致密砂岩储层形成条件及其表征方法
致密砂岩气藏储层成岩作用及其演化
致密砂岩气藏储层成岩作用及其演化1致密砂岩气藏的概念致密含气砂岩的概念最早出现于美国。
美国早在年在天然气政策法案规定,砂岩储层对天然气的渗透率等于或小于0.1×10-3μm2时的气藏才可以被定义为致密砂岩气藏。
美国联邦能源委员会也把致密含气砂岩定义为空气渗透率小于0.1×10-3μm2的砂岩[1]。
Spencer[2]根据储层孔隙度的大小将致密储层划分为高孔隙度致密储层和低孔隙度致密储层。
高孔隙度致密砂岩储层指岩性为粉砂岩和细砂岩、粉砂岩中孔隙度变化范围为10%~30%，细砂岩隙度为25%~40%，但是渗透率都小于0.1×10-3μm2;低孔隙度致密砂岩储层指孔隙度范围在3%~12%之间，渗透率一般都小于0.1×10-3μm2Stephen A. Holditch[3]认为致密含气砂岩是一种不经过大型改造措施(水力压裂)或者是不采用水平井、多分支井，就不能产出工业性气流的砂岩储层。
因此就不存在典型的致密含气砂岩。
致密含气砂岩埋藏可以很深，也可以很浅;可以是高压，也可以是低压;可以是低温，也可以是高温;可以是单层，也可以是多层;可以是均质的，也可以是非均质的。
关德师等[4]认为致密砂岩气是指孔隙度低(<12% )、渗透率比较低(0.1×10-3μm2),含气饱和度低(<60% )、含水饱和度高(>40% )、天然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的非常规天然气。
李道品[5]根据油层平均渗透率把低渗透油田分为一般低渗透油田、特低渗透油田和超低渗透油田等三类，它们对应油层平均渗透率分别为50×10-3 ~10.1×10-3μm2, 10×10-3μm2~1.1×10-3μm2;和1.0×10-3~0.1×10-3μm2。
王允诚等[6]根据储层物性将低渗透性储层的孔隙度划分为8%~15%、渗透率为10×10-3~0.1×10-3μm2，致密储层的孔隙度为2%~8%、渗透率为0.1×10-3~0.001×10-3μm2。
鸡西盆地致密砂岩气成藏条件
譬
地煤岩 累计 厚度 为为 （ ．— １． ）ｍ， ５０ ２５ 盆地 泥 岩厚 度 为 （２０ ９９ ３ 。城子 河组 和穆 棱组 是 鸡西 盆 ２ ．—４ ．）ｎ
地 主要 的烃 源岩层段 ， 城子 河组烃源岩较好 。 ２ １ 烃源岩 有 机质 丰度 ． 鸡西 盆 地有 机 地 化组 成 特 征 如表 １所 示 ， 城子 河 组 Ｔ Ｃ 含 量 范 围 ０ ９ ４ － ５ ８ ２ ， 值 为 Ｏ ． ０ ％－ ． ６ ％ 均 ３ ２ ３ ， 仿 沥 青 “ 含 量 在 ０ ０ ８６ － ． ３ ．８ ％ 氯 Ａ” ． ０ ％－ ０ ０ ％ 范 围 内 ， 值 为 ０ ９ ％ ， ＋ Ｓ 在 （ ．１ 均 ．１９ Ｓ ２ ０ —
子河组孔隙度平 均值 为 ５ ５ ％ ， ． ３ 渗透率 平均值 为
０６ ．５×１ ～ ｍ ， ０ 穆棱 组孔 隙度 为平 均值 为８ ５ ％ ， ．７ 渗透 率 为 ０ ４×１ ｍ ， ． ０～ 由此 可 知 鸡 西盆 地存 在 致 密储 层 。从 储 集 层 孔 渗 均 值 来 看 ， 据 张 金 川 根
为 ０ ２ ２ ， ｌ ２ （ ． ８ —３ ７ ４ ． ９ ％ Ｓ ＋Ｓ 在 １ ２ ３ ． ３ ）ｍｇ ｇ 均 值 ／， 为 ２ ９ ２ｍｇ ｇ ． １ ／ 。根 据 中 国煤 系 泥 岩 生 烃 潜 力 评 价
２ ３ 有机 质成 熟度 ．
图 ３ 氢 指 数 和 判 断 有 机 质 类 型
素划 分有 机母 质 类 型 图 版及 氢 指数 与 Ⅲ型 ， 少部 分 为 Ⅱ 型 ， 属于 生气 型源 岩 。
图版 ， 如
图 ４ 有 机 质 成 熟 度 和深 度 的 关 系
图 ２和 图 ３所示 ， 西 盆 地 有 机 质样 品大 部 分 落人 鸡
中国致密砂岩气主要类型_地质特征与资源潜力_李建忠
综述与评述收稿日期：２０１２－０７－０６；修回日期：２０１２－０７－３０．基金项目：国家大型油气田及煤层气开发科技重大专项（编号：２０１１ＺＸ０５０４３－００１）资助．作者简介：李建忠（１９６８－），男，河南辉县人，教授级高级工程师，主要从事油气资源评价和勘探部署研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｊｉｚｈ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ．中国致密砂岩气主要类型、地质特征与资源潜力李建忠，郭彬程，郑 民，杨 涛（中国石油勘探开发研究院，北京１０００８３）摘要：致密砂岩气已成为全球非常规天然气勘探的重点之一。
中国致密砂岩气分布范围广，目前已在鄂尔多斯和四川等盆地实现了规模开发；致密砂岩气藏主要有低缓斜坡型、背斜构造型和深部凹陷型３种类型，其基本地质特征表现为以煤系源岩为主，生烃强度高，具有持续充注的气源条件；致密砂岩与烃源岩紧密相邻，大面积接触，以近距离垂向运移成藏为主；源储有效配置形成致密砂岩气大气区，局部富集。
中国致密砂岩气的有利勘探面积约为３２×１０４ｋｍ２，可采资源量达（８～１１）×１０１２ ｍ３，目前中国致密砂岩气勘探开发技术已较成熟，具备加快发展的条件，在中国未来天然气发展中必将发挥重要作用。
