Physical property characteristics of Yanchang Formation reservoir in the southwest of Ordos Basin and their controlling fac-tors： taking Chang 3 and Chang 4 ＋ 5 reservoirs in Longdong area as an example

分析鄂尔多斯盆地西南部陇东地区延长组储层物性特征及其控制因素，发现沉积和成岩控制储层物性。沉积微相带不同，储层物性就不同；成岩作用中压实-压溶作用、胶结作用对储层物性具有破坏作用，溶蚀作用是储层物性改善的关键因素。沉积微相带是控制油气藏储层展布的内在因素，成岩作用是储层形成过程中控制物性演化的外部因素。

鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系太原组铝土岩系储层特征及勘探意义

近期,鄂尔多斯盆地西南缘陇东地区二叠系太原组铝土岩系天然气勘探获重大突破,开辟了盆地找气新领域。为系统探究铝土岩这一新的储层类型,基于岩心观察、测井、地震、岩石薄片、X射线衍射全岩分析、扫描电镜—能谱、高压压汞、低温氮气吸附等方法,详细研究了铝土岩系储层岩石学特征和孔隙结构特征,进而阐述了盆地铝土岩系储层的主控因素和勘探意义。结果表明:(1)岩性垂向上具有三段式的结构特征,上部和下部以铝土质泥岩为主,中部以铝土岩为主,溶蚀孔隙发育,是铝土岩系主要储层发育段;(2)太原组铝土岩系矿物组成以铝质矿物和黏土矿物为主,主要矿物为一水硬铝石、高岭石、伊利石及绿泥石,矿物晶体细小,以隐晶、微晶及隐晶质团块为主;(3)铝土岩储集空间主要是颗粒内溶孔、基质溶孔、粒间溶孔、晶间孔隙及微裂隙等,孔径主要介于20~200μm;储层主流喉道孔径介于150 nm~4μm,孔隙结构较好,退汞效率高,整体上以亚微米—微米级孔喉为主;储层物性孔隙度平均为10.6%,渗透率平均为4.04×10^(-3)μm^(2),大于0.3×10^(-3)μm^(2)以上的占到36%,储集条件较好;(4)沉积环境和古地貌控制了铝土岩储层的分布,潜坑和阶地型微古地貌富集铝土岩,是主要的勘探有利区。该研究成果可为华北等地区铝土岩天然气勘探提供借鉴。

鄂尔多斯盆地西南部上古生界风化壳型铝土岩系发育过程及优势储层分布规律

鄂尔多斯盆地西南部陇东探区上古生界二叠系太原组铝土岩系天然气勘探近期取得重大突破,开辟了新的勘探领域。但是目前对于铝土岩系分布及储层发育特征认识不清,制约了勘探进程。基于岩心观察、薄片、测录井及地震等资料,通过分析铝土岩系的物源、沉积环境及形成过程并探讨铝土岩系储层特征及形成机理,建立了铝土岩系形成分布模式及储层发育模式。研究认为:(1)陇东地区铝土岩系物源主要来自下古生界马家沟组碳酸盐岩。(2)铝土岩系发育在海退背景下温热多雨的沉积环境,垂向结构包括漏斗状、透镜状及似层状3种岩性组合类型,不同成因组合类型受岩溶的容积空间和淋滤程度等因素影响。平面上分布受古地貌控制,高地岩溶潜坑区发育漏斗状铝土岩系,垂向厚度大。斜坡区岩溶阶地以连续透镜状铝土岩为主,且横向分布具有一定范围。洼地区发育似层状铝土岩系。(3)岩溶负地形是控制铝土岩系发育的重要因素,泄水通道的存在是控制优势储层发育的关键因素。高地潜坑和斜坡阶地微古地貌单元是理想的铝土岩系优势储层发育区。该研究成果可为盆地内寻找铝土岩系优质储层提供依据,对新类型天然气勘探提供借鉴。

