凹陷北洼古近系沙河街组有利储层主控因素

第1章绪论1.1选题依据及意义经过多年勘探研究，在渤海地区已经发现油气田多达数百个（徐国盛等， 2014;Xuetal.,2011;叶涛，2013）。而辽西凹陷位于渤海湾盆地的辽东湾地区。辽东湾地区位于渤海东北部海域，为二级级构造单元（侯典吉，2016;徐长贵，2005;漆家福等，1992）。目前，辽东湾地区在古新世、始新世、渐新世、中新世及上新世都是油气勘探开发的有利区域（黄雪峰等， 2016;吴奎等，2016）。据前人研究，该区探明程度相对于其他一些勘探程度较高的盆地相对较低，潜在油气储量较高（徐国盛等， 2014；Xuetal.，2011;王祥等，2011;朱伟林等，2009）。辽西凹陷位于辽东湾最西边，其西部为燕山褶皱带，东部为辽西凸起，北部与辽河西部凹陷相连，面积约3500km2（杨宝林等，2015）。梁建设等（2012）指出该凹陷为古近纪一第四纪发育的断陷，走向呈NNE-SSW，由辽西凹陷北洼、辽西凹陷中洼和辽西凹陷南洼组成。我国近海盆地的主要油气发现都是围绕具有丰富烃源岩的凹陷展开 的（邓运华，2009）。渤海湾盆地在古近系沙河街组（E2s）烃源岩发育。本文研究的目的层位为辽西凹陷北洼沙河街组，其埋深一般超过 2000m，最大埋深超过3500m，为中-深层碎屑岩储层。由于辽西凹陷北洼的勘探程度相对较低，储层研究资料比较薄弱，导致储层研究程度较低，特别是对研究区的有利储层形成机制的认识不明确，严重制约了该区域储层的预测工作，进而影响了该地区沙河街组进一步的油气勘探。总体而言，现阶段对辽西凹陷北洼沙河街组储层的研究仍然十分不足，尤其是关于辽西凹陷北洼沙河街组中有利碎屑岩储层的微观特征、成岩作用特征、储层孔隙演化特征、储层分类评价标准和有利储层发育的控制因素等研究较为薄弱，难以支撑现阶段的勘探需求。因此，针对辽西凹陷北洼沙河街组储层研究存在的许多疑问，通过成都理工大学承担的中海石油（中国）有限公司天津分公司的《辽东湾探区沉积充填特征研究》项目，系统研究辽西凹陷北洼沙河街组储层的岩石学特征、储集性特征及成岩作用特征，进一步认识辽西凹陷北洼沙河街组储层成岩序列、孔隙演化，储层分类评价标准等特征，总结岀沙河街组储层发育的主控因素。因此，本论文可以为研究区圈定良好的油气富集区提供有力依据，为该区进一步的油气勘探和开发部署提供支撑。1.2国内外研究现状及存在的主要问题1.2.1国内外研究现状1）国外研究现状关于碎屑岩储层特征及其储集性主控因素的研究一直是油气储层研究领域的重点和热点， 大量的研究成果对各地区碎屑岩储层储集性的主控因素进行了总结，体现岀影响碎屑岩储层储集性的地质因素多样。沉积环境是最为重要的主控因素之一，例如 Mode（2017）在研究BruksField时认为，当储层发育在河道微相时，具有相当大厚度的砂体，水动力条件较强，储层质量较好。岩石中的碎屑成分是影响能否发育有利储层的岩石学因素之一，例如 Batuch（2015）在研究澳大利亚的McArthurBasin时，认为储层发育在长石含量高的砂岩中时，这类砂岩在埋藏后期易于发生溶蚀作用，形成很好的次生孔隙而改善储集性。溶蚀作用对储层具有很大的的影响。 Kassab等（2017）认为溶蚀作用产生的高岭石对埃及中东部沙漠地区的砂岩物性具有主要的控制作用。 Surdam等（1984）在研究烃源岩中形成的脱羧有机酸有很强的溶蚀性，当有机酸进入岩石储层中，其中大量易溶胶结物和易溶颗粒被溶蚀，形成有效的溶蚀孔隙或者裂缝，增大了储层的孔隙度和渗透率。油气充注对有利储层储集性形成也具有控制作用。国外学者研究证明 （Parnell，2010；Robert等，2002；Marchand等，2002；Karlsen等，1993），油气充注在原生孔隙比较发育的优质储层中常常发生，原生孔隙为油气充注提供了有利的条件，这样的储层物性较改变前的更佳，研究还发现油气充注可能会产生有机酸，进而溶蚀不稳定矿物，增大了次生孔隙的生成。 Salem等（2002）研究发现早期的油气充注可以使成岩环境发生重大改变，对后期的成岩作用产生抑制作用，进而使原生孔隙得以保存。Huggett（2015）认为自生绿泥石能够抑制自生石英的生长。 国外学者在研究挪威大陆架 J1时期砂岩储层时，发现在早期形成的绿泥石环边可以抑制石英次生加大的发育，可以阻止了石英次生加大占据的粒间孔空间，从而保护了粒间孔隙 （Ehrenbergetal.，1998；Houseknechtetal.，1992；Pittmanetal.|1992;Kugleretal.，1990）。较多研究成果发现部分自生矿物的生长方式对形成有利储层有利，如衬垫对孔隙的保护作用。国外学者在研究砂岩储层发现，早期绿泥石环边可以抑制石英次生加大的发生，有效地阻止了石英次生加大占据的粒间孔空间， 从而保护了颗粒粒间孔隙，为形成有利储层提供条件（Aagaard等，2000;Kugler等，1990;Pittman等，1992;Houseknecht等，1992;Ehrenberg等，1998）。Nils等（1996）在研究北海油田时，发现研究区砂岩储层孔隙度异常，是由于微晶石英包壳对粒间孔隙的保护作用，微晶石英的发育也可以直接控储层的物性好坏程度。Sborne等（1999）研究认为超压系统会保护了部分孔隙，因为低有效应力会对自生石英和压溶作用有部分的抑制作用。Luo等（1994）认为地下异常高压带与深部地层中储层物性的异常具有一定相关性。2）国内研究现状自上世纪80年代开始，国内一直重视碎屑岩、特别是其中的砂岩储层的研究，近年来随着勘探深度的加大，对中深层、深层、甚至超深层碎屑岩储层的研究也十分重视，取得了丰富的研究成果。如赵文智等（2005）总结指岀深埋藏条件下储集性好的储层的形成因素有以下几种条件：溶蚀作用等次生作用改造原来储层物性，储层物性基本不受后期作用而改变；压实作用不充分；早期烃类充注孔隙内，延迟了成岩作用的发生；低地温场造成的成岩滞后等。李会军等（ 2004）研究不同地区的地质条件对比，认为优质碎屑岩深层储层的主控因素为沉积环境、油气早期充注、溶蚀作用、异常压力和早期绿泥石环边等。寿建峰等（1998）认为地温场、地质年代和盆地沉降方式对碎屑岩的孔隙演化和孔隙保存有抑制作用。冯佳睿等（2017）研究深层、超深层储层，认为深部的溶蚀主要为有机质成熟产生的有机酸对易溶组分的溶蚀。沈卫兵等（2015）对于塔里木盆地塔中地区的研究，认为储层差异的主控因素主要由构造裂缝的改造作用和成岩作用造成的。吕正祥和刘四兵（ 2009）对于川西须家河组砂岩研究，把砂岩分选性、抗压实矿物、溶蚀作用、有利于孔隙保存的渗透性屏障和烃类注入对孔隙的保护作为有利储层的控制因素。 朱峰等（2009）对于辽东湾地区古近系的研究，认为储层质量的评价因素为物性，岩石类型及储集性，而控制因素为成岩作用、碎屑组分的组分物源和沉积环境。另外许多学者对超压对储层物性的影响也进行了的研究。超压环境可以提供额外的支撑力，保护颗粒间已形成的空间体积，削弱了压溶作用，提高了储层物性（赵文智等，2006;李会军等，2004）。王红军（2002）针对砂岩孔隙的演化情况，通过实验证明，埋藏时间对储层孔隙的影响是巨大的，随着时间的推移，成岩作用过程的进行，致使储层的孔隙变小。1.2.2研究区储层研究现状及存在的问题1）辽西凹陷研究现状辽东湾地区的研究不断深入，在勘探的各个地质领域均有新的认识。翟光明（ 1987）简述了辽东湾地区的新生代构造运动情况；陆克政等（1989）认识说明了辽东湾地区的喜马拉雅期的构造运动；徐长贵等（2005）详细叙述了辽西凹陷新生代的三大构造演化阶段。