致密储层的研究
致密储层岩心静态渗吸规律研究
了岩心亲水性和界面张力对静态渗吸的影响;为致密油藏的现场开发提供一定理论指导。
1 实验部分
1
.1 实验材料
实验所用原油黏 度 为 7
.86 mPa·s, 密 度 为 0
.845g/cm3 ; 模 拟 地 层 水 水 型 为 CaCl2 , 矿 化 度 为
xp
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岩心编号
H01
H02
H03
H04
R1
R2
R3
R4
长度
/cm
直径
/cm
渗透率
/mD
孔隙度
/%
束缚水饱和度
/%
含油饱和度
/%
7
.3
2
.5
2
.033
11
.60
39
.02
60
.98
7
.7
7
.1
8
.0
8
.1
8
.3
7
.8
7
.4
2
.5
2
.5
2
.5
2
.5
2
.5
2
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2
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致密油储层渗流新模型研究
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２ ０ １ ３ Ｓ ｃ ｉ ． Ｔ ｅ ｃ ｈ ． Ｅ ｎ ｇ ｒ ｇ ．
致密油储层渗流新模 型研究
凌浩川 杨正 明 肖前 华 徐 庆 岩
（ 中国科学院渗流流体力学研究所 ’ ， 廊坊 ０ ６ ５ ０ ０ ７ ；
中石油勘探开发研究院 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ； 中国石油勘探开发 研究 院廊坊分 院 ， 廊坊０ ６ ５ ０ ０ ７ ）
这种 相互 作 用 使 得 靠 近 固壁 的液 体 层 具 有 不 同于一般 流体 的性 质 ， 研 究 者将 这 一 液 体 层称 为静
液边 界层 。静 液 边 界 层 的结 构 决 定 于 固 体 壁 面 和
第一作者简介 ： 凌浩川 （ １ ９ ８ ７ 一） ， 男， 中 国科学 院渗流流体力学 研究
摘
要
研 究致 密油储层 的渗流规律对致 密油的有效 开发具 有基础指 导意 义。针 对致 密油储层 ， 从 固液相互作 用机理 出发
对微纳孔 隙中的流体进行黏性修 正； 在此基础上运用微元体法分析 了微纳毛细管 中考虑壁面 固液相互作用 的流体 流动规律 ， 并进 一步提 出了考虑 固液相互作用 的微纳孔 隙储层渗流模 型。研 究结果表 明： 考虑微 纳孔 隙中固液相互作用 时， 微纳 毛细管
第 ｌ ３卷
第２ ６期
２ ０ １ ３年 ９月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ １ ．１ ３ Ｎｏ ． ２ ６ Ｓ ｅ ｐ． ２ ０１ ３
１ ６ ７ １ —１ ８ １ ５ ｆ ２ ０ １ ３ ） ２ ６ — ７ ６ ２ ４ — ０ ５
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ￣ ｎ ｅ ｅ ｉ ｆ ｎ ｇ
致密砂岩储层胶结指数 m 和岩性系数 a 的研究
致密砂岩储层胶结指数 m 和岩性系数 a 的研究罗少成;成志刚;唐冰娥;肖飞;彭怡眉;牟明洋【摘要】利用Archie公式计算储层含水饱和度时，岩性系数a和胶结指数m通常取区域某一固定值，但在致密砂岩储层实际应用中发现，地层因素和孔隙度的关系与典型的Archie公式特征不符，其相关性较差，通过不同的回归处理方法得到的a和m值有时相差较大。
利用××油田致密砂岩储层14口井130块岩心岩电实验资料进行统计分析：不同井区确定的岩性系数a和胶结指数m具有很好的相关性，存在明显的幂函数关系，且a和m值变化范围很大，呈现高a低m的特征，强制将a近似为1与实际不符；地层因素和孔隙度在lg（F）－lg（Ф）坐标系下，以三次函数关系拟合可以将整套实验数据统一起来，即m与lg（Ф）存在一元二次函数关系。
通过对胶结指数m的机理分析，引入导电效率，采用数值模拟方法推导出了m的计算公式。
通过对比分析，采用变a和变m计算的地层因素与岩电实验测试结果符合程度更高，有利于提高含油饱和度计算精度。
%When Archie formula is applied to calculate water saturation of the reservoir,the cementation exponent,m, and lithology factor,a,are usually taken at a fixed value in target area.But in tight sand reservoirs,the relationship between formation factor and porosity is different from Archie formula description,and the values of a and m calculated by various regression methods sometimes are different.Litho-electric experiment data of 130 cores taken from 14 wells were statisti-cally analyzed in tight sand reservoirs of ××oilfield.It was found that there was a power function between lithology fac-tor,a,and cementation exponent,m.The values of a and m have a large variation range,presenting a trend of bigger a andsmaller m.The value of a was approximated one that was inconsistent with the actual.In logarithmic coordinate of formation factor and porosity,the cubic function is the best correlation,in other words,there is a quadratic function between m and logarithm of porosity.According to the mechanism analysis of cementation exponent,m,introducing electrical efficiency,a formula for m was derived by using mathematical simulation method.After comparison,it was indicated that the formation factors calculated by variables of a and m are more consistent with the litho-electric experiment data,which can improve the calculating precision of oil saturation.【期刊名称】《复杂油气藏》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P1-5)【关键词】致密砂岩储层;地层因素;孔隙度;胶结指数;岩性系数;导电效率【作者】罗少成;成志刚;唐冰娥;肖飞;彭怡眉;牟明洋【作者单位】中国石油测井有限公司油气评价中心，陕西西安 710077;中国石油测井有限公司油气评价中心，陕西西安 710077;中国石油测井有限公司长庆事业部，陕西西安 710201;中国石油测井有限公司油气评价中心，陕西西安 710077;中国石油测井有限公司油气评价中心，陕西西安 710077;中国石油测井有限公司油气评价中心，陕西西安 710077【正文语种】中文【中图分类】TE122.23Archie公式[1]自20世纪40年代问世便已成为测井解释的理论基础,利用电阻率和孔隙度计算含油饱和度是测井储层评价的重要方法：式中，F为地层因素，无量纲；Ro和Rw分别为100%含水岩石电阻率和地层水电阻率，Ω·m；φ为孔隙度，小数；a和m分别为岩性系数和胶结指数，无量纲。
