北黄海中生代残留盆地砂岩成岩作用及其对孔隙的影响

黄骅坳陷第三系砂岩储层的成岩作用随埋深的增加具有明显的规律性，属正常埋藏成岩系列。不同埋深孔隙类型及发育程度有明显差异，可划分为３个孔隙演化带：浅部带（小于２２００ｍ）以原生孔隙为主；过渡带（２２００～３０００ｍ）次生孔隙占３０％～５０％和深部带（大于３０００ｍ）以次生孔隙为主。２２００～２５００ｍ是早成岩阶段ａ，ｂ期的分界，３０００ｍ是早成岩与晚成岩阶段的分界。埋深控制成岩作用，成岩作用决定孔隙演化，沉积环境对储层的影响在一定埋深后居于次要地位。

估计页岩质砂岩地层中有效孔隙度是储量计算和更好了解生产过程中一套地层特征的主要参数。晚二叠世－早二叠世ｔｉｒｒａｗａｒｒａ河流－三角洲砂岩是一套含高岭石砂岩，也是库珀盆地一套重要的储层。来自１３０个样品的岩相点计数和图像分析，以及来自ｍｏｄｒａｒｉ和ｆｌｙ湖油田内穿过ｔｉｒｒａｗａｒｒａ砂岩的１４口井的６５０个岩心样品和电缆测井资料，与声波曲线仁，能够确定有效孔隙度。根据所有资料综合，以及有关高岭

运用沉积学原理对塔中地区志留系经历复杂成岩演化的沥青砂岩进行研究分析,了解到该岩石主要经过压实作用、胶结作用和溶蚀作用等成岩作用。其胶结物的主要类型有绿泥石、伊利石、高岭石、伊-蒙混层等粘土矿物以及碳酸盐矿物、石英、长石、黄铁矿等。孔隙类型以粒间孔隙、粒内孔、铸模孔、特大孔、裂缝孔隙等为主,其中以粒间孔隙最为发育,低地温梯度有利于在深层形成次生孔隙。志留系沥青砂岩储层物性受沉积和成岩双重因素的影响,成岩演化阶段处于晚成岩a期。根据影响储层物性的储层成岩作用,可将成岩相类型划分为不稳定碎屑溶蚀成岩相、压实-弱溶蚀成岩相、压实充填成岩相、压实压溶成岩相、碳酸盐胶结成岩相等几种主要类型,成岩相类型决定了储层性质,不稳定碎屑溶蚀成岩相和压实-弱溶蚀成岩相是本区较好的油气储层。

通过对塔里木盆地巴麦地区多口典型探井泥盆系东河塘组薄片的观察与鉴定,东河塘组石英含量高,长石和岩屑含量都在1%～4%范围,成分成熟度高;主要的成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀(溶解)作用等。综合判断认为,泥盆系东河砂岩处在中—晚成岩阶段,原生孔隙少,表生成岩溶解作用和埋藏溶蚀作用可以溶解多种可溶性杂基和碳酸盐岩类基质,使储层发育粒内溶孔、铸模孔、溶蚀扩大等孔隙类型。但是由于储层成岩作用过程有叠置,所以储层的改善作用也有限,物性相对较差。

为了掌握离柳矿区煤体孔隙结构对含气性的影响,基于压汞和液氮吸附试验对区内煤体孔隙结构的全孔径分布特征进行定量分析,并对孔隙结构表征参数与煤体吸附常数、渗透率进行线性拟合,结合理论分析阐明了孔隙结构对煤体含气性的影响,结果表明:微孔、过渡孔对煤体孔隙体积贡献率分别约为43%、44%,中孔、大孔的贡献率相对较低;微孔对孔隙比表面积贡献率高达71%,其次为过渡孔约27%,大孔仅占0.02%。微孔比表面积与瓦斯极限吸附量满足指数函数关系,且在煤体比表面积构成中占主导地位,控制着煤体的吸附气含量。中孔、大孔在孔隙体积方面贡献率仅为13%,对煤体游离气含量影响较弱,却与煤体渗透率存在一定正相关性,可作为游离气的渗流通道和存储空间。