对于辽西凹陷来说，前人的研究多集中于辽西凹陷中洼 （徐长贵等，2010）、辽西凹陷南洼（李杰等，2015;邵珠福，2014;袁竞等，2013）、辽西凹陷北洼东营组（张藜，2011）、辽西凹陷北洼层序分析（侯典吉，2016;常艳艳等，2014）等；而对于辽西凹陷北洼沙河街组的研究主要集中于烃源岩的研究 （杨宝林等，2014；梁建设等，2012）。前人对辽西凹陷的油气地质条件和特征作了比较多的研究： 刘震等（1992）利用地震地层学的方法对辽西凹陷古近 系储层的厚度、孔隙度和过剩地层压力进行了地震预测，得岀了新的钻井井位和勘探方法；刘志斌等（ 2016）运用地震反演划分烃源岩等级标准，估算岀了辽西凹陷的总生烃量；田金强等（2011）研究表明辽西凹陷中段走滑构造形成了背斜、断块等构造圈闭；吴奎等（ 2013）采用稀疏脉冲法，提取了沙二段的砂体波阻抗平面分布图，预测了辽西凹陷中洼研究区的有利目标区。梁建设等（2012）基于地震及单井资料，认为中洼发育两套烃源岩，南洼沙三段烃源岩最佳，北洼烃源岩规模最小。牛聪等（2017）应用地球物理技术，预测了沙河街组油气资源量约为 26亿吨。2）辽西凹陷存在的问题近些年学者们在辽西凹陷开展的研究，重点集中在烃源岩评价、构造特征、层序特征、成藏特征等方面，其中对储层的研究绝大多数是针对整个辽西凹陷，而辽西凹陷储层在不同地区差异巨大，特别是针对辽西凹陷北洼沙河街组储层研究相对还比较薄弱。针对目前该地区的勘探和储层研究现状，辽西凹陷北洼沙河街组储层研究主要存在以下几方面问题：（1） 辽西凹陷北洼沙河街组储层自生的特点认识不充分。前期对辽西凹陷沙河街组储层的研究主要是针对整个辽西凹陷进行总结， 对各地区本身的储层特征及各地区之间的差异性认识不够。（2） 储层沉积微相不清楚。前期辽东湾地区针对沙河街组储层的沉积相研究，主要是在整个辽东湾地区进行地质 -地震沉积格架研究，对沉积微相的研究薄弱。勘探成果表明，沉积微相是控制辽西凹陷北洼沙河街组储层储集性的关键因素之一，在大的沉积格架控制基础上，进一步深化储层的沉积微相研究尤为必要。（3） 储层微观特征，特别是埋藏后发生的成岩作用不清楚，导致才对储层的孔隙演化史不清楚。储层微观特征，特别是埋藏后发生的成岩作用特征，是研究储层孔隙演化的基础。前期辽西凹陷北洼沙河街组储层微观特征研究极为薄弱。（4） 与勘探开发实际相匹配的储层评价标准没有确定。与辽东湾地区浅层储层不同，随着辽西凹陷北洼沙河街组储层埋藏深度的加大，储层的孔隙结构变得更为复杂，同时由于研究区沙河街组储层中储集的石油品质也存在差异，各种品质的石油需要不同的渗流条件，因此按照常规储层的评价方法对储层进行评价的评价结果与勘探开发现状匹配度差，需要建立更为客观的储层分类评价标准。（5） 储层的有利储层主控因素分析薄弱。勘探开发实践表明，储层分布是决定辽西凹陷北洼沙河街组的勘探开发方向的关键因素，该地区储层分布非均质性较强，其主要原因受控于有利储层发育的主要地质因素，因此需要在对储层特征进行系统研究基础上，总结有利储层的主控因素。1.3主要研究内容本文主要研究辽东湾辽西凹陷北洼沙河街组储层的沉积相特征、岩石学特征、储集性特征、成岩作用特征及孔隙演化、储层分类评价标准、有利储层主要控制因素。研究的主要内容如下：1） 沉积微相特征分析首先确定研究区沉积相识别标志，主要包括地球物理测井标志、沉积学标志。根据钻井、测井、实验分析及岩心资料对岩石的岩性、结构、构造等进行研究分析，分析研究区沉积相类型及其特征。着重选择几口单井资料，对单井沉积相特征进行分析。 |2） 储层特征分析以辽西凹陷北洼沙河街组为研究对象，对各段的储层岩石学特征进行研究，结合前人研究成果，利用显微照片，扫面电镜观察、粒度分析等资料，统计分析沙河街组储层砂岩中的碎屑组分、对砂岩进行 QFR三角图投点，明确岩石类型，同时对砂岩岩屑组分特征进行研究，以及填隙物的特征，包括杂基含量和胶结物特征的研究。根据孔隙度和渗透率综合研究分析物性特征。通过偏光显微镜的镜下观察、毛细管压力曲线分析、扫描电镜观察和图像分析等综合研究辽西凹陷北洼沙河街组砂岩的孔隙类型和孔隙结构。 在储层的孔隙类型、储层孔隙结构以及储层物性研究的基础上，划分储层孔隙结构评价标准。3） 储层成岩作用特征成岩作用中包括建设性成岩作用和破坏性成岩作用。通过普通薄片、铸体薄片，结合扫描电镜对沙河街组储层的成岩作用类型及成岩阶段进行研究， 依据镜质体反射率Ro、自生矿物中赋存的包裹体均一温度，泥岩中粘土矿物类型及其含量变化，自生矿物分布情况等，划分岀最终成岩阶段和成岩演化序列，并结合孔隙演化计算公式，得岀孔隙演化图。4） 储层分类评价标准运用统计分析法、经验统计法、测井参数分析法，结合测试数据、试采数据，测井分析等手段，对研究区进行储层分类评价标准的划分，从而确定有利储层的孔渗下限。5） 有利储层形成主控因素从有利储层的单井成岩作用及孔隙特征入手， 确定其孔隙发育的决定因素，评价储层，进行储层分类，建立有利储层标准，划分有利储层。根据前期储层沉积特征研究，结合岩石类型、成岩作用、沉积环境等方面一系列研究，分析有利储层的形成机理，确定其有利储层形成主控因素。1.4研究思路和技术路线通过对辽西凹陷北洼沙河街组的资料收集整理， 明确主要研究内容，利用钻井资料、测井资料、测试分析、实验分析等数据，结合前人的研究成果，对辽西凹陷北洼沙河街组进行主要的岩石学特征、沉积微相特征、成岩作用特征、储集性特征进行研究，确定沙河街组的储层特征，再利用测试数据和试采数据，划分储层分类评价标准，分析有利储层主控因素，制定如下的研究思路及技术路线（图 1-1）。

1.5完成的主要工作量在论文研究中的工作主要包括：资料收集与整理，岩心观察与描述、铸体薄片鉴定与照相、面孔率统计，扫描电镜样品的观察、照相，碳-氧同位素质谱分析、包裹体的测定和分析，沉积微相的划分等，基本图件的绘制(表1-1)。1.6取得的主要成果与认识通过本次论文研究，对辽东湾辽西凹陷北洼沙河街组有利储层特征取得了下列主要成果：总结岀辽西凹陷北洼沙河街组的砂岩主要岩石学特征。沙河街组主要的岩性为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩，分选为中-好，磨圆为次圆-次棱角状，接触关系为线接触，少量的点 -线接触。系统总结了辽西凹陷北洼沙河街组岩石中发生的成岩作用特征。压实作用是早成岩时期主要的孔隙度减小重要因素；胶结作用主要为碳酸盐胶结物的胶结作用，以方解石为主，含少量的铁白云石，发育时期较早；交代作用主要为方解石和铁白云石交代长石和岩屑中的不稳定矿物；溶蚀作用主要以长石的溶蚀为主，具有两期溶蚀，第一期为大气降水溶蚀，第二期为有机酸的溶蚀，伴随着自生矿物的析岀。系统总结了辽西凹陷北洼沙河街组砂岩的储集性特征。孔隙以原生孔隙和次生孔隙为主。原生孔隙较小，次生孔隙主要为粒内溶孔和粒间溶蚀扩大孔。沙河街组孔渗分布范围较广，孔隙度主要区间为10%-30%，渗透率主要区间为0.1mD-500mD，其储层类型为中-高孔、低-中渗储层。对辽西凹陷北洼沙河街组沉积微相识别标志和沉积微相进行了总结。辽西凹陷北洼沙河街组主要的沉积相为湖泊相、辫状河三角洲相。其沉积微相从下往上依次为，沙河街组三段整体沉积微相为滨浅湖亚相中的滨浅湖泥坪微相，在工区的南端和中部地方，水体较深，发育半深 -深湖泥坪，在东北端有少量的辫状河三角洲前缘亚相的水下分流河道微相发育； 沙河街组二段整体为滨浅湖亚相和辫状河三角洲亚相，水下分流河道为主的砂体发育；沙河街组一段被海水全覆盖，发育一套滨浅湖泥坪微相沉积。确定岀了辽西凹陷北洼沙河街组砂岩储层的储集性分类评价标准。通过统计分析法、经验统计法、测井参数分析法等方法，确定了储层分类评价标准。主要分为三类：1类储层，最好的储层；H类储层；山类储层最差。