成岩作用对储层物性的利弊影响分析

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成岩作用对储层物性的利弊影响分析

Advances in Geosciences地球科学前沿, 2019, 9(4), 289-300Published Online April 2019 in Hans. /journal/aghttps:///10.12677/ag.2019.94032Advantages and Disadvantages Effects ofDiagenesis on Reservoir Physical PropertiesSong Hu1, Xiaoxiao Lu2,Danfeng Zhang3, Jing Cheng41Petroleum Exploration and Production Research Institute, SNOPEC, Beijing2Daqing Branch of China Petroleum Logging Co. LTD., Songyuan Jilin3Greatwall Drilling Company, CNPC, Beijing4International Logging Company of Greatwall Drilling Company, CNPC, BeijingReceived: Apr. 7th, 2019; accepted: Apr. 22nd, 2019; published: Apr. 29th, 2019AbstractCompared with the traditional theory, the diagenesis types cannot be divided into two categories completely. In fact, both the diagenesis itself and its combination have two sides. In this paper, the diagenesis of the W oil field is taken as an example, and the main diagenesis types are summarized by the methods of observing cores, identifing common and casting thin sections, and detecting scanning electron microscope. And the dialectic influence of diagenesis on the physical properties of reservoirs is discussed in the light of the theory of dialectics. The results show that the main di-agenetic types, such as compaction, cementation, dissolution, recrystallization, their own or their combination, have a common duality, complexity and interrelated influence on the physical prop-erties. They are characterized by interdependence and mutual transformation of reservoir im-provement and destruction. In line with the advantages and disadvantages to find the principle of high-quality reservoirs, it is conducive to the ultimate improvement of reservoir physical proper-ties if the compaction, cementation and metasomatism are relatively developed in the early stage of diagenesis as well as the dissolution is more developed in the later stage of diagenesis.KeywordsDiagenetic Type, Diagenetic Evolution, Physical Property, Materialist Dialectics, Two Sides成岩作用对储层物性的利弊影响分析胡松1，路肖肖2，张丹锋3，成婧41中国石化石油勘探开发研究院，北京2中国石油测井有限公司大庆分公司，吉林松原3中国石油集团长城钻探公司，北京4中国石油长城钻探工程公司国际测井公司，北京胡松等收稿日期：2019年4月7日；录用日期：2019年4月22日；发布日期：2019年4月29日摘要与传统理论相比，成岩作用类型并不能截然地分为对储层影响利弊的两大类，事实上，无论是各类成岩作用本身还是它们的组合，对储层物性影响皆具有两面性。

砂岩成岩作用【成岩作用对储层物性贡献率研究总结】

砂岩成岩作用【成岩作用对储层物性奉献率研究总结】代金友，张一伟，熊琦华，王志章，成岩作用对储集层物性奉献比率研究，石油勘探与开发，Vo1，30，No.4储集层物性是多种成岩作用控制的综合结果，于某一岩心薄片规模的储集层，这种成岩作用组合关系构成一个复杂系统。

将这一系统的各种成岩作用分别定量化，并建立它们对储集层物性的控制关系，一方面可以突出各种成岩作用的强弱，进展成岩相的研究；另一方面可以分析^p 控制储集层物性的因素及其控制程度。

本文把影响储集层物性的各种成岩作用综合成4个定量化参数，标定了它们对物性的奉献比率，形成了成岩作用定量化研究的新思路。

不同微相沉积物的颗粒粒度和组成等存在差异，在一样压力下的抗压实才能不同，压实率高，储集层的孔隙损失不一定大，从此角度，仅用压实率表征储集层的物性是不全面的，还需要表示储集层承受压实的才能。

1，1视压实强度假设沉积时储集层粒间体积均匀，后期变化为压实作用造成，根据砂体的粒度中值及成分成熟度、构造成熟度，考虑成岩作用过程，利用粒间孔隙体积的压缩程度来表示岩心薄片规模的储集层的压实状况，提出与储集层物性相联络的视压实强度(A)概念，即：其中，细砂岩原始粒间体积一般取40%，压实后粒间体积为实际储集层铸体薄片的粒间孔隙体积、胶结物体积、杂基体积之和。

视压实强度越大，岩心薄片规模的储集层粒间体积越小，孔隙损失越多。

这样既考虑了不均匀压实作用，又包含了不同微相沉积物颗粒抗压实才能的信息。

1，2视填隙率认为压实后岩心薄片规模的岩石粒间总体积中填隙物体积所占的百分比是胶结、溶解和矿物充填、交代等成岩作用的综合效果。

结合前人研究，定义视填隙率(B)作为这一综合作用的量化参数：其中的填隙物体积等于胶结物体积加杂基体积视填隙率不仅反映胶结作用、矿物充填作用等对孔隙空间保存的影响，以及溶解作用对原生孔隙空间的改造；还反映了在一定的粒间体积中，填隙物体积与粒间孔隙体积的分配比例关系。

储集层类型

储集层类型砂岩砂岩储层是最重要的岩石类型，砂岩储集层的岩类包括粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩以及未胶结或胶结松散的砂层。

其中，中砂岩、细砂岩储集物性好、分布广；粗砂岩、粉砂岩也有广泛分布。

砂岩又称中碎屑岩，指砂级陆源碎屑岩体积分数超过50％的沉积岩类，在沉积岩中的分布仅次于泥质岩，约占沉积岩的25％，我国80％以上的油气储集层为砂岩。

砂岩中的沉积组分主要是砂级陆源碎屑以单晶碎屑最常见，有些砂岩中也含相当多的岩屑。

单晶碎屑主要是石英和长石，另有少量云母和重矿物。

岩屑的母岩通常是结构致密和成分稳定的岩石。

砂岩中的基质以粘土为主，也有一些为细粉砂级碎屑，分别称为泥基和杂基。

砂岩按粒度可以分为巨砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩及粉砂岩；按杂基含量可以分为净砂岩和杂砂岩；按碎屑成分可以分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩。