关键词：致密砂岩气；地质特征；气藏类型；资源潜力中图分类号：ＴＥ１２２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２－１９２６（２０１２）０４－０６０７－０９引用格式：Ｌｉ Ｊｉａｎｚｈｏｎｇ，Ｇｕｏ Ｂｉｎｃｈｅｎｇ，Ｚｈｅｎｇ Ｍｉｎ，ｅｔ ａｌ．Ｍａｉｎ ｔｙｐｅｓ，ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ａｎｄ ｒｅ－ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ｔｉｇｈｔ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｇａｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅ，２０１２，２３（４）：６０７－６１５．［李建忠，郭彬程，郑民，等．中国致密砂岩气主要类型、地质特征与资源潜力［Ｊ］．天然气地球科学，２０１２，２３（４）：６０７－６１５．］０ 引言致密砂岩气是一种储集于低渗透—特低渗透致密砂岩储层中的典型的非常规天然气资源，依靠常规技术难以开采，需通过大规模压裂或特殊采气工艺技术才能产出具有经济价值的天然气。
大港探区上古生界二叠系致密砂岩储层特征及成因
大港探区上古生界二叠系致密砂岩储层特征及成因王辉，马文华，张凡磊，崔宇（中国石油大港油田公司，天津300280）摘要：大港探区上古生界近期取得一系列的勘探突破，但上古生界的勘探还处于探索阶段，本文在岩心、薄片、测井和录井等资料研究的基础上，明确了二叠系致密砂岩储层储集空间以次生溶孔及微裂缝为主，原生孔隙由于压实及胶结作用基本不发育，其中二叠系下石盒子组孔隙度和渗透率均值分别为8%和0.15mD 。
分析认为，二叠系砂岩储层致密的主要原因为沉积-构造的双重影响，破坏性成岩作用占据主导，构造演化在一定程度上改善储层储集性能。
关键词：大港探区；上古生界；二叠系；致密砂岩；成岩作用中图分类号：TE122.2文献标识码：A文章编号：1673-5285（2018）04-0121-03DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2018.04.027渤海湾盆地黄骅坳陷第三系油气勘探已经进入中后期，寻找新的勘探接替战场迫在眉睫，近年来，围绕古生界的科研投入越来越大，陆续在大港探区港北潜山、王官屯潜山上古生界发现工业油气流，特别是近期在乌马营潜山二叠系下石盒子组致密砂岩获得工业气流，预示着二叠系致密砂岩良好的勘探前景，必将成为油田增储上产的重要接替层系。
从目前的油气发现井来看，二叠系致密砂层是上古生界最具潜力的含油气层系，但是，由于致密砂岩储层的低孔低渗等特征，如何寻找优质储层相带，有效勘探这类气藏变得尤为重要，本文重点分析了大港探区二叠系致密砂岩的储层特征，以及影响储层物性的主控因素，为如何在大港探区寻找这类低孔低渗的潜山气藏提供可靠的地质依据，具有重要的现实指导意义[1-3]。
1储层岩石学特征大港探区上古生界二叠系地层由山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组构成[4]，其中下石盒子组砂岩最厚，上石盒子组次之，下石盒子组累计厚度可达80m ~184m ，依目前的油气发现，本文重点研究了上、下石盒子组的岩石学特征。
致密砂岩储层特征及气藏成藏过程
Ｃ Ｔ２， Ｎ－ ｉ Ａｍ， Ｎ－ ｉ
３ ０
烅 ＳＨｇ， ｉ ＝ 烆
（ ） ３
∑Ａ
ｉ ＝１
ｍ， Ｎ－ ｉ
） ； ） ； 式 中， 个 Ｔ２ 转换的毛细管压力 ， 个 Ｔ２ 对应的时间刻度 ， ， Ｎ－ ｉ ＭＰ ａ Ｔ２， Ｎ－ ｉ ｍ ｓ ｐ ｃ ｉ 为根据第 （ Ｎ－ ｉ 为第 （ ） ） 个 Ａｍ 转换的进汞饱和度增量 ， 个 Ｔ２ 对应的幅度增量 ， 无量 ＳＨｇ， Ｎ－ ｉ ％； Ａｍ， Ｎ－ ｉ ｉ 为根据第 （ Ｎ－ ｉ 为第 （ 纲。 做出ｐ 即为 Ｔ２ 谱转换的毛细管压力微分曲线 ， 对微分曲线求积分即可得到毛 ， ＳＨｇ， ｃ ｉ－ ｉ 之间的关系曲线 ， 细管压力曲线的积分形式 。 ）为 Ｌ （ ） 图１ （ 图１ 为由 Ｔ２ 谱转化得 ａ １ 井在 ３ ９ ７ ２ ． ６ ２ ５ ｍ 和３ ９ ４ ２ ｍ 深度点的核磁共振测井的 Ｔ２ 谱 ， ｂ 到的毛细管压力曲线 。
Ｋ－ 均值聚类法是 Ｍ ａ ｃ Ｑ ｕ ｅ ｅ ｎ 于１ ９ ６ ７ 年提出的 ， 该算法的基本思想是将每一个样品分配给最近中 心 １ ０］ （ ：① 将所有的样品分成 Ｋ 个初始类 ；② 通过欧几 均值 ） 的类中 ， 具体的算法至少包括以下 ３ 个步骤 ［
） 将某个样品 划 入 离 中 心 最 近 的 类 中 ， 并 对 获 得 样 品 与 失 去 样 品 的 类 重 里得距离 （ Ｅ ｕ ｃ ｌ ｉ ｄ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ 新计算中心坐标 ； ③ 重复步骤 ② ， 直到所有的样品都不能再分配时为止 。 ２ ． ３ 贝叶斯判别分析原理和步骤 贝叶斯判别分析是根据已掌握的每个类别的若干样本的数据信 息 ， 总 结 出 客 观 事 物 分 类 的 规 律 性 ， 建立判别函数 ； 然后 ， 根据计算每个样本对应的各判别函数的值 ， 使样本归入判别函数值最大的那个总 体 。 贝叶斯判别分析的要求 ： 各类别总体的概率分布是已知的 ； 要决策分类的类别数是一定的 。 ； 。 ， 假设已经知道 ：① 先验概率Ｐ（ 对于先验概率Ｐ（ 如果总数为 Ｎ ｘ ｜ ω ② 类条件概率密度Ｐ（ ω ω ｉ） ｉ） ｉ）
致密砂岩储层特征及主控因素分析
致密砂岩储层特征及主控因素分析作者：贺刚来源：《中国科技博览》2019年第01期[摘要]苏里格东三区南部盒八段的砂岩储层普遍致密，通过储层特征及主控因素的研究，对指导今后研究区的天然气勘探与开发具有重要意义。
