海塔盆地W次凹砂砾岩储层次生孔隙特征及成因

在海塔盆地W次凹铜钵庙组砂砾岩储层发现了多口高产井,但井间试油产量差异大,试验区开发效果较差。为明确砂砾岩储层主控因素,预测优质储层展布,通过对比开发效果较好的T凹陷铜钵庙组砂砾岩储层岩石类型、孔隙发育特征的差异,明确了次生孔隙发育程度是影响两个油田生产效果差异的主要原因,厘清了影响物性的次生孔隙发育的影响因素。研究认为,沉积类型、岩石特征、成岩阶段、酸碱性流体以及不整合淋滤是控制次生孔隙发育的主要因素。建立了铜钵庙组砂砾岩储层次生溶蚀经历不整合淋滤、有机酸溶蚀、碱性地层水等多轮次的成因模式。明确了在铜钵庙时期满盆含砂背景下砂砾岩储集空间的演化历程,落实了在剥蚀不整合之下、环洼槽近源背景的近断裂带及斜坡隆起区为次生孔隙发育带。

砂砾岩储层分类技术评价

针对目前砂砾岩层分类研究中存在分类方法较多且不统一、实用性差等诸多不完善问题,综合分析目前主流国内外储层分类技术的优势与不足,系统比对四维地震技术、人工神经网络技术、数值模拟技术、核磁共振测井技术、地质统计学反演、储层构型研究技术、地震层速度计算技术、储层流动单元研究技术、测井约束反演技术、叠前同时反演技术、扩展弹性阻抗反演技术、多元线性回归技术、聚类分析技术等13种砂砾岩储层分类技术,分析了砂砾岩储层分类技术的未来发展趋势,为高效探明开发多类型能源指明了技术攻关方向。

录井技术在识别砂砾岩储层中的应用

随着钻井技术的不断完善与进步,在追求钻井安全与钻井效率的同时,所获得岩屑颗粒更加的细小甚至粉末化,这给录井现场判识砂砾岩体造成一定的难度。综合分析钻井过程中各种录井参数,可以准确地识别出地下砂砾岩体的存在和特征。这项技术的应用对于提高油气田勘探的成功率和为后续的油气开发提供准确的地质资料具有重要意义。基于此,介绍了在识别砂砾岩体中各项录井技术的基本原理和操作方法,并探讨了其在实际应用中的优势和不足,为未来的研究提供了方向和建议。

多物源体系下砂砾岩储层差异性孔隙演化模式——以车镇凹陷沙三段、沙四段为例

随着勘探程度及勘探技术的不断提高,断陷盆地砂砾岩储层已成为隐蔽油气藏的重要勘探目标之一。位于渤海湾盆地济阳坳陷北部的车镇凹陷作为典型的陆相断陷凹陷,其砂砾岩储层的孔隙演化模式的研究对该区隐蔽油气藏勘探具有重要意义。基于岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜分析,将车镇凹陷沙河街组三段、四段(以下简称沙三段、沙四段)砂砾岩储层分布区划分为碳酸盐岩物源区、碳酸盐岩变质岩混合物源区、变质岩物源区和不稳定物源区4种类型。孔隙演化历史和演化模式研究表明,物源类型控制了储层岩石的抗压实程度,决定了储层的初始孔隙度。整个凹陷内储层孔隙度的减少主要受压实作用控制,碳酸盐物源区的陡坡带压实作用最强。碳酸盐岩变质岩混合物源区的陡坡带和洼陷带少部分储层的胶结作用是孔隙度减少的主控因素,其缓坡带储层的压实作用和胶结作用均弱于陡坡带和洼陷带。碳酸盐岩物源区的陡坡带和洼陷带储层处于封闭体系下,溶蚀作用主要控制了储集空间类型的调整和重新分配,其净增孔隙度有限。碳酸盐岩变质岩混合物源区及变质岩物源区储层抗压实作用较强,溶蚀作用减缓了储层孔隙度的降低。不稳定物源区储层处于相对开放的成岩环境中,溶蚀作用可有效改善储层孔隙度,局部较强的溶蚀作用和超压导致的储层裂缝是异常孔渗带发育的重要控制因素。