总字数:22872.9%(总字数:22872.9%(67)是否引证：否1.5%(34)是否引证：否1.5%(34)相似文献列表凹陷北洼古近系沙河街组有利储层主控因素 _第2部分相似文献列表文字复制比：4.5%(102)疑似剽窃观点(0)1辽东凸起东营组砂岩储层特征及控制因素研究张文凯(导师：沈忠民)- 《成都理工大学硕士论文》-2016-04-012苏北盆地高邮凹陷基底断裂构造特征及成因演化吴林；陈清华；- 《天然气地球科学》-2015-04-10裂陷盆地伸展方位与构造作用及对构造样式的控制一一以苏北盆地高邮凹陷南部断3阶带为例吴林；陈清华；刘寅；王玺;张晓丹；孙珂；陈传浩；-《石油与天然气地质》-是否引证：否2017-02-28原文内容第2章区域地质概况2.1地层特征辽西凹陷北洼沙河街组主要发育地层从下往上依次为为孔店组（ Elk和E2k）、沙河街组（E3s）、东营组（E3d）、馆陶组（N1g）和明化镇组（N1m）（表2-1）。孔店组主要分为三段，由下往上依次为孔三段（ E1k3）孔二段（E2k2）以及孔一段（E2k1）。孔三段属于古新世，孔二段和孔一段属于始新世，其岩性三段相似，均以暗色泥岩为主，下部为夹有砂岩，具有少量的砂砾岩，局部见凝灰岩。上部岩性中夹有少量的碳酸盐岩。由于岩性大致为泥岩夹其它岩性，故电性特征电阻率曲线为中高稀疏锯齿状，声波时差小，电位曲线低平， GR曲线为中高密集小锯齿。地层内古生物可见有孔虫和抱粉类。辽西凹陷沙河街组主要分为四段，根据常艳艳等（ 2014）的描述，沙四段（E3s4）在辽西凹陷北洼地层中发育局限，与下伏地层不整合接触，岩性为下部泥岩上部泥岩夹白云岩。研究区沙四段岀露较少，故此次不参与研究；沙三段（E3s3）与下伏沉积呈部分微角度不整合或整合接触，其中沙三下段分为两部分，下部岩性为泥岩夹砂砾岩，上部为砂泥互层，沙三中段以泥岩和油页岩为主，沙三上段岩性为泥岩、砂岩和粉砂岩互层；沙二段（E3s2）其地层岩性为泥岩与砂岩互层。沙一段（ E3s1）岩性为碳酸盐岩，局部含有生屑。其地层内古生物有孔虫、介形类、抱粉类和藻类发育。东营组分为三段，下部东三段（E3d3）岩性为暗色泥岩夹砂岩透镜体；中部东二段（E3d2）以泥岩为主，夹有薄层粉-细砂岩；上部东一段（E3d1）岩性为泥岩与砂岩互层。地层内古生物介形类和抱粉类发育。馆陶组（N1g）为厚层块状砂砾岩夹泥岩组成的碎屑沉积，底部砂砾岩、砾岩段，砾岩成分主要为石英，燧石。其自然电位呈箱行、钟行。地层内古生物主要为抱粉类。明化镇组分为明下段（N1ml）和明上段（N2mu），岩性以泥岩为主，其中明下段夹砂岩；明上段为夹层岩石粒度较粗，为含砾砂岩。地层内古生物介形类、抱粉类和藻类发育。2.2构造特征2.2.1构造格局辽东湾坳陷位于渤海海域东北部，面积近 20000km2，是渤海湾盆地下辽河坳陷的海域延伸（徐长贵等，2015;吴奎，2009），整体形态为细长矩形，北接辽河断陷，南接渤中、渤东坳陷（徐长贵等， 2015），断层线与坳陷整体走向平行， 主要为NNE向，坳陷内发育的油气田多沿着断裂发育 （李伟等，2016；陈聪，2016；蒋子文等，2013）。郯庐断裂带自SW向NE向横穿整个辽东湾坳陷，根据凹凸格局，可以划分为三凹夹三凸”的构造格局，自E向W为辽东凹陷、辽东凸起、辽中凹陷、辽西凸起、辽西南凸起、辽西凹陷（陈珊珊等，2016;柳永军等，2016;徐长贵等，2015;余一欣等，2014;杨克基，2014;宗奕等，2009;周心怀等，2010）。辽东湾坳陷其整体呈NNE，主要构造单元呈弱弯曲的 “S形，据漆家福等（2013）了解辽西凹陷北洼的断层为铲式断层。在构造上被分为辽西凹陷南洼，辽西凹陷中洼和辽西凹陷北洼三个洼地。辽西凹陷位于辽东湾坳陷西北端，东边与辽西凸起、辽中凹陷相连，西部为褶皱带。研

究区为辽西凹陷北洼，整体呈NE向细条状延伸。研究区内已经发现锦州 9-3、锦州20-2、锦州14-2、锦州20-5N等多个油气田区块（图2-1）。2.2.2构造演化就辽东湾坳陷来说，其在新生代的构造演化经历了三个阶段：孔店组 -沙河街组三段的伸展张裂陷阶段、东营组时期的走滑伸展阶段以及馆陶组 -明化镇组的坳陷阶段（柳永军， 2016;贾楠，2015）。孔店组-沙河街组四段时期，辽东湾坳陷主要为初始裂陷状态，发育 NNE向的伸展主断层，坳陷内发育典型的东断西超的不对称箕状半地堑，辽西地区和辽中地区形态凹陷和凸起基本形成，辽东地区刚开始发育，凸起还未形成，辽东凹陷还不发育。。沙河街组三段时期，主要为伸展张裂陷阶段的强烈裂陷时期， 辽东地区继续发育，辽东凸起开始形成，辽西凹陷受喜马拉雅构造运动影响（贾楠， 2015）开始形成从南到北的三个次洼。沙河街组二段和一段为热沉降时期，构造运动基本停止，进入了裂陷衰亡阶段。整个辽东湾地区沉积物大量发育。辽西凹陷北洼发育大套砂体。东营组时期，太平洋板块俯冲方向由NNW向转为NWW向，印度板块NE向欧亚板块碰撞，辽东湾坳陷进入走滑拉分状态，再次进入裂陷时期，辽东地区构造发育形态完成， 整个辽东湾坳陷构造形态定型，但东营组顶部的遭受剥蚀作用，在辽西凹陷保存不完整。馆陶组-明化镇组时期，辽东湾坳陷整体进入了坳陷阶段，伸展裂陷运动基本停止，辽西凹陷北洼接受沉积（李伟等，2016）。2.3沉积演化特征对于辽东湾坳陷的沉积演化特征，已经有前人做过工作（刘丰等， 2016;刘磊等，2015;王启明等,2015;夏庆龙等，2012;段亮等，2011;徐强等，2009）。虽然研究方法略有不同，但是对于同一地区而言沉积体系及其演化大致应该相同， 辽西凹陷孔店组及沙河街组四段主要的沉积相为小型湖泊和冲积扇、河流沉积；沙河街组中沙三段发育扇三角洲相或水下扇的砂砾岩沉积，沙河街组二段沉积相为湖泊相，夹碳酸盐湖滩和辫状河三角洲相，可见正粒序，沙一段以半深 -深湖相为主；东营组东三段湖泊沉积为主，东营组二段为三角洲相和湖泊相，东一段出现了河流和沼泽，以三角洲和湖泊沉积为主，岩性以砂岩为主；馆陶组河流相和三角洲相发育，岩石颜色偏红，整体上为氧化下的沉积；明化镇组主要为河流和浅水湖泊相（表2-2），砂泥互层发育。总字数:4505相似文献列表文字复制比：3.5%（158）1辽东湾坳陷辽西南洼古近系东营组层序岩相古地理疑似剽窃观点（0）总字数:4505相似文献列表文字复制比：3.5%（158）1辽东湾坳陷辽西南洼古近系东营组层序岩相古地理疑似剽窃观点（0）2.0%（90）是否引证：否是否引证：否2.0%（88）是否引证：否1.5%（68）是否引证：否李杰（导师：陈洪德）-《成都理工大学硕士论文》-2016-04-012 1—李杰_辽东湾坳陷辽西南洼古近系东营组层序岩相古地理李杰-《大学生论文联合比对库》-2016-04-193于奇地区三叠系沉积相及储层特征研究李卓（导师：孟万斌）-《成都理工大学硕士论文》-2013-04-014］攀枝花市宝鼎南部上三叠统大养地组沉积体系特征及聚煤规律研究0.8%(38)卢忠伟（导师：刘家铎）- 《成都理工大学硕士论文》-2009-04-27是否引证：否5四川盆地上三叠统须家河组层序一岩相古地理及砂体分布研究0.8%(38)高红灿（导师：郑荣才）-《成都理工大学博士论文》-2007-04-01是否引证：否6一川南须家河组低渗透储层特征及测井预测0.8%(38)肖玲（导师：田景春）-《成都理工大学博士论文》-2008-04-01是否引证：否7攀枝花上三叠统宝鼎组沉积相研究0.7%(33)梁小龙；胡玉川；贺金安；陈俊；-《辽宁化工》-2016-07-221是否引证：否「8一黔西南地区中一晚二叠世台地边缘沉积体系特征及其在层序地层格架内演化0.7%(33)李蓉（导师：田景春；孟万斌）- 《成都理工大学硕士论文》 -2010-04-29是否引证：否9四川盆地中西部地区上三叠统须家河组沉积体系及层序地层研究0.7%(33)冯明石（导师：刘家铎）- 《成都理工大学硕士论文》-2009-04-27是否引证：否10饶阳凹陷北部沙一〜沙二段层序地层学研究与有利区带预测0.7%(31)王家鹏（导师：国景星）- 《中国石油大学（华东）硕士论文》 -2012-06-01是否引证：否原文内容第3章沉积微相特征沉积相标志指沉积岩中具有的的能反映沉积环境、沉积过程的各种特征。 