[关键词]致密砂岩储层、低孔低渗、主控因素中图分类号：TE312 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）01-0022-01近年来，随着常规油气藏储量的减少以及勘探难度的增加，致密砂岩储层已成为国内外众多学者研究的热点及前沿问题。
研究区苏里格东三区南部盒八段气藏储集砂体具有岩性致密、物性较差、成岩作用复杂等地质特征，勘探开发难度大，开发程度较低。
笔者拟从微观的角度出发，通过研究该地区储层的岩石学特征及孔隙结构特征，分析“有利区”储层的主控因素。
盒8段孔隙度为1%～7%，渗透率为0mD～0.3mD。
属于典型的低孔低渗储层，通过分析研究区岩石学特征和微观孔隙结构特征，来寻找“有利区”储层的主控因素。
进而划分有利区，为今后致密砂岩储层油藏的勘探及开发提供借鉴意义。
1 岩石学特征根据岩心描述及薄片统计表明，苏里格东三区南部盒八段的砂岩类型主要为石英砂岩及岩屑石英砂岩。
盒八段的碎屑成分主要以岩屑和石英为主，其体积分数分别为75.7%和18.7%，填隙物的体积分数为3.6%。
填隙物以水云母、高岭石、硅质、铁方解石为主。
胶结物是指成岩期在颗粒之间孔隙中或缝隙中由于孔隙水的物化条件变化而形成的化学沉淀物，主要是碳酸盐、硅质、自生粘土矿物，还有少量的胶结物及黄铁矿等，在本区主要是铁方解石、高岭石、绿泥石、硅质、水云母。
2 结构特征根据粒度资料分析表明，研究区目的层位储层以粗砂岩、中-粗砂岩为主，所占比例为85%，砂岩粒度大。
粉砂所占比例很小。
砂岩粒度大，碎屑颗粒粒径主要分布在0.2mm-1mm 之间，表明粒度分布整体偏粗，说明砂岩分选中等～好。
磨圆度指碎屑颗粒被磨蚀圆化的程度，盒8段砂岩的磨圆度为磨圆呈次棱角状，次棱角状-次圆状，次圆状，说明研究区砂岩磨圆度较差。
致密砂岩储层形成条件及其表征方法
五、致密储层的表征技术与方法
地震岩石物理分析
表 地震技术 征 技 术 与 方 法
地震正演模拟
多参数综合判别
测井技术
测井相聚类分析法
五、致密储层的表征技术与方法
1、 地震岩石物理分析
地震技术一
四川川中 某研究区 内低孔低 渗的致密 砂岩储层
纵波速度随含气饱和度增大而降低的规律非常稳定；孔隙度越高，纵波速 度越低由；当于孔孔横隙隙波度度受越低流高于体，8的.纵5影%波响时速非，度常数随小据含，点气气更饱层集和与中度一于变般拟化砂合的体线非的附线拟近性合；特趋而征势当越孔显隙著， 当孔隙一度度致小大，于于预58测..05%的%时砂时，体，可孔相以隙对认度高为应孔纵该隙波最有速能利度反储与映层含真段气实数饱的据和储点度层比基质较本量发呈。散线性关系
（据李勇根2008）
五、致密储层的表征技术与方法 地震技术二
2、地震正演模拟
致密砂岩因为低孔低渗的原因，由参数变化引起的地层相对地球物理特征变 化比较小，从而使得储层预测更为困难。
2.1 变储层厚度模型
通过改变储层 厚度，其范围 从0~50 m，用 传统的褶积模 型方法得到的 合成地震记录
（据李勇根2008）
石大形塑性岩低或高自依英地成性碎储者，能生靠和降低屑层因成条的伊方低孔不变成件水为伊利解了、稳形为下体泥利石石储低定从致能质或石矿以层渗碎而密堵物量砂者胶的的屑呈储塞 间不 岩在结 孔 致（ 假 层了的高浊如杂。物隙密颗微云基流，的度储粒孔母状形，层条碎间隙、充式储。屑件的，千填存层颗下喉这枚于在的粒，道使岩碎于渗间由，得屑屑碎透喉岩于杂）颗屑率道石基沉因粒颗也间的。积压之粒随的渗含实间水之之连透作，间降量体通率用导， 低比浑主极使致极，较浊要低塑砂
典型致密砂岩气藏表征关键技术
新场沙溪庙组气藏分年度产量构成图
平均单井产量，万方/ 天 Clinton–Medina
Cotton Valley Wilcox
Red Fork Morrow Canyon Mesaverde Pictured Cliffs Dakota Mesaverde Mesaverde Group
正相关、指数正相关关系，相关系数
达到0.83～0.65。
5
y = 0.519 x - 0.598
4
R = 0.83
3
2
5
y = 0.001 e 0.109 x
4
R = 0.77
3
盒2－盒3
2
5
y = 0.0001e0.7457x
4
R = 0.76
3
2
盒2－盒3
1
盒2－盒3
1
1
0
0
0
0
2
4
6
8
0
20
40
（一）大牛地气田
针对致密砂岩气藏水平井开发中的难点，在煤系地层储层 及含气性预测、沉积微相分析、储层测井解释、储层定量评价、 三维地质建模、水平井轨迹优化设计等方面开展研究，初步形 成了一套致密砂岩气藏精细描述技术。主要技术成果如下：
煤系地层储层及含气性预测技术 储层测井解释技术 低渗砂岩储层定量评价技术 多信息约束的储层建模技术 多层叠合致密气藏定量选区评价技术 水平井的轨迹优化设计技术
太2段砂坝平均含气指示参数分布图
应用上述技术消弱了煤层的影响，凸显了薄储层地震响应特 征，提高了煤系地层储层和含气性预测精度。统计第二个10亿 方产能区大23—大47井区完钻开发井，砂岩储层预测符合率90% 以上。
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。
致密天然气砂岩储层_成因和讨论
第29卷 第1期O I L &G AS GE OLOGY 2008年2月 收稿日期:2007-08-29。
作者简介:张哨楠(1957—),男,教授、博士生导师,石油地质、储层地质。