玛湖凹陷砂砾岩储层分类与产能预测方法研究

准确的储层分类与产能预测对油气田高效勘探和开发部署规划具有指导意义。准噶尔盆地环玛湖凹陷南斜坡二叠系乌尔禾组砂砾岩储层岩性及物性非均质性强、砂泥砾混杂、黏土含量高、孔隙结构复杂、物性差,导致压裂改造后井间产能差异大,给试油及压裂选层带来困难,因此亟需建立砂砾岩储层分类与产能预测模型。结合地质录井、测井、试油等各类数据,提出了宏观流动系数、储层物性指数和储层压力厚度指数用于研究区的储层分类,建立了分类标准,将玛湖砂砾岩储层分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ类。分析了研究区砂砾岩储层产能的主控因素,综合储层物性指数和储层压力厚度指数,提出储层综合压力物性指数,并根据基于核磁共振测井资料以及常规测井资料的综合压力物性指数构建了储层综合量化评价指数,建立了其在不同储层类型下与采液指数的关系,对研究区储层进行了产能预测。试油结果验证了产能预测方法的有效性。

深层特低孔—特低渗砂砾岩储层特征及主控因素——以准噶尔盆地阜康凹陷二叠系上乌尔禾组为例

以准噶尔盆地阜康凹陷F48、F49、F50、KT1和KT5井二叠系上乌尔禾组砂砾岩储层为研究对象,采用岩心薄片、扫描电镜观察、高压压汞分析和FMI测井成像等方法,分析深层特低孔—特低渗砂砾岩储层特征,结合优质储层发育主控因素预测有利勘探区。结果表明:阜康凹陷二叠系上乌尔禾组为特低孔—特低渗的砾岩和岩屑砂岩储层,填隙物少,砂质纯净;孔隙类型以原生粒间孔和溶蚀孔为主,储层毛细管压力曲线呈平台状;研究区压实作用强烈,溶蚀作用形成的大量溶蚀孔是改善储层物性的关键因素,埋深分别为4600和5140 m处发育两个溶蚀带,为油气运移提供良好通道,发育的有效裂缝为沟通流体的另一有利途径;泥质体积分数小于5%,溶蚀作用强且裂缝发育的地区为优质储层,优质储层沿KT1井鼻凸分布,面积约为507 km^(2)。该结果为阜康凹陷上乌尔禾组深层特低孔—特低渗储层及同类型油藏的勘探开发提供参考。

鄂尔多斯盆地延长东区块本溪组砂砾岩储层孔隙及可动流体差异赋存特征

以鄂尔多斯盆地延长东区块本溪组砂砾岩储层为研究对象,通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞和核磁共振等方法分析储层孔隙与流体差异赋存特征,探讨流体差异赋存影响因素。结果表明:储层主要发育粒间溶孔和晶间孔,进一步分为裂缝-粒间溶孔型、晶间孔-溶孔型、溶孔型、微孔型储层,以裂缝-粒间溶孔型、晶间孔-溶孔型储层发育较好。储层可动流体饱和度为51.16%~86.82%,T 2谱为双峰态,呈左低右高型。孔隙发育差异对可动流体流体赋存呈现出不同特征,孔隙发育较差的溶孔型和微孔型储层仍具有较高的可动流体饱和度。粒间溶孔、最大连通孔喉半径、中值半径及最大进汞饱和度等影响储层可动流体饱和度,以裂缝-粒间溶孔型、晶间孔-溶孔型储层尤为显著。溶孔型、微孔型储层可动流体饱和度受铁白云石影响更为明显,铁白云石能够改善界面的润湿性,使流体在其纳米孔隙中仍具备较好的流动能力。

致密砾岩储层与CO_(2)作用机理及控制因素实验研究

新疆油田530井区克下组致密砾岩储层具有复杂的复模态孔隙结构,富含火山凝灰岩,铁质含量高,目前CO_(2)驱矿场试验效果难预测。以该储层为研究对象,利用铸体薄片、矿物组分、元素分析、离子浓度分析、核磁共振等手段,通过室内实验,对比了岩石碎块、岩石粉末、岩心段塞与CO_(2)反应前后矿物组分、孔隙结构、流体离子浓度等参数的变化,并从岩石矿物组分、粒径、物性及孔隙结构和反应时间等方面对反应控制因素进行探讨。研究结果表明:CO_(2)的注入对储层的影响整体较小。矿物组分的变化表现为石英、黏土矿物相对含量增加,长石、碳酸盐矿物相对含量减少,以及铁质矿物溶解后再次沉淀;元素和孔隙结构变化较小,孔隙度平均变化小于0.5%;液相中Ca^(2+)和Mg^(2+)质量浓度变化相对较大,新增的Al^(3+),Fe^(3+),Si^(4+)等质量浓度变化较小。CO_(2)与储层岩石间相互作用机理为长石、方解石的溶蚀以及铁质矿物的先溶蚀后沉淀。储层岩石方解石含量越高,反应后孔隙结构变化越大;反应后Ⅱ类储层孔隙结构变化大于Ⅲ类储层;岩石粉末反应速率强于岩石碎块;随时间的推移,反应在0~7 d内达到平衡,期间以溶蚀作用为主,反应在7~30 d内各组分变化较小,存在Al(OH)_(3)和Fe(OH)_(3)的沉淀作用。