根据前人的研究，辽东湾地区辽西凹陷北洼沙河街组其主要的沉积相为扇三角洲相、辫状河三角洲相和湖泊沉积体系（常艳艳等， 2014;梁建设等；2012）。下面主要根据辽西凹陷北洼沙河街组的沉积构造、岩石类型、测井相等特征，研究储层的沉积微相特征。3.1沉积相识别标志3.1.1沉积构造标志沉积构造是沉积物成岩之前或成岩之后形成反映沉积物内部的组合方式的构造， 包括原生沉积构造与次生沉积构造。原生构造指在沉积过程中形成的并受沉积条件所控制的沉积构造。次生沉积构造由于受到成岩后作用的影响，而产生形态结构的变化，例如滑塌构造、包卷构造等。1）水平层理：辽西凹陷北洼沙河街组的泥质粉砂岩和细砂岩中常见。如在 JZ20-2N-3井沙二段中的3144.10m附近，可见泥质粉砂岩中夹有较薄的黑色泥质条带。 在JZ9-3-6井沙河街组二段2551.00m左右可见粉砂岩中分布较多的且较薄的暗色泥岩层，层面上云母片富集（图 3-1-a、b）。2）平行层理：辽西凹陷沙河街组平行层理发育较少，主要在细砂岩中可见。在 JZ14-2-2井中，2549.30m附近的沙河街组二段中，细砂岩中可见清晰的平行层理，在岩心层面上具有剥离线理（图 3-1-c）。3）沙纹层理：在辽西凹陷北洼沙河街组的沙二段中沙纹层理发育。在 JZ20-2N-4井沙河街组二段3305.63m上下细砂岩中保留着波痕特征（图3-1-d），细层薄，这些砂岩间常夹有暗色泥质条带；同样位于沙河街组二段的JZ20-5-2井的2586.00m可见细砂岩中呈现微起伏形态的细层发育（图3-1-e）;在JZ20-2N-3井沙河街组二段的3141.8m附近，暗色泥质粉砂岩条带在细砂岩中分布较平整，但仍然可见微小的高低起伏变化（图3-1-f）。4）透镜状层理：在研究区沙河街组发育较少，主要出现在泥岩段中。在 JZ20-2N-5井沙河街组二段中的3216.00m，，可见泥岩中出现细砂岩块体，呈不均匀分布，即在泥岩中发育粉砂岩的透镜体的特点 |（图3-1-g）。CCCCCCCCCCCCCCCCCC5）块状层理：辽西凹陷北洼沙河街组块状层理主要发育在较厚砂岩层中。在 JZ20-2N-3井的3260.8m附近，主要岩性为细砂岩，其内部不具有任何层理构造特征，表现为整体上岩石粒度、分选、成分等较为均匀，故叫块状层理（图3-1-h）;位于JZ20-5-2井中2582.8m的大套灰白色粉砂岩中发育块状层理，内部不具有其他构造样式（图 3-1-i）。6）包卷层理：包卷层理多见于其上覆地层沉积速率相对较高的地区。在 JZ20-2N-3井沙河街组二段的3143.27m附近，可见中部粉砂岩中有层理发生弯曲变形但变形发生在层内（图 3-1-j）;在JZ20-2-5井沙河街组一段的2323.5m附近，可见细砂岩层内局部地方出现层理弯曲变形特征（图3-1-k）。7）底冲刷：底冲刷通常由于流水作用形成，在辽西凹陷北洼的沙河街组三段的 JZ20-2-4井中，位于2477.00m上下处，可见细砂岩与之上的砾岩间的接触面凹凸不平，表现出细砂岩沉积之后、砾岩沉积时水动力明显增强，对其下的细砂岩层进行了冲刷作用（图3-1-1）。3.1.2测井相分析1） 低伽玛钟型辽西凹陷北洼沙河街组这类型的测井相主要发育于砂体中。在 JZ25-1-9井中的2074.00-2080.00m沙二段中，上下皆为暗色泥岩， GR值较高，中间为黄色细砂岩，与下伏泥岩相接触处为 GR突变面的特征，其GR值整体表现为上部高下部低，呈现钟型的特征（图3-2）。2） 高、低伽玛交替岀现锯齿型该类型主要由于砂泥的交替出现形成。在辽西凹陷北洼沙河街组的 JZ20-2N-1井中的3272.00-3286.00m深度段，可见灰色泥岩和黄色粉砂岩交替岀现，由于你沿河粉砂岩均较薄，古 GR曲线值高低交替变化构成指状（图3-3）。3） 低幅度高伽玛型这种类型主要为泥岩组成。如在辽西凹陷沙河街组沙三段的 JZ20-2-4井2431.00-2433.00m中，其岩性主要为暗色泥岩，GR值较高较稳定，表现岀较长时期均处于低能沉积环境，故整体上表现为 GR值高且曲线幅度波动不大，呈较为平直的高GR特征（图3-4）。4） 低伽玛夹高伽玛型这种类型在辽西凹陷沙河街组较常见。在 JZ20-2N-1井3300.00-3328.00m中，砂岩较厚呈现低GR箱型，泥岩介于砂岩之间，较薄，其 GR值较高，整体变现为低伽玛的砂岩夹高伽玛泥岩（图 3-5）。说明在高能量的砂岩沉积期间，有低能环境中的泥岩沉积。3.1.3取心段沉积微相分析照收集的资料，研究区沙河街组的主要沉积相为辫状河三角洲相、 扇三角洲相及湖泊相。在测井中，对沉积相的识别的测井曲线用到最多的是自然伽马曲线 （GR）。由于不同井的测井曲线有所不同，故该区的沉积相、亚相和微相的识别则多结合录井资料等，而只用 GR曲线进行主要的特征表示。本次研究中，主要根据岩屑录井获得的岩性特征、岩芯中的岩石组合特征及其发育的沉积构造，与测井信息进行对比分析，获得识别岩性和沉积相的测井特征，即测井相，对无取芯的层段，主要根据测井相进行沉积微相分析。1）水下分流河道辽西凹陷北洼沙河街组的主要砂体微相，发育在辫状河三角洲的前缘亚相中，特征为大套的砂岩，与上下的水下分流间湾微相区分明显。在 JZ25-1-9井中的2081.00-2098.50m，GR曲线上特征为，GR值偏低，较稳定，具有较长的均一性和连续性，整体表现为箱型或下面曲线值大上面曲线值小的钟型（图 36）。2） 水下分流间湾主要表现为较纯的砂体间夹有泥岩，介于钟型的水下分流河道间， GR值较高测井相为低伽玛钟型的砂体夹高伽玛型（图3-7）。3） 水下天然堤该微相发育于辫状河三角洲相中。如JZ20-2N-1井的3237.50-3241.65m中的水下天然堤，砂体不厚，泥质含量较高（图3-8）。4） 砂坪辽西凹陷社河街组砂坪微相出现较少。在 JZ20-2N-1井3557.50-3565.25m可见河口坝微相，其GR数值呈现上部低，下部高，表现为 GR曲线为漏斗形（图3-9）。5） 混合坪该微相发育于辽西凹陷北洼沙河街组湖泊相，滨浅湖亚相中。主要岩性为粉砂岩、泥岩互层，在 JZ25-1-9井3484.00-3516.00m井深段中由于砂泥的交替出现，即为高、低伽玛交替出现锯齿型（图 3-10）。6） 泥坪发育于研究区的半深湖-深湖中，在JZ20-2-4井深度段2430.00-2434.00m中，其主要岩性为泥岩、钙质泥岩。GR曲线值最高，为低幅度高伽玛型，当含钙质时， GR有所降低，表现为中等。岩心中还可见生物介壳（图3-11）。3.2单井沉积微相及连井横向对比特征研究区的沉积微相主要可以从纵向上和横向上的变化来观察， 纵向上反映研究区沙河街组沉积过程中沉积环境的变化，而横线上则可以观察某一时期沉积环境在研究区变化特征。3.2.1单井沉积微相特征选择研究区具有代表性的钻井，结合测井资料，薄片井下观察，岩心观察及录井完井报告，绘制了单井沉积相图。下面选择辽西凹陷北洼具有代表性的钻井，对其沙河街组的沉积微相及变化特征进行描述。1） JZ20-2N-1井单井分析JZ20-2N-1井位于工区中部偏东，其沙河街组深度范围 3105.00-3720.00m。沙河街组沙三段分层两部分，早期的GR曲线值明显高于晚期GR值，且早期的GR值较稳定，波动范围不大，故沙三段早期沉积亚相为半深湖-深湖相，发育大套的半深-深湖泥坪微相，沙三段后期 GR值略微降低，发育滨浅湖亚相，以滨浅湖泥坪为主，发育少量的混合坪，砂岩厚度较薄。沙二段沉积相为辫状河三角洲相，主要发育以水下分流河道微相为主的辫状河三角洲前缘亚相，砂体较薄，但是砂层多。