文章编号:0253-9985(2008)01-0001-10致密天然气砂岩储层:成因和讨论张哨楠(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610059)摘要:致密天然气砂岩储层具有高的毛管压力和束缚水饱和度,孔隙类型以次生孔隙为主。
根据致密成因可以将致密砂岩储层划分为4种类型:1)由自生粘土矿物的大量沉淀所形成的致密砂岩储层;2)由胶结物的晶出改变原生孔隙形成的致密砂岩储层;3)高含量塑性碎屑因压实作用形成的致密砂岩储层;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。
有关致密砂岩储层次生孔隙的成因有多种理论,但是由于致密砂岩储层的复杂性,没有一种理论可以将所有的孔隙成因完全解释清楚,因此次生孔隙的成因机制仍然存在争议。
尽管致密砂岩储层经历了复杂的成岩演化历史,成岩作用对储层的致密化起决定作用,然而沉积环境依然是控制致密砂岩储层形成的基本因素。
深入了解沉积环境和成岩作用对致密砂岩储层的共同作用,有助于对致密天然气砂岩储层的预测和评价。
关键词:次生孔隙;砂岩;致密储层;成因;天然气中图分类号:TE122.2 文献标识码:AT i ght s andstone ga s reservo i rs :the i r or i g i n and d iscussi onZhang Shaonan(S tate Key L aboratory of O il and Gas R eservoir Geology and Exploitation,Chengdu U niversity of Technology,Chengdu,S ichuan 610059,China )Abstract:Tight gas reserv oir sandst ones are generally defined as gas 2bearing and 2yielding sandst oneswith por osi 2ty of less than 10%and per meability t o gas less than 0.1md .Tight gas reservoir sandst ones are characterized by high cap illary entry p ressures,high irreducible water saturati ons and p redom inance of secondary pores .This paper suggests that tight reserv oir sandst ones be classified int o four ty pes in ter m s of the origin:1)tight sand f or med by sedi m entati on of large a mount of authigenic clay m inerals;2)tight sand resulted fr om crystallizati on and p reci p itati 2on of ce ments altering p ri m ary pores;3)tight sand caused by co mpacti on of large a mount of ductile clasts;4)tight sand for med by filling of intergranular pores by detrital clay matrix .T o exp lain the origin of se 2condary pores in these sandst ones,researchers have devel oped many theories .Ho wever,none of the theories are capable of clearing all the doubts due t o the comp lexity of this kind of reserv oirs .A s a result,the issue is still in debate .Des p ite their comp lex burial hist ory of tight reserv oir sandst ones and diagenesis being deter m inant in tightening of sandst ones,o 2riginal depositi onal envir on ment is still a basic fact or contr olling the f or mati on of tight sandst one reservoir .Deeper understanding of their depositi onal envir on ment and the diagenetic hist ory is critical t o the p redicti on and evalua 2ti on of tight reserv oir sandst ones .Key words:secondary pore;sandst one;tight gas reservoir;origin;natural gas 随着人类对清洁、环保、高效能源需求的持续高涨,天然气需求的增加日益明显。
致密砂岩储层特征及气藏成藏过程
块
油
气
田
２１ ０ ２年 １月
孔 隙度 小 于或 等于 １ ％的气藏 为致 密 气藏 。 ０