碎屑岩中孔隙类型分为5种类型：1）粒间孔隙：指局限于粒间的孔隙2）特大孔隙：按照Schmidt的标准，超过相邻颗粒直径1.2倍的孔隙属于特大孔隙。

3）铸模孔隙：是指砂岩中具有一定特征几何形状的介壳碎屑、碳酸盐粒屑、结晶矿物（如盐、石膏、菱铁矿等）被溶蚀后，仍保持原组构外形的那些孔隙。

4）组分内孔隙：一切组分，如颗粒、杂基、胶结物内出现的孔隙，都属于这一类。

组分内孔隙可以是原生的（沉积的和沉积前的），也可以是成岩过程及其后新生的。

5）裂缝：与碳酸盐岩相比，碎屑岩储集层中的裂缝较为次要，但也不可忽视，当沿裂缝发生较强烈溶蚀作用时，它的作用就显得十分重要。

影响砂岩储集性的因素：1）沉积作用对储集性的影响沉积作用对砂岩的颗粒矿物成分、结构、粒度、分选、磨圆、杂基含量等方面都有着明显的控制作用，这些因素对储集性都起着不同程度的影响。

1）碎屑颗粒的矿物成分：一般认为，石英颗粒比长石颗粒更有利于储集性的改善，因为长石亲水性比石英强，石英表面束缚液体薄膜的厚度比长石颗粒薄些，且石英抗风化能力比长石强。

2）碎屑颗粒的排列方式：沉积物沉积时所形成的粒间孔隙和杂基内的微粒间孔隙的大小、形态和发育程度受碎屑颗粒的排列方式影响。

镇泾探区长9成岩作用及对储层物性的影响

镇泾探区长9成岩作用及对储层物性的影响郭军;陈洪德;赵俊兴;向芳;李婕;孔祥超【摘要】利用岩心描述、铸体薄片、扫描电镜和岩矿分析等手段，对鄂尔多斯盆地镇泾探区长9储层砂岩的成岩作用及其对储层物性发育的影响进行了分析研究。

结果表明：研究区储层砂岩经历了压实、胶结、溶蚀、交代和重结晶五种成岩作用类型，其中压实作用使得塑性岩屑发生弯曲变形、刚性岩屑碎裂，导致原生孔隙大幅度减少；方解石胶结物在某些井位和层段中含量可达25％，并形成连生胶结，造成砂岩的孔隙度损失严重；溶蚀作用形成的次生粒内溶孔（包括少量粒间溶孔）增加了研究区储层砂岩平均值为2.87％的面孔率。

长9储层砂岩处于晚成岩阶段A期的晚期至B期的早期。

%With the use of core description ,casting thin sections ,scanning electrom microscopy and rock ore analysis etc.,the diagenesis and its influence on the reservoir quality of Chang 9 reservoir sandstone in Zhenjing exploratory area , Ordos Basin ,was analyzed and researched .The results showed that the sandstone reservoir in the study area experienced five types of diageneses:compaction,cementation,dissolution,metasomatism,and recrystallization.The compaction made the plastic debris bending deformation and rigid rock splintering ,leading to the great reduction of primary pores .In some locations and intervals ,calcite cement content can reach 25%and form cementation ,making serious loss of sandstone po-rosity.The secondary solution pores ,generated by dissolution ,including a small amount of intergranular dissolved pores ,in-creased the face rate ofrock by 2.87%.Chang 9 reservoir sandstone was at the late A stage to the early B stage of the late diagenetic period .【期刊名称】《复杂油气藏》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P21-24,29)【关键词】长9储层;储层物性;成岩作用;镇泾探区;鄂尔多斯盆地【作者】郭军;陈洪德;赵俊兴;向芳;李婕;孔祥超【作者单位】湖南省煤炭地质勘查院，湖南长沙 410014; 成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059; 成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059; 成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059; 成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059【正文语种】中文【中图分类】TE122.12镇泾探区位于甘肃省镇原—泾川县境内，区域构造上属于鄂尔多斯盆地天环坳陷南部[1]，近年来，HH42、HH55等井获得高产工业油流，揭示了该区长9储层的良好勘探前景。

成岩作用对致密砂岩储层物性的影响_以川中地区上三叠统须四段气藏为例

1. 建设性成岩作用 (1) 成岩早期环边绿泥石胶结物 :环边绿泥石在川中地区各井中广泛发育 ,这包括莲深 1 井、西 13 — 1 井、营 24 井、营 22 井、角 53 井、磨 104 井、磨 76 井、磨 139 井。由于绿泥石对孔隙的保护作用 (图 12 a) 使岩石中剩余原生粒间孔较好地保存下来 ,也是川中地区次生与原生孔隙叠加的孔隙发育带。原生粒间孔是川中地区主要的储集孔隙类型之一 ,当原生粒间孔与长石次生溶孔叠加时 ,构成川中地区孔隙发育的储集层。据统计 ,当绿泥石含量在 1 %～ 4 %时 ,最有利于原生粒间孔的保存 ;当绿泥石含量大于 5 %时 ,则对原生粒间孔的保存不利并且有破坏性作用。 (2) 碎屑及填隙物的溶蚀作用 :成岩晚期形成以长石粒内溶孔和铸膜孔为主的次生孔隙 ,其中杂基和胶结物的溶蚀形成的次生孔隙面孔率远远低于长石次生孔隙。数百个铸体薄片观察的结果表明 ,须 ·34 ·
环边绿泥石被溶后可形成粒缘缝溶蚀作用川中地区的碎屑中的易溶组分主要是钾长石泥板岩中酸性火山岩以及它们在酸性水作用下会发生溶蚀但它们被溶强度差从而形成的孔隙有粒间溶孔粒内微孔蜂窝状溶孔铸模孔等有利于原生粒间孔的沟通油气运移提供通道压实作用形成压实型致密层碎屑粒间孔隙变小减少
第 27 卷第 1 期天然气工业地质与勘探
·33 ·
地质与勘探天然气工业 2007 年 1 月
沉积微相和岩石粒度、岩石类型对储层物性的控制。须四段储层的岩石类型以岩屑长石砂岩为主 ,其次为长石岩屑砂岩及长石石英砂岩 ;它们在矿物成分上反映出长石和岩屑含量高 ,其中长石含量的平均含量为 14. 78 % ;砂岩中胶结物成分主要为二氧化硅和方解石 ,其次为环边绿泥石、白云石。根据成岩作