陇东地区HQ区块东部长8致密砂岩储集层成岩相划分

为确定鄂尔多斯盆地陇东地区HQ区块东部长8致密砂岩储集层成岩相及其演化规律,综合铸体薄片、岩石物性、岩心、测井等资料,在划分单砂层岩心成岩相和测井相后,采用优势相法,对研究区长8含油层系成岩相进行分类,筛选出对油气勘探有利的成岩相,预测其有利成岩相带展布。依据成岩作用的影响,可将目的层成岩相划分为5类:剩余粒间孔与长石溶蚀相、绿泥石胶结剩余粒间孔相、绿泥石与伊利石强胶结相、自生碳酸盐胶结相和黏土杂基压实相。剩余粒间孔与长石溶蚀相为研究区最利于油气储集的成岩相类型,有利成岩相总体上呈条带状展布,连续性较好,分布面积较大,研究区中部是有利成岩相带的主要发育区。

陇东盆地西部岩溶地下水形成机制研究

陇东盆地西部处于鄂尔多斯盆地西缘逆冲推覆构造带,新元古—下古生界碳酸盐岩裸露或浅埋,构成一南北向展布的岩溶水富集带。通过运用构造控水分析、水化学同位素等方法,对岩溶裂隙水系统进行了深入的分析与讨论。指出本区岩溶水的空间分布明显受南北向逆冲推覆构造控制,储水空间以岩溶裂隙为主,构造条件是岩溶发育和岩溶水富集的主要制约因素。岩溶水化学特征具有明显的南北差异,在补给条件优越的中南部平凉—华亭地区,水化学主要由含水层岩性及其赋存条件决定。岩溶地下水以大气降水来源为主,对于埋藏型岩溶水表现为多源水混合而成。根据岩溶水的空间分布与水动力场特征及其补径排条件,全区可划分为平凉、华亭和环西3个相对独立的岩溶水系统,并以此可作为水资源评价的基础。这些认识对于深入了解西北干旱-半干旱地区岩溶水赋存及富集规律、形成与演化机理和在该区开发利用岩溶地下水资源具有重要的科学意义。

储层岩石学特征对成岩作用及孔隙发育的影响——以鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组为例

利用岩石普通薄片、铸体薄片、阴极发光薄片及孔渗数据,分析了鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组储层岩石学特征对成岩作用和孔隙发育的影响。结果表明,岩屑类型及含量、云母类矿物含量及碎屑颗粒粒度对成岩作用影响最大。大量泥岩、千枚岩等塑性岩屑的存在降低了岩石的抗压强度,在埋藏过程中易被挤压变形,形成假杂基充填堵塞孔隙;碳酸盐岩、中酸性火山岩等易溶岩屑的存在则可增强岩石的可溶性,利于溶蚀孔隙的形成。云母类矿物在孔隙水的参与下水化析出钾离子造成碱性环境,降低了石英的稳定性,促进了石英的压溶与缝合线的形成;另一方面云母蚀变后析出的硅铝铁成分在石英与长石颗粒周围形成绿泥石膜胶结,在粒间孔隙中形成高岭石与含铁类矿物胶结,降低了孔隙度和渗透率。颗粒粒度主要控制砂岩的抗压性和胶结强度。

鄂尔多斯盆地陇东地区长4+5油层组致密砂岩储层成岩作用及成岩相

运用铸体薄片鉴定、扫描电镜、X-衍射及高压压汞等测试方法,系统分析了鄂尔多斯盆地陇东地区长4+5油层组砂岩储层的成岩作用特征及其对储层物性的影响,进而对储层成岩相特征及有利成岩相的分布进行了研究。结果表明:研究区长4+5储层成岩阶段总体处于中成岩阶段A-B期,压实作用与碳酸盐胶结作用造成原始孔隙的大量损失,使储集层物性变差;早期绿泥石薄膜的发育有利于原生孔隙的保存;溶蚀作用使物性得到明显改善。根据成岩作用对物性的影响,划分出绿泥石薄膜-粒间孔相、高岭石胶结-长石溶蚀相、伊利石胶结-长石溶蚀相、碳酸盐胶结相、硅质-伊利石胶结相等5种成岩相带,优质储集层与成岩相密切相关,绿泥石薄膜-粒间孔成岩相的砂体物性、含油性最好,是研究区长4+5储集层石油最富集的成岩相带。

