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致密砂岩储层微观孔喉结构及其分形特征

吉林大学学报（地球科学版） 2024年第1期54卷 96-107页

作者：刘硕王飞于瑞高建星师昊朱玉双西北大学大陆动力学国家重点实验室/地质学系西安710069 延长股份有限公司子长采油厂陕西延安717399

孔喉微观结构定量评价一直是致密砂岩储层研究的热点和难点。以分形维数为突破口,在鄂尔多斯盆地子长地区不同井中采集了上三叠统延长组长6段12个岩心样品,通过扫描电镜、铸体薄片、高压压汞等实验方法以及分形理论对致密砂岩样品的孔... 详细信息

孔喉微观结构定量评价一直是致密砂岩储层研究的热点和难点。以分形维数为突破口,在鄂尔多斯盆地子长地区不同井中采集了上三叠统延长组长6段12个岩心样品,通过扫描电镜、铸体薄片、高压压汞等实验方法以及分形理论对致密砂岩样品的孔喉结构及其分形特征进行了研究。结果表明,研究区致密砂岩储层的孔隙类型主要由剩余粒间孔、溶孔和晶间孔组成。总分形维数与孔隙度和渗透率存在良好的负相关性,表明研究区致密砂岩储层孔喉结构的复杂程度和非均质性对物性具有一定的影响。中孔的分形维数与孔喉结构参数的相关性更好,表明中孔的非均质性和表面粗糙度主要影响储集空间和渗流性质。致密砂岩储层的品质与分形维数呈明显的负相关关系,越有利于油气富集的储层,其分形维数越小。

关键词：鄂尔多斯盆地致密砂岩高压压汞孔喉结构分形特征分形维数

致密砂岩孔喉结构分析与渗透率预测方法——以川中地区侏罗系沙溪庙组为例

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石油实验地质 2024年第1期46卷 202-214页

作者：陈少云杨勇强邱隆伟王小娟杨保良叶热杰普·哈布腊什木中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 深层油气全国重点实验室山东青岛266580 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院成都610041

致密砂岩储层孔喉结构精细表征和渗透性预测是优质储层评价和开发的关键。以川中地区侏罗系沙溪庙组为例,利用高压压汞实验和分形理论,对孔喉结构进行静态表征,探讨孔喉结构、分形维数、储层物性之间的关系,进而分析孔喉结构对渗透率的... 详细信息

致密砂岩储层孔喉结构精细表征和渗透性预测是优质储层评价和开发的关键。以川中地区侏罗系沙溪庙组为例,利用高压压汞实验和分形理论,对孔喉结构进行静态表征,探讨孔喉结构、分形维数、储层物性之间的关系,进而分析孔喉结构对渗透率的贡献,建立渗透率预测模型。沙溪庙组样品可分为4种类型:Ⅰ类样品排驱压力低、物性好、孔隙连通性好、平均分形维数为2.11,孔隙以半径大于0.1μm的大孔和中孔为主,半径大于1μm的孔喉贡献了90%以上的渗透率;Ⅱ类样品排驱压力在0.4~1.0 MPa之间,平均孔渗分别为9.72%、0.375×10^(-3)μm^(2),分形维数为2.20,半径大于0.1μm的中孔含量上升,并贡献了大部分渗透率;Ⅲ、Ⅳ类样品排驱压力与分形维数明显高于Ⅰ、Ⅱ类样品,孔隙度低且缺乏大孔导致渗透率较低。半径大于0.1μm的大孔和中孔贡献了沙溪庙组98%以上的渗透率。分形维数是指示孔喉结构的良好标志,分形维数与孔喉半径、最大进汞饱和度、渗透率均呈现明显的负相关关系,而与排驱压力、孔喉相对分选系数呈正相关关系。分形维数与孔喉组成有着强相关性,基于分形维数、孔隙度、最大孔喉半径建立了“孔隙型”储层渗透率定量预测模型。