砾岩储层溶蚀作用对储层物性的影响——以准噶尔盆地西北缘黄羊泉地区百口泉组为例

溶蚀作用是玛湖凹陷黄羊泉地区百口泉组储层孔隙形成的重要成岩事件。砾岩储层泥砂砾混杂,孔隙结构复杂,成岩流体运移模式不明确,溶蚀作用是否提高储层物性取决于溶蚀副产物是否被有效带出。因此,溶蚀作用对砾岩储层物性的影响值得进一步研究。在砾岩储层岩相分类基础上,通过铸体薄片中矿物溶蚀量的精确统计,结合物性、扫描电镜、Quemscan矿物分析、X射线衍射和包裹体等分析测试,系统研究了砾岩储层中溶蚀作用对储层物性的影响。研究表明:溶蚀作用副产物主要为自生石英和自生黏土矿物。第一期石英次生加大主要来源于蒙皂石向伊利石转化,第二期石英次生加大主要来源于石英颗粒的压溶作用;伊利石主要来源于凝灰质溶蚀、高岭石和蒙脱石的转化;促进形成绿泥石所需的Fe^(2+)主要来源于研究区内大量火山岩碎屑。溶蚀作用对不同类型岩相储层物性影响不同。以岩相类型Ⅰ为主的储层含少量矿物溶蚀孔和贴粒缝,溶蚀作用较弱,储层物性低;以岩相类型Ⅱ为主的储层多见凝灰质溶蚀形成的溶蚀孔,孔隙内沉淀大量伊/蒙混层和伊利石,孔隙度分布范围较大,渗透率低,溶蚀作用对此类储层仅进行物质再分配;以岩相类型Ⅲ为主的储层,含大量长石和岩屑溶蚀孔,溶蚀作用对储层物性有一定的提升。

基于聚类分析的砾岩储层分类方法及应用

砾岩的岩相丰富多变,孔隙结构复杂,储层类型划分困难,且评价参数无法统一。以新疆克拉玛依油田七中区上-下克拉玛依组砾岩储层为研究对象,基于106组储层岩石高压压汞数据,利用聚类分析方法建立砾岩储层分类方案,通过方差计算等方法,简化并明确了砾岩储层的分类参数,最后利用判别分析法验证了该方法的有效性。结果表明:研究区砾岩随着储层物性变好,孔喉尺寸变大,非均质性反而加强,体现了砾岩孔隙结构的复杂性;数据预处理后的聚类分析可有效进行储层分类,类间差异显著;基于参数集中性和分散性的量化,优选出中值压力、平均孔喉半径等6个储层分类参数,经过判别分析验证,参数优选后分类准确率依然高达95.80%,表明该方法的分类准确性高,且不受地域限制,具有推广价值。

多因素优化叠加技术在低渗砂砾岩储层中的应用

针对研究区陡坡带低渗砂砾岩地震信号能量弱、频率低、可描述性差以及信噪比低的特点,提出采用多因素优化叠加技术对该区地震资料进行处理。通过不同参数实验对比常规叠加及多因素优化叠加处理成果,优选出一套适合低渗砂砾岩储层的多因素优化叠加参数。结果表明:利用多因素优化叠加方法能够得到更高信噪比的剖面,同时在提高地震数据的主频方面也有所贡献。