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组砂岩成岩作用及孔隙演化

大量岩石薄片、孔隙铸体薄片、扫描电镜与X衍射以及常规物性等分析资料研究表明,鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组砂岩主要为成分成熟度及结构成熟度较低的长石质岩屑砂岩、岩屑砂岩和长石砂岩。优质储层主要发育于粗粒富含刚性颗粒的砂岩中,这类砂岩在埋藏过程中由于早期快速埋藏加之泥岩、板岩及千枚岩岩屑含量高,经历了强烈的压实作用,使其由原始孔隙度大约为39%降低至18.5%;此后发生石英颗粒次生加大及绿泥石胶结,使孔隙有一定程度的损失(大约3.5%);紧随其后的是方解石及白云石碳酸盐胶结,损失孔隙度5%;后来出现碳酸盐胶结物与长石及岩屑的溶蚀作用,新增加孔隙度4%～8%,最晚期的是含铁方解石和含铁白云石胶结充注溶蚀孔隙和部分原生孔隙。

大型坳陷湖盆浅水辫状河三角洲沉积特征及模式:以鄂尔多斯盆地陇东地区延长组为例

浅水三角洲是当今沉积学研究热点和油气勘探重点对象。鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组发育了大型浅水辫状河三角洲,并在其中发现了丰富的油气资源。在大量野外露头、岩心和地球物理资料分析的基础上,明确鄂尔多斯盆地延长组具有利于浅水辫状河三角洲发育的大型坳陷湖盆地质背景,形成的辫状河三角洲具有粒度较粗、塑性岩屑较多、成分和结构成熟度较低、发育交错层理和间断正韵律、水下分支河道多叉、砂厚、延伸远等沉积特征。鄂尔多斯盆地浅水辫状河三角洲沉积时期,沉积区距物源区相对较近,河道宽深比较大,发育浅水沉积构造和沉积韵律,构造活动和湖平面变化共同控制了三角洲的发育,形成了"小平原、大前缘"的浅水辫状河三角洲沉积体系。

用储层油气包裹体岩相学确定油气成藏期次——以鄂尔多斯盆地陇东油田为例

鄂尔多斯盆地陇东油田长3油层砂岩储层主要成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀作用和裂隙作用等，成岩自生矿物以绿泥石、自生石英、方解石和石膏为主。根据油气包裹体寄主成岩矿物的形成时间序列，识别出两期油气包裹体。第一期油气包裹体形成于早成岩阶段晚期埋藏成岩过程中，分布在石英和长石等矿物溶蚀孔隙、次生加大边底部和早期裂隙中，包裹体形态不规则，一般较小（多为3～8μm），为多相烃类包裹体。第二期油气包裹体形成于晚成岩阶段晚期盆地抬升阶段，分布在晚成岩阶段的晚期裂隙、硅质胶结物和亮晶方解石胶结物中，油气包裹体普遍含盐水，油、气、水相态边界清楚。研究认为，第一期油气包裹体代表了油气运移充注过程，而第二期油气包裹体代表了油气大规模聚集成藏过程。应用不同期次油气包裹体形成温度与储层沉积热演化史地质分析方法，确定本区油气充注运移时间约为122Ma（早白垩世），而油气大规模聚集成藏时间约为80Ma（晚白垩世晚期）。

鄂尔多斯盆地陇东地区长8^1段低渗油藏成藏过程

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长81段低渗储层油藏具有典型性和代表性。通过对长81段低渗储层成岩过程、沥青赋存状态的细致观察,分析了古流体的活动特征,总结出西峰油田长81段储层经历了多期成岩过程,其间至少发生了3期油充注。在前人及作者先前工作的基础上,分析了西峰油田低渗储层的特征,结合对各种可能的油气成藏模式的动力学条件分析,提出研究区较为可信的成藏模式:在侏罗纪晚期,储层孔渗性良好,长73段优质烃源岩生成的油气进入长81段输导体系,在浮力作用下发生侧向运移,并第一次成藏;以后随盆地发生翘倾构造活动,已聚集的油发生散失,而持续的压实、胶结等成岩作用使得储层变为低渗;早白垩世以来的油气运聚成藏过程中,油气利用先前与油长期接触而具亲油性的残留路径网络,沿优势输导通道侧向运移、聚集成藏。