沅麻盆地为一中生代断陷盆地,是湖南省最重要的铜矿成矿区之一,区内铜矿床(点)较多,砂岩型铜矿为主要矿床类型,具有规模较大、品位较高、矿石选冶性能良好等特点,九曲湾铜矿是其典型矿床。本文通过对九曲湾铜矿矿床特征进行总结分析,结合现代沉积学理论,对原有“含铜岩系由地壳震荡运动造成”的论点提出质疑,提出“盆地的不断下陷及周期性的气候变化是形成含铜岩系的关键因素”,并对区内铜矿其它控矿条件进行了归纳、总结。

ld15-1构造位于莺歌海盆地中部坳陷,是由泥底辟引起顶部地层向上拱曲而形成的背斜构造。天然气产自莺黄组中、上部砂岩中。粒间原生孔和粒间溶蚀扩大孔是砂岩中极其重要的储集空间。砂岩的成岩作用主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用。研究表明,莺黄组地层所经受的成岩作用阶段为早成岩阶段及晚成岩阶段a-b期。溶蚀作用对砂岩成为高孔中渗储层贡献较大。深海盆地水道浊积砂、浅海陆架席状砂是良好的储集砂体。巨厚的烃源岩和良好的储集砂体及其与完整圈闭的有机组合,是莺歌海盆地天然气富集的基本因素。

ld15-1构造位于莺歌海盆地中部坳陷,是由泥底辟引起顶部地层向上拱曲而形成的背斜构造。天然气产自莺黄组中、上部砂岩中。粒间原生孔和粒间溶蚀扩大孔是砂岩中极其重要的储集空间。砂岩的成岩作用主要包括压实作用、胶结作用和溶蚀作用。研究表明,莺黄组地层所经受的成岩作用阶段为早成岩阶段及晚成岩阶段a—b期。溶蚀作用对砂岩成为高孔中渗储层贡献较大。深海盆地水道浊积砂、浅海陆架席状砂是良好的储集砂体。巨厚的烃源岩和良好的储集砂体及其与完整圈闭的有机组合,是莺歌海盆地天然气富集的基本因素。

鄂尔多斯盆地子洲-清涧地区上古生界山32段砂岩储层以石英砂岩为主,其次为岩屑质石英砂岩和岩屑砂岩。目前储层正处于晚成岩阶段b期,成岩作用类型包括压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,机械压实作用、压溶作用和自生黏土矿物的胶结作用是低孔低渗储层形成的主要原因,成岩晚期的溶蚀作用大大改善了砂岩储层的储集空间。根据成岩作用的特点,将研究区山32段划分出5个成岩相:压实压溶相、弱压实-硅质胶结相、弱压实-自生黏土矿物胶结相、弱压实-碳酸盐胶结相、弱压实-溶蚀相。压实压溶相储层物性最差;弱压实-硅质胶结相、弱压实-自生黏土矿物胶结相和弱压实-碳酸盐胶结相储层的孔隙度、渗透率总体也很低;弱压实-溶蚀相储层的储集空间最发育、连通性最好,孔隙类型以粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔为主。

鄂尔多斯盆地子洲-清涧地区上古生界山32段砂岩储层以石英砂岩为主,其次为岩屑质石英砂岩和岩屑砂岩.目前储层正处于晚成岩阶段b期,成岩作用类型包括压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,机械压实作用、压溶作用和自生黏土矿物的胶结作用是低孔低渗储层形成的主要原因,成岩晚期的溶蚀作用大大改善了砂岩储层的储集空间.根据成岩作用的特点,将研究区山32段划分出5个成岩相:压实压溶相、弱压实-硅质胶结相、弱压实-自生黏土矿物胶结相、弱压实-碳酸盐胶结相、弱压实-溶蚀相.压实压溶相储层物性最差;弱压实-硅质胶结相、弱压实-自生黏土矿物胶结相和弱压实-碳酸盐胶结相储层的孔隙度、渗透率总体也很低;弱压实-溶蚀相储层的储集空间最发育、连通性最好,孔隙类型以粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔为主.