究 侧重 于裂 缝体 系 。
井筒
２ 致 密 砂 岩 储 层 的分 类 方 案
目前 ， 国内外致 密砂 岩储 层 分类 方案 呈 现 出多样 化且 不 系统 的特 点 ，鉴 于储 层成 因机 制及 类 型对 成 藏
Ｈｏ ｓ ２ ０ ２１ — ２ ． ｕ ｅ， ０ ５： ３ ２ ４
过 （ １５ ３８ ） ｌ Ｉ ［１。虽然 致 密砂 岩 气可 采 资 １ ．４ ｌ ．１ ｘ Ｏ Ｔ １ ９ Ｉ８］ －
源量 十 分可 观 ， 但是 目前 的产 能规 模 仍然 很小 ， 于 国 小 内天 然气 产 能 的 １ 。因此 ， 须加 大基 础理 论 和工 程 ％ 必 技 术 的研 究 力度 ，为致 密砂 岩气 藏 的成 功勘 探 和开 发 创 造 有利 条件 ，从 而弥补 我 国常 规油 气 资源 量不 足 的 现状 ， 经济 可 持续 发展 提供 充 足可 靠 的能源 保 障 。 为
Ｚｈ ｏ Ｃｈ ｎ ｕ ｎ Ｌ ｕ Ｊｄ ｎ Ｌｕ Ｊｇ ｏ，ｔａ． ｃｎ ｅ ｉｎ ｌｎ ｔｒｌ ａ ｅ ｇ ａ ｇ，ｉ ｉ ｏ ｇ， ｊ ｉｕ ｅ Ｕｎ ｏ ｖ ｎｔ ａ ａｕ ａ １ ｏ
ｇｓ ｓｓ ｍ ｉ ｈｎ ｎ ｈ ｘ ｌｒｔ ｎ ｐｏｐｃｓＪ ．Ｊｕｎ ｌｏ ａ ｙｔ ｎ Ｃ ｉａ ａｄ ｔｅ ｅｐｏａｉ ｒｓｅｔ［］ ｏｒａ ｆ ｅ ｏ
１７ ，３ ２ ：５ －８ ． ９ ９ ６ （ ） １２ｌ １
［４ 赵晨 光 ， 继 东 ， 计 国 ， ． 常 规 天 然 气 系 统 及 其 在 中 国 的 勘 探 １］ 刘 刘 等 非 前 景 ［］石 油 天 然气 学 报 ，０ ９，１３）１ ３１５ Ｊ． ２ ０ ３ （ ：９ －９ ．
鄂尔多斯盆地长6致密储层特征及主导因素
鄂尔多斯盆地长6致密储层特征及主导因素鄂尔多斯盆地位于中国北方，是中国最大的陆上盆地之一，也是世界上最大的火山巨塔盆地之一、该盆地的6-3.8亿年前的上古生界中段是鄂尔多斯盆地具有挤压变形构造风格的典型代表。
在长6储层中，富蕴含石油资源的致密砂岩是非常重要的产油层。
1.储层类型：长6致密砂岩主要由粒径较细的石英颗粒组成，其孔隙度和渗透率较低。
这种储层具有致密、低孔隙度和低渗透率的特点，使其难以长期储集和流动油气。
2.孔隙结构：长6致密砂岩孔隙结构复杂，孔隙类型主要有粘土矿物胶结孔、溶解孔、颗粒间隙和微裂隙。
其中，颗粒间隙和微裂隙对油气储集具有最大的贡献。
然而，由于致密储层的孔隙度较低，油气储集空间被大量的礁盖材料填塞，导致有效孔隙度进一步降低。
3.孔隙连通性：长6致密储层的孔隙连通性差，主要原因是粒间孔隙被黏土矿物充填、颗粒间隙沥青质充填以及颗粒间隙之间缝合石英颗粒的存在。
4.孔隙度和渗透率：长6致密砂岩的孔隙度一般在2％-8％之间，渗透率在0.01×10-3μm2以上。
因此，其渗透性差，油气流动性低。
1.成岩作用：长6致密砂岩形成后经历了多期变质作用、后期伸展作用和压实作用等成岩作用。
这些作用对砂岩的物质组成和孔隙结构产生了重要影响，导致储层孔隙度和渗透率的不均一性。
2.岩石力学性质：长6致密储层的力学性质对储层的压实和改造产生了重要影响。
盆地内的挤压构造作用导致砂岩储层的断裂和变形，进一步降低了储层的孔隙度和渗透率。
3.沉积环境：长6致密储层的储层性质与其沉积环境密切相关。
在鄂尔多斯盆地，长6储层主要发育于浅水碳酸盐沉积环境，碎屑物质较少，这种碳酸盐胶结的砂岩致密度较高，孔隙度和渗透率较低。
总的来说，鄂尔多斯盆地长6致密储层具有致密、低孔隙度和低渗透率的特点。
其形成和发育受到多种因素的共同作用，包括成岩作用、岩石力学性质和沉积环境等。
对于有效的开发利用，需要深入研究这些主导因素对储层特征的影响，以确定合适的开发方法，提高油气资源的开采效率。
致密砂岩油气藏形成机理及勘探技术讲解
致密砂岩油气藏形成机理及勘探技术（调研报告）编写人：牛宝荣孙占东主要参加人：王幸才王琦莫增敏李元萍杨丹王成辉审核：刘永军吐哈油田公司勘探开发研究院科技信息中心二零零九年三月目录一、致密砂岩油气藏形成机理及特征 (1)1.致密砂岩的形成机制 (1)2.致密砂岩的封闭机理及储层特性 (2)3.致密砂岩油气藏特征 (4)4.致密砂岩气藏的划分 (5)4.1两种气藏成藏特征异同点 (7)4.2两种气藏成藏条件异同点 (8)4.3两种气藏成藏模式及分布规律异同点 (13)二、典型致密砂岩油气藏实例 (14)1.加拿大阿尔伯达盆地深盆气藏 (14)2.美国落基山地区深盆气藏 (15)3.鄂尔多斯盆地上古生界深盆气藏 (16)4.四川盆地西部坳陷的中生界陆相致密砂岩气藏 (17)三、致密砂岩油气藏的勘探技术 (18)1.用屏蔽暂堵技术提高致密砂岩油气层测井识别能力 (19)2.致密砂岩孔隙度计算方法 (23)3.地震裂缝综合预测技术 (26)4.致密砂岩油气层测井评价新技术 (30)5.致密砂岩气层的识别技术方法 (32)6.致密含气砂岩的多参数联合反演预测技术 (35)四、勘探技术现实中的应用 (41)1、屏蔽暂堵技术应用效果（以鄂尔多斯盆地北部塔巴庙致密砂岩气藏为例） (41)2、致密砂岩孔隙度计算方法的应用效果（以鄂尔多斯盆地北部下二叠系下石盒子组测井数据为例） (42)3．地震裂缝综合预测技术应用效果（以川西BMM 地区侏罗系沙溪庙组地层为例） (43)4、致密砂岩油气层测井评价新技术的应用效果（以鄂尔多斯盆地上古生界以陆相、海陆交互相碎屑岩为例） (43)5、致密砂岩气层的识别技术方法的应用效果（以鄂尔多斯盆地陕北斜坡东南部陕北富县探区上古生界致密砂岩为例） (45)6、多参数联合反演预测技术的应用效果（以川南须家河组致密砂岩储层为例） (46)五、结论 (49)六、结束语 (51)致密砂岩油气藏形成机理及勘探技术一、致密砂岩油气藏形成机理及特征1、致密砂岩的形成机制砂岩发生机械压实作用，其孔隙及喉道被粘土矿物、自生矿物次生加大充填而形成网格状微细孔喉结构，具有较高的毛细管压力，由此演化成为低渗透致密砂岩。