沙一段又进入滨浅湖亚相，以滨浅湖泥坪为主，部分层位的碳酸盐岩滩沉积微相发育（图 3-12）。2） JZ25-1-9井单井分析JZ25-1-9井位于工区的西南端，沙河街组深度为 1925.00-2485.00m。其沙三段沉积相为湖泊相，发育一整套半深-深湖泥坪微相，GR值较稳定，应钙质的存在有局部的波动，其泥岩厚度为 385.50m。沙二段较薄，被剥蚀，主要沉积相为辫状河三角洲相，亚相为辫状河三角洲前缘，发育较多的水下分流河道微相，砂岩岩性较纯，可见箱型的大套水道滞留砂体，其沙二段砂体厚度为 48m。沙一段沉积相为湖泊相，主要以滨浅湖泥坪为相为主。可见较薄的碳酸盐岩滩微相（图3-13）。3.2.2连井剖面特征连井剖面是在单井沉积相的基础上，进行横向上的沉积微相对比分析研究，有利于横向上砂体分布预测研究，并为沉积相平面图的绘制提供有力的可靠证据。本次研究选取两条连井剖面进行分析，确定研究区沉积相的横向变化特征（图 3-14）。1） 剖面1该剖面由JZ20-5-1井一JZ20-5N-1井一JZ20-2N-1井一JZ9-3-1井组成，大致位置位于研究区东南方向，剖面走向NE向（图3-15）。沙三段整体上都处于滨浅湖岩相，以滨浅湖泥坪微相为主。到连井中部的JZ20-2N-1井沙三段以半深湖-深湖亚相，而走到NE端则明显水深变浅，在JZ9-3-1井附近发育辫状河三角洲相。沙二段，水下分流河道微相都发育，而亚相南端为辫状河三角洲前缘亚相，向 NE方向都为辫状河三角洲前缘亚相。沙一段整体上以滨浅湖亚相为主，砂体较少，主要为滨浅湖泥坪。2） 剖面2剖面有JZ25-1-9井一JZ14-2-2井一JZ9-3-2井一JZ9-3-1井组成，位于研究区中部，走向 NE（图3-16）。沙三段整体上表现为西南方水较深，往北东方向水变浅，沉积微相改变为半深 -深湖泥坪微相到滨浅湖泥坪微相到辫状河三角洲前缘亚相的水下分流河道微相。沙二段整体表现为西南端和东北端水体较浅分别发育辫状河三角洲前缘亚相，中部地区则为滨浅湖亚相的混合坪微相，但西南端和东北端的沉积较少，整个沙二段厚度不大，东北端更应该被剥蚀严重。沙一段整体上为湖泊相沉积，以滨浅湖泥坪微相沉积为主，有少量的钙质发育。3.2.3沉积相平面分布单井沉积相的纵向上和连井沉积相的横向上特征分析， 大致了解研究区的主要沉积相为湖泊相和辫状河三角洲相。总体上以滨浅湖亚相为主，其储层砂体主要来自于辫状河三角洲前缘的水下分流河道 微相和滨浅湖中的混合坪微相。而在平面上，结合连井剖面特征和收集的沉积资料，可以看出沙三段沉积相为滨浅湖亚相，在中部地区和西南部地区水体较深，发育半深湖 -深湖相沉积，而在东南端有少量的辫状河三角洲相存在（图3-17）;沙二段以滨浅湖为主，在西北端，东南段和东北端有辫状河三角洲相发育（图 3-18）;沙一段整体上处于水下，以滨浅湖泥坪微相沉积为主。疑似剽窃文字表述沉积微相特征沉积相标志指沉积岩中具有的的能反映沉积环境、沉积过程的各种特征。沉积构造是沉积物成岩之前或成岩之后形成反映沉积物内部的组合方式的构造，包

括原生沉积构造与次生沉积构造。原生构造总字数.4.凹陷北洼古近系沙河街组有利储层主控因素 第4部分 心丁珈.一 6243相似文献列表 文字复制比：1.3%（83） 疑似剽窃观点（0）1［查干凹陷苏一段储层成岩作用及其对物性的影响0.6%(40)沈禄银；康婷婷；陈波；王亚明；祝令敏；康华；张健；-《非常规油气》-2016-04-202］环县一正宁地区延长组长9致密油富集规律研究是否引证：否0.6%（40）白卓立（导师：赵靖舟）-《西安石油大学硕士论文》-2017-06-013「鄂尔多斯盆地陇东地区长8段储层特征与储层四性关系研究是否引证：否0.6%（40）邢长林；英亚歌；- 《石油地质与工程》-2012-07-254大情字井油田青三段刘砂组储层沉积特征是否引证：否0.6%（39）张喜龙；杨旭；谢俊；秦磊；- 《东北石油大学学报》-2013-04-155「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是否引证：否0.5%（34）王昌勇；郑荣才；田永强；梁晓伟；李庭艳；辛红刚；-《石油天然气学报》-2011-08-15是否引证：否原文内容第4章砂岩岩石学及储集性特征储层岩石学特征包括岩石成分特征和岩石结构特征。岩石成分特征主要包括碎屑组分特征，填隙物特征及岩石类型等；岩石结构特征包括粒度、分选性、磨圆等。储集性特征主要包括岩石的孔隙度、渗透率、储集空间类型等。4.1沙河街组岩石学特征岩石学特征包括了碎屑组分特征、岩石结构、岩石类型和填隙物特征等。其中岩石类型特征主要说明该地区的主要的的岩石类型；岩石结构反映岩石的成熟度；碎屑组分特征表明岩石的大致组成矿物类型，填隙物特征显示骨架颗粒间的充填物类型及特征。4.1.1沙三段岩石学特征1） 碎屑组分特征研究区沙三段砂岩岩性分布较宽，长石岩屑含量跨度较大，从低岩屑高长石含量的长石砂岩到低长石、高岩屑含量的岩屑砂岩均有分布。储层中石英含量最高，为3%-67%，平均值为37.56%;其次为长石，一般为9%-55.5%，平均值为33.04%;最后为岩屑，最小仅占3%，最大值时所占比例可高达85%，平均值为29.4%（表4-1）。但从石英、长石、岩屑含量饼状图上来看，石英、长石、岩屑含量所占面积差别 |不大（图4-1），其中岩屑主要成分为火成岩岩屑，其次为变质岩岩屑和沉积岩岩屑（图 4-2）。其Q/（F+R）表示的成分成熟度平均为 0.69小于1，但最大为2.03，成分成熟度发育中等偏低。2） 岩石结构辽西凹陷沙河街组沙三段岩石粒度从细砂到巨砂的含量约占总数的 50%，其中，有2.93%的巨砂砂岩，16.88%的粗砂岩及17.87%的中砂岩（图4-3）。通过薄片观察，分选总体上表现为中 -好的分选性，占总数的90%以上，其中分选好的占29.03%，而分选差的样品相对较少，仅占 3%左右（图4-4）。在显微薄片下，沙三段磨圆以次圆-次棱角状为主（图4-5-a、b）。接触方式为线接触（图4-5-c），部分可见点-线接触（图4-5-d）。

3） 岩石类型研究区沙三段岩石薄片较少，通过岩石薄片鉴定和收集的资料统计分析，将其投放到 QFR图（图4-6）中，识别岀岩性再进行统计后可以看岀，辽西凹陷沙河街组沙三段主要岩性为的岩屑长石砂岩，占 52.76%（图4-7-a、b）、占25.2%的长石岩屑砂岩（图4-7-c、d），其次为长石砂岩和岩屑砂岩，分别占 12.6%和9.45%（表4-2）。QFR图中样点主要集中于中部，可以看出石英，长石及岩屑含量相差不大。4） 填隙物特征填隙物特征反映颗粒间主要的填隙物类型及其含量等，包括杂基和胶结物等。根据对研究区现有薄片资料及收集的127个样品统计，沙三段砂岩填隙物的平均含量为 18.51%，其中杂基含量较高，平均含量为9.57%，胶结物含量较多，平均值为 8.42%，并以方解石胶结物为主，占 6.04%，含有少量的白云石，占2.38%。研究区沙三段硅质胶结物含量少，在薄片中偶见故不进行统计处理（表 4-3）。沙三段杂基平均含量较高，是因为部分杂砂岩中杂基含量最大值较大，但从杂基分布区间整体上来看，大部分的砂岩杂基含量小于8%，主要集中于6%以下，约占总数的60%（图4-8）。4.1.2沙二段岩石学特征1） 碎屑组分特征研究区沙二段储层中石英和长石含量均较高，其中石英含量介于 13%-83%，其平均值最大，为41.76%;长石平均含量次之，占38.27%，最小值仅占11%，最大可占75.5%;岩屑含量一般为2%-52%，平均值为19.97%（表4-4）。从饼状图上来看，石英、长石所占面积超过70%，岩屑含量所占面积差别较小（图4-9），其中岩屑主要成分为火成岩岩屑，占岩屑总量的 59.63%，其次为变质岩岩屑和沉积岩岩屑，依次占37.19%、3.18%（图4-10）。