分层抽水在大厚度含水层水文地质勘查中的应用

为查明深埋于240m以下总厚度达660m的多个大厚度含水层的渗透系数、涌水量、水质等参数,基于钻孔岩心和测井资料划分6个抽水试段,利用分层抽水试验进行取样和计算相关参数。研究表明:研究区洛河组和环河组平均渗透系数均为上段小于下段,同一含水岩组上下段含水层之间几乎没有水力联系;洛河组上段含水层富含锶优质淡水资源,可作为城镇集中水源地的目标开采层,同时要防止过度开采导致水质变差;单孔多层段含水层分层抽水试验不仅可以精确获取大厚度含水层的水文地质参数,还对厘清含水层间越流关系及合理规划地下水开发利用具有重要意义。

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4+5致密砂岩储层成岩作用特征

基于岩石薄片、铸体薄片以及扫描电镜等资料,对鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4+5致密砂岩储层的成岩作用特征进行了研究,并明确了镇原、环县、华池和白豹等地区储层致密化的成因机制。结果表明:鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4+5储层的岩石类型主要为极细—细粒岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩以及两者之间的过渡类型,岩屑类型包括塑性易变形岩屑和刚性易溶岩屑,并且塑性易变形的云母碎屑含量高,导致储层抗压实能力差;在华池—白豹地区,颗粒表面绿泥石包膜对石英和长石的次生加大均起到有效抑制作用,含铁碳酸盐胶结强烈,并且长石溶蚀相对较弱;不同地区的成岩作用特征明显不同;储层的致密化受岩石成因类型、沉积物粒度、岩石组分及后期成岩改造等因素综合影响;在镇原—环县地区,延长组长4+5相对优质储层分布于石英加大不强烈的水下分支河道主砂体中,而在华池—白豹地区,延长组长4+5相对优质储层分布于适量绿泥石包膜发育的水下分支河道主砂体中。

鄂尔多斯盆地陇东地区侏罗系油藏分布规律及成藏模式

为查清陇东地区侏罗系油藏的分布规律及中下侏罗统不同层位成藏的主控因素,对富县组—延安组延8段沉积相、层顶构造及成藏模式进行了研究,恢复了陇东地区"三斜坡、三高地、四古河谷、十个河间丘"的古地貌形态;查明了富县组、延10段油藏主要分布于古地貌的斜坡和河间丘部位,延9段和延8段油藏位于三角洲平原分流河道微相与鼻状隆起配合部位;总结出侏罗系4种成藏模式:斜坡式、河间丘式、古河谷式和高地式。研究认为,富县组、延10段油藏主要受古地貌控制,延9段和延8段油藏受沉积相和鼻隆构造控制,从富县组→延10段→延9段→延8段油藏,古地貌对成藏的控制作用减弱。

陇东地区长9油层组浅水三角洲沉积特征及成藏条件研究

根据岩心中沉积构造的特征及其分布规律,认为鄂尔多斯盆地陇东地区长9油层组为典型的浅水三角洲沉积,其湖平面频繁的升降导致湖岸线在研究区内大幅度的往复摆动。由于湖泊水体较浅,湖平面的变化引起湖域间歇性的频繁暴露和淹没,有利于陆生植物的繁衍而不利于优质烃源岩的发育,其油源主要来自邻近长7、长8油层组烃源岩。湖平面上升期砂体叠置呈连片的板状,主要发育岩性-构造复合型油藏;湖平面下降期砂体多呈孤立的长条状,有利于岩性油藏的发育。

陇东盆地水资源承载力分析

水是一种在社会经济发展中有限的、不可替代的特殊资源,本文对陇东盆地水资源承载能力进行分析和预测,表明该区域水资源总量较丰富,能够承载近15年内社会经济可持续发展的需求;最后对陇东盆地水资源利用存在的问题提出了建议。