关键词：分形维数孔喉结构渗透率致密砂岩沙溪庙组侏罗系川中地区

玛湖凹陷风城组储集层孔喉结构及流体赋存特征

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新疆石油地质 2024年第3期45卷 286-295页

作者：朱越伍顺伟邓玉森刘林雷祥辉牛有牧中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000

为了揭示和对比玛湖凹陷北部风城组砂岩和泥页岩2类岩性储集层微观结构及不同尺寸孔隙内流体赋存特征,基于高压压汞、核磁共振、大视域拼接电镜扫描等实验,定量表征2类岩性储集层的孔喉尺寸和流体赋存特征,并对比原始样品和加压饱和原... 详细信息

为了揭示和对比玛湖凹陷北部风城组砂岩和泥页岩2类岩性储集层微观结构及不同尺寸孔隙内流体赋存特征,基于高压压汞、核磁共振、大视域拼接电镜扫描等实验,定量表征2类岩性储集层的孔喉尺寸和流体赋存特征,并对比原始样品和加压饱和原油样品的核磁共振以及抽提前后的高压压汞实验结果,揭示不同尺寸孔喉系统内束缚态流体和可动流体的分布。研究表明:2类岩性储集层孔隙和喉道尺寸差异均不明显,主要发育直径为0.01~10.00μm的孔隙和半径小于10.00 nm的喉道,以中孔-细喉为主,其中,泥页岩孔隙直径略大于砂岩,喉道半径略小于砂岩。泥页岩多发育晶间孔、蜂窝状溶孔等导管状孔,砂岩导管状孔和球形孔各占一半,且随着孔径增大,粒间孔、粒间溶孔等球形孔占比增大。流体赋存及可动性受矿物组分、孔径等多种因素影响,有机质、白云石以及黄铁矿的偏油润湿性以及黏土矿物晶间孔的强毛细管束缚致使页岩油可动性降低,可动流体主要分布在直径大于300 nm的中—大孔隙内。综合储集层物性和可动流体分布特征,研究区页岩油有利区块为东部的玛51X井区,该井区泥页岩和砂岩均可作为有利的开发对象。

关键词：玛湖凹陷风城组储集层页岩油孔喉结构流体赋存

致密砂岩储层孔喉结构特征及流体可动性影响因素

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：康小斌闫钰琦屈亚宁刘松延长油田股份有限公司注水项目区管理指挥部延长油田股份有限公司定边采油厂贵州能源产业研究院有限公司

为了明确核磁共振T2谱与孔喉半径的转换及优选评价储层流体可动性参数，选取鄂尔多斯盆地定边地区延长组长7段14块致密砂岩样品，开展了储层物性、高压压汞及核磁共振等实验，分析储层孔喉结构特征及其对流体可动性的影响。结果表明：... 详细信息

为了明确核磁共振T2谱与孔喉半径的转换及优选评价储层流体可动性参数，选取鄂尔多斯盆地定边地区延长组长7段14块致密砂岩样品，开展了储层物性、高压压汞及核磁共振等实验，分析储层孔喉结构特征及其对流体可动性的影响。结果表明：研究区致密砂岩储层孔喉结构可划分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类，对应的平均孔喉半径逐渐减小，且储层物性和流体可动性依次变差；通过高压压汞来转换核磁共振可动流体T2谱可以精确表征半径为0.001～4μm的全孔径孔喉大小分布以及可动流体赋存特征；可动流体有效孔隙度可定量表示可动流体占据岩样内有效孔隙空间的大小，能够有效评价储层流体的可动性；致密砂岩储层流体可动性主要受控于孔喉结构参数，且受储层物性和黏土矿物含量的综合影响。研究成果可为致密砂岩储层质量评价和开发潜力预测提供依据。