成岩作用对碎屑岩储层物性的影响

（一）沉积作用对储层物性的影响（多查的部分，不知道是否有用）沉积作用对碎屑岩的矿物成分、结构、粒度、分选、磨圆、填集的杂基含量等方面都起着明显的控制作用。

而这些因素对储层物性都有不同程度的影响。

1、碎屑岩的矿物成分碎屑岩的矿物成分以石英和长石为主，它们对储层物性的影响不同。

一般说来，石英砂岩比长石砂岩储集物性好。

这主要是因为：①长石的亲水性和亲油性比石英强，当被油或水润湿时，长石表面所形成的液体薄膜比石英表面厚，在一般情况下这些液体薄膜不能移动。

这样，它在一定程度上减少了孔隙的流动截面积，导致渗透率变小。

②长石和石英的抗风化能力不同。

石英抗风化能力强，颗粒表面光滑，油气容易通过；长石不耐风化，颗粒表面常有次生高岭土和绢云母，它们一方面对油气有吸附作用，另一方面吸水膨胀堵塞原来的孔隙和喉道。

因此，长石砂岩比石英砂岩储集物性差。

这里需要说明的是：以上所说的是在一般情况下长石碎屑对碎屑岩储层物性的影响，但切不可简单地认为凡是长石砂岩的物性都不如石英砂岩。

在实际工作中，应结合我国陆相盆地的沉积特征进行具体分析。

实际上，我国某些油田长石-石英砂岩或长石砂岩的储集物性是相当好的，甚至比海相石英砂岩还好，这主要是因为长石未经较深的风化所致。

2、岩石的结构碎屑岩沉积时所形成的粒间孔隙的大小、形态和发育程度主要受碎屑岩的结构（粒径、分选、磨圆和填集程度等）的影响。

在假定碎屑岩的碎屑颗粒为等大球体的前提下，那么碎屑岩的孔隙度值只和球体的排列方式有关，而与球体的大小无关。

其绝对孔隙度（Фt）可用公式表示如下：3、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素理想球体紧密排列的端元形式有两种：a表示立方体排列，堆积最疏松，孔隙度最大，其理论孔隙度为47.6%，孔径大，渗透率也大。

b表示菱面体排列。

排列最紧密，孔隙度小，其理论孔隙度为25.9%，孔径小，渗透率低。

所以理论上的孔隙度介于46.7%-25.9%之间。

这种理想情况在自然界是不存在的。

浅析成岩作用对页岩储层的影响

浅析成岩作用对页岩储层的影响【摘要】页岩储层是一种特殊的储层类型，具有低孔隙度和低渗透性的特点。

成岩作用是指岩石在地球内部高温高压环境下发生的物理化学变化。

成岩作用对页岩储层的影响主要表现在孔隙结构、渗透性、孔隙流体储量、岩矿组成和地层稳定性方面。

通过浅析成岩作用在页岩储层中的作用，可以发现其在储层形成与演化过程中扮演的重要角色。

未来，需要进一步研究成岩作用在页岩储层中的具体机制，并应用于页岩储层的勘探与开发中。

成岩作用对页岩储层具有重要的影响，增强了对页岩储层的认识与理解，为页岩气的开发提供了重要的科学依据。

【关键词】页岩储层、成岩作用、孔隙结构、渗透性、孔隙流体储量、岩矿组成、地层稳定性、整体影响、进一步应用、重要性。

1. 引言1.1 页岩储层的特点页岩储层是一种特殊的沉积岩储层，具有以下几个特点：页岩是一种致密、坚硬、不透水的岩石，其孔隙度很低，孔隙结构复杂，孔隙度一般在1-5%之间，孔隙分布不均匀，孔隙相互连接性较差，这使得页岩储层的渗透性非常低。

