四川盆地龙马溪组与大安寨段页岩储层特征对比研究:海相与湖相的差异分析

储集特征是湖相页岩研究的重点及难点。为了对比分析海相、陆相页岩储层差异,为下阶段湖相页岩的勘探开发提供理论依据及借鉴,对川东南龙马溪组一亚段页岩及川北地区大安寨二亚段湖相页岩开展有机地化实验、全岩X射线衍射、氩离子抛光扫描电镜、低温氮气吸附等实验,对比分析了湖相、海相页岩有机地化、储层特征参数、孔隙结构及主控因素等的差异。结果表明:与龙马溪组页岩相比,湖相大安寨段页岩有机质含量较低,有机质干酪根类型以Ⅱ型为主,少量Ⅲ型,处于高-过成熟阶段;矿物组成上具有更低的硅质矿物与更高的黏土矿物含量;黏土矿物类型以伊利石及伊/蒙混层为主,介壳化石造成钙质成分较高;孔隙组成上龙马溪组以有机孔发育为主,大安寨段以黏土矿物间孔发育为主,占孔隙的70%以上,有机孔次之;微裂缝主要为黏土层间缝及矿物边缘缝,孔径分布以2~50 nm的介孔为主,在4 nm及20 nm两个区间形成“双峰态”。大安寨段湖相页岩优势储集空间主要受控于黏土矿物含量成分及有机质含量。有机质与黏土矿物组成的有效空间耦合为油气黏土间孔赋存提供了良好条件。湖相页岩纹层发育带具有高孔隙度、高TOC、高含气性及微裂缝发育的特点,有利于压裂造缝,是优质储层发育层段。

川中龙岗地区下侏罗统自流井组大安寨段湖相混合沉积及其致密油勘探意义

下侏罗统自流井组大安寨段是川中地区的主力产油层之一,通常认为储集体为高能介壳滩相的"纯"灰岩。本文基于露头、岩芯、薄片、扫描电镜等观察,认为川中龙岗地区自流井组大安寨段为一套典型的湖相混合沉积,包括狭义的混积岩和广义的混合层系。狭义混积岩成分以碳酸盐为主,由碳酸盐、陆源碎屑和泥质以不同比例混积而成,包括含砂泥质介壳灰岩、含泥砂质介壳灰岩、含介壳含泥钙质砂岩、含介壳含砂钙质泥页岩等岩石类型。广义混合层系主要为介壳灰岩、泥页岩、砂岩与狭义混积岩等构成的互为夹层或近等厚互层。混合沉积类型主要有间断混合、原地混合和相混合3种,分别受控于风暴作用、水动力条件和优势相。由于后期强烈的压实作用,原生孔隙消失殆尽,无论是较纯的介壳灰岩还是混合沉积都极为致密,其储集空间主要为溶蚀孔洞、溶蚀微孔、微裂隙和构造裂缝。除了"纯的"介壳灰岩外,由介壳和粉砂—泥质混积而成的泥质介壳灰岩和含介壳泥页岩由于微裂隙相对发育,部分物性好的层段也可以作为储层。上述结果和钻测成果暗示:临近烃源的低能介壳滩和介壳滩缘等混积相的粉砂—泥质介壳灰岩和含介壳泥页岩是一种广泛发育的潜在储集体,这对于致密油勘探而言尤为重要,应该引起重视,建议进行试点勘探。

四川盆地下侏罗统大安寨段沉积微相特征及对储层的控制

下侏罗统大安寨段是四川盆地致密油勘探的重点层位,但油气特征复杂。在对大安寨段的岩性特征进行详细研究时,将大安寨段划分为8种岩相:厚层块状重结晶灰岩相、块状亮晶介壳灰岩相、块状—薄层状泥晶介壳灰岩相、薄层状含泥质介壳灰岩相、泥岩与泥质介壳灰岩的薄互层相、薄层状含介壳泥岩相、黑色泥岩相、紫红色到灰绿色泥岩相。总结了大安寨段的沉积模式,划分为5种沉积微相,即滨浅湖泥、滩后、滩核、滩前和浅湖—半深湖泥。最后,通过对比不同岩性的孔渗特性并结合沉积环境进行分析,明确了沉积微相对储集层的控制作用,滩前微相具有较好的致密油成藏条件。

四川盆地川西北地区侏罗系自流井组大安寨段页岩气聚集条件

通过采用岩心观察、扫描电镜、地化参数分析等实验方法,研究了四川盆地川西北地区页岩的沉积相、厚度及分布、有机质类型及含量、成熟度、生烃史等页岩气成藏条件。川西北地区侏罗系自流井组大安寨段发育潮坪、沼泽及泻湖相,富有机质黑色泥页岩为主、单层厚度大,有机碳平均质量分数为2.0%,有机质类型以Ⅱ1、Ⅱ2、型为主的混合型,生烃潜力较大,热演化程度高,具备页岩气藏发育的良好地质条件。根据页岩气富集的多种因素分析,认为元坝—仪龙南部、达州—宣汉地区页岩气聚集条件较优越,是四川盆地川西北地区自流井组大安寨段页岩气勘探开发的有利区域。