《2024年致密油气储层岩石参数测试方法研究》范文
《致密油气储层岩石参数测试方法研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长，致密油气藏的开发和利用越来越受到人们的关注。
为了准确评估致密油气储层的性质和潜力，对岩石参数的精确测试显得尤为重要。
本文旨在研究致密油气储层岩石参数的测试方法，为相关研究和开发工作提供理论依据和技术支持。
二、研究背景及意义致密油气储层因其低孔隙度和低渗透率的特点，使得其开发和利用面临诸多挑战。
为了有效开发和提高采收率，必须对储层的岩石参数进行准确测试和评估。
岩石参数包括孔隙度、渗透率、饱和度等，这些参数直接关系到储层的产能和开发效果。
因此，研究致密油气储层岩石参数的测试方法具有重要的理论意义和实际应用价值。
三、岩石参数测试方法研究1. 孔隙度测试方法孔隙度是致密油气储层的重要参数之一，直接影响到储层的储油能力和产能。
常见的孔隙度测试方法包括密度法、声波法、电阻率法等。
其中，密度法通过测量岩心的密度来计算孔隙度；声波法通过测量岩心中声波传播速度来推算孔隙度；电阻率法则根据岩心电阻率的变化来反映孔隙度的变化。
这些方法各有优缺点，需根据实际情况选择合适的测试方法。
2. 渗透率测试方法渗透率是描述储层中流体流动能力的参数，对于致密油气储层的开发和利用具有重要意义。
常见的渗透率测试方法包括稳态法、脉冲法和非稳态法等。
稳态法通过在恒定压力下测量流体的流量来计算渗透率；脉冲法利用脉冲信号在岩心中的传播特性来推算渗透率；非稳态法则通过测量不同时间段的流体流量来计算渗透率。
在实际应用中，需根据岩心的性质和实验条件选择合适的测试方法。
3. 饱和度测试方法饱和度是描述储层中流体充满程度的重要参数，对于评估储层的产能和开发效果具有重要作用。
常见的饱和度测试方法包括岩心分析法、地球化学法和测井解释法等。
岩心分析法通过取样分析岩心中的流体成分和含量来计算饱和度；地球化学法则根据岩心中流体的地球化学特征来推算饱和度；测井解释法则通过测井数据来推断储层的饱和度。
基于改进支持向量机的致密砂岩储层参数预测研究
现代电子技术Modern Electronics Technique2024年3月1日第47卷第5期Mar. 2024Vol. 47 No. 5基于改进支持向量机的致密砂岩储层参数预测研究徐颖晋1， 庞振宇2（1.东华理工大学 信息工程学院， 江西 南昌 330013；2.东华理工大学 江西省核地学数据科学与系统工程技术研究中心， 江西 南昌 330013）摘 要： 致密砂岩储层的评价技术既是油气勘探开发的重点，也是难点。
目前对致密砂岩储层的储层参数的预测与评价，依然采用传统的储层参数预测方法，结合测井曲线进行建模，用以对渗透率、孔隙度等参数进行拟合，主要运用的方法有经验公式、回归分析等，其中大部分方法都是基于线性的，无法反映致密储层特有的沉积和成岩作用所导致的非均质性强的特点，无法揭示致密储层中测井曲线与储层参数之间的复杂非线性关系。
针对此问题，提出在传统储层参数预测模型的基础上，对测井曲线与储层参数的非线性关系进行分析，挖掘更多现有测井信息，进行支持向量机储层参数预测模型的建构，并采用粒子群算法、头脑风暴算法、布谷鸟算法等三种支持向量机的改进优化算法对模型参数进行测试，筛选出最优的储层参数预测模型。
将该模型应用于研究区储层参数预测评价中，有效提高了预测评价精度，为致密储层精细预测评价和非常规油气田的高效开发提供了有力的技术保障。
关键词： 储层参数； 致密砂岩； 测井曲线； 机器学习； 支持向量机； 粒子群算法中图分类号： TN911.1⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X （2024）05⁃0132⁃07Research on tight sandstone reservoir parameter predictionbased on improved support vector machineXU Yingjin 1, PANG Zhenyu 2(1. School of Information Engineering, East China University of Technology, Nanchang 330013, China;2. Jiangxi Engineering Technology Research Center of Nuclear Geoscience Data Science and System, East China University of Technology, Nanchang 330013, China)Abstract ： The evaluation technology of tight sandstone reservoir is not only the focus but also the difficulty of oil and gas exploration and development. At present, the traditional methods are still adopted in the prediction and evaluation of reservoir parameters of tight sandstone reservoir. In these methods, the modeling is carried out in combination with the well logging curves, so as to fit parameters such as permeability and porosity. The main methods used are empirical formulas and regression analysis.Most of these methods are based on linearity, which fails to reflect the strong heterogeneity caused by the unique sedimentation and diagenesis of tight reservoirs and fails to reveal the complex nonlinear relationship between well logging curves and reservoirparameters in tight reservoirs. In view of the above, on the basis of the traditional reservoir parameter prediction model, the nonlinear relationship between well logging curves and reservoir parameters is analyzed and the existing well logging information is more fully explored to construct a reservoir parameter prediction model based on support vector machine (SVM). The modelparameters are tested with three improved optimization algorithms of SVM, including particle swarm