陇东地区三叠系延长组沉积层序及充填响应特征

陇东地区三叠系延长组是由顶、底两个区域性不整合或假整合界面组成的一个超长期旋回。在该构造层序形成发展的沉积演化旋回中,依据次一级的构造、气候、物源供给条件及湖平面升降等变化,可将上三叠统延长组分为区域上分布稳定的4个长期旋回。在此基础上,采用层序-盆地系统的动态成因分析方法,对陇东地区延长组进行了层序充填动力学研究,认为构造沉降的脉动性、气候的旋回性以及由此引起的沉积物供给的差异性控制了4个长期旋回的发育与演化。文中,进一步探讨了盆地演化过程中的层序充填动力学响应,指出湖盆演化的不同时期形成不同的沉积亚相组合、不同类型的沉积物以及不同的层序叠加样式。

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组含油气流体活动期次与石油充注史

利用显微荧光与包裹体显微测温技术,并结合烃源岩生排烃史分析,探讨了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组含油气流体活动期次及石油充注历史。结果表明:陇东地区延长组烃源岩开始排烃的时期为早白垩世早期(约133 Ma),主要存在两期含油气流体活动,第一期含油气流体活动发生在早白垩世主力源岩排烃期间(133～100 Ma),第二期含油气流体活动发生在晚白垩世构造抬升期间(100～70 Ma)。早白垩世期间石油的充注表现为充注强弱程度不同的连续过程,晚白垩世以来生烃停止导致石油的充注与运移逐渐减弱并在晚白垩世末期基本停止。

鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系山西组—石盒子组母岩类型和构造背景

通过岩石学及地球化学分析方法,对鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系山西组1段—石盒子组8段碎屑岩物源区的母岩类型和构造属性进行分析。研究结果表明:山1段和盒8段的砂岩碎屑组成相似,具有基本相同的物源区组成,它们在构造背景、物源及物源特征上具有很好的继承性;砂岩碎屑颗粒镜下特征及石英阴极发光颜色显示母岩主要为变质岩和火成岩;轻矿物特征反映物源与再循环造山带源区中的碰撞缝合线及褶皱—逆掩带物源区密切相关;研究区与北秦岭地区秦岭群和宽坪群斜长石种类一致;构造环境判别图解反映物源区长期受被动大陆边缘物源影响,到晚古生代后期有向主动大陆边缘转换的趋势;源岩判别图解显示物源区主要是长英质岩石;山1段、盒8段沉积岩的REE配分模式均呈右倾型且基本相互平行,与北秦岭地区秦岭群、宽坪群变质岩的稀土元素配分模式相似;锆石U-Pb同位素定年结果显示物源主要来自元古代,有少部分来自晚古生代。综合分析认为研究区主要受被动大陆边缘物源影响,其次为主动大陆边缘物源,母岩主要为北秦岭下元古界秦岭群的片麻岩、石英岩等和中、上元古界宽坪群的绿泥石片岩、阳起石片岩,其次为北秦岭造山带晚古生代岩浆岩。

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段致密砂体重力流沉积模拟实验研究

致密砂岩目前已成为中国油气勘探开发的重点领域。以鄂尔多斯盆地陇东地区长7段为代表的典型致密砂岩主要发育辫状河三角洲和重力流沉积砂体,其中重力流沉积砂体具有很大的勘探开发潜力。在区域构造、古气候、古地貌和沉积体系等研究基础上,应用沉积模拟技术,再现了研究区长7段重力流沉积砂体形成过程及其主要控制因素,在实验条件下,半深湖-深湖区的沉积微相类型主要包括砂质碎屑流、浊积岩、深湖泥等。实验研究表明,影响重力流沉积砂体的形成及其演化的主要控制因素有:(1)泥砂含量决定了重力流的沉积类型;(2)湖盆底形控制重力流的砂体展布;(3)湖水位及流速决定重力流的沉积厚度及规模;(4)多物源交汇决定重力流的横向连通。并通过实验结果对比分析,预测了有利储集层分布区域。综合陇东地区原始地质模型和实验模拟成果,建立了沉积模拟实验条件下陇东地区三叠系长7段沉积模式。