致密砂岩储层微观结构表征及发展趋势
致 密砂 岩储 层 通常是 指 覆压 基质 渗透 率小 于或 等 于 ０ ． １ ｍＤ 的砂 岩储 层［ １ ］ ， 目前 已成 为我 国油 气勘 探 开 发 的重点 领域 。勘探 开 发实 践表 明 ，致 密砂岩 气 资源量 大但 开采 难度 也相对 较 大 ，进 行储 层微 观结 构精 细表 征是 有效 开发 这类 油气 层 的关键 技术 之一 ＿ ３ ］ 。 致 密砂 岩储 层 岩性致 密 、储 层非 均质 性强 ，发 育 微米 级 和纳 米一 亚微 米 级 （ １ ｍ 以下 ）两 大 孔 喉体 系 。微 米 级孔 喉体 系是致 密 砂岩储 层 主要 储集 空 间 ，一 般利 用光 学显 微镜 等方法 进行 研究 ，其 微观 结构 表征方 法 比较 成熟 。根 据材 料学 定义 ，亚 微米 级尺 度是 指 ０ ． １ ～１ ｍ 范 围 ，纳米 级尺度 是 指 １ ～ｌ Ｏ Ｏ ｎ ｍ。 纳 米材 料［ ６ 瑚 是在 三维 空 间 中至 少有 一维 处 于纳米 尺度 范 围或 由它们 作为基 本 单元 构成 的材 料 ，这 大约 相当于 １ Ｏ ～１ ０ ０个原 子紧 密排 列在 一起 的尺 度 ，其 中有 ５ Ｏ 或 以上 的粒 子 直径在 １ ～１ ０ ０ ｎ ｍ 之 间 。纳米
石油天然气 学报 （ 江 汉 石 油 学 院 学 报 ）２ ０ １ ３ 年９ 月 第３ ５ 卷第９ 期
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｏ ｉ ｌ ａ ｎ ｄ Ｇ ａ ｓ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ（ Ｊ ． Ｊ Ｐ Ｉ ）Ｓ ｅ ｐ ． ２ ０ １ ３ Ｖ ｏ １ ． ３ ５ Ｎ ｏ ． ９
［ 关 键 词 ］ 致 密砂 岩储 层 ； 表 征 技 术 ；纳 米一 亚 微 米 级 孔 喉 体 系 ；数 字岩 心 ［ 中 图分 类 号 ］ Ｔ Ｅ１ ３ ２ ． ２ ［ ３ ｔ 献 标 志码 ］Ａ ［ 文章编号］１ ０ ０ ０—９ ７ ５ ２（ ２ ０ １ ３ ）Ｏ ９ — ０ ０ ０ ５ 一Ｏ ６
砂岩储层致密化成因分析
112近年来，我国国民经济持续快速发展，能源需求剧增，缺口不断扩大。
仅靠常规油气资源已难以满足国内能源的需求，严峻的能源供给形势不仅制约我国国民经济的发展，甚至将影响国家的能源安全，非常规油气勘探开发势在必行。
我国非常规油气资源丰富，种类多，分布广；其中致密砂岩油气资源的比重较大，致密砂岩作为致密油气的主要赋存场所，分析其致密化成因，可为致密砂岩油藏的勘探以及后期开发提供一定的指导。
1 致密砂岩油气资源分布国内致密砂岩气发现时间相对较早，但在2000年以前致密砂岩气并没有给予足够重视，勘探进展较为缓慢；致密油的研究则相对较晚，2008年美国威利斯顿盆地Bakken 组以及德克萨斯南部Eagle Ford致密油的成功勘探开发，才使得致密油成为国内继页岩气之后的又一新的热点领域。
目前，随着水平井与压裂改造等技术的进步，已经在四川、鄂尔多斯、松辽、渤海湾、塔里木、柴达木及准噶尔等盆地发现了丰富的致密油气资源，是未来国内油气勘探的重要领域。
2 国内致密砂岩特征从国内几个典型致密砂岩油气盆地储层特征来看，国内致密砂岩储层长石和岩屑含量普遍较高，石英砂岩较为少见，成分成熟度以及结构成熟度总体较低。
从碎屑颗粒大小来看，碎屑颗粒粒度分布范围较宽，分选性差，且储层中泥质含量较高，从而使得储层在压实作用下原生孔隙大大减少，使得储层物性变差。
致密砂岩储层物性统计分析表明，国内致密砂岩储层孔隙度一般小于10%，渗透率一般小于0.5×10-3μm 2。
通过压汞等手段对致密砂岩储层微观孔喉分析可知，国内致密砂岩孔喉直径一般介于25nm~900nm之间。
总之，储层孔喉较小，排替压力较大，进汞饱和度较低，退汞效率很差。
3 致密砂岩致密化成因砂岩储层的致密化不仅影响油气成藏过程中油气的充注，而且对开发过程有一定的影响，因此对致密砂岩致密化成因进行分析可为致密砂岩油藏的勘探开发提供一定的指导意义。
针对致密砂岩致密化成因，Soeder等人根据原生孔隙减小的原因将其分为自生粘土矿物沉淀型、自生胶结物的堵塞型以及沉积时杂基充填型致密砂岩储层；但Shanley等人通过研究发现，虽然一些砂岩储层的成分成熟度较高，但其仍存在致密储层，因此他们认为：砂岩储层的致密化并不总是砂岩成分的不成熟、泥质杂基含量高而造成的。
致密砂岩的形成条件及其表征技术
E F 0.6 0.4
Pfc 反映了地层流体压力克 服孔喉毛细管压力进而充满
50%储集空间的能力 。rc50
毛细管中值半径表征储层的 平均孔喉半径 。
中国地质大学（北京）·能源学院
二、致密砂岩中的储层物性参数评价
Ⅰ类储层:E≥5；Ⅱ类储层:2.6≤E<5.0；Ⅲ类储层:E<2.6
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三.致密砂岩的测井响应
1.常规测井曲线特征
储层的含气测井响应 特征概括为“四低一 高”：即低自然伽马、 低声波、低中子、相对 低密度、高电阻率。地 层含气将使声波时差略 微增大,电阻率增大,中子 和密度测值降低,3种孔隙 度曲线的组合能反映储 层的储集性能和含气性, 气层均符合的一般标准, 差别越大反映含气饱和 度越高 。