optimization (PSO), brainstorming algorithm and cuckoo search (CS) algorithm, so as to select the optimal reservoir parameter prediction model. The model improves the accuracy of prediction and evaluation effectively when it is applied to the prediction and evaluation of the parameters of the reservoir in the study area. Therefore, the proposed model can provide strong technical support for fineprediction and evaluation of tight reservoirs and efficient development of unconventional oil and gas fields.Keyword ： reservoir parameter; tight sandstone; well logging curve; machine learning; SVM; PSO algorithmDOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2024.05.023引用格式：徐颖晋，庞振宇.基于改进支持向量机的致密砂岩储层参数预测研究[J].现代电子技术，2024，47（5）：132⁃138.收稿日期：2023⁃09⁃06 修回日期：2023⁃09⁃27基金项目：江西省核地学数据科学与系统工程技术研究中心开放基金（JETRCNGDSS202003）0 引 言近年来，随着能源需求的增长，石油勘探开发进入了一个新的高峰期，致密砂岩油气资源逐渐成为勘探开发的主战场。
致密储层岩石的微观结构和力学性质试验分析
83. 4 94. 9 83. 8
9 175. 3 10 534. 5 9 642. 2
泊松比
0. 342 0. 350 0. 336
2 试验结果分析
2. 1 应力与应变的关系 由试验曲线（ 见图 5） 可以看出，川中地区沙溪
庙组砂岩的应力 － 应变曲线形态属于塑 － 弹性变 形； 苏里格砂岩的应力 － 应变曲线形态可分为 3 种 类型： 塑 － 弹性变形，弹性变形和弹 － 塑性变形，其 中又以第一种变形为主。应力 － 应变曲线开始时显 示微向上凹的特征，这主要是岩石内微裂隙和孔隙
苏里格气田储层致密砂岩进行了模拟地层条件的岩石力学性质测试，获得了致密砂岩在储层条件下的弹性模量、泊松比和抗
压强度等岩石力学参数。采用岩石显微组构分析和岩石力学试验相结合的方法，探讨影响岩石力学性质的因素，为该类型储
层条件下岩石力学性质的研究提供了一些基本参数。
关键词：致密砂岩 岩石力学 影响因素 试验研究 参数
编号
R9 － 2 R9 － 3
R2
层位
沙溪庙 沙溪庙 沙溪庙
表 1 沙溪庙岩石三轴试验结果表
长度 / cm
井深均值 / m
围压 / MPa
孔隙压力 / 抗压强度 / 弹性模量 /
பைடு நூலகம்
MPa
MPa
MPa
4. 55 4. 02 4. 94
2 464. 47 2 475. 23
56. 68 56. 93
24. 64 24. 75
通过铸体薄片鉴定、扫描电镜观察（ 见图 1 ～ 4） 分析表明，研究区储集空间类型均以以残余粒间孔、
收稿日期：2011 － 04 － 02； 改回日期：2011 － 06 － 16 作者简介：杨海博（ 1984—） ，硕士研究生，主要从事储层保护与油 气田开发试 验 研 究 方 面 的 工 作。电 话： 15805466591，E － mail： lanhai． 2007@ 163． com。
齐家油田致密储层脆性指数计算方法研究
齐家油田致密储层脆性指数计算方法研究娄娜;赵天琦;张雁【摘要】脆性指数大小及分布规律是制订储层压裂方案、提高致密储层产能的重要依据.脆性指数主要是通过岩心试验和岩石力学参数法获得.为了计算岩心和岩石力学参数缺失的油田脆性指数,有效开采致密储层,利用取心井岩心测试得出脆性指数,而后与测井曲线进行了相关性分析,优选出高相关的自然伽马曲线,建立了适合本区的脆性指数测井解释模型.最后利用该曲线解释出全区各井层的脆性指数.通过分析脆性指数与矿物类型、含量、粒度等关系可知:岩石粒度越细,石英、钙质胶结物含量越高,脆性指数值越高.在该区内优选脆性指数较高的井层开展现场试验,取得了较好效果.【期刊名称】《中州煤炭》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】5页(P140-144)【关键词】脆性指数;杨氏模量;泊松比;自然伽马;致密油藏【作者】娄娜;赵天琦;张雁【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;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】P618.13齐家油田构造位置在松辽盆地齐家——古龙凹陷齐家北凹陷的西北斜坡上，是一个区域鼻状构造背斜之上的穹隆背斜构造。
齐家油田高台子油层孔隙度小于10%的数据占80%，渗透率小于0.1×10-3μm2的数据占总体的56%，属于致密油藏，产能一直偏低。
确定岩石脆性大小及分布对制订缝网压裂方案有重要的意义，目前期望在研究区内找出位置和层段，以达到通过实现缝网压裂达到提高产能的目的。
致密油藏的储集层致密、岩性复杂，目前研究成果认为压裂改造是提高工业产能一种重要手段[1-3]，因此，可压性评价对于优选压裂井段具有重要意义。
国外学者通过室内岩石脆性试验发现，岩石压裂的难易程度可用脆性指数表征，岩石脆性指数高，地层性质脆硬，越易形成破裂缝，对压裂作业反应越敏感，进而对储层内流体的储集和运移都有利。
《2024年致密油储层孔隙结构特征研究》范文
《致密油储层孔隙结构特征研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长，致密油已成为一种重要的能源资源。
致密油储层由于其独特的孔隙结构特征，使得其开发难度相对较大。
因此，对致密油储层孔隙结构特征的研究，对于提高其采收率、优化开发策略和指导油气勘探具有非常重要的意义。
本文旨在探讨致密油储层的孔隙结构特征，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、研究背景及意义致密油储层通常具有较低的孔隙度和渗透率，这使得其油气采收率受到很大的限制。
为了有效开发致密油储层，必须深入了解其孔隙结构特征。
这些特征包括孔隙大小、形状、连通性以及分布规律等，这些因素直接影响着油气的储集、运移和采收。
因此，对致密油储层孔隙结构特征的研究，不仅有助于提高采收率，还可以为优化开发策略和指导油气勘探提供重要的理论依据。
三、研究方法及数据来源本研究采用多种研究方法，包括文献综述、实验分析、数值模拟等。
首先，通过文献综述了解国内外关于致密油储层孔隙结构特征的研究现状；其次，通过实验分析获取致密油储层的岩心样品，利用先进的实验设备和技术手段，对样品的孔隙结构特征进行定量和定性分析；最后，通过数值模拟的方法，进一步验证实验结果，并探讨孔隙结构特征对油气采收率的影响。
数据来源主要包括以下几个方面：一是公开的科研数据库和学术期刊；二是实验室获得的岩心样品和实验数据；三是通过合作企业和研究机构获得的实地勘查数据。
四、致密油储层孔隙结构特征分析1. 孔隙大小与分布致密油储层的孔隙大小通常较小，且分布不均匀。
通过实验分析，可以观察到不同尺寸的孔隙在空间上的分布情况。
其中，微米级别的孔隙占比较大，这些孔隙是油气储集的主要场所。
此外，还存在着一些纳米级别的孔隙，这些孔隙对于油气的运移和采收也具有重要意义。
2. 孔隙形状与连通性致密油储层的孔隙形状复杂多样，包括圆形、椭圆形、不规则形状等。