页岩中富含有机质，是富有机质的岩石类型之一，有机质的丰富度与烃类气体的生成密切相关，是油气勘探的重要对象。

页岩储层具有较强的地层稳定性，由于页岩的致密性和坚硬性，使得其在地层深部有较强的承载能力和抗压强度，这对油气勘探和开发具有重要意义。

页岩储层具有孔隙度低、富含有机质、地层稳定性强等特点，这些特点决定了页岩储层的勘探开发具有一定的技术难度和挑战性。

深入研究页岩储层的特点及其形成机理对于有效开发页岩油气资源具有重要意义。

1.2 成岩作用的定义成岩作用是指岩石在地质历史过程中经历的一系列变质、变质、水力、化学和物理过程的总和。

这些作用在岩石的内部或外部发生，可以改变岩石的物理性质、化学性质和结构，从而影响岩石的孔隙结构、渗透性、岩矿组成和地层稳定性。

成岩作用包括岩石的压实作用、溶解作用、胀大作用、结晶作用等多种过程。

在页岩储层中，各种成岩作用对岩石的影响综合作用，会直接影响页岩储层的储层特性和开发效果。

碎屑岩成岩作用

6.
东营凹陷下第三系深层成岩作用及次生孔隙发育特征
袁静（石油大学（华东）地球资源与信息学院，山东东营 257061）
主要内容：首先介绍区域地质概况，然后通过钻井取心分析测试、岩石薄片和扫描电镜观察等手段，对东营凹陷下第三系深层成岩作用和次生孔隙发育特征进行研究，结果表明东营凹陷下第三系深部碎屑岩地层经历了强烈的压实压溶作用和胶结作用、复杂的交代作用和多期次的溶解作用。划分成岩作用阶段，并分析次生孔隙的发育特征。得出各成岩阶段的孔隙形成特征。
8.
白马南地区长��1砂岩成岩作用及其对储层的影响
刘林玉D，曹青，柳益群¨，王震亮D
1) 西北大学地质学系，大陆动力学教育部重点实验室，西安， 7100692)西安石油大学资源工程系， 710069
主要内容：根据砂岩薄片、铸体薄片、扫描电镜、X一衍射和包裹体测温分析，研究鄂尔多斯盆地西峰油田白马南地区长81储层的成岩作用特征。该区的主要成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀作用和破裂作用。然后分析各种成岩作用对储层性质的影响。压实作用和胶结作用导致储层孔隙度变低，而溶蚀作用和破裂作用又改善了砂岩孔隙结构。
1.
东营凹陷古近系砂岩成岩作用与孔隙演化
游国庆，潘家华，刘淑琴，陈永峤2
（1.中国地质科学院矿产资源研究所，北京 100037；2．长江大学，湖北荆州 434023)
主要内容：东营凹陷的岩石组成主要由湖相成因的砂岩和泥岩组成，发育河流相、三角洲相、扇三角洲相、滨浅湖相以及半深～深湖相浊积扇等砂岩。东营凹陷古近系砂岩在沉积物埋藏过程中，主要成岩作用为压实作用、胶结作用、溶蚀作用、重结晶作用。并通过薄片特征作了详细阐述。然后依据粘土矿物混层比的变化、自生矿物演化、岩石的结构构造及物性特征以及有机质成熟度等对北部陡坡带、南部缓坡带和中央隆起带3个次级构造单元成岩阶段进行划分。通过对岩石薄片和砂岩物性等资料的研究得出结论，东营凹陷古近系砂岩储层经历了多种类型的成岩作用，对储层性质有重大影响的是压实作用、胶结作用和区沙四段储层成岩作用研究

储层地质学(中国石油大学)-4成岩作用

和次生孔隙的形成。
1、有机酸的形成在烃源岩生成液态烃之前，干洛根分子就释放出其外围羧基和酚基，形成一元羧酸和二元羧酸两类水溶性有机酸。二元羧酸阴离子浓度幅度下降的主要原因是热脱羧作用，温度高时，二元羧酸就会脱羧转变为一元羧酸和（或）CO2。
2、羧酸和酚基在碳酸盐和铝硅酸盐溶蚀和次生孔隙形成中的
缚石类胶结物：呈粒状、板状、纤维状、针状等。赤铁矿胶结物：常受含氧孔隙水的分解。黄铁矿胶结物：形成于强还原环境。在同生成岩阶段的黄铁矿
在电镜下显示为草莓状，由八面体黄铁矿微晶集合而成。在砂
岩油藏中，黄铁矿常富集于油水边界部位。
4、交代作用（1）概念一种矿物代替另一种矿物的作用。
（2）类型
储层地质学——成岩作用及其对储层孔隙发育的影响
（1）成岩作用：是沉积物沉积之后转变沉积岩直至变质作用之前，或因构造运动重新抬升到地表遭受风化之前所发生的
物理、化学和生物的作用，以及这些作用所引起的沉积物或
沉积岩的结构、构造和成分的变化。（2）影响因素：较多，但以孔隙水的性质及运动最为重要。（3）主要类型：压实、压溶、交代、矿物的多形转化、重结晶等作用。
2、压溶作用产生：缝合线、微缝合线、未缝合线的缝。若缝合线中没有不溶残余和自生矿物充填，可作为储集
空间储渗油气。
3、胶结作用（1）碳酸盐矿物胶结物古代的：主要为方解石和白云石；现代的：方解石、文石、镁方解石和白云石。
三种结晶形态：泥晶、纤维晶、较粗的粒状晶体。
影响胶结物晶体形态的因素是镁离子、硫酸根离子、铁离子的选择性毒害效应，结果使镁方解石成长为数微米宽的纤维状或泥晶状陡斜菱面体。
4、交代作用（1）白云石化作用雾心亮边构造：在污浊白云石的外缘形成

油田开发地质学复习题-问答题

1、井下断层存在的可能标志是什么，应用这些标志应注意哪些问题？.首先就是地层的连续性被打破，诸如地层的重复、缺少、杂乱排列等等；其次是看到断层碎屑；其他的一些断层的经典标志在井下可能不会太显现；2.（一）生物化学生气阶段在这个阶段，埋藏深度较浅，温度、压力较低，有机质除形成少量烃类和挥发性气体以及早期低熟石油以外，大部分转化成干酪根保存在沉积岩中；（二）热催化生油气阶段这个阶段产生的烃类已经成熟，在化学结构上显示出同原始有机质有了明显区别，而与石油却非常相似；（三）热裂解生凝析气阶段凝析气和湿气大量形成，主要是与高温下石油裂解作用有关，二石油焦化及干酪根残渣热解生成的气体量是有限的；（四）深部高温生气阶段已形成的液态烃和重质气态烃强烈裂解，变成热力学上最稳定的甲烷，干酪根残渣在析出甲烷后进一步浓缩，成为沥青或是次石墨。