川北阆中—南部地区大安寨段裂缝预测

川北阆中—南部地区地质条件复杂,大安寨段储层薄且超致密,孔、洞、缝是油气的主要储渗空间,裂缝的发育程度是决定油气产能高低的主要因素。相邻井在同一套储层产能上差异极大,反映储集体具有强烈的非均质性,并主要受裂缝发育程度控制。裂缝发育程度的预测是寻找有效储集体的关键。该文利用岩石破裂接近程度、曲率法和地震道不连续性检测3种方法,综合岩心、测井、测试等资料进行裂缝预测,提高了前人仅在二维地震资料基础上所做相关工作的精度,并通过"权重"的大小来衡量裂缝的相对发育程度,对裂缝进行了定量化研究,为寻找有利的储层分布区块,最终进行井位部署提供了依据。

川中大安寨段致密灰岩储层核磁共振T_2谱特征与解析

川中大安寨段致密灰岩储层是致密油发育的重要层位。大安寨段致密灰岩储层为特低孔、特低渗透储层,发育微米级和纳米级孔隙。对研究区30块岩心样品进行饱和水核磁共振T_2谱测量,结果表明,其核磁共振T_2谱特征表现为单峰、双峰(左峰占优和右峰占优)和近似三峰4种类型。综合分析孔隙分量与储层渗透率的关系以及岩石微观孔隙特征发现,研究区具有核磁共振T_2谱单峰特征的岩心样品主要发育纳米级孔隙,且渗透率较低。当核磁共振T_2谱峰值向短弛豫时间方向移动时,若发育连通性好的晶间孔、延伸较远的晶间缝和粘土矿物层间孔,则储层表现为较好的渗透性,且较大级别孔隙分量与渗透率的相关性变好;当核磁共振T_2谱峰值向长弛豫时间方向移动时,若壳间孔和晶间孔局部发育、晶间缝或介壳层间缝延伸长度较小,则储层的渗透率较低,且较大级别孔隙分量与渗透率的相关性变差。微米级构造缝、晶间缝对储层渗透性具有明显的改善作用。

元坝大安寨灰岩-砂岩-页岩储集模式及开发对策

为探究川东北地区元坝区块大安寨段致密介屑灰岩-砂岩-页岩混合沉积储集体的分布特征与组合模式,利用岩心分析、测井解释、地质综合研究与编图等手段,分析目标区混合沉积体系下发育的各类储集体类型与测井响应特征,建立表征储集体分布特征的纵横向组合模式与平面叠合模式,探讨研究区天然气的开发潜力与开发策略。研究结果表明:元坝区块大安寨段为一套包括介壳滩、浅湖泥、坝砂和滩砂的混合沉积体系,同时发育测井响应特征明显、数量不等、强非均质分布的致密灰岩、砂岩和页岩储集体;在纵横向与平面上分别识别出5类灰岩-砂岩-页岩储集体组合模式与叠合模式,不同类别的储集体组合具备不同的天然气资源潜力;优化水平井钻井和水平井分段压裂技术组合与工艺流程是川东北地区元坝区块大安寨段灰岩-砂岩-页岩储集模式得以成功开发的关键。该研究结果对同类地区的开发具有一定的借鉴意义。

川中莲池大安寨油藏渗吸注水开发的研究及应用

川中莲池大安寨油藏具有低孔、低渗和非均质性特征。开采难度大,一次采收率低。在室内实验研 究的基础上实施了渗吸注水开发,取得了一定的效果,既补充了地层能量又增加了产量。同时形成了一套切合川 中实际的注水配套工艺技术、动态监测技术和水处理及监测技术。为川中下一步扩大在其桂花和公山庙油田的注 水开发提供了宝贵的经验。