这些孔隙的连通性较差，使得油气在储层中的运移受到限制。
然而，一些大型的裂缝和溶洞等特殊类型的孔隙，可以改善储层的连通性，提高油气的采收率。
《苏西致密砂岩气藏储层产水机理及预测》
《苏西致密砂岩气藏储层产水机理及预测》篇一一、引言随着能源需求的日益增长，致密砂岩气藏已成为全球能源开发的重要领域。
苏西地区作为国内重要的致密砂岩气藏之一，其储层产水机理的研究对于提高气藏开采效率和保障能源安全具有重要意义。
本文旨在探讨苏西致密砂岩气藏储层产水机理，并对其产水进行预测分析。
二、苏西致密砂岩气藏概述苏西地区位于我国某盆地内，具有丰富的致密砂岩气藏资源。
该地区的地质条件复杂，储层以低孔、低渗为特点，具有明显的非均质性。
在储层开发过程中，产水现象普遍存在，对气藏的开采和利用产生一定影响。
三、苏西致密砂岩气藏储层产水机理1. 水源来源：苏西致密砂岩气藏储层产水的水源主要来自地层水和地下水。
地层水主要存在于储层孔隙中，而地下水则通过断层、裂缝等通道进入储层。
2. 运移途径：在储层中，水和气往往通过不同的路径进行运移。
水的运移受储层孔隙结构、渗透性等因素影响，而气的运移则受气压、温度等因素影响。
当储层压力下降时，水和气可能同时从储层中排出。
3. 影响因素：苏西致密砂岩气藏储层产水机理受多种因素影响，包括储层岩性、物性、地质构造、流体性质等。
其中，储层孔隙度和渗透率是影响产水的重要因素。
孔隙度越大，储层含水量越高；渗透率越高，水在储层中的运移速度越快。
四、苏西致密砂岩气藏储层产水预测为了预测苏西致密砂岩气藏的产水情况，需要综合考虑多种因素。
以下为预测方法及步骤：1. 地质资料分析：收集苏西地区的地质资料，包括地层厚度、岩性、物性、构造等数据，为产水预测提供基础依据。
2. 测井资料解释：利用测井资料解释结果，分析储层的孔隙度、渗透率等参数，评估储层的含水量和产水潜力。
3. 数值模拟：建立苏西地区致密砂岩气藏的数值模型，通过模拟储层的流体运移和压力变化，预测储层的产水情况。
4. 综合考虑多种因素：在预测过程中，需要综合考虑储层的岩性、物性、地质构造、流体性质等多种因素，以提高预测的准确性。
5. 结果分析：根据预测结果，分析苏西地区致密砂岩气藏的产水规律和特点，为制定开采方案提供依据。
国内致密砂砾岩储层研究技术及其发展趋势
的砂砾岩储 层研 究技 术具有重大的理论和现 实意义。本文首先 阐述 了国内砂砾岩 油气藏储层研 究的三大难点，然后从 宏观和微观 两方 面入手 ，简明阐述 了 目前 国内各 大油 （ ）田针对砂砾岩储层 的近二十种先进技术 ，最后提 出了未来砂砾岩储层研 究的发展 趋势。 气 关键词 勘探开发技 术 砂砾岩储层 非均质性 发展趋势 随着 油气勘探程度 的加 深，常规 油气藏 的数量 急剧 减少 ，而 隐蔽 型 油气藏在油气勘探 中的地位 日 益显 著，在全球范 围内隐 蔽油气藏储
肉 缸 科 技 ２ １年第 期 ０２ 势
徐 昌 海 ① 朱 迅 ① 薛 东②
① 西南石油大 学资源与环境 学院
摘 要
６ ０ ０ 成 都 ；② 延 长 油 田 股 份 有 限公 司 瓦 窑 堡 采 油 厂 １５０
国 内砂 砾 岩 油 气 藏 分 布 广 、储 量 大 ，但 其储 层 致 密 、非 均 质 性 强 ，储 层 预 测 难 ， 因此 深 入 研 究砂 砾 岩形 成 机 制 及 发 展 新
空间展布规律复杂 ，储层预测较难 。
２ 砂 砾 岩 储 层 研 究新 技 术
砂砾岩储层研究技术绝不局限于 以上列举的种种 ，事 实上砂砾岩 储层地质特征与 目前国 内外低渗致密砂岩油气藏的特征类似 ，未来对 于砂砾岩储层的研究不但依靠地质勘探理论和技术 的革新 ，还应 更加
样 ，储层物性 低 、非均质性 强 ，储层展 布规律复杂 研 究和总结 ’ ， 针 对砂砾岩 储层 的新技术 ，能够有 力地指导 砂砾岩 油气藏 的勘探开 发 ，进而开拓 国内油气勘探领域。
１ 砂 砾 岩储 层 研 究 的 难点 分 析
（ ） １ 地层划分和对 比难 。砂砾岩体 的沉积一般靠近 物源 、沉积 厚度大 、 相变快 ，因而缺乏稳定 的泥岩标 志层和古生物化石 ，测井 曲 线形态特征变化也较大 ，地层横 向对 比连续性差 ，只能在小范 围内进 行简单对 比，区域地层对 比常常存在一定 的主观 因素 ，极 易造成地层 对比 “ 穿时” 。 （ ）测井解释难 。砂砾岩体一般 未经搬运或在距物 源附近沉积 ２ 下来 ，岩体 内砂 、砾 、 泥杂乱排列 ，岩石成分成熟度及结构成熟度均 比较 低 ，岩 石组构受 岩石骨 架 、充 填物 、流体性质 等多重 因素的影 响 ，测井储层和 流体识别困难 ，具体体现在两个方面 ：①储层岩性 不 易判断 ，若在取心较 少且缺乏成像测井 资料及地震资料 的情况下 ， 可利用常规测井 曲线进行岩性解释建立合理 的岩 电关系 ；②储层流体 解释复杂 ，油 、 、水的测井 响应特征与常规砂岩储层大有不 同，流 气 体解释受储层岩石骨架颗粒 、流体性质及流体含量的影 响。 （ ） 层预测难 。利用砂砾岩储 层综 合研究技术 ，进行砂砾岩 ３ 储 储层预测 ，是砂砾岩储层研究 的根本 目的。在微观方面 ，砂砾岩储层 具多重的储渗空 间，砾 （ ）内孔 、 （ ）间孔 、溶洞及裂缝构均 粒 砾 粒 可储集和产出油气 ，储层类型较难 判断 ；在宏观方面 ，砂砾岩储层受 发育沉积 作用 、成岩作 用 、构造作用等 因素的综合影响 ，因而储层
《苏西致密砂岩气藏储层产水机理及预测》范文
《苏西致密砂岩气藏储层产水机理及预测》篇一一、引言随着全球能源需求的不断增长，非常规天然气资源，如致密砂岩气藏，正成为全球能源领域的重要研究课题。
苏西地区以其丰富的致密砂岩气藏资源而著称，而对其储层产水机理及预测的研究则具有极为重要的实践意义。
本文将围绕苏西地区致密砂岩气藏储层的产水机理，探讨其成因及影响，同时讨论产水预测的相关技术和方法。
二、苏西致密砂岩气藏储层特征苏西地区的致密砂岩气藏储层主要由细粒砂岩、粉砂岩等构成，其具有低孔隙度、低渗透率的特性。
这些储层特征对气藏的产水量有直接影响。
因此，对储层特征的深入了解是理解其产水机理的前提。
三、产水机理分析（一）自然产水致密砂岩气藏储层的自然产水主要源于储层内部的流体运动和岩石自身的含水性。
由于岩石内部的微裂缝和孔隙，地下水的运动会产生一定的压力，进而推动水的流动。
此外，岩石中的粘土矿物等成分也会因水化作用而吸收水分。
（二）生产过程中的产水在开采过程中，由于压力的降低和工程活动的干扰，储层中的水可能会被释放出来。
这种产水现象主要与开采方式、生产速度等因素有关。
四、产水影响因素影响苏西致密砂岩气藏储层产水的因素众多，主要包括储层岩石类型、孔隙结构、地层压力、温度、开采方式等。
这些因素相互影响，共同决定了储层的产水特性。
五、产水预测针对苏西地区致密砂岩气藏储层的产水预测，主要依赖于地质资料的分析和数值模拟技术的应用。
首先，通过收集和分析地质资料，了解储层的岩石类型、孔隙结构等特征；其次，利用数值模拟技术，建立储层模型，模拟储层的流体运动和压力变化；最后，根据模拟结果预测储层的产水情况。
六、结论苏西地区致密砂岩气藏储层的产水机理复杂，受多种因素影响。
通过对储层特征的了解和产水机理的分析，我们可以更好地理解其产水过程和影响因素。
同时，通过地质资料的分析和数值模拟技术的应用，我们可以对储层的产水情况进行预测。
这为苏西地区致密砂岩气藏的开发提供了重要的理论依据和技术支持。
致密储层的研究
1.2 致密储层研究1.2.1 致密储层的基本特征致密砂岩储层具有岩性致密、低孔低渗、气藏压力系数低、圈闭幅度低、自然产能低等典型特征。
由于不同学者所研究的对象和角度不同，对致密的理解也不相同。
低渗透储层本身就是一个相对概念，随着资源状况和技术条件的变化，致密储层的标准和界限也会随之变化，因此长期以来致密砂岩储层一直没有一个完整的、明确的定义和界限。
美国联邦能源管理委员会(FERC)把低渗透(致密)天然气储层定义为估算的原始地层渗透率为0．1 X10-3 um2或者小于0．1×10-3 u m2(B．E．Law等，1986)的储层。