2、试述有机质向油气演化的主要阶段及其基本特征。

一）生物化学生气阶段（1）埋深：0-1000米；（2）温度：10-60度；（3）演化阶段：沉积物的成岩作用阶段，碳化作用的泥炭-褐煤阶段（4）作用因素：浅层以细菌生物化学作用为主，较深层以化学作用为主（5）主要产物：生物成因气、干酪根、少量油（6）烃类组成特征：烃类在有机质中所占比例很小（二）热催化生油气阶段（1）深度：1500~2500—3500米；（2）温度：50~60—150~180度（3）演化阶段：后生作用的前期，有机质成熟，进入生油门限（4）作用因素：热力+催化作用；（5）主要产物：大量石油，原油伴生气，湿气，残余干酪根；（6）烃类组成特征：正烷烃碳原子数及分子量减少，中、低分子量的分子是正构烷烃中的主要组成组分，奇数碳优势消失，环烷烃及芳香烃的碳原子数也递减，多环及多芳核化合物显著减少（三）热裂解生凝析气阶段（1）深度：4000-6000米；（2）温度：180-250度；（3）演化阶段：后生作用后期，碳化作用的瘦煤-贫煤阶段，有机质成熟时期；（4）作用因素：石油热裂解、热焦化阶段；（5）产物：残余干酪根及液态烃，热裂解产生凝析气、湿气及干酪根残渣；（6）烃类组成：液态烃急剧减少，低分子正烷烃剧增，主要为甲烷及其气态同系物（四）深部高温生成气阶段（1）深度：>6000米；（2）温度：>250度，高温高压；（3）作用阶段：变生作用阶段，半烟煤-无烟煤的高度碳化阶段；（4）作用因素：热变质；（5）主要产物：湿气、凝析气、干酪根残渣，深部高温高压下热变质成干气和石墨。

沉积和成岩特征对碳酸盐岩储层物性的影响

沉积和成岩特征对碳酸盐岩储层物性的影响——以波斯湾南帕尔斯气田为例1、摘要：世界上最大的非伴生气藏赋存于上达兰-上胡夫的二叠系，三叠系的碳酸盐岩蒸发继承。

南气田地区的详细描述表明，储层物性是区域沉积和成岩过程的函数。

研究单元的沉积相研究表明，沉积物在碳酸盐均斜缓坡的内部区域沉积，随后受到表层成岩作用和埋藏作用。

沉积相的垂直分布表明旋回和对储层物性的影响。

岩石类型的分类基于主导的毛细管空间，定义不同的区域。

这种方法体现了孔渗性能和岩石类型的关系。

成岩叠覆对储层物性有很大影响。

虽然在储层研究的原始孔渗非均质性继承了上达兰-上胡夫的古地台，但是孔渗性被成岩叠覆严重改变了。

因此确定了沉积相类型与储层物性的可能的初步关系。

因此，要精确表征上达兰-上胡夫的储层物性特征就必须整合成岩特征和沉积史。

关键词：碳酸盐储层非均质性，成岩作用，波斯湾，南帕尔斯气田，胡夫储层，达兰-胡夫地层。

2、介绍在波斯湾盆地自20世纪70年代，许多巨大的天然气和凝析气田已被发现。

大多数气田生成于二叠，三叠层系（伊朗地层委员会1976年;萨博＆凯拉德皮尔1978），或胡夫碳酸盐层系。

根据我们的估计，波斯湾地区占世界已探明天然气总储量的四分之一到三分之一之间。

在这个天然气前景地区，也被称为胡夫储层，有超过80个非伴生天然气领域。

有机丰富的志留纪热页岩被认为是这些气藏的烃源岩。

储集岩广泛分布在阿拉伯板块和扎格洛斯山脉，阿拉伯环拱，以及中部和北部阿曼山。

在波斯湾地区这种潜在的储层在仍然相对未开发的（伊朗，卡塔尔，巴林，沙特阿拉伯，阿拉伯联合酋长国，阿曼和科威特）。

沉积物往往向北变厚，远离阿拉伯陆棚，说明存在一个内地深盆，现在的伊朗，和向西部和海湾东南区域变浅趋势（Kashfi 1992年）。

三叠系的非渗透性的硬石膏和页岩层序（相当于Sudair地层）为储层提供了盖层。

在这个油气系统中天然气和凝析气被圈闭于：（1）形成于恢复的基地断块的南北走向的缓坡背斜，（2）由盐类构造作用形成的盐丘（3）由扎格拉斯褶皱形成的西北东南走向的构造圈闭。

浅析成岩作用对页岩储层的影响

浅析成岩作用对页岩储层的影响
成岩作用主要包括压实、胶结、溶解、脱水和转化等过程，对页岩储层的影响是多方面的。

成岩作用可以改善页岩的储层孔隙结构。

在地质历史长时间的作用下，页岩经历了多次的压实作用，使得页岩中原来的颗粒孔隙逐渐变小，甚至被填塞。

与此页岩的有机质在热压下逐渐生成原油和天然气，使得页岩中的有机孔隙逐渐形成。

胶结作用还可以将页岩中的颗粒结合在一起，形成胶结结构，从而增加页岩的强度和抗压能力。

成岩作用对页岩储层的孔隙流动性和渗透性有所影响。

页岩储层中的颗粒孔隙和有机孔隙随着成岩作用的发生逐渐减小，导致储层中孔隙连通性降低，流体的流动性也相应减弱。

胶结作用使得页岩中的孔隙被填充或胶结物堵塞，进一步降低了储层的渗透性。

成岩作用对页岩储层的化学成分和矿物组成产生了影响。

成岩作用中溶解作用和脱水作用会使得页岩中的矿物组分发生变化，例如长石和斜长石等可溶解的矿物会被溶解掉，而石英和石英类矿物等不溶解的矿物则会富集。

部分含水的矿物或者水化合物在脱水作用下会发生化学反应，产生新的矿物相，从而改变了页岩的化学成分和岩石结构。

这些变化在地质勘探和开发过程中对页岩储层的评价和利用具有重要意义。

成岩作用还会对页岩中的含水性和地应力状态产生影响。

成岩作用会导致页岩中的水分含量下降，从而影响页岩的物性和渗透性。

岩石的应力状态也会随着成岩作用的发生发生变化，可能会引起岩石的断裂和变形，进一步影响储层的物性和渗透性。

成岩作用对页岩储层的影响是复杂而多方面的。

在页岩勘探和开发过程中，需要全面考虑成岩作用对储层性质的影响，以更好地评价页岩储层的潜力和开发价值。

浅析成岩作用对页岩储层的影响

浅析成岩作用对页岩储层的影响页岩储层是一种由粘土矿物、有机质、石英、长石等构成的沉积岩石，其特殊的物性和良好的储集能力使其成为近年来备受关注的油气储层类型之一。

成岩作用是一种自然界中普遍存在的过程，包括压实作用、胶结作用、溶解作用、干酪根生成等，这些作用对页岩储层的微观结构和孔隙性质产生了显著的影响，进而影响了页岩储层的渗透性和吸附能力。