2、致密砂岩储层的定义
美国早在1978年在天然气政策法案规定，砂岩储层对天然 气的渗透率等于或小于0.1×10-3μm2时的气藏才可以被定义 为致密砂岩气藏。美国联邦能源管理委员会(FERC)也把致密 含气砂岩定义为空气渗透率小于0.1×10-3μm2的砂岩。
致密砂岩气是指孔隙度低(<12%)、渗透率比较低(1×103μm2)、含气饱和度低(<60%)、含水饱和度高(>40%)、天 然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的非常规天然气。
致密砂岩储层的形成条件 与表征方法技术
中国地质大学（北京）·能源学院
提纲
➢致密砂岩储层特征及其成因分析 ➢致密砂岩中的储层物性参数评价 ➢致密砂岩的测井响应 ➢致密砂岩的地震表征技术 ➢总结
中国地质大学（北京）·能源学院
一、致密砂岩储层特征及成因分析
1、致密砂岩储层的分布
世界上致密砂岩气藏已有40多年的勘探与开发历史。美 国、加拿大、英国、澳大利亚、土耳其、俄罗斯、乌克兰 等国家和地区均发现有致密砂岩气藏,所开发的大型致密砂 岩气藏主要以深盆气藏为主。
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石英具有III 级次生加大 现象
绿泥石 包壳
榆57井（据张晓峰2010）
榆64井 （据张晓峰2010）
四、致密储层的成因机理及控制因素
2.3 溶蚀作用
控制因素二
溶蚀作用可以产生大量次生孔隙，从而使储层物性改善，成为有效储层
V. Shimidt等人认为，有机质演化过程中释放出的二氧化 碳在一定的压力条件下在地层中形成弱碳酸，从而使砂 岩中方解石胶结物发生溶解，形成次生孔隙
地震岩石物理分析 表 征 技 术 与 方 法 地震技术 地震正演模拟
多参数综合判别
测井技术
测井相聚类分析法
五、致密储层的表征技术与方法
1、 地震岩石物理分析
地震技术一
四川川中 某研究区 内低孔低 渗的致密 砂岩储层
纵波速度随含气饱和度增大而降低的规律非常稳定；孔隙度越高，纵波速 度越低；孔隙度越高，纵波速度随含气饱和度变化的非线性特征越显著， 由于横波受流体的影响非常小，气层与一般砂体的拟合趋 当孔隙度低于8.5%时，数据点更集中于拟合线附近；而当孔隙 当孔隙度小于5.0%时，可以认为纵波速度与含气饱和度基本呈线性关系 势一致，预测的砂体孔隙度应该最能反映真实的储层质量。 度大于8.5%时，相对高孔隙有利储层段数据点比较发散
西 欧
东 欧
北 非
非 洲
中 国
前 苏
织
和
和
南
和
组
拉
欧
东
以
亚
太
地
南 亚
联
）
区
一、前言
美国地区
美国是全球致密砂岩气工业发展最早、开发利用最成功的国家，已在23 个盆地发现了致密砂岩气，主要分布于落基山盆地群和墨西哥湾沿岸地区， 剩余探明可采储量超过5×1012m3，2012年致密砂岩气产量达1754×108m3， 约占美国天然气产量的26%，在天然气产量构成中占有重要地位。
单位：mD
中 国 与 美 国 的 差 异
国内分类 高渗 中渗 低渗
美国
Elkins
＞1.0 0.1～1.0 0.005～0.1 0.001～0.005 ＜0.001
汇报纲要
一、前言 二、致密砂岩储层的概念 三、致密砂岩储层的特征
四、致密储层的成因机理及控制因素
五、致密储层的表征技术与方法
六、总结
三、致密砂岩储层的特征
石英和方解石以胶结物的形式存在于碎屑颗粒之间，极 塑性和不稳定碎屑（如云母、千枚岩屑）因压实作用使塑 低能条件下或者在浊流条件下，由于沉积水体浑浊 自生的伊利石堵塞了颗粒间的喉道，喉道间的连通主要 性碎屑变形从而呈假杂基状充填于碎屑颗粒之间，导致砂 大地降低了储层的孔隙度，储层的渗透率也随之降低， 或者因水体能量不高，碎屑颗粒间杂基。含量比较 依靠伊利石矿物间的微孔隙，这使得岩石的渗透率极低 岩储层成为致密储层。 形成低孔、低渗的致密储层。 高，成为泥质砂岩
一、前言
中国地区
我国致密砂岩资源潜力也比较大，分布广泛。自1971年以来，相继发现 了许多致密砂岩气田。目前，致密砂岩气的产量也在不断的增加。 2020年全致密砂岩气年产 量有可能达到800×108m3 以上，产量将主要集中在 鄂尔多斯盆地、四川盆地 和塔里木盆地
长庆油田天然气年产 量及发展趋势 据（杨华2012）
淡水溶蚀
四、致密储层的成因机理及控制因素
3、构造活动
控制因素三
构造活动对储层的影响也是双重的，一方面构造的挤压可以增加压实作用 的强度；另一方面构造活动可以使致密的脆性较大的岩石发生脆性破裂，产生 大量构造裂缝，以及在伸展或挤压作用下，由于剪切应力作用形成的大致平行 层面的滑脱裂缝。 裂缝在致密砂岩储层中的作用主要表现为提高储层的渗透率和增加储层非 均质性的作用
美国的划分标准
20世纪70年代，美国 联邦能源管理委员会 将致密含气砂岩定义 为空气渗透率小于 0.1×10-3μm2的砂岩， 这也是目前国际上一 般采用的标准。
1973年，美国能源部对可进行工业开采的致密含气 层标准作了如下界定： ①用常规手段不能进行工业性开采，无法获得工业 规模可采储量； ②含气砂层的有效厚度下限30.48m（100英尺）， 含水饱和度低于65％，孔隙度5%～15%； ③目的层埋深1500～4500m（5000～15000英尺）； ④产层总厚度中至少有15%为有效厚度； ⑤可供勘探面积不少于31km2（12平方英里）； ⑥位于边远地区（当时考虑到要使用核爆炸压裂法， 因此要远离居民稠密区）； ⑦产气砂岩不与高渗透的含水层互层。
弱碳酸溶蚀
有机酸溶蚀