四川盆地侏罗系大安寨段陆相页岩油气地质特征及勘探方向

四川盆地海相页岩气已取得勘探开发的重大突破,建成了涪陵、威远、长宁、昭通、威荣、永川6个页岩气田。陆相页岩气资源潜力大,是重要的勘探接替领域。采用全岩X衍射、有机碳含量分析、干酪根碳同位素、有机岩石学、高压压汞—氮吸附联合测定、氩离子抛光—扫描电镜及物性等多种测试分析手段,综合评价了四川盆地侏罗系大安寨段页岩气形成条件,并探讨了页岩气富集主控因素。四川盆地侏罗系大安寨段陆相页岩具有岩相变化快,非均质性强,页岩与砂岩、灰岩频繁互层特征;有机质丰度低,TOC为0.04%~3.89%,有机质类型以Ⅱ_(2)型和Ⅲ型为主;热演化程度低,R_(o)介于1.10%~1.83%,处于成熟—高成熟阶段,以凝析油和湿气为主。陆相页岩物性较好,孔隙度介于0.95%~8.42%,平均值3.21%,以无机矿物质孔为主,主要为微孔和介孔,现场含气量测试平均为0.96 m^(3)/t。发育于半深湖相、有利的岩相组合、裂缝和保存条件是陆相页岩气富集主控因素。基于主控因素分析,突出陆相页岩品质及热演化程度,结合保存条件和工程技术条件,建立了四川盆地大安寨段页岩气有利区评价标准。采用GIS融合的空间叠合技术,评价出元坝西南部、阆中东南部、仪陇地区、涪陵西北部和建南西北部是四川盆地大安寨段陆相页岩气下一步勘探的有利区带。

四川盆地柏垭——石龙场地区自流井组大安寨段油气成藏地质条件

从大安寨段油气组分和物性分布所反映的烃类运移 ,结合中、上侏罗统的展布 ,提出川 30井和川 43井区存在一个燕山期隆起和油气富集带。在其后的漫长岁月中 ,该带储集层因深埋而致密化 ,油气被“冰冻”于储集层中。喜马拉雅期构造运动 ,改造、支解了古隆起 ,形成了若干背斜与鼻状构造 ,这些正向构造上裂缝发育 ,改造了其储集层的储渗条件 ,停滞的油气具有了工业产能。因此 ,大安寨段的油气是燕山构造运动期富集。

川中金华油田大安寨段介壳灰岩储集空间演化与油气关系

金华油田位于四川盆地中部，其产层下侏罗统大安寨段介壳灰岩为滨湖高能生物介壳滩相沉积。介壳灰岩层薄、致密、非均质性强，属低孔、低渗孔隙—裂缝性储层。储集空间类型主要为次生溶蚀孔、洞、裂缝及微孔隙和微裂缝，其多期叠加即形成了独特的被致密岩体所遮挡的具有一定体积和连通范围的相对独立的储渗体圈闭，即孔隙—裂缝系统圈闭。储集空间演化分为同生—早成岩、中成岩、晚成岩和后生四个阶段，其中后两个阶段是形成油气藏的主要阶段。储集空间发育主要受成岩后生作用、构造作用等多重因素的控制。位于生油中心上倾方向早期形成的古隆起，由于来自生油岩的压释水和烃类化合物优先选择其储集空间发育的部位，并且阻碍了孔、洞、缝中次生矿物的沉淀，使储集空间得以保存，有利于油气聚集形成油气藏。

基于主成分分析的页岩油有利区评价--以仪陇-平昌地区大安寨段为例

四川盆地仪陇-平昌地区是侏罗系大安寨段页岩油的有利勘探开发区,为明确研究区内页岩油的相对富集区,文中结合地质异常理论,采用主成分分析方法,选取页岩有效厚度、镜质组反射率、总有机碳质量分数、地层压力系数、脆性指数等5项地质参数为评价指标,对数据集合采用标准化处理、主成分分析降维和确定权重等技术手段,建立了页岩油综合评价的无因次线性组合,提出了一种针对研究区大安寨段页岩油有利区域分布的评价方法。评价结果表明:研究区内页岩油一类有利区域分布在龙岗气田的Lg9-Lg28井地区、仪陇-南部县城附近和税家槽附近的Lg42-Lg30井地区;二类有利区域位于平昌、营山县城附近等地区。采用主成分分析方法确定的综合评价模型可以有效地指导新井部署和老井复查。

川中小潼场—白庙地区大安寨段储层研究

四川中部小潼场—白庙地区大安寨段油藏是典型的湖相碳酸盐岩裂缝型油气藏,属于特殊油气藏。通过深化该区的地质研究,有望找到相对有利的勘探开发接替区块。研究表明:大安寨段储层的储集岩类主要为质地较纯的介壳灰岩和含泥质介壳灰岩,储渗空间以构造成因的裂缝占绝对优势,次生孔隙较少,原生孔隙偶见;储层属于典型的特低孔、特低渗的裂缝型储层。在地质研究基础上结合地震裂缝预测,确定了小潼场鼻状突起的大石桥—中坝区块、李渡地区的蒋家湾—走马区块和白庙地区的石龙场—新场区块为区内研究层段的有利勘探区块。