因此，详细分析成岩作用对页岩储层的影响具有重要的理论和实际意义。

1. 压实作用压实作用是指岩石在地层深处由于受到重力和上覆层的压力作用而自然致密化的过程。

在页岩储层中，随着埋深的增加，页岩颗粒之间的孔隙逐渐减小，微观孔隙被填塞，从而影响了页岩的渗透性和导热性。

另外，压实作用还会使页岩的孔隙结构发生变化，如非均质化、面向流体的孔隙变少等，影响了储层的渗透性和吸附能力。

2. 胶结作用胶结作用指的是页岩中黏土矿物烘干后因水分蒸发而形成的胶结物与岩屑之间的化学或物理黏结作用。

在明显的压实后，页岩离子开始相互交换，这种胶结作用更容易在页岩中发生。

胶结作用导致的物理僵化会减少页岩的孔隙度，并且会增加岩石的强度和硬度，导致流体难以流过。

而在化学胶结作用的情况下，矿物颗粒之间形成了化学键，并有机质热解生成的焦炭与晶体结合形成的裂缝排列对页岩储层的渗透性和吸附能力也产生了影响。

3. 溶解作用溶解作用是指流体在流经页岩储层时，由于化学成分不同而产生化学反应，导致某些成分被溶解并随流体迁移而移动的过程。

溶解作用在页岩储层中表现为对石英、长石等矿物的化学溶解作用、对氯化钠、碳酸盐和硫酸盐等溶解度较高的盐类的离子交换和矿物表面的部分溶解，从而形成溶孔，这对于页岩储层的渗透性产生一定的积极影响。

4. 干酪根与生成页岩气干酪根是页岩热解过程中形成的一种固体残留物，其特殊的物性使得其具有较强的吸气能力。

干酪根是页岩储层中含油气量最重要的控制因素之一，干酪根的丰度和分布状态对页岩储层吸附气体资料下的保存和产量具有重要影响。

储层成岩作用的研究分析

208一般来说，针对储层的成岩作用判断，最主要的标准在于研究其孔隙度与渗透率对油气资源的开采所产生的一系列影响，这种参数当然不是仅仅作为一种单一变量而存在的，而是多种变量对这两项参数进行综合而判断，沉积作用与成岩作用影响了这两项指标，只有充分了解成岩作用，才能对油气藏做出一个合理的分析。

1 成岩储层的成分分析一般来说，陆生的油气主要储藏于碎屑岩中，碎屑岩一般是各种碎屑颗粒和填隙、胶结物所共同组成，通过各种客观条件的次生变化，从而形成不同的岩石种类。

岩石中所富含的成分不一致，分选、磨圆程度也不一致。

其中，碎屑岩的孔隙度主要受岩石骨架控制，抗压实能力主要受岩石成分所控制，碎屑岩里石英、长石的颗粒物较多，其抗压实能力就相对较强，反之其抗压实能力就比较弱。

2 碎屑岩储层成岩作用各种因素分析2.1 地下流体因素地壳中的流体作为地下的重要填隙物，对地下构造、形成产物有着非常大的影响。

地球内部流体的改变，会直接对地下的温度、pH值等数值造成明显影响。

并且因为地下流体矿化度和地表水不一致，各种化学反应会让岩石发育出次生孔隙，这也进一步突出了地下流体因素对储层成岩作用的重要影响。

（1）大气水的影响。

因为有地下沉积物的堆积，所以大气降水对储层成岩造成的影响也是比较大的。

因为地球板块构造运移的缘故，地球大陆与海平面经常会发生变动，在合适的温压条件下，次生孔隙会因为大气水的影响而得到很好的发育。

（2）氧化还原反应。

地下的物质具有不同的氧化性与还原性，地壳内氧化还原反应会对储层成岩反应有着较大的影响。

比如说褐铁矿具有比较强的氧化性，烃类物质和褐铁矿接触后会被氧化，而褐铁矿本身也会由棕褐色变为白色，产物物性比较好，储集性较好，同时因为产生有机酸，所以会让岩石产生次生孔隙。

（3）地层水的影响。

储层成岩反应中，地层水成岩反应过程中地层水占重要地位，伴随着反应过程的持续，不同来源的地层水都会通过各自的化学反应对储层成岩产生影响。

浅析成岩作用对页岩储层的影响

浅析成岩作用对页岩储层的影响页岩储层经历了多次复杂的成岩作用过程。

其中，最主要的几种成岩作用包括压实、生烃、排水、脱盐和压溶等作用。

首先是压实作用，由于岩石在深层地质环境中受到了巨大的内部应力，使得其体积减小并增强了岩石的稳定性，但同时也导致了孔隙度下降和孔隙空间的变形。

因此，对于页岩储层来说，压实作用对孔隙度和渗透性的影响是显著的。

目前，研究表明，压实作用是造成页岩储层孔隙度和渗透性下降的主要因素。

其次是生烃作用，页岩储层富含有机质，因此在地质历史长期作用过程中，会发生大量的有机质转化作用，最终形成了大量的油气资源。

这些生成的油气为页岩储层低渗透性提供了新的渗透路径，从而增加了储层的渗透性，同时也使得页岩储层具有可采性。

其次是排水作用，随着地层的压实，页岩储层中的水分会被逐渐挤出，从而减小了孔隙度，但对于页岩储层来说，这种排水作用的影响较小。

再次是脱盐作用，由于岩石物质中含有大量的盐类物质，因此在深部的高温高压作用下，盐类物质会逐渐溶解并向周围岩石物质中移动。

这种脱盐作用会降低页岩储层孔隙度和渗透性，同时也会增强岩石的稳定性。

最后是压溶作用，指的是地层中存在的两种或多种矿物质在高温高压条件下相互溶解、交换成分的作用。

这种作用对页岩储层的渗透性、孔隙度等物性参数的影响有限。

总之，成岩作用对页岩储层产生了重要的影响。

压实作用是对页岩储层孔隙度和渗透性影响最大的主要因素，而生烃作用则为其提供了新的渗透路径和可采性。

因此，在勘探开发过程中，必须全面理解和掌握成岩作用的影响特征，有针对性地进行油气勘探开发工作，以期获得更好的成果。

柴西南地区古-新近系砂岩储层成岩作用及其对储层物性的影响

柴西南地区古-新近系砂岩储层成岩作用及其对储层物性的影响柴西南地区为典型的构造复杂的前陆盆地，不同阶段的构造运动导致了该地区古-新近系砂岩储层的构造和成岩作用的差异。