Sudam等人（1989，1993）和Meshri（1986）等提 出了有机质在演化过程所形成的羧酸、酯、醚类衍 生物，这些物质在孔隙溶液中具有极强的酸性，使 得砂岩中不稳定的铝硅酸盐矿物发生溶解，形成次 生孔隙。 由于大气淡水对大部分碎屑沉积颗粒都是不饱和的， 因此大气淡水的溶蚀作用一样可以形成大量的次生 孔隙。
自生粘土矿物大量沉淀 胶结物的晶出改变原生孔隙
成因机理
高含量塑性碎屑压实变形 粒间孔隙泥质充填
致 密 储 层
控制因素
沉积环境 压实作用 成岩作用 胶结作用
溶蚀作用
构造环境
四、致密储层的成因机理及控制因素
自生粘土矿物的大量沉淀 胶结物的晶出改变原生孔隙 高含量塑性碎屑压实变形 粒间孔隙被碎屑沉积时的泥质充填
（据李勇根2008）
五、致密储层的表征技术与方法
2、地震正演模拟
地震技术二
致密砂岩因为低孔低渗的原因，由参数变化引起的地层相对地球物理特征 变化比较小，从而使得储层预测更为困难。 2.1 变储层厚度模型
通过改变储层 厚度，其范围 从0~50 m，用 传统的褶积模 型方法得到的 合成地震记录
• 孔隙喉道以片状、弯片状和管束状喉道为主；
• 发育构造微裂缝、解理缝及层面缝等裂缝结构。
研究区盒8、山1储层孔隙类型统计表 层位 盒8 0.1936 0.2486 0.0742 0.8823 0.5347 0.1028 0.0431 山1 0.0309 0.1016 0.0600 0.6945 0.7872 0.0917 0.0438 粒间孔（%） 粒间溶孔（%） 长石溶孔（%） 岩屑溶孔（%） 晶间孔（%） 杂基溶孔（%） 微裂隙（%）
不管致密砂岩的成因如何，沉积环境依然是控制储层发育的主要因素
四、致密储层的成因机理及控制因素
2、成岩作用
控制因素二
成岩作用对储层性质的改造是非常明显的。对于相同沉积环境的砂岩储层来 讲，储层性质由常规变为非常规（致密）的主要原因是由成岩作用所造成的。
2.1 压实作用
沉积颗粒接触形式的变化：
未接触 点接触
三、致密砂岩储层的特征
特低孔隙度和超低渗透率
渗透率对应力敏感 束缚水饱和度高
物性特征
气水关系复杂
延长组孔隙度分布频率图（据张哨楠2010）
（据汤达祯等2012） 延长组渗透率分布频率图（据张哨楠2010）
三、致密砂岩储层的特征
孔喉特征
• 致密砂岩储层孔隙类型包括缩小粒间孔、粒间溶孔、溶蚀扩大粒间孔、 粒内溶孔、铸模孔和晶间微孔；
成因机理
（以上四副图片据张哨楠2008）
四、致密储层的成因机理及控制因素
1、沉积环境
控制因素一
不同的沉积环境具有不同的水动力特征，所形成的砂体在岩相组成、厚
度、内部非均质性以及砂岩碎屑成分组成、泥质含量、颗粒的粒度、分选等
多方面各具特色，造成不同沉积环境所形成的砂体具有不同的原始孔隙度和 渗透率。 成岩作用是在沉积作用的基础上进行的，因而早期的成岩作用也受到沉 积环境的影响，从而影响进一步成岩作用的类型、强度，对砂岩的孔隙演化 起一定的控制作用。
特征对比
致密砂岩与常规 储层在孔隙度、 渗透率、及储层 压力等方面差异 显著，两者的研 究内容及分布规 律也存在区别。
（据汤达祯等2012）
三、致密砂岩储层的特征
鄂尔多斯盆地延长组为例
岩石学特征
（据张哨楠2010）
盆地东北部延长组 长石砂岩，含少量的岩屑长石砂岩
盆地西南缘延长组 岩屑长石和长石岩屑砂岩
致密砂岩储层形成的条件与其 表征技术与方法
小组成员：李晓路
王博
王哲
徐丹
林易兵
汇报纲要
一、前言 二、致密砂岩储层的概念 三、致密砂岩储层的特征
四、致密储层的成因机理及控制因素
五、致密储层的表征技术与方法
六、总结
一、前言
1927年在美国的圣胡安盆地发现致密砂岩气藏。
发展历程
1976年，加拿大阿尔伯达盆地西部发现了大型的埃尔姆沃斯致密砂岩气田， 标志着北美致密砂岩气勘探开发进入了一个快速发展阶段。 90年代以后随着三维地震、钻井及完井技术、压裂技术的发展，致密砂岩 气产量快速增长，已成为全球天然气勘探开发的重要领域之一。
1990~2011年我国致密砂岩地质储量 产量增长形势图（据戴金星2012）
汇报纲要
一、前言 二、致密砂岩储层的概念 三、致密砂岩储层的特征
四、致密储层的成因机理及控制因素
五、致密储层的表征技术与方法
六、总结
二、致密砂岩储层的概念
致密储层划分标准
致密砂岩储层通常为储层渗透率低的砂岩储层。致密低渗透储层是一 个相对概念，世界上并无一固定的标准和界限，它是由不同国家不同时期 的资源和技术经济条件和世界油气价格而决定的。
二、致密砂岩储层的概念
中国的划分标准
致密储层划分标准
1、关德师（1995）把致密砂岩气藏定义为孔隙度低（小于12%）、渗透率 比较低（1×10-3μm2）、含气饱和度低（小于60%）、含水饱和度高 （大于40%）、天然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的非常规天 然气藏 。 2、王允诚等（2004）根据储层物性，将低渗透性储层的孔隙度划分为 8%~15%、渗透率为10×10-3~0.1×10-3μm2，致密储层的孔隙度为 2%~8%、渗透率为0.1×10-3~0.001×10-3μm2。 3、中国石油勘探开发研究院在“致密砂岩气地质评价方法”研究（2010） 中，提出了致密砂岩储层地质评价标准：孔隙度<10%、原地渗透率 <0.1×10-3μm2 或空气渗透率<1×10-3μm2，孔喉半径<1μm、含气饱和度 <60%。该评价方法于2011年经国家能源局颁布实施，成为中国第一个 关于致密砂岩气的行业标准（SY/T6832-2011），对中国致密砂岩气地 质评价和勘探部署具有重要的指导作用。