Q/（F+R）最大值为4.88，平均值0.84小于1，但对比沙三段而言，沙二段砂岩成分成熟度有所提高。2） 岩石结构通过资料整理，岩石粒度主要集中细砂-巨砂，占样品的70%，其中，有13.88%的粗砂砂岩，25.24%的细砂岩及28.16%的中砂岩（图4-11）。辽西凹陷沙河街组沙二段分选总体上表现为中 -好的分选性，占总数的74%以上，其中分选好的占27.58%，分选中等的占43.94%，而分选差的样品相对较少，仅占 8.48%左右（图4-12）o沙二段磨圆以次圆-次棱角状为主（图4-13-a、b）。接触方式为线接触（图4-13-c），部分可见点-线接触（图4-13-d）o3） 岩石类型通过对沙二段岩石薄片鉴定和收集的资料统计分析，将其进行作图统计分析， 研究区沙二段主要岩性为岩屑长石砂岩，占54.21%、其次为长石砂岩和长石岩屑砂岩， 分别占31.15%和13.71%，此外还有0.93%的长石石英砂岩（图4-14，表4-5）。沙二段长石与石英含量均较高，岩屑含量较低在显微镜下观察， |其主要为岩屑长石砂岩（图 4-15-a、b）o4） 填隙物特征根据对沙二段现有薄片资料及收集的 321个样品统计，研究区胶结物平均总量占6.93%，碳酸盐胶结物较发育，平均值为5.57%，以方解石为主，占3.64%，白云石次之占1.93%;杂基含量较高，平均含量为8.59%o辽西凹陷北洼沙二段硅质胶结物含量少， 仅占0.03%（表4-6）o统计中杂基含量最大值为27%，但就分布区间而言，有73%的样品杂基含量小于8%（图4-16），整体上杂基含量仍较低。4.1.3沙一段岩石学特征1） 碎屑组分特征研究区沙一段储层碎屑组分含量相近。长石含量最高，一般为 23%-44%，平均值为36.71%;其次为石英，平均值为34.71%略低于长石，但部分岩石中石英含量较高， 最大为73%;岩屑平均含量为28.58%，通常介于4%-48%之间（表4-7）。饼状图反映出看石英、长石、岩屑含量所占面积差别不大，均占 30%左右（图4-17），其中岩屑主要成分为变质岩岩屑和火成岩岩屑，占岩屑总量的 51.59%和43.06%，沉积岩岩屑最少，仅占5.35%（图4-18）。进行Q/（F+R）表示的成分成熟度统计，平均值为 0.56，最小值0.28%，最大值仅2.7%，统计所有样品中，平均值小于 1的占90%以上，说明沙一段成分成熟度整体上较低，但依然有部分地区成分成熟度较高。2） 岩石结构通过粒度分析，辽西凹陷北洼沙河街组沙一段以极细砂 -中砂为主，占78.5%，其中中砂岩占26.33%，细砂岩占31.40%（图4-19）。薄片观察，分选总体上表现为中-好的分选性，占总数的80%以上，其中分选好的占22.37%，分选好-中的占13.16%，分选中的样品最多，占46.05%（图4-20，图4-21-a、b）。岩石粒度从通过薄片观察，其主要为中粒、中 -细粒砂岩，部分粗粒砂岩。沙一段磨圆以次圆 -次棱角状为主（图4-21-c、d）。接触方式为线接触（图4-21-e），部分可见点-线接触（图4-21-f）。3） 岩石类型研究区沙一段岩石岩矿数据较少，薄片鉴定和收集的资料统计分析共 52个样，进行QFR图（图4-22）投点和砂岩岩石类型统计，研究区沙一段 主要岩性为岩屑长石砂岩，占样品总数的 84.62%，还有少量的长石岩屑砂岩和长石砂岩， 分别占11.54%和3.85%（表4-8）。通过QFR三角投点图，可以看出岩石类型分布范围较窄，石英主要存在于图的中下部偏右，石英含量中等偏下。岩屑、长石都较为发育，但岩屑长石砂岩为主要岩性，故岩屑含量低于长石含量。在显微薄片下见明显的长石发育（图 4-23-a），为后期长石溶蚀产生孔隙提供了物质基础（图 4-23-b）。4） 填隙物特征根据对研究区现有薄片资料及收集的 52个样品统计，沙一段砂岩填隙物的平均含量为 11.93%，其中以胶结物含量为主，平均值为 7.69%，方解石胶结物发育，占4.13%，含有少量的白云石，占 1.36%。研究区沙一段硅质胶结物含量较沙三段和沙二段有所增加，占 0.95%，在薄片明显可见，沙一段杂基含量较低，平均值仅占4.24%（表4-9）。杂基含量主要分布于小于 6%，样品数占82.7%，其中杂基介于2-4%之间占48%，杂基含量大于15%的不足1%，最大值仅为17.01%，平均值说明沙一段主要岩石为净砂岩（图4-24）。4.2储集性特征储集性特征其表现的主要形式是孔隙度和渗透率的特征，在碎屑岩中，孔隙度是最直观的储集体好与差的反映参数。而对于孔隙度的观察，可以进行岩心的物性测试，在实验室中，显微薄片的观察和扫描电镜的分析则是最重要的孔隙度分析手段。4.2.1孔隙类型1）原生孔隙原生孔隙是沉积物在沉积时发育于颗粒之间的孔隙空间， 在沉积成岩过程中未被胶结物充填而保存下来的孔隙。在水动力较强的条件下，此类孔隙初始较好。研究区的原生孔隙为粒间残余原生孔，主要存在于粒间未被溶蚀的地方，在显微镜下表现为孔隙周围颗粒边缘平直，无溶蚀现象，多表现为三角形或不规则多边形，孔隙较小（图4-25）。2） 次生孔隙次生孔隙是在成岩过程中，受到溶蚀作用改造后形成并保留下来的孔隙。研究区次生孔隙可分为，粒间溶孔扩大孔、粒内溶孔及晶间孔。并以粒间溶孔扩大孔和粒内溶孔为主要的次生孔隙， 含少量的晶间孔。粒间溶蚀扩大孔粒间溶蚀扩大孔指碎屑颗粒间的溶蚀再生孔隙，主要是孔隙周围碎屑颗粒边缘形态大多不规则，呈港湾状、锯齿状等。储层中粒间溶蚀扩大孔大多数是在原有的孔隙基础上，对孔隙周围的颗粒边缘或填隙物进行溶蚀产生，因此，显微镜下的粒间孔隙多为粒间溶蚀扩大孔与残余原生孔的混合孔隙（图 4-26）。其溶蚀边主要为岩石中的不稳定矿物，多为长石和岩屑。研究区的粒间溶蚀扩大孔是主要的储集空间，尤其在沙二段粒间溶蚀扩大孔分布范围较宽。粒内溶孔粒内溶孔主要是长石或岩屑中不稳定矿物发生溶蚀而形成的颗粒内孔隙。 研究区粒内溶孔主要发育于长石中，且多沿着长石解理面进行溶蚀（图 4-27），同时常伴随着自生矿物高岭石的析出。晶间孔研究区晶间孔主要存在粘土矿物晶体间， 例如高岭石、绿泥石、伊利石及自生石英晶体间 （图4-28）。晶间孔大多为微孔，孔径小，如果有油进入，就会被粘土矿物紧紧吸附，很难再排出，因此这类孔隙的渗透率极低。3） 原生孔隙、次生孔隙组成研究区的孔隙类型可以分为原生孔隙和次生孔隙。其原生孔隙主要为残余原生孔，次生孔隙主要为粒间溶蚀扩大孔、粒内溶孔及晶间孔等。本次研究中，为获得沙河街组砂岩中原生孔隙、次生孔隙的定量特征，选择了42块铸体薄片进行显微线计法定量统计 ，通过统计，进一步明确了研究区沙河街组砂岩中的孔隙组成特征。统计结果表明：辽西凹陷北洼沙河街组由于埋深较深，原生孔隙发育较差，以次生孔隙为主，整体上来看，原生孔所占比例为 34.58%，次生孔隙所占比例为65.42%。在沙三段和沙一段，原生孔和次生孔的比例相差不大，而沙二段次生孔隙尤其发育，次生孔大致是原生孔隙的 3倍更多（图4-29），表明该地区沙二段砂岩中发生了强烈的溶蚀作用。4.2.2物性特征1）孔隙度、渗透率分布特征根据收集的资料共计822个物性统计，沙河街组整体上孔隙度的分布范围为 0.5-27.5%。不同的层段有一定的差异性，其储层类型使用中海油的行业标准。沙三段共计40个样，孔隙度主要分布区间为10-30%，其中孔隙度大于25%的占30.76%，15%-25%的样品有46.15%，孔隙度小于15%占23.07%;渗透率而言，介于10mD-50mD的占32%，介于50mD-500mD的占36%（图4-30，图4-31），故沙三段总体为中-高孔、低-中渗储层。沙二段有岩样318个，孔隙度最大值为25.9%，平均值为14.4%。