本文旨在探讨成岩作用对储层物性的影响。

柴西南地区沉积物主要为石英砂岩和变质石英岩，其中，古近系为主要油气勘探层位。

石英砂岩储层中的石英颗粒很粗，具有高度圆砾化，边沿和角部分经历了镶嵌和抛光等流水作用，表面常常覆盖着薄膜状的粘土颗粒。

这些特征表明石英砂岩储层在成岩过程中经历了高度的机械性破碎及再结晶作用。

对于柴西南地区的沉积岩石，其最主要的成岩作用为压实作用、溶解-再沉淀作用以及矽质胶结作用。

其中，压实作用是最主要的一种成岩作用。

在压实过程中，颗粒之间的空隙被压缩和填充，因此储层的孔隙度和渗透性会相应降低。

溶解-再沉淀作用是指矿物质的溶解和重新沉淀所引起的成岩作用。

在这个过程中，岩石中的一些矿物质比如方解石和白云石等被溶解掉，一些其他矿物质如石英被重新沉淀在岩石中，形成了新的结构和特征。

这将会改变岩石的孔隙度和渗透性。

矽质胶结作用是由矽质物质充填岩石的空隙，形成新的结构特征。

这种成岩作用的产生将导致孔隙度和渗透性的下降。

总体而言，柴西南地区的砂岩储层经历了多种成岩作用，相关的岩石特征和油气勘探效果具有显著差异。

成岩作用的不同导致了储层孔隙度和渗透性的变化，进而影响了储层的物性。

石英砂岩储层的储层孔隙度高，但渗透性低，尤其是经历了矽质胶结作用之后。

为了有效地开发这样的储层，探索优化的开发方案很关键。

在实际勘探中，应重点关注成岩作用的特征，通过优化地质勘探、地震勘探以及沉积-成岩模拟等技术手段，开展定量预测和优化勘探方案，以提高储层的开发效果。

合水地区长8储层成岩作用及对储层物性的影响

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地球科学与环境科学・
合水地区长８储层成岩作用及对储层物性的影响
樊婷婷，柳益群，黄进腊，郭倩，王亚军
（西北大学大陆动力学国家重点实验室／地质学系，陕西西安７０６）１０９
摘要：目的探讨合水地区长８储层低孔低渗的原因，预测有利储层的发育区带。方法在沉积相
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＡｉＴｒｕｈｒｓａｃｉｇｏｉｇｎｓｆＣａｇ８ｒｓｒｏｒｓｎｓｏｅｉｈｓｕｅｉｎｏｄｓｍｈｏｇｅｅｒｈｎｎｄａｅｅｉｏｈｎｅｅｖｉａｄｔｎｎｔｅＨｅｈｉｒｇｏｆＯｒｏｓ
Ｂａｉｓｎ，ｉｏｄｆｎｈｅｒａｏｓｏｏｐｒａｉｉｎｏｏｉｔｃｕｌｄｔｅｓｎｆｌｗｅｍｅｂｌｔａｄｐｒｓｔｉｙｙ，ａｄｆｌｌｒｓｅｔａｄｅａｕｔｎｏｈｓｏｅｎｕｆｌｐｏｐｃｎｖｌａｉｆｔｏｅｚｎｓｉｏ
ｃｏｃｐｎｅｓａｎｎｌｃｒｎｃｍｉｒｓｏｅ，ｉｉｎａｙｅｔｄａｅｅｉｃｏｃｐｉｅｔｒ．ＲｅｕｌＴｈｒｓｏｅａｄｔｃｎｉｇｅｅｔｏｉｃｏｃｐｈｔｓａｌｚｄａｉｇｎｔｃｍｉｒｓｏｃｆａｕｅｓｔｓｅ
西北大学学报（自然科学版）２１６月，４００年第０卷第３期，ｎ，００Ｖ１０，ｏ３Ｊ．２１，ｏ．Ｎ．ｕ４ＪｕｎｌｆｏｔｗｓＵｉｅｉＮｔＳｉｃｄｔｎｏｒａｏｒｅｔｎｖｒｔＮｈｓｙ（ａｒｌｃｎｅＥｉｏ）ｕｅｉ

四川盆地A地区侏罗系气藏成岩作用对储集性能的影响

131研究区属于龙门山前大邑-安县北东向断褶构造带内，处于龙门山冲断带与川西前陆盆地的交接部分，构造变形复杂。

区内受多期构造运动的影响，次级断裂发育，主要呈北东向、南北向展布；岩石类型以浅灰绿色、灰色、灰白色的细-中粒岩屑砂岩为主、岩屑石英砂岩次之，少量长石岩屑砂岩、长石石英砂岩和石英砂岩、砂砾岩，极少量长石砂岩、砾岩。

沉积物沉积后进入成岩后生作用阶段，该阶段持续发生，直到岩石的变质作用发生，在这一过程内所发生的化学和物理作用统称成岩作用。

在成岩过程中，沉积物脱离原生沉积环境，随环境温度、环境压力不断升高变化，沉积物孔隙的流体性质也逐渐发生变化，与沉积物或沉积岩发生各种化学及物理变化，是自生矿物生成、发生溶解、后期转化及孔隙后期改造的最根本化学反应。