四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层裂缝特征及对天然气产能的影响

天然裂缝是致密砾岩储层重要的储集空间和主要的渗流通道,影响致密天然气的成藏、富集及单井产能。利用地表相似露头、岩心、薄片、测井和生产资料,在研究四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层天然裂缝类型和发育特征的基础上,分析并阐明了天然裂缝对天然气产能的影响。四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层发育穿砾缝、砾内缝和砾缘缝,从地质成因上,穿砾缝为构造裂缝,砾内缝包括构造、构造-成岩和母岩裂缝,砾缘缝为构造-成岩裂缝。其中穿砾缝的面密度、孔隙度和渗透率最大,其次为砾内缝,砾缘缝相对较小,穿砾缝对致密砾岩储层贡献更大,更有利于天然气富集高产。裂缝发育程度与产气量呈正相关,裂缝密度越大,产气量越高。在近东西(EW)向至NWW-SEE向现今地应力作用下,不同方向裂缝对天然气产能的贡献存在差异,其中近EW向裂缝地下开度相对较大,连通性好,对天然气产能贡献最大;其次为近NS和NW-SE向裂缝,NE-SW向裂缝对天然气产能的贡献较小。

非均质砾岩储层综合评价方法——以克拉玛依油田七中、东区砾岩储层为例

克拉玛依油田七中、东区砾岩储层以其特高非均质性和复模态孔隙结构特点区别于砂岩储层,受山麓洪积相带、成岩压实及后生成岩变化影响,岩矿组分差异大,颗粒大小不均匀,纵横向相带变化剧烈,层内、层间渗透性变化大。通过对反映砾岩储层特征的多种参数及评价指标的分析,利用砾岩储层储能参数、储量参数、油层分布、规模、连片性、钻遇率、渗透率及其非均质性定量评价指标体系,在该区克拉玛依组砾岩储层建立起综合评价参数、标准和权系数,利用灰色理论有机集成和综合了非均质砾岩储层的多种信息,对非均质砾岩储层进行了综合评价和分类描述。从而,从不同角度分析并阐明了该区非均质砾岩储层静态质量,从宏观上认识和评价微观结构特殊的砾岩储层及其非均质性,有效控制和划分了非均质砾岩储层开发的有利井区、层位及类型,为指导油田开发决策和增产措施提供了有利目标区。

松辽盆地北部深层砾岩储层特征

应用激光共聚焦显微镜等新技术对松辽盆地北部兴城地区砾岩储层微观特征的系统研究表明,砾岩发育砾内(压裂成因)裂缝和砾间裂缝。对砾岩微裂缝和不同类型孔隙数量的定量评价及孔隙成因分析表明,砾岩普遍发育微裂缝是其排驱压力和物性下限虽然低于砂岩但仍能成为有利储层的主要原因之一。砾岩含砂量、粒度、砾石成分、填隙物类型及含量、储层物性特征等分析表明,沉积相(含砂量)是储层物性的主要影响因素,并明确了沉积相-岩性特征-物性特征关系。应用砾岩单层物性与试气结果,确定了砾岩储层下限孔隙度为2.7%,下限渗透率为0.05×10-3μm2,并进一步研究了储层物性与产能的关系。

冲积扇砾岩储层构型特征及其对储层开发的控制作用——以准噶尔盆地西北缘某区克下组冲积扇储层为例

冲积扇砾岩储层作为陆相沉积储层十分重要的类型之一,一直是我国油气勘探开发的重点领域。以准噶尔盆地西北缘某区下克拉玛依组为例,根据砾岩储层相变快、储层非均质性强等特点,在沉积相分析的基础上,对储层构型特征进行了精细分析,将储层划分为槽流砾石体、槽滩砂砾体、漫洪内砂体、漫洪内细粒、片流砾石体、漫洪外砂体、漫洪外细粒、辫流水道、辫流砂砾坝、漫流砂体、漫流细粒、径流水道和水道间细粒共13种构型单元,其中以槽流砾石体、片流砾石体、辫流水道和辫流砂砾坝占主导。构型解剖结果显示：研究区砾岩储层槽流砾石体平面呈条带状,剖面厚度大,为2~8m;片流砾石体沉积厚度大,一般为2~7m;辫流水道构型单元宽度为80~400m,剖面呈透镜状,厚度为2~7m;辫流砂砾坝沉积厚度较大,为2~7m。上述构型单元受北部和西北部方向物源控制明显。储层构型特征能有效反映储层非均质性、连通性等属性,对油田开发具有较强的控制作用。