关德师( 1995) 等在《中国非常规油气地质》 中,把致密砂岩气藏的储层描述为孔隙度低(小于12%)、渗透率比较低( 1 ×10- 3 um2) 、含气饱和度低( 小于60%)、含水饱和度高( 大于40% )。
杨晓宁( 2005) 认为致密砂岩一般是指具有7% ~ 12%的孔隙度和小于1. 0× 10- 3 um2的空气渗透率,砂岩孔喉半径一般小于0. 5 um。
按照我国的标准, 致密储层有效渗透率 ≤0. 1 ×10- 3 um2(绝对渗透率≤1 ×10- 3 um2)、孔隙度≤10%。
另外一般具有较高的毛细管压力，束缚水饱和度变化也比较大，一般储层中的束缚水饱和度都比较高。
张哨楠根据对鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层束缚水饱和度的分析，束缚水饱和度都在40％以上；在孔隙度为4％～11％的范围内，束缚水饱和度在42％～56％之间变化。
他根据对四川盆地上三叠统致密砂岩储层孔隙度和束缚水饱和度的统计(表1)，用两种方法测试的结果表明束缚水饱和度和孔隙度之间存在负相关关系。
鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层的孔隙度、渗透率和束缚水饱和度之间的关系同样说明致密砂岩储层的束缚水饱和度随着孔隙度和渗透率的降低而增高(图1)。
1.2.2 致密砂岩储层的成因类型致密砂岩储层与常规砂岩储层相比具有特殊的特征。
致密天然气砂岩储层成因和讨论
致密天然气砂岩储层成因和讨论随着全球能源需求的不断增长，天然气的地位越来越重要。
而致密天然气砂岩储层作为天然气的主要储藏之一，其成因和特征备受。
本文将致密天然气砂岩储层的成因作为主题，探讨形成该储层的主要因素及特征，旨在为相关领域的研究和应用提供参考。
致密天然气砂岩储层是指以砂岩为主要储集岩石，孔隙度较低，渗透率较低，储层压力较高的天然气储层。
致密天然气砂岩储层的成因类型主要包括沉积环境、成岩作用、构造运动和古气候等因素。
沉积环境是致密天然气砂岩储层形成的重要因素。
在一定的地质历史时期，特定的沉积环境导致砂岩沉积物的沉积方式和沉积厚度会影响砂岩储层的孔隙度和渗透率。
例如，在盆地中心和盆地边缘的砂岩沉积厚度较大，但孔隙度和渗透率较低，而在盆地边缘和斜坡上的砂岩沉积厚度较小，孔隙度和渗透率较高。
成岩作用也是致密天然气砂岩储层形成的重要因素。
在砂岩沉积后，会发生压实、胶结、重结晶等成岩作用，这些作用会改变砂岩的孔隙度和渗透率。
例如，压实作用会导致砂岩孔隙度降低，渗透率显著降低；胶结作用也会降低砂岩孔隙度，但渗透率降低程度较小；重结晶作用会改善砂岩的孔隙度，提高渗透率。
构造运动和古气候也是致密天然气砂岩储层形成的重要因素。
构造运动会影响砂岩的沉积环境和成岩作用，进而影响砂岩储层的孔隙度和渗透率。
古气候则会影响砂岩沉积物的成分和粒度，进而影响砂岩储层的孔隙度和渗透率。
致密天然气砂岩储层的成因是多方面的，主要包括沉积环境、成岩作用、构造运动和古气候等因素。
这些因素相互作用，共同影响着砂岩储层的特征和发育。
因此，在研究和应用致密天然气砂岩储层时，应该综合考虑这些因素，以期更加深入地了解该储层的特征和发育。
也需要注意保护环境，合理利用资源，实现可持续发展。
致密砂岩气藏是一种非常丰富的天然气资源，但由于其储层特征的复杂性和隐蔽性，使得致密砂岩气藏的储层识别和开发难度较大。
因此，研究致密砂岩气藏储层特征及有效储层识别方法对提高天然气开采效率和降低开发成本具有重要意义。
致密砂岩储层裂缝研究进展_丁文龙
致密砂岩储层裂缝研究进展
丁文龙
1， 2， 3 1， 2， 3 4 ， ， 王兴华 胡秋嘉 ， 尹
*
帅
1， 2， 3
1， 2， 3 5 ， ， 曹翔宇 刘建军
（ 1． 中国地质大学 能源学院， 北京 100083 ； 2． 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室 ， 中国地质大学， 北京 100083 ； 3． 非常规天然气地质评价与开发工程北京市重点实验室 ， 中国地质大学， 北京 100083 ； 4． 华北油田长治煤层气勘探开发分公司 ， 山西 长治 046000 ； 5． 中国石油华北油田分公司勘探开发研究院 ， 河北 任丘 062552 ） 要： 裂缝是影响致密砂岩储层高产及稳产的关键 。在对国内外该类储层裂缝研究现状系统调 研及近期成果全面分析的基础上 ， 深入分析了裂缝的类型及形成机理。 分别从地质、 测井、 地震及 摘 实验等方面详细论述了致密砂岩储层裂缝的识别方法 ； 基于野外露头、 岩心及薄片观察、 构造曲率、 常规及特殊测井等方法可以获得储层裂缝密度 、 张开度、 产状、 组系及方向等主要特征参数； 地质分 构造曲率估算、 纵波各向异性分析、 地震相干体及倾角非连续性裂缝检测 、 构造应力场模拟等是 析、 裂缝分布预测的有效技术方法。综合分析认为， 目前对国内海相和海陆过渡相煤系地层中的致密 砂岩储层裂缝研究相对较少； 尚未形成一套针对各类型沉积相及构造演化背景条件下的致密砂岩 储层裂缝识别的有效方法及标准参数体系 ； 对致密储层裂缝差异充填机制及微裂缝定量识别与表 征缺少系统研究； 地震裂缝识别的精度不高。指出各类裂缝研究方法相互结合 、 裂缝识别标准与参 数体系建立、 微裂缝研究、 裂缝发育程度与主控因素间定量关系分析 、 提高地震预测裂缝的分辨率、 水力缝与天然裂缝及地应力之间的耦合关系研究为致密砂岩储层裂缝研究的未来发展趋势 。 关 键 词： 致密砂岩； 储层； 裂缝； 测井； 地震 中图分类号： P631 文献标志码： A 8166 （ 2015 ） 07073714 文章编号： 1001美国无疑是世界上致密砂岩油气发展最为成功 的国家， 目前已在本土 23 个盆地发现了超过 900 个
实验确定致密砂岩储层水力压裂支撑裂缝导流能力的方法
实验确定致密砂岩储层水力压裂支撑裂缝导流能力的方法实验确定致密砂岩储层水力压裂支撑裂缝导流能力的方法在油气勘探开发过程中，致密砂岩储层的水力压裂技术被广泛应用于提高储层渗透率和采收率。
水力压裂通过注入高压液体使岩石崩溃和形成裂缝，进而改善岩石的导流性。
然而，对于致密砂岩储层来说，压裂施工的效果往往受到裂缝导流能力的限制。
准确评估和确定致密砂岩储层的裂缝导流能力至关重要。
本文将介绍一种实验方法来确定致密砂岩储层水力压裂支撑裂缝导流能力。
1. 实验目的与背景在进行实验前，我们首先需要明确实验的目的和背景。
致密砂岩储层的裂缝导流能力决定了水力压裂的成功与否，我们需要对其进行准确的评估。
该实验旨在探索一种可行的方法来确定致密砂岩储层的裂缝导流能力，为水力压裂施工提供科学依据。
2. 实验装置与流程为了模拟实际的水力压裂过程，并测量致密砂岩储层的裂缝导流能力，我们将搭建一个实验装置。
2.1 实验装置实验装置主要包括压力控制系统、压力传感器、流量计、岩心模拟装置和数据采集系统。
压力控制系统：用于控制实验中的注水压力，并保持稳定。
压力传感器：用于测量实验过程中的压力变化。
流量计：用于测量实验中流体的流量。
岩心模拟装置：用于模拟致密砂岩储层，并设置裂缝模型。
数据采集系统：用于记录和分析实验过程中的数据。
2.2 实验流程（1）准备岩心样品：根据实际储层条件，选择合适的岩心样品，并进行表面处理和尺寸修整，确保实验的准确性和可靠性。
（2）岩心样品装配：将岩心样品安装到岩心模拟装置中，并确保其处于良好的密封状态。
（3）注水压力控制：通过压力控制系统，将注水压力控制在合适的范围内，以模拟水力压裂过程中的注水压力。
（4）测量裂缝导流能力：通过流量计和压力传感器，测量实验过程中的水流量和压力变化。
（5）数据采集与分析：利用数据采集系统，记录实验过程中的数据，并进行数据分析，以得出致密砂岩储层的裂缝导流能力。
3. 实验结果与讨论在实验完成后，我们可以获得实验数据，并进行结果分析与讨论。
致密砂岩储层中优质储层的划分及识别方法研究
致密砂岩储层中优质储层的划分及识别方法研究王团大庆油田测井公司摘要：辽河油田清水洼陷沙三段致密砂岩储层由于具有致密、物性条件差、非均质性强的特点，因此准确的划分及识别优质储层已经成为提高油气储量和采收率的重点和难点。