川中地区大安寨致密油储层预测技术研究

针对大安寨油藏致密的特点,结合钻井、测井资料建立地震正演模型,对模型正演计算的合成记录进行随机地震反演研究,结果表明该反演方法适用于大安寨致密介壳灰岩储层的预测。进而对实际三维地震资料进行反演,其预测结果与实钻资料分析相吻合。

四川盆地公山庙油田大安寨段致密油刻度区地质解剖

近年来,致密油等非常规油气资源开发利用发展迅猛,四川盆地侏罗系致密油经过50多年的勘探开发,上交的三级储量已达1.61×108t。特别是川中大安寨段油层,通过近期的研究认为其具有近源充注、不受局部构造圈闭控制、特低孔特低渗、大面积连续分布的典型致密油特征。公山庙油田具有勘探程度高、地质认识程度高、油气资源探明程度高等"三高"条件,是建立刻度区最为有利的目标区之一,针对致密油特点选用了3种评价方法:EUR类比法、丰度类比法和体积法。对其系统解剖,为资源评价中的类比法提供基础数据。

川中侏罗系大安寨段岩性测井识别标准及其应用

川中侏罗系大安寨储层孔渗较差,属于典型的致密油,原油富集明显受岩性控制,识别不同岩性的空间展布成为制约工区下一步勘探的重要因素。以取芯资料为基础,分析不同测井曲线与取芯资料的对应关系,建立以自然伽马、声波时差、深浅双侧向为主的解释标准。介壳灰岩标准为GR<45 API,声波时差以低值为主,深浅双侧向以高值为主;泥页岩标准为GR>75API,声波时差相对较高,深浅双侧向低值;泥质介壳灰岩的标准为GR:45～75 API,声波时差相对较低,深浅双侧向相对高值。

四川盆地川中大安寨储层加砂压裂改造实践与认识

川中侏罗系属于典型的致密油藏,垂向上发育有凉高山、沙溪庙、大安寨、东岳庙、珍珠冲五套油层,其中大安寨灰岩储层为主力油层。长期以来,对大安寨储层的试油手段单一,大多采用小规模的酸化解堵,无有效的增产改造措施。借鉴国内外超低孔渗、非常规石油成功开发经验,川中在大安寨开展了三种不同井型的加砂压裂试验。通过对6口井加砂压裂参数、泵注程序、造缝效果和产油能力等进行分析和总结,提出了加砂压裂工艺在川中侏罗系致密碳酸盐岩储层中的难点与对策,为川中致密油藏规模开发提供了技术支撑。

川中金华地区大安寨段重力流沉积物及其含油气性

以重力流沉积理论为基础，在金华地区大安寨段介屑灰岩中划分出颗料流和浊流两种不同类型的沉积物，其沉积模式为重力流湖底扇相；颗料流沉积物的储集性远优于浊流沉积物，该区高产井和不产井的交叉出现，原因在于高产井位于颗料流发育的网状分流水道之中，而不产井处在浊流为主的叠覆扇舌形体之上；可根据扇内水道的分布规律，预测有利的含油气区块。

元坝地区大安寨段页岩气藏的形成条件

在元坝地区页岩气获得重大突破的背景下,通过对页岩气生烃条件、储集条件和保存条件的分析,认为元坝地区大安寨段地层具有良好的页岩气成藏条件,总结得出该区页岩气的富集主要受泥页岩有机质热成熟度、有机碳含量、裂缝发育和地层压力等因素控制。在有机质热成熟度Ro<2时,成熟度高,生烃量大,产生的膨胀力大,无残留油阻力,成藏动力大,有利于页岩气藏的形成。有机碳是页岩气形成的物质基础,其含量的大小直接决定了页岩气藏的含气丰度。裂缝既增加了储集空间,也为页岩气的运移提供了通道,裂缝发育有利于页岩气的聚集,但是发育的大断裂或断层可对页岩气藏产生破坏,不利于页岩气的保存。超压为页岩气运聚成藏提供了动力,它一方面可以排驱自由水和部分束缚水,增加含气量,一方面可使岩石破裂产生大量微裂缝,增大储集空间,更重要的是它驱动天然气向储集条件好的地区运移,形成"甜点"。

川东北YB气田灰岩储层裂缝识别与有效性评价

利用岩心、常规测井、电阻率成像测井等资料开展裂缝识别与有效性评价研究。YB气田大安寨段裂缝以低角度的微裂缝、小裂缝为主;常规三孔隙度测井、双侧向测井结合电阻率成像测井能有效识别裂缝;阵列声波测井可有效评价裂缝的有效性。针对电阻率成像测井与阵列声波测井资料较少,提出利用电成像测井标定常规测井建立裂缝发育指标分类(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类)标准与定量评价方法。该方法在现场储层评价中取得了良好效果。