致密砂砾岩储层孔隙结构影响因素及定量评价——以玛湖凹陷玛131井区三叠系百口泉组为例

为了探索致密砂砾岩储层孔隙结构定量评价方法,并为油田的高效开发提供有效手段,以玛湖凹陷玛131井区三叠系百口泉组致密砂砾岩储层为研究对象,根据铸体薄片、扫描电镜、压汞和核磁共振等资料,分析了砂砾岩的孔隙结构及其影响因素。基于孔隙结构评价特征参数(孔喉半径均值、饱和中值压力、变异系数、排驱压力、核磁大孔比率、T_2几何均值)与储层品质因子(孔隙结构定量表征参数)的统计关系,探讨砂砾岩储层孔隙结构定量评价方法,建立了常规测井曲线连续表征储层品质因子计算模型,其计算结果与实验和油井测试结果相一致,从而实现了对玛131井区百口泉组地层条件下储层品质因子的连续、定量表征。该方法和研究结果可为玛湖凹陷及其类似地区储层孔隙结构定量评价提供参考。

粒度分析在砾岩储层沉积环境研究中的应用——以准噶尔盆地西北缘某区克下组冲积扇储层为例

以准噶尔盆地西北缘某区克下组储层为例,在砾岩储层岩心观察、岩心采样数据测试等粒度发育基本特征分析的基础上,详细介绍了粒度分析在沉积环境判别中的应用。研究区目的层以粒径大于2 mm的粗碎屑为主,主要为中砂岩、砂质砾岩及细砾岩。体现出冲积扇砾岩储层以粗粒沉积为主的特点。储层总体上粒度分布范围较宽,表现出典型的冲积扇砾岩储层分选性差的基本特征。粒度概率曲线上以较粗粒的滚动搬运组分和跳跃搬运组分为主,而细粒的悬浮搬运组分很少。C-M图和结构参数散点图证实目的层以牵引流为主,且自下而上特点逐渐显著。

特低渗砂砾岩储层的测井评价

特低渗砂砾岩储层非均质性强,油水层判别困难。针对此,提出了采用测井相分析技术以及基于岩石物理相类型建立测井参数评价模型的储层判别方法。方法的思路是,基于测井相分析进行储层岩石物理相划分,使同类岩石物理相具有相似的岩石学特征,孔-渗关系呈规律性变化,表现出相似的岩电关系和测井响应特征;针对不同岩石物理相类型建立储层参数解释模型,真正考虑储层在岩性和物性上的变化,将地层的非均质性问题转变为均质性问题;选取与油水层关系密切的测井参数或计算参数,采用主成分分析等数学方法,提取反映油水层特征的综合特征参数,进行油水层判别。对方法进行了软件开发,并应用于研究区15口井的测井资料处理。结果表明,该方法有效地提高了储层参数解释精度和油水层判别准确度。

砂砾岩储层测井评价研究

砂砾岩储层岩性复杂、非均质性强,储层间非渗透性隔层类型多,储层基质孔隙度有时很低,从而使测井资料准确划分有效储层有很大的难度;砂砾岩体储层母岩类型变化大,岩石骨架参数很难确定,电阻率测量受岩石骨架、粘土含量和孔隙结构影响严重,反映储层孔隙流体性质的信息弱,使储层流体性质难以判断,油、气、干层界限的电性特征极不明显.通过核磁共振和井壁微电阻扫描成像测井,可以直观观察到岩石成分和粒径的变化,通过T2谱分布直观显示核磁测量井段的孔径分布,计算出各种类型孔隙度和渗透率参数,为砂砾岩有效划分储层和测井评价提供了可靠的依据.

致密砾岩储层微观裂缝特征及对储层的贡献

根据微观薄片分析,结合岩芯资料、地表露头以及实验分析,对川西前陆盆地北部九龙山地区致密砾岩储层微观裂缝的成因类型与特征、形成序列、有效裂缝的控制因素以及微观裂缝对储层的贡献进行了探讨。研究结果表明,珍珠冲组致密砾岩储层微观裂缝可以分为穿砾缝、砾缘缝和砾内缝3种类型。微观裂缝以构造成因为主,还有成岩成因微裂缝和原生微裂缝。微观裂缝的充填程度较弱,绝大多数微观裂缝都属于有效裂缝。微观裂缝的有效性主要受裂缝的形成时间、后期溶蚀作用以及异常高压流体等因素的影响。微观裂缝的平均开度为11.0μm,平均面密度为0.85 cm/cm2,反映研究区微观裂缝十分发育。微观裂缝的平均孔隙度为0.78%,占储层总孔隙度的22.9%,平均渗透率为3.18 m D,说明微观裂缝是该区致密砾岩储层重要的储集空间。