本文基于试油投产数据、岩心分析数据、测井响应数据和压汞数据，通过研究取心井的“四性”关系，利用测试法、压汞参数法、经验统计法、测井曲线法，给出了优质储层的测试、物性和电性划分标准，并且根据所划分的标准，优选出识别优质储层的敏感测井响应，分析了优质储层的毛管压力曲线形态特征，建立了两种识别优质储层的模型。
利用建立的两种模型对该区块齐232井进行优质储层识别，将识别结果与试油结果进行对比，结果表明，本文给出的模型可很好的用于该区块优质储层识别。
关键词：致密砂岩储层；优质储层；划分标准；“四性”关系；压汞数据0引言随着辽河油田勘探开发程度的不断深入，清水洼陷沙三段致密砂岩储层已经成为辽河油田增储上产的重要目的储层。
由于该区块致密砂岩储层致密、物性条件差、非均质性强。
因此如何准确的划分及识别优质储层，对于提高油气储量和采收率发挥着不可替代的作用。
许多学者对优质储层做过深入的研究，但大多是集中在研究优质储层的成因机理和优质储层的预测[1-4]等方面，很少有学者具体研究优质储层的划分标准和识别模型。
本文借鉴了有效厚度下限标准的确定方法[5-11]，基于试油投产数据、岩心分析数据、测井响应数据和压汞数据，通过研究取心井的“四性”关系，利用测试法[10-11]、压汞参数法[10]、经验统计法[10-11]、测井曲线法，给出了优质储层的测试、物性和电性划分标准，并且根据所划分的标准，优选出识别优质储层的敏感测井响应，分析了优质储层的毛管压力曲线形态特征[12]，建立了两种识别优质储层的模型，还利用该区块的实际测井资料数据，从实际应用效果方面评价了这两种模型的适用性，使之满足油田生产需要。
1储层的四性特征及其关系储层的四性是指岩性、物性、含油性和电性，它们两两之间的关系称为储层的四性关系。
致密储层应力敏感性及对油田开发的影响研究
：
Ｃｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃｓ ｉ ａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
工 业 技 术
致密储层应力敏感性及对油田开发的影响研究
刘 永 峰
（ 川庆 钻 探 长 庆 井 下 ， 西 省 西安 市 ７０ ２ ） 陕 １０ １ 摘 要 ： 对 致 密储 层 的渗 透 率 以及 应 力 的敏 感性进 行试 验研 究 ， 而 建立 了以原 始储 层 的有 效 应 力体 系， 通过 从 为有 效应 力起 点 建立 了压敏 的评 价方 法 。根 据具 体的 实践 结果表 明 ， 研 究方式 能有 效反 映储 存岩石 之 间的真 实应 力状 态， 该 而其 应 力与渗 透 力呈 现 一定
一
、
பைடு நூலகம்
０ ９ ，说 明该 式 能较 好地 反 映出 ２ 力 的敏 １９ 应 感 规 律 ，当有 效 的 应 力 由 ２ Ｍ ａ 复 到 了 ５Ｐ恢 １Ｍ ａ ，相应 的储 层 的言 行发 生 了弹塑 性 ５Ｐ 时 形变 ，并且 储层 相应 的孑 喉结 构 也产 生 了变 Ｌ 化， 由此可见 ， 密储 层 压敏 造成 的伤 害是 永 致 久性 的 ， 且是 不可 逆 的伤 害 。 而 二、 应力 敏感 机理 低 渗透 致密 性 的岩 石在 产生 渗透 应力 敏 感 的根本 原 因处 于盈 利 状态 的改 变导 致 了承 载股 价颗粒 以及 孑 喉结 构之 间 的原本 关 系产 Ｌ 生 了变化 ， 而 引发 了渗流 通道 的变 化 。 从 岩石 的孑 隙包 括孔 隙体 以及 喉 道 体两 个 部 分 ， Ｌ 根 据孔 喉变 形 的理论 了解 到 ， 密 岩石 受压 后 ， 致 首先 被压缩 的部分 是喉 道 ，从 而岩石 的 渗透 率主要 收 到喉道 的影 响 。 １ 微观 孔喉 、 为 了更 加直 观形 象 说 明孔喉 结构 对储 层 渗透 率应 力 的敏感 性影 响 ，由此 可对 低 渗透 致密 性 的岩心 通过 环境 扫描 电镜 分 析 ，检测 所得 温度 为 ２ ℃湿 度 为 ４ ％。 验结 果说 ２ ０ 实 明 ， 层孔 隙之 间 以粒 间的孔 隙 为主 ， 有较 储 具 少 的填隙 物含量 。 而其 孔壁 较为平 滑 ， 从 空隙 呈现 多种 形式 ， 多边形 喝椭 圆形等 ， 有较 有 具 强 的抗压 能力 ， 受到盈 利 的影 响相对 较小 。 其 喉道 呈现 片状 以及 反拱 状 的结构 ，喉 道 表面 多存 在粘 土搭 桥 以及绿 泥石 分 布 ，当相 应 的 有效 应力增 加 时 ， 应 的结 构容 易受 到压 缩 ， 相 从而 降低 了渗透 率 。 ２ 恒速 压汞 测试 喉道 、 根据 具体 的实 践 可看 出 ，渗 透率 相 对较 小 的岩心 ， 喉道半 径分 布 的范 围较 小 ， 其 其分 布接 近于 正态 分布 体 系 ，其 峰值 的喉 道半 径 较小 （１ Ｏ５ ｍ左 右）而对相 应致 密储层 的渗透 ， 造成 影 响 的主要 是半 径 小 于 １ ｍ的 喉道 ， 渗 透率 相对较 大 的岩 心 ，喉道 半径 的分 布 范 围 较大 ， 的喉 道半 径也 随之增 大 。 且 随着 峰值 并 渗透 率 的不 断增 加 ， 于 ｌ ｍ喉 道也 将 逐渐 大 ， ｌ ｚ 增多 ，超 过 ３ ｍ 的喉道 也 具 有一 定 的分 布 。 当相 应 的底 层 压力 降低 时 ，相对 较小 的喉道
致密储层动态地质力学建模关键技术及工程应用-概述说明以及解释
致密储层动态地质力学建模关键技术及工程应用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述致密储层是指孔隙度低、渗透率差的油气储层，由于其自身特殊的地质特征，在油气勘探和开发中具有重要意义。
随着对能源需求的不断增长，致密储层的勘探和开发已成为石油行业的热点领域。
针对致密储层的动态地质力学建模是一项关键技术，它能够揭示储层的物理特性和力学行为，为油气勘探和开发提供重要的科学依据。
通过动态地质力学建模，我们可以模拟储层的变形、应力分布和渗流规律，进而预测油气的产量和开采效果。
本文将介绍致密储层动态地质力学建模的基本原理和关键技术，以及其在工程应用中的重要意义。
通过综合分析和总结已有的研究成果，我们将探讨如何提高致密储层动态地质力学建模的精确性和可靠性，以及未来的发展方向和挑战。
本文的目的是为读者提供一个全面的了解致密储层动态地质力学建模的指南，帮助他们更好地理解该领域的基本原理和技术方法，并为油气勘探和开发提供科学支持。
希望本文能够促进该领域的研究和应用，推动致密储层资源的可持续开发和利用。
文章结构部分是用来介绍文章的整体组织和内容安排。
在这一部分，我们可以简要描述文章的章节和主题，并说明每个章节的主要内容和目标。
文章结构部分的内容可以描述如下：1.2 文章结构本文将按照以下结构进行组织和展开：第一部分是引言，包括一个概述、文章结构和目的的介绍。
我们将简要介绍致密储层动态地质力学建模的背景和重要性，并明确文章的目标和意义。
第二部分是正文，主要涵盖致密储层动态地质力学建模的基本原理以及两个关键技术。
在2.1节，我们将详细介绍致密储层动态地质力学建模的基本原理，包括相关概念和基本方法。
在2.2节和2.3节，我们将重点介绍两个关键技术，分别探讨其原理、方法和应用案例。
通过对这些关键技术的深入讨论，我们将揭示致密储层动态地质力学建模的核心要点和技术难点。
第三部分是结论，我们将对前面章节的内容进行总结，并分析致密储层动态地质力学建模的工程应用前景。
基于深度学习的致密气储层矿物含量计算方法研究
0引言致密气储层矿物含量是进行储层评价的基础[1]，对压裂方式及压裂液体系的优选极为重要[2-3]，由于致密气储层非均质性强，岩性变化快导致矿物含量的计算成为致密气开发的难点[4]。
目前常用的矿物确定方法主要有测井评价和岩心鉴定法[5-6]，但这些方法在实际应用中均存在一些局限性：常规测井参数是地层中物性、岩性、应力以及含油气性的综合表征，无法准确地识别出储层中矿物类型和含量[7]，各个区域特征不同，矿物含量模型无法统一，导致误差较大；岩心鉴定法成本高，无法进行所有井段的取芯及鉴定，不具备整体评价的基础[8]。