以不同水泥掺量的水泥黏土为研究对象,进行核磁共振试验研究水泥掺量对微观孔隙分布的影响,进行变水头渗透试验研究水泥掺量对渗透性的影响,在此基础上调查水泥掺量对渗透性影响的微观机制。研究发现:水泥土的渗透系数随水泥掺量的增大而减小,其中在低水泥掺量(4%~12%)范围内急剧减小,在高水泥掺量(15%~25%)范围内呈现相对缓慢减小趋势；水泥土t2分布曲线均呈现三峰分布,三峰分别对应于小孔、中孔、大孔,随着水泥掺量增加,t2分布曲线总面积呈现减小趋势,其中在低水泥掺量范围内,第2峰、第3峰峰面积减小明显,在高水泥掺量范围内,第1峰峰面积显著减小。分析可知,在水泥掺量较低时,水泥水化作用优先堵塞大孔和中孔,导致渗透系数随水泥掺量增加而显著减小；在水泥掺量较高时,水泥掺量的增加主要减少小孔隙面积,大孔和中孔面积变化不大,此时增加水泥掺量对减小水泥土渗透系数的效果相对较差。

利用野外地质调研、岩心观察描述及镜下薄片、光片鉴定与定量统计结果,将鄂尔多斯盆地东胜地区中侏罗统直罗组含铀砂岩划分为氧化带黄褐色—紫红色砂岩、灰绿色蚀变砂岩、原生含矿带灰色砂岩及浅灰色—灰白色“漂白”砂岩4种类型。砂岩中的火成岩和泥岩岩屑可能是铀的来源之一。铀矿化是成岩后生阶段介质条件改变的产物,受氧化-还原界面的控制。铀的形成主要与天然气的运移和逸散有关,也可能与后生阶段的热液活动有关。砂岩中次生锆石与粒间绿泥石、蒙脱石胶结物和黄铁矿的密切伴生及其吸附铀的α径迹等特征表明,其形成与铀的富集存在成因上的联系。部分长石碎屑被高岭石替代和早期碳酸盐胶结物的溶解使一部分锶流失,这是造成“漂白”砂岩中低锶含量的主要原因。

以辽河盆地西部凹陷某试验区为例,综合7口取心井岩心、镜下薄片、分析测试以及400口井测井精细解释储层物性等多种资料,从微观和宏观角度对稠油热采储层孔隙结构进行研究.研究区储层为高孔高渗,平均孔隙度31.25％,平均渗透率1829.3md.从微观成因角度,将研究区目的层孔隙结构划分为原生孔隙和次生孔隙等2大类,同时迸一步细分为粒间孔隙、粒内孔隙、基质内微孔、解理缝、粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、特大溶蚀粒间孔、构造缝和溶蚀缝等10种亚类,其中以粒间孔隙和粒间溶孔为主.宏观上,基于精细测井解释资料,绘制了不同单层孔隙结构分布特征图.高孔隙度的区域主要呈北西-南东向条带状分布与水下分流河道主流线部位,指示孔隙度主要受沉积微相控制.在蒸汽吞吐转蒸汽驱开发方式转换时,应该充分考虑储层孔隙度的影响作用,在保证注汽井和采油井位于孔隙度高值区与的同时,应该尽量使得同一井组位于高孔隙度连片区域,已取得最好的注采对应效果.同时应该适当控制注入压力,防止蒸汽沿着高孔隙度发育条带突进,从而降低波及体积和提高石油采收率.

松辽盆地英台地区扇三角洲砂岩储层埋藏成岩阶段与孔隙演化模式

通过对砂岩普通薄片、铸体薄片的镜下鉴定,辅以扫描电镜,阴极发光,电子探针和x-衍射等手段,对英台地区扇三角洲砂岩储层和基本特征进行了综合研究,在研究砂岩成岩作用类型和成岩作用事件序列的基础上,划分了该区砂岩成岩作用阶段。并且根据砂岩的孔隙类型及演化特征,总结出了三种砂岩埋藏成岩作用与孔隙演化模式。