A区侏罗系气藏储层是低渗透储集层，成岩作用对储层的储集物性起着重要的后期改造作用[1]。

通过对研究区岩石铸体薄片的分析表明，本区侏罗系储层主要经历了以下成岩作用：1 胶结作用胶结作用中，通常会发生较多的粒间孔的孔隙空间被胶结物占据，储层的原始孔隙度、渗透率被降低的现象[2]，但早期的绿泥石胶结和硅质胶结在一定程度又起到抗压实作用，原生孔隙得以保存。

胶结作用是影响储集层物性好坏的重要因素之一。

据扫描电镜及镜下薄片分析，本区胶结物组成：碳酸盐胶结物，硅质胶结物，自生黏土矿物及铁质胶结物。

1.1 碳酸盐胶结研究区普遍发育碳酸盐胶结物，含量变化相对比较大。

存在形态主要以交代物或次生孔隙内填充物及粒间胶结物形式出现，常见微晶状或连晶状，成分以方解石为主，铁方解石少量。

镜下观察多呈晶粒结构，块状或镶嵌聚集体形式出现[3]，在原生孔隙及次生孔隙之间，以薄膜式和嵌晶式充填。

碳酸盐胶结物的早期以方解石为主，铁方解石次之，在粒间孔隙中充填；后期充填在岩屑、长石溶蚀后形成的次生孔隙内，减小面孔率。

由此可知，碳酸盐胶结作用发生多期次，晚期的胶结作用一直持续到溶蚀作用发生之后。

马朗凹陷火山岩成岩作用及其对储集层物性的影响

马朗凹陷火山岩成岩作用及其对储集层物性的影响雷海艳;柳成志;何仁息;王昕;陈璇;于海山【摘要】在大量岩心描述的基础上,结合室内岩石薄片鉴定、铸体薄片孔隙特征分析、显微照相及扫描电镜观察,对马朗凹陷上石炭统卡拉岗组火山岩储集层的岩石学特征及成岩作用进行了研究。

结果表明：卡拉岗组火山岩岩石类型主要由玄武岩、安山岩和火山角砾岩组成;挥发分逸散作用、溶解作用、风化淋滤作用使储集层物性变好;充填作用使储集层物性变差;交代作用具有双重性,并且交代层位和矿物迁移后充填层位具有垂直分带的规律性,交代层位储集层物性变好。

%Based on the core description,thin section analysis,pore character,microphotograph and scanning electric microscope observation,the petrological characteristics and diagenesis of volcanic reservoirs of Kalagang formation of the Upper Carboniferous in Malang sag are studied.The results show that the volcanic rocks of Kalagang formation consist mainly of basalt,andesite and volcanic breccia;the vaporization of volatile matter,dissolution,weathering and leaching process allow the reservoir quality to be better,the filling process makes the reservoir quality become poor,and the metasomatism is of the dual nature.The horizon of Metasomatism and the level of filling after mineral transmigration have a regularity of vertical zonation,of which the former becomes better in petrophysical property.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2011(032)005【总页数】4页(P480-483)【关键词】马朗凹陷;卡拉岗组;火山岩储集层;成岩作用;次生孔隙【作者】雷海艳;柳成志;何仁息;王昕;陈璇;于海山【作者单位】东北石油大学地球科学学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学地球科学学院,黑龙江大庆163318;中国石油吐哈油田分公司勘探部,新疆哈密839009;中国石油吐哈油田分公司勘探部,新疆哈密839009;;中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院,新疆哈密839009;东北石油大学地球科学学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE112.222马朗凹陷是新疆三塘湖盆地中央坳陷带中东部的一个含油气凹陷（图1），石炭系中发育着众多的大型鼻状构造带[1，2]，其中的火山岩是油气勘探的主要层位。

子北地区延长组长6储层成岩作用及对储层性质的影响

子北地区延长组长6储层成岩作用及对储层性质的影响陈立军;王彩霞;于建青【摘要】根据铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等化验资料对储层成岩作用进行综合研究,研究表明:鄂尔多斯盆地子北地区的延长组长6长石砂岩储层处于晚成岩期阶段,成岩作用中压实作用、胶结作用和溶蚀作用对储层的孔隙结构有较大影响.早期压实作用和中晚期胶结作用致使该区砂岩成为致密型的储层,但早期形成的绿泥石膜反而保护了一些砂岩的原生孔隙,使绿泥石胶结的储层中发育残余孔隙,晚成岩期的溶蚀作用使绿泥石、长石、石英和方解石胶结物中发育溶蚀孔隙,从而在储层中形成次生孔隙发育带,构成了油气聚集的必要空间.【期刊名称】《延安大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(035)002【总页数】4页(P83-86)【关键词】子北地区;成岩作用;残余孔隙;溶蚀孔隙【作者】陈立军;王彩霞;于建青【作者单位】延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心,陕西延安716000;延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心,陕西延安716000;延长油田股份有限公司子北采油厂,陕西子长717300【正文语种】中文【中图分类】P618.13子北地区位于子长县境内，目前发现涧峪岔油田及子北油田，延长组长6储层为子北地区的主要勘探开发目的层[1]。

岩性为灰绿色长石砂岩，岩石结构表现为成分成熟度偏低，结构成熟度中等的特点，为特低渗型储层[2，3]。

该区砂岩储层的成岩作用研究是本区油气勘探和开发的重要研究内容之一。

子北地区长6储层的成岩作用主要有压实、压溶作用、胶结作用、交代作用、溶蚀作用等，其中对于储层物性影响较大的作用为：压实作用、胶结作用和溶蚀作用。

成岩作用对储层孔隙既有破坏性，也有建设性[4-6]。

1.1 破坏性储层成岩作用压实作用和胶结作用是主要破坏储层物性的成岩作用。

压实作用使本区长6储层中的细粒、云母及塑性的岩屑在压力的作用下形成线面接触，产生紧密镶嵌结构(图1a)，局部为凹凸状接触(图1b)。