为了克服目前这两种方法的弊端，以鄂尔多斯盆地东缘某致密气区块为例，采用岩心鉴定结果作为约束，将多个测井参数作为样本，建立深度学习模型，预测石英、长石、伊利石、高岭石、绿泥石、伊蒙混层、碳酸盐岩等矿物含量。
经过53口井的验证分析，建立的模型对粘土、石英、长石、伊蒙混层、高岭石的神经网络模型效果较高，准确率达到90%，表明该方法可准确计算研究区内储层矿物含量。
1研究区岩性特征研究区位于鄂尔多斯盆地东缘，以致密砂岩储层为主，主要目的层为石千峰组、上石盒子组、下石盒子组和太原组，储层厚度为3-8m ，渗透率为0.6-2.4mD ，孔隙度为7.5%-9.3%。
储层粒度以中-粗砂为主，其次为一定量的细砂，少量极细-粉砂、砾石等。
碎屑颗粒的磨圆以次圆-次棱角状和次棱角-次圆状为主，在太原组和本溪组中个别样品磨圆可达到圆状级别。
石千峰组和下石盒子组砂岩储层分选较好，分选系数平均值分别为2.35和2.36；上石盒子组和太原组砂岩储层分选中等，分选系数平均值分别为2.68和2.61（表1）。
石千峰组储层以长石岩屑砂岩为主，其含量可高达78%，其次为岩屑长石砂岩和岩屑砂岩，其含量分别为13%和9%；上石盒子组砂岩储层以长石岩屑砂岩为主，其含量略有降低，约为73%，其次为岩屑砂岩和岩屑长石砂岩，其含量分别为15%和12%；下石盒子组砂岩储层与上石盒子组储层具有一定相似性，长石岩屑砂岩含量约为75%，岩屑砂岩含量为23%，岩屑长石含量为2%；太原组储层则以岩屑砂岩为主，其次为长石岩屑砂岩，含量分别为77%和23%，其岩石成分中的石英含量有所增加。
致密储层孔隙结构研究方法概述
ｉ ｎ ｔ ｉ ｇ ｈ ｔ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｅ ａ ｃ ｈ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ， ａ ｎ ｄ ｂ ｒ ｉ ｅ ｌ ｆ ｙ ｓ ｕ ｍｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｓ ｉ ｔ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ
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（ １ ． 中国石 油大学（ 北京 ） 石油工程学 院 北京 １ ０ ２ ２ ４ ９ ； ２ ． 长江大学石 油工程学院 ， 河北 武汉 ４ ３ ０ １ ０ ０ ）
摘要： 对于致 密储 层 ， 孔 隙结 构很大程度 上决定 了储层 的性质 ， 影响 了流体 流动机理 ， 对储 层的产能有很 大影响 ， 因此 ， 储 层 孔 隙结构 表征 一直是石 油领 域研 究的热 点问题。随着致 密储层 的油藏开发 、 煤层 气及 页岩 气的开采 ， 孔 隙结构研 究方
ｔ ｈ ｅ ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ． Ａｓ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｇ ｈ ｔ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ， ｃ ｏ ａ ｌ ｂ ｅ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ ｓ ｈ ａ ｌ ｅ ｇ ａ ｓ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ｐ ｅ ｏ ｐ ｌ ｅ ｐ ａ ｙ ａ ｔ － ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｐ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ． Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｅ ｖ ａ ｎ ｔ ｌ ｉ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ， ｗｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｅ ｄ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｒ ｅ ｓ ｅ ｖｏ ｒ ｉ ｒ ｐ ｏ ｒ ｅ
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1.2 致密储层研究1.2.1 致密储层的基本特征致密砂岩储层具有岩性致密、低孔低渗、气藏压力系数低、圈闭幅度低、自然产能低等典型特征。
由于不同学者所研究的对象和角度不同，对致密的理解也不相同。
低渗透储层本身就是一个相对概念，随着资源状况和技术条件的变化，致密储层的标准和界限也会随之变化，因此长期以来致密砂岩储层一直没有一个完整的、明确的定义和界限。
美国联邦能源管理委员会(FERC)把低渗透(致密)天然气储层定义为估算的原始地层渗透率为0．1 X10-3 um2或者小于0．1×10-3 u m2(B．E．Law等，1986)的储层。
关德师( 1995) 等在《中国非常规油气地质》 中,把致密砂岩气藏的储层描述为孔隙度低(小于12%)、渗透率比较低( 1 ×10- 3 um2) 、含气饱和度低( 小于60%)、含水饱和度高( 大于40% )。
杨晓宁( 2005) 认为致密砂岩一般是指具有7% ~ 12%的孔隙度和小于1. 0× 10- 3 um2的空气渗透率,砂岩孔喉半径一般小于0. 5 um。
按照我国的标准, 致密储层有效渗透率 ≤0. 1 ×10- 3 um2(绝对渗透率≤1 ×10- 3 um2)、孔隙度≤10%。
另外一般具有较高的毛细管压力，束缚水饱和度变化也比较大，一般储层中的束缚水饱和度都比较高。
张哨楠根据对鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层束缚水饱和度的分析，束缚水饱和度都在40％以上；在孔隙度为4％～11％的范围内，束缚水饱和度在42％～56％之间变化。
他根据对四川盆地上三叠统致密砂岩储层孔隙度和束缚水饱和度的统计(表1)，用两种方法测试的结果表明束缚水饱和度和孔隙度之间存在负相关关系。
鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层的孔隙度、渗透率和束缚水饱和度之间的关系同样说明致密砂岩储层的束缚水饱和度随着孔隙度和渗透率的降低而增高(图1)。
1.2.2 致密砂岩储层的成因类型致密砂岩储层与常规砂岩储层相比具有特殊的特征。
Soeder和Randolph(1987)将致密砂岩储层划分出3种类型，即由自生粘土矿物沉淀造成的岩石孔隙堵塞的致密砂岩储层、由于自生胶结物的堵塞而改变原生孔隙的致密砂岩储层和由于沉积时杂基充填原生孑L隙的泥质砂岩。
Shan—ley等(2004)¨1认为了解常规储层和致密储层之间的岩石学特征对于理解致密储层和预测致密储层是非常关键的；而且指出，致密砂岩储层并不总是由于砂岩成分的不成熟、泥质杂基含量高所造成的，在成分成熟度较高的砂岩中一样存在着致密储层。
张哨楠按照砂岩储层的致密成因，将致密砂岩储层划分为4种类型。
1.2.2．1 由自生粘土矿物的大量沉淀所形成的致密砂岩储层此类致密储层可以是结构成熟度和成分成熟度均比较高的砂岩，也可以是结构成熟度较高而成分成熟度不高的砂岩。
如图3所示，岩石类型为石英砂岩，硅质岩碎屑含量比较高，岩石的分选性好，颗粒之间没有任何粘土杂基存在；但是在埋藏过程中由于自生的伊利石堵塞了颗粒间的喉道，喉道间的连通主要依靠伊利石矿物问的微孔隙，这使得岩石的渗透率极低，然而孔隙度的降低与渗透率相比不太明显，主要形成中孔、低渗的致密储层。