关键词：孔喉结构流体可动性核磁共振高压压汞可动流体T 谱

致密砂岩储层孔隙结构特征对可动流体赋存的影响:以鄂尔多斯盆地庆城地区长7段为例

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地质科技通报 2024年第2期43卷 62-74页

作者：石桓山胡望水李涛李亦博卢丹阳刘国文长江大学地球科学学院武汉430199 长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室武汉430199 中国石化河南油田石油工程技术研究院河南南阳473000 郑州大学郑州450001

分析孔隙结构和可动流体分布特征是储层研究的关键要素,也是当前研究的重点与热点,对致密砂岩油气勘探及提高油气采收率具有重要意义。以鄂尔多斯盆地庆城地区长7段致密砂岩储层为例,通过物性测试、铸体薄片、扫描电镜、高压压汞和核磁... 详细信息

分析孔隙结构和可动流体分布特征是储层研究的关键要素,也是当前研究的重点与热点,对致密砂岩油气勘探及提高油气采收率具有重要意义。以鄂尔多斯盆地庆城地区长7段致密砂岩储层为例,通过物性测试、铸体薄片、扫描电镜、高压压汞和核磁共振实验,结合分形理论,分析了致密砂岩储层孔隙结构、非均质性和可动流体分布特征,讨论了孔喉结构和非均质性对可动流体赋存的影响。结果表明:研究区长7段储层储集空间主要由微纳米级孔隙贡献,孔隙连通性较差,孔喉半径主要分布在0.050~0.500μm;孔喉结构非均质性较强,分形维数分布在2.65~2.90;流体可动性较差,可动流体饱和度分布在16.68%~51.74%,可动流体多分布在中孔和小孔内。研究区长7段储层可分为3类:从Ⅰ类到Ⅲ类储层,剩余粒间孔和粒间溶蚀孔发育变少,孔隙连通性变差,孔喉尺寸变小,较大孔喉变少,非均质性变强,流体可动性变差,中孔和大孔内可动流体含量趋于降低,可动流体倾向于在小孔内赋存。研究成果为致密砂岩油气勘探及油气采收率提高提供了理论依据。

关键词：长7段致密砂岩储层孔喉结构非均质性可动流体饱和度鄂尔多斯盆地

中东地区碳酸盐岩储层孔喉结构特征及开发对策——以伊拉克X油田M组为例

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石油学报 2023年第2期44卷 369-384页

作者：余义常郭睿林敏捷沈毅沈博珩朱光亚李峰峰王一帆颜元中国石油国际勘探开发有限公司北京100034 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院四川成都610051

为研究海相碳酸盐岩油藏孔喉结构特征及其对注水开发的影响,综合利用岩心、铸体薄片、高压压汞、核磁共振、三维CT、驱替实验和生产动态等资料,以伊拉克X油田M组为例,开展碳酸盐岩储层孔喉结构特征及成因、及其对油藏注水开发的影响和... 详细信息

为研究海相碳酸盐岩油藏孔喉结构特征及其对注水开发的影响,综合利用岩心、铸体薄片、高压压汞、核磁共振、三维CT、驱替实验和生产动态等资料,以伊拉克X油田M组为例,开展碳酸盐岩储层孔喉结构特征及成因、及其对油藏注水开发的影响和对策研究。研究结果表明:研究区发育基质微孔、体腔孔、铸模孔、粒间孔和粒间溶孔等多种不同尺度的孔隙,孔喉半径分布区间为0.01~100μm,微孔喉、细孔喉、中孔喉和粗孔喉等多重孔喉体系共存,呈多模态特征,造成储层孔渗相关性差。碳酸盐岩孔喉结构依赖于沉积环境和差异成岩作用,高能沉积和中能沉积为“中强溶蚀、中弱胶结、中弱压实作用”的成岩特征,低能沉积为“弱溶蚀、中强胶结、强压实、中强白云石化作用”的成岩特征,形成了Ⅰ型—Ⅵ型的孔喉结构。孔喉结构差异导致油藏注水开发效果不佳,宏观上储量动用程度不均衡,Ⅰ型和Ⅱ型孔喉结构储层是平面和纵向产能的主要贡献者;微观上驱油效率不高,主要采出的是大孔喉内的原油。在开发过程中,应基于储层孔喉结构类型优化开发方式和生产压差,释放中—低渗储层潜力,提高储量动用程度;并采用低矿化度温和注水,改变油藏岩石的润湿性,动用中、小孔喉内的原油,改善水驱油效率。

