂缝的发育提升了储层的渗流能力。