采用有机岩石学和有机地球化学相结合的方法，详细研究了塔里木盆地志留系沥青砂岩的特征及其成因。色质分析表明，志留系沥青砂岩含高的三环二萜烷且以ｃ２３为主峰，与石炭系源岩不同，γ蜡烷含量不高，代表藻类生源的β胡萝卜烷含量较高，且具高孕甾烷、高重排甾烷的特征，反映沥青砂岩油源来自下古生界。有机岩石学研究表明，由于沥青砂岩含可溶性物质甚高，其油浸反射率（ｒｂ为０２７％～０３６％）不能反映其真实成熟度，水浸反射率（ｒｗ为１３５％～１５３％）与上下地层成熟度相吻合，排除了沥青砂岩“新生古储”的可能性。碳同位素分析结果进一步证实沥青砂岩源自下古生界的生油岩，是早古生代古油藏遭受后期构造破坏的结果。

破碎砂岩渗透特性与孔隙率关系的试验研究——利用一种专利装置与mts815.02型岩石力学试验系统，进行了破碎砂岩的稳态渗透试验，得到了不同孔隙率下破碎砂岩的渗透率和非darcy流因子。通过线性回归得到了渗透率、非darcy流因子与孔隙率之间的关系。认为破...

松辽盆地东南隆起区嫩江组沉积期末形成了大量的正反转构造,主要发育断陷和坳陷层序反转背斜型、断陷层序中断层下正上逆型、坳陷层序中断层上下皆逆型、断陷层序中断层上下皆逆型4种样式。构造反转改变浅部坳陷层的构造形态、物理性能、地下水的循环方式和岩石地球化学性质,导致深部油气和co2向上运移,有利于形成砂岩型铀矿床。因此,盆地东南部找铀矿应注重由反转构造形成的剥蚀天窗地区。

酒泉盆地青西地区首次发现砂岩油气藏

地质历史上何时何地曾经存在过高原或山脉是人们感兴趣的话题,根据花岗岩的地球化学特征(如sr和yb)与其形成压力的关系探讨了这种可能性。花岗岩按照sr和yb的含量可以分为5类:①埃达克岩(sr>400×10-6,yb400×10-6,yb>2×10-6)、④浙闽型花岗岩(sr2×10-6)和⑤南岭型花岗岩(sr2×10-6)。其中除了广西型的含义不清楚以外,其他4类花岗岩的差别可能与其形成的深度有关。埃达克岩与残留相榴辉岩平衡,压力通常大于1.5gpa,相应的地壳厚度超过50km。喜马拉雅型花岗岩与高压麻粒岩平衡,石榴子石和斜长石是主要的残留相,压力通常在0.8～1.5gpa之间,相应的地壳厚度在40～50km之间。浙闽型花岗岩与角闪岩相(斜长石+角闪石)平衡,压力小于0.8gpa,相当于正常地壳的厚度(30～40km)。南岭型花岗岩形成于伸展环境,相当于正常或更薄的地壳厚度(30km或更小)。按照上述标志,根据现有的同位素定年和地球化学资料,在华北北部识别出一个东西向延伸的早中生代的山脉(三叠纪—早侏罗世),称为华北北部山脉。推测该山脉东西长约3000km,南北宽200～500km,高度3000～5000m。山脉大约在早、中三叠世时开始抬升,至晚三叠世达到顶峰,于早侏罗世后垮塌消失,指示西伯利亚板块和华北地块碰撞导致的一次强烈的挤压构造和快速的抬升事件。

在枞阳县某地测制三叠纪黄马青组地层剖面过程中,发现一层含铀砂岩,层厚8.5m,含铀矿物为铜铀云母,呈片状分布于岩层表面、裂隙面和砂岩颗粒之间,拣块取样铀含量超过工业品位。含铀砂岩的发现为在庐枞地区寻找中生代砂岩型铀矿提供了线索。

在新疆吐拉盆地上侏罗统中发现百余米厚的油砂岩,并含大量沥青脉.油砂和沥青地球化学研究表明其与柴达木盆地侏罗系原油具有相似性,因此其油源岩可能也是侏罗系(中、下侏罗统).这一重要发现不仅表明吐拉盆地具有生成油气能力并已经形成一定规模油气藏,同时这一发现还对邻区盆地(特别是柴达木盆地西部)进一步勘探具有重要启示.