就分布区间来看，孔隙度分布中 44.33%的样孔隙度为15%-25%，还有29.55%的样介于10%-15%;沙河街组二段渗透率分布较平均，从小于1mD的超低渗到介于50mD-500mD的中渗，其样品分布频率均在 20%左右（图4-30，图4-31）。故沙二段总体上为低-中孔、特低-中渗储层。沙一段拥有样品104个，其孔隙度最大值为27.5%，平均值为17.59%。孔隙度在15%-25%占77%，14.42%分布于孔隙度区间10%-15%。渗透率在小于1mD占33.65%，1mD-10mD占33.65%，但有32.69%的样品渗透率大于10mD（图4-30，图4-31）。故沙一段为中孔特低渗冲孔低渗储层。2）孔渗关系研究区沙河街组储层孔渗关系如图（图4-32，图4-33），从图中可以看出孔渗关系呈正相关，渗透率随孔隙度的增大而增大。其中沙三段相关系数 R为0.93，说明孔隙结构较好，但沙二段、沙一段的相关系数R分别为0.77，0.75，相关性较沙三段砂岩明显降低，表明这两段的储层孔隙结构变差。从前面社河街组的孔隙组成特征看，其中沙三段中的原生孔隙含量高，因此孔隙结构更好，而沙二段、沙一段中较多孔隙为溶蚀孔隙，因此其孔隙结构比沙三段差，孔渗关系也因此降低。3）孔渗与埋深关系从储层的孔隙度和渗透率的纵向变化情况来看 （图4-34），研究区沙河街组的孔隙度和渗透率总体表现为负相关的特征，随深度的增加，孔隙度和渗透率逐渐变小。在局部地方岀现随埋深的增加，孔隙度和渗透率变大的异常点，则说明该深度段可能存在次生孔隙发育的现象。由于沙河街组的埋深较深，整体上储层深度为2000-3000m，就图中孔隙度和渗透率的分布来看，该区发育两期的溶蚀作用，第一期埋深为2500-7000m，埋藏早期，次生孔隙发育。第二期的次生孔隙带为 3100-3300m，孔隙度和渗透率有明显的增大。4.2.3孔隙结构对研究区的压汞资料整理统计，结合孔渗特征、压汞曲线特征，可将研究区沙河街组碎屑岩储层孔隙结构分为3种类型，同时也对应了3种储层类型。因此选取了 3个具有代表性的压汞曲线对储层孔隙结构进行分析说明。I类：毛细管压力曲线平台明显，且曲线均凹向左下方，说明该储层分选好，呈粗歪度，喉道粗（图4-35），最大孔喉半径为37.78gm，孔喉半径平均值为10.81gm;排驱压力低，平均值仅为0.02MPa，汞饱和度50%时压力为0.31MPa;其渗透率存在区间主要为50mD-500mD，最大值为1230mD，孔隙度大于19%。因此此类储层物性孔隙度，渗透率均较高，为最好的储层。H类：毛细管压力区线平台较明显，且曲线均略凹向左下方，则该储层分选较好，呈细 -粗歪度，为较粗喉道（图4-36），最大孔喉半径为10.92gm，孔喉半径平均值为0.49gm;排驱压力较低，平均值为0.224MPa，高于I类，汞饱和度50%时压力为3.42MPa;其对应的渗透率区间为 10mD-50mD，孔隙度范围为14%-19%。其储层物性略低于I类，为较好储层。山类：毛细管压力曲线几乎无平台，曲线凹向右上方，说明分选差，呈细歪度，孔喉细（图 4-37），最大孔喉半径为0.704gm，孔喉半径平均值为0.08gm;排驱压力很高，平均值为2.764MPa;其对应的孔隙度范围为小于14%，渗透率小于10mD。其储层物性略低于I类，为较好储层。5.凹陷北洼古近系沙河街组有利储层主控因素 第5部分总字数：5056相似文献列表 文字复制比：5.9%（297） 疑似剽窃观点（0）1川西新场地区须家河组砂岩全岩化学组成的成岩意义4.5%(229)黄可可（导师：黄思静）- 《成都理工大学硕士论文》-2010-05-01是否引证：否2川西凹陷孝一新一合地区须家河组砂岩储层中自生伊利石的形成机制4.4%(221)郇金来（导师：黄思静）-《成都理工大学硕士论文》-2011-05-01是否引证：否3］徐深气田兴城开发区火山岩储层次生溶蚀孔隙研究0.6%(29)闫林；周雪峰；高涛；李伟；- 《天然气工业》-2007-08-25是否引证：否原文内容第5章砂岩成岩作用特征5.1成岩作用类型从开始的松散沉积物，经过一系列的物理化学反应，致使堆积物碎屑颗粒间的成分及结构发生变化的作用叫成岩作用。通常情况下，成岩作用可根据物理化学反应对岩石孔隙的影响效果分为建设性性成岩作用和破坏性成岩作用。根据研究区岩石薄片镜下观察鉴定，以及扫描电镜分析，研究区沙河街组储层砂岩破坏性成岩作用会使孔隙的减小，如压实作用、胶结作用等；而建设性性成岩作用通常会使岩石孔隙度增大，例如溶蚀作用。5.1.1压实作用研究区机械压实作用从沉积物堆积下来后即开始，伴随着整个成岩作用阶段。在成岩阶段初期，由于沉积物堆积速度快，形态松散，容易被压实，所以孔隙度减少的很快。在晚成岩阶段，虽然随着埋深的加大，地层压力也随着增加，但是颗粒之间的接触越来越紧密，岩石骨架颗粒能承受一定压力，机械压实作用对孔隙的破坏效果减弱。研究区沙河街组埋深较深，通常介于 2000-3000m之间，最深可达3500m，属于中-深层储层，上覆压力较大，压实作用较强，有的地区由于受到强烈的构造作用，颗粒被挤压破碎。主要表现为 a.颗粒接触紧密，多成线接触（图5-1）；b.部分刚性颗粒受力较大， 如JZ20-2N-2井中沙二段颗粒发生破裂现象 （图5-2）；C.塑性颗粒变形、扭曲，如云母的塑性变形（图5-3）。5.1.2胶结作用早期的胶结作用可以充填于颗粒间，填充孔隙，围绕颗粒边缘生长，抵挡部分的上覆地层压力，同时还能抑制其他自生矿物的析岀；晚期的胶结作用只能存在于残余的颗粒间孔隙中， 致使岩样的孔隙度降低。通常胶结作用包括碳酸盐胶结作用（方解石及白云石胶结作用）、硅质胶结作用以及粘土矿物的胶结作用等。其中粘土矿物包括高岭石、绿泥石、伊利石和黄铁矿等。研究区自生矿物主要为硅质胶结物、碳酸盐胶结物、高岭石、伊利石等。沙河街组方解石平均含量为4.63%，其次为白云石，占1.89%，高岭石为0.7%，硅质为0.32%，伊利石为0.2%，黄铁矿为0.12%，绿泥石最少，仅有0.01%（图5-4）。1）方解石胶结作用研究区沙河街组方解石胶结物主要以粒间连晶状的形式存在于颗粒间，由于染色的原因，方解石胶结物呈现出红色（图5-5）。2） 铁白云石胶结作用由于铸体薄片染色的原因，研究区铁白云石在显微镜下呈紫色（图 5-6），充填于粒间孔隙。3） 硅质胶结作用研究区硅质含量较低，沙河街组硅质胶结物存在的形式有两种；硅质胶结物以石英次生加大边的形式存在于石英颗粒边缘，晶型较好，加大边平直（图 5-7-a、b、c）;有的硅质胶结物以自生石英的形式充填于孔隙中（图5-7-d）。4） 自生高岭石高岭石主要来自于长石的溶蚀作用产物，或者是颗粒的粘土高岭石化，颗粒早期识别形成的高岭石晶型差（图5-8C）。显微镜下观察，研究区高岭石主要呈现为蠕虫状，而扫描电镜下具有书页状特征（图 58）。5） 其他自生矿物研究区伊利石在偏光显微镜下不容易识别，但在扫描电镜下伊利石呈现为丝絮状（图 5-9-a、b）或玫瑰花瓣状（图5-9-c）。绿泥石在研究区含量较少，在偏光显微镜下未找到，但在扫描电镜下特征为针叶状（图5-9-d）或绒球状（图5-9-e）。此外，工区中含有黄铁矿，扫描电镜下形态为霉球状（图5-9-f）。5.1.3交代作用交代作用是指岩石内某一不稳定矿物被另一种矿物部分取代或全取代， 从而使原矿物发生成分变化的现象。研究区常见的交代现象为方解石的交代作用，其交代矿物主要为长石（图 5-10-a）和岩屑（图5-10-b）。5.1.4溶蚀作用在研究区沙河街组砂岩储层中，溶蚀作用是重要的建设性成岩作用。沙河街组砂岩中富含长石、岩屑等易溶蚀矿物，主要的溶蚀矿物为长石，长石有的溶蚀强形成铸模孔 （图5-11-a）和蜂窝状孔（图5-11-b），有的在原生孔基础上，长石颗粒溶蚀形成粒间溶蚀扩大孔（图5-11-c），此外还有少量的岩屑溶蚀（图5-11-d）。溶蚀作用是储集体改善的关键。