1.2.2．2胶结物的晶出改变原生孔隙形成的致密砂岩储层在砂岩储层埋藏过程中，由于石英和方解石以胶结物的形式存在于碎屑颗粒之间，极大地降低了储层的孑L隙度，储层的渗透率也随之降低，形成低孔、低渗的致密储层。
在孔隙中可以保存形成时间比较早的次生孔隙。
如图4所示，岩石类型为岩屑石英砂岩，岩石的分选较好，含有少量的长石，孔隙类型主要有长石早期溶蚀形成的粒内溶孔以及高岭石的沉淀形成的晶间微孔隙。
1.2.2．3高含量塑性碎屑因压实作用形成的致密砂岩储层对于距离物源比较近、沉积环境水体能量不高、沉积物成分比较复杂、尤其是塑性和不稳定碎屑含量较高的储层，在埋藏过程中在没有异常压力形成的条件下，因压实作用使塑性碎屑变形从而呈假杂基状充填于碎屑颗粒之间，导致砂岩储层成为致密储层。
图5所示就是塑性碎屑在压实作用下变形形成致密砂岩储层，在扫描电镜下可见不稳定碎屑的溶蚀作用形成的微孔隙。
1.2.2．4粒间孔隙被碎屑沉积时的泥质充填形成的致密砂岩储层在低能条件下或者在浊流条件下，由于沉积水体浑浊或者因水体能量不高，碎屑颗粒间杂基含量比较高，成为泥质砂岩。
由于粒间孑L隙被杂基所占据，孔隙间的流体交换不顺畅，无论早期还是晚期的溶蚀性流体都很难进入到孔隙中，因此粒间孔隙或者粒内孔隙都不发育；在泥质杂基中因成岩作用的关系可能发生重结晶或者微弱的溶蚀，形成杂基内的溶蚀微孔隙。
如图6所示，岩石中泥质杂基含量比较高，在杂基重结晶后可以形成粘土矿物晶间微孔。
图6中储层的孔隙全部为微孔隙，孔隙由杂基的溶蚀和重结晶形成。
1.2.3 致密砂岩储层物性影响因素唐海发（2007）等以鄂尔多斯盆地上古生界下石盒子组盒二段储层为例, 综合利用岩心、测井以及各种分析化验资料,通过储层沉积学、岩石学和成岩作用的研究,详细探讨了该区致密砂岩储层物性的主控因素，从沉积微相，砂岩岩矿组成，成岩作用三个方面给予描述。
1.2.3. 1 沉积微相沉积微相不仅控制砂体的类型、形态、厚度、规模及空间分布,影响砂体的平面和纵向展布与层间、层内的非均质性, 而且还在微观上因其决定着岩石碎屑颗粒大小、填隙物的多少、岩石结构(分选、磨圆度、接触方式)等特征,从而控制了岩石原始孔、渗性的好坏,因此沉积微相对储层物性的控制是先天性的。
.研究表明,沉积微相类型不同,其砂体的发育程度不同, 并最终影响了储层物性的非均质程度. 可以通过储层物性的定量特征, 来表征沉积微相的这种控制作用(表1) .由此可见,不同相带,由洪泛平原→ 河道边缘→主河道微相, 随水动力强度增大, 储层物性条件逐渐变好.同一相带内储层物性的分布,随着砂岩粒级的增大而变好,其中砾岩、粗砂岩物性最好, 中砂岩次之,细砂岩、粉砂岩较差. 而且,同一粒级的砂岩所处的相带不同,其物性亦差别很大, 一般来说, 辫状河主河道中的砂体,因其水动力能量最强,岩屑等细碎屑含量相对较少,物性最好, 河道边缘次之, 洪泛平原最差。
1.2.3. 2 砂岩的岩矿组成沉积微相控制了储层物性的宏观分布, 而砂岩的矿物组成和填隙物的含量则直接影响着储层原始的储集性能和渗流性能, 并且是储层成岩改造的物质基础.盒二段储层主要发育岩屑砂岩、岩屑石英砂岩和长石岩屑砂岩3 种基本岩性, 砂岩中岩屑的含量较高,这是导致该区储层物性较差的一个重要原因.从图 4 可以看出, 随着石英等刚性颗粒含量的增加,岩屑等揉性颗粒含量的减少, 储层的储集性能明显变好.但是长石含量与孔渗的关系不甚明显,主要是由于部分长石被溶蚀,形成一些次生孔隙, 使得储集条件得以改善,导致异常值的出现。
1.2.3. 3 成岩作用后期成岩作用对深层致密砂岩储层的改造直接导致了现今的储层微观孔隙结构格局, 是储层致密、低孔特低渗的另一个重要原因.通过铸体薄片、扫描电镜及沉积埋藏史恢复研究, 盒二段储层的成岩作用类型主要有: 压实作用、胶结作用、溶蚀和交代作用。
1.2.3. 3. 1 压实作用 盒二段储层经历了强烈的压实作用, 主要表现在: 颗粒定向排列明显; 杂基和岩屑等 软 组分因强压实而变形填于粒间, 对储层原生孔隙保存极为不利; 大部分骨架颗粒、特别是石英颗粒呈线接触、凹凸接触甚至缝合线接触(图5( a) ) .图5 盒二段储层铸体薄片图版1.2.3. 3. 2 胶结作用 主要有3 种类型: 碳酸盐胶结、硅质胶结、黏土胶结作用.( 1)碳酸盐胶结作用.碳酸盐胶结是盒二段常见的胶结物,主要有2 种类型: 中 浅埋藏阶段微粉晶方解石呈斑点状或基底状亮晶胶结于岩屑石英砂岩,个别层段含量较高, 可达10% , 并发育晶间、晶内溶孔(图5( b) ) . 中深埋藏阶段, Fe 方解石主要呈斑点状交代岩屑和杂基, 并伴随大量岩屑和杂基溶蚀孔发育.( 2) 硅质胶结作用. 常见的硅质胶结作用是石英次生加大所形成的,研究区盒二段储层石英颗粒的次生加大边较为发育.根据次生加大边与颗粒接触、胶结物等之间的关系,可以判断本区的石英次生加大早于强压实和胶结作用. 因此石英次生加大在早期可以保护因压实而造成的原生粒间孔隙损失.根据铸体薄片观察, 石英次生加大多发育边状 级和点状 级次生加大(图5( c) ) . 少见周缘状 级次生加大. 这主要与发生加大时期砂岩渗透能力、杂基含量和碳酸盐胶结程度等因素有关.一般来说,杂基和 假杂基 含量较高,砂岩的渗透能力较低,不利于石英次生加大的产生, 仅见局部单晶自生石英填于粒间.因此,发生石英次生加大时期在中等埋藏深度,后期深埋藏阶段的强压实和碱性溶蚀抑制了石英次生加大的发育.( 3) 黏土胶结作用. 黏土矿物是砂岩中又一重要胶结物,几乎所有砂岩中都含有一定量的黏土填隙物[ 9].黏土矿物主要有2种分布形式:充填于孔隙之中(图5( d) ) 和黏土裙边.储层自生黏土矿物有 2 种形成方式: 自生沉淀和交代蚀变.研究区 2 种形式均存在. 根据X 衍射及扫描电镜资料分析认为, 盒二段储层黏土矿物主要为绿泥石(平均39. 46% )、伊利石(平均29. 31%)、高岭石(平均14. 31%) 及伊蒙间混层矿物( 平均16. 92%) .( 1)绿泥石: 是本区盒二段的主要黏土矿物类型,主要有 2 种产状,一种呈绿泥石黏土环边包裹颗粒,形成时间较早;另外一种为纤状,长于溶孔中, 形成时间较晚.绿泥石的存在将影响储层喉道的性质,造成渗透率降低,但是具有包壳产状的绿泥石可在一定程度上抑制石英次生加大的形成, 因而对原始孔隙度有一定的保存作用( 2)伊利石:是本区次要黏土矿物类型. 伊利石含量高,说明黏土矿物演化程度高, 成岩作用强.其形态上可分为叶片状和毛发状2 类.( 3)高岭石:以孔隙充填式胶结为主,集中存在.常与长石颗粒溶解伴生, 充填次生孔隙.高岭石的形态为典型的书页状, 晶形极好,并且堆积松散。
1.2.3. 3. 3 溶蚀作用溶蚀是岩石组分的不一致溶解所形成的新矿物,其化学组成与被溶矿物相近,如长石高岭土化.按溶蚀介质化学性质可将溶蚀分为酸性溶蚀和碱性溶蚀2 大类. 其中酸性溶蚀主要对象为碳酸盐胶结物、长石等, 而碱性溶蚀对象为石英颗粒(包括次生加大边)、硅质岩屑和隐微晶硅质杂基等。
溶蚀作用是盒二段砂岩次生孔隙产生的主导因素.按被溶蚀的对象可将溶蚀分为骨架颗粒( 石英、长石、岩屑)粒间溶蚀、粒内溶蚀和颗粒全部溶蚀(铸模孔)、胶结物(方解石、Fe- 方解石及自生黏土) 晶内和晶间溶蚀、以及泥质和隐微晶硅质杂基溶蚀4种类型. 盒二段储层的长石类型以钾长石为主, 平均含量为7. 8%.据前人的研究认为,钾长石被溶蚀时形成的次生孔隙度可高达11. 91%,因此可以有效改善储层的储集性能.1.2.3. 3. 4 交代作用交代为矿物被溶解,同时被孔隙沉淀出来的矿物所置换, 新形成的矿物与被溶物没有相同的化学组分, 如方解石交代石英. 盒二段可见以下交代作用:( 1) 黏土矿物交代石英, 形成于成岩作用晚期的碱性成岩环境中, 常见自生黏土矿物交代石英次生加大边.( 2) 方解石交代自生黏土,形成于成岩中晚期的碱性成岩环境中.( 3) Fe方解石交代隐微晶硅质杂基和岩屑, 形成于成岩晚期的碱性成岩环境中.1.2.4致密储层的应力敏感性王学武（2010）对致密储层做了应力敏感性试验，他采用GMS．300高压孔渗仪(图1)，对大庆外围22块低渗透岩心(图2)进行测试。