就研究区而言，溶蚀作用是唯一提供次生孔隙的成岩作用。辽西凹陷北洼沙河街组砂岩中发生的的溶蚀作用有两期，一种与大气水溶蚀有关，碳同位素相对偏正，另一种主要与有机酸性流体有关，碳同位素相对偏负（图 5-12）。且从流体的作用特征来看，随着埋藏深度的增大，碳同位素越偏负（图5-13），有机酸性流体的作用特征越明显。而被溶蚀的主要矿物为长石。研究区长石类型为钾长石和钠长石，钠长石极易被溶蚀（图 5-14），钠长石溶蚀产生高岭石。（5-1）(5-2)同时，钾长石和钠长石的溶蚀产物高岭石还能进行伊利石化，而 伊利石摩尔体积显著大于高岭石（伊利石和高岭石分别为140.71和99.52cm3/mol），高岭石的伊利石化是一个高岭石转变成2/3个伊利石,因而转化过程中会有约5.7%额外空间产生，反应产物中的氢离子和水都不会对储层造成伤害。因而高岭石的伊利石化过程是一个减体积过程， 也就是时一个能提供孔隙空间的反应。（5-3）综合考虑反应过程中涉及的钾长石、高岭石、伊利石和硅质等固体相体积， 则钾长石溶解伴随高岭石的伊利石化反应的过程， 岩石会有22.304cm3/mol固体相体积减少，该反应过程有约10.7%额外空间产生，该固体相空间变化是由高岭石伊利石化驱动的钾长石溶解反应体积变化的总和。（5-4）5.2成岩阶段划分研究区沙河街组主要通过包裹体测温技术、镜质体反射率测定、泥岩中的 X射线-衍射来确定辽西凹陷北洼沙河街组砂岩的成岩演化阶段。1）包裹体温度分析研究区沙河街组中发现的包裹体主要是分布在石英颗粒内裂纹内，在石英加大边发现少量，测得研究区包裹体均一温度均大于85°C，其分布范围85°C-100C的样品占2.91%，100C-125C占了49.51%，125C-140C有31.55%，介于140C-175C之间有16.02%（图5-15）。其测定古温度在85C-140C的样品占84%，根据应凤祥等（2003）使用的碎屑岩成岩阶段划分规范 （SY/T5477-2003），研究区沙河街组砂岩储层以中成岩A期为主，部分进入中成岩 B期。2）镜质体反射率（Ro）镜质体是地层中常见的有机物，而 Ro的值会伴随着有机质成熟度的增大而增大，整理统计研究区的JZ9-2-1和JZ9-3-6RO值（图5-16），看出研究区沙河街组Ro值主要集中于0.45%-0.51%，且呈现逐渐增大的趋势。说明有机质从半成熟向低成熟-成熟转化，但Ro最大值为0.55%，按照SY/T5477-2003，反映岀研究区沙河街组砂岩储层的成岩阶段达到中成岩 A期。3）粘土矿物分析对研究区泥岩进行选样，选岀2口井进行粘土矿物X-射线衍射分析，通过实验数据分析，看岀高岭石和绿泥石在同一口井中随深度增加变化不大，且在不同井中含量变化波动幅度也不大；伊利石在同一口井中，随深度增加有明显的增多趋势，但在不同井中随深度的增加而增大的趋势不同，有明显差异；就伊 /蒙混层中蒙皂石含量（S%）而言，JZ20-2N-1井中，沙河街组深度大于3000m，此后S%含量一直小于15%（图5-17），处于中成岩B期；JZ20-5N-1井中沙河街组时对应的S%范围为15%-20%（图5-18），说

明处于中成岩A期。综合研究区由浅到深泥岩中粘土矿物变化特征，伊 /蒙混层中蒙皂石含量变化特征，在最浅2550m，其蒙皂石含量即小于 15%，而研究区沙河街组砂岩埋深普遍大于 2550m，所以据此推断其成岩阶段主要为中成岩A期，部分为中成岩B期。综合包裹体均一温度、X射线-衍射和镜质体反射率Ro分析结果等，辽西凹陷北洼沙河街组砂岩的最终成岩阶段主要为中成岩A期，部分为中成岩B期。5.3成岩演化序列及孔隙演化5.3.1成岩演化序列通过显微薄片镜下观察和扫描电镜分析，其成岩演化序列主要的特征为：1） 碳酸盐矿物主要有两种赋存状态，第一种呈连晶状，以胶结作用的方式分布于粒间孔隙中，形成时期较早，颗粒呈点接触或线-点接触（图5-19-a）是显著压实前的自生矿物；另一种主要以以交代作用的形式存在，从其交代的长石被溶，而方解石残留保存反映其形成的时间应该早于长石溶蚀作用 （图5-19-b）。2） 硅质胶结物主要以两种形式存在于岩石中，第一种，沿着石英颗粒边缘以石英次生加大边的形式生长（图5-19-c），同时可以看出周围颗粒有溶蚀现象，则石英次生加大形成较早，但晚于第一期溶蚀作用；第二种，硅质以自生石英的形式充填于粒间孔隙中，这种硅质胶结物形成时期较晚（图 5-19-d），自生石英长在高岭石上面，说明自生石英晚于晚于高岭石。3） 绿泥石通常的存在形式也是两种，第一种以包壳的形式生长于颗粒边缘，这种绿泥石形成时期较早，能够起到分担上覆地层压力从而保护原生孔隙的作用；但该研究区的绿泥石是以充填的形式存在于颗粒间（图5-19-e），形成时期较晚，晚于高岭石。4） 伊利石通常以丝状的形式充填于颗粒间孔隙中（图5-19-f），形成时期很晚，晚于绿泥石和高岭石，推测是高岭石随着埋深和流体性质的变化转化形成的伊利石。5） 黄铁矿形成时期最晚，在扫描电镜下可见黄铁矿长在丝状伊利石之上，其形态为霉球状（图 5-19-g）。6） 溶蚀作用主要有两期，第一期溶蚀较早，致使溶蚀后的颗粒在后期的压实作用过程中形成垮塌物充填孔隙，导致孔隙度变小（图 5-19-h），在研究区第一期溶蚀较早，溶蚀产生的孔隙被持续的压实作用影响而一直减小；第二期溶蚀较晚，压实作用较弱，因此次生孔隙能很好地保留下。综上所诉，研究区沙河街组成岩序列大致为：早期的方解石、铁白云石胶结作用 T溶蚀作用T石英次生加大T方解石交代作用T晚期溶蚀作用T高岭石T自生石英T绿泥石T伊利石T黄铁矿。5.3.2孔隙演化1）初始孔隙度的恢复（①1未固结砂岩砂岩原始孔隙度的估算，按照湿砂在地表条件下的分选系数与孔隙度的关系（ BeardandWeyl，1973）:（5-1）式中：SO—特拉斯克分选函数，；Q1—第一四分位数，即相当于25%处的粒径大小；Q3—第三四分位数，即相当于75%处的粒径大小。研究区沙河街组储层分选一般为中等 -好。分选系数在1.25左右。通过计算辽西凹陷沙河街组初始孔隙度应为31.8%。2）压实作用之后的孔隙度（①2）研究区现在的分析孔隙度为15.38%，由于研区无绿泥石衬垫，则通过以下公式计算压实后的孔隙度：55(5-2)通过线性统计法对研究区铸体薄片进行面孔率统计， 原生面孔率为3.41%,次生面孔率为6.45%,胶结物平均含量为7.85%。通过计算压实作用之后的孔隙度为13.17%。压实作用损失孔隙度18.63%，损失率为58.58%。3） 溶蚀作用增加孔隙度（①3）溶蚀作用增加的孔隙度利用以下公式计算：（5-3）溶蚀作用主要是长石的溶蚀及少量的岩屑溶蚀。这些溶蚀作用会产生次生孔隙，增大孔隙度，所以次生孔隙都为溶蚀作用产生。通过计算，溶蚀作用增加的面孔率为 10.06%。4） 胶结物损失的孔隙度（①4研究区胶结物含量为7.85%，主要包括方解石胶结物、白云石胶结物，硅质胶结物及粘土矿物。而这些胶结物均会占领粒间溶蚀孔隙，故胶结物损失的孔隙度就为 7.85%，其中碳酸盐胶结物占6.49%，其他胶结物仅占1.36%。综上，辽西凹陷北洼沙河街组砂岩的孔隙度随着成岩作用的进行发生下列一系列的演化：一开始由于压实作用和碳酸盐胶结物胶结作用孔隙度一直降低，到了第一期的溶蚀作用前，因为压实作用和早期方解石、铁白云石的充填作用等，储层孔隙度变为 15.31%，随后虽然发生了第一期溶蚀作用，增加了孔隙，但由于该阶段岩石成岩程度低，进一步的压实作用对该期形成的溶蚀孔隙破坏大，因此该期形成的次生孔隙保存差，后由于持续的压实作用，孔隙度再度减小，到了第二期有机酸的溶蚀作用，压实作用已经较弱，次生孔隙保存好，孔隙度因而大量增加， 孔隙度变为16.74%，成岩后期，孔隙度的减小只能由自生粘土矿总字数:3271物的析出占据，而粘土矿物含量较低，孔隙度减小不大，即孔隙度为 15.38%（