关键词：中东地区碳酸盐岩储层孔喉结构注水开发开发对策

鄂尔多斯盆地吴起—志丹地区长8段致密砂岩储层孔喉结构分形特征

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天然气地球科学 2023年第8期34卷 1305-1315页

作者：雒斌陶荣德崔小丽辛红刚淡卫东中国石油长庆油田公司勘探开发研究院陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018 中国石油长庆油田分公司第八采油厂陕西西安710021

为精细表征鄂尔多斯盆地吴起—志丹地区长8段致密储层孔喉结构,在铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射、高压压汞、恒速压汞以及油水相渗等相关实验的基础上,利用分形理论研究了长8段致密储层的孔径分形特征和喉道分形特征,系统分析了分形特... 详细信息

为精细表征鄂尔多斯盆地吴起—志丹地区长8段致密储层孔喉结构,在铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射、高压压汞、恒速压汞以及油水相渗等相关实验的基础上,利用分形理论研究了长8段致密储层的孔径分形特征和喉道分形特征,系统分析了分形特征与储层孔隙度、渗透率、微观孔喉特征之间的关系。结果表明:研究区岩性以岩屑长石砂岩为主,平均孔隙度为8.2%,平均渗透率为0.16×10^(-3)μm^(2),为典型的致密储层。储层孔隙类型主要为粒间孔和溶蚀孔,根据毛管压力曲线形态和高压压汞参数将储层孔喉结构分为I类和II类2种类型。恒速压汞实验表明研究区样品总进汞饱和度中,喉道进汞占比较多,恒速压汞计算的喉道分形维数具有两段特征,即细喉道段(D_(T1))和粗喉道段(D_(T2))。全孔径分形维数和喉道分形维数均与物性、进汞饱和度和退汞效率等参数具有良好的负相关性,喉道分形维数与喉道进汞饱和度、主流喉道半径呈良好负相关性,孔喉的非均质性增强,致使油相流体在含水储层中更加难以通过,油相相对渗透率变小。

关键词：致密储层孔喉结构分形维数长8段鄂尔多斯盆地

甘泉油田延长组长7致密储层孔喉结构特征及分类评价

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成都理工大学学报:自然科学版 2023年第5期50卷 525-536页

作者：仓辉杜贵超王聪娥陈奕阳崔耀科王颖陕西延长石油(集团)有限责任公司西安710065 西安石油大学地球科学与工程学院西安710065 陕西省油气成藏地质学重点实验室西安710065 延长油田股份有限公司下寺湾采油厂陕西延安716100

为厘定致密砂岩储层孔喉结构特征、建立并完善储层分类评价标准,应用薄片鉴定、铸体薄片、扫描电镜、压汞等测试手段,精细表征了鄂尔多斯盆地甘泉油田三叠系延长组长7致密砂岩储层的岩石学特征、储层物性、储集空间类型及孔喉结构特征,... 详细信息

为厘定致密砂岩储层孔喉结构特征、建立并完善储层分类评价标准,应用薄片鉴定、铸体薄片、扫描电镜、压汞等测试手段,精细表征了鄂尔多斯盆地甘泉油田三叠系延长组长7致密砂岩储层的岩石学特征、储层物性、储集空间类型及孔喉结构特征,并在此基础上对致密砂岩储层进行了分级分类评价。研究结果表明,甘泉油田长7储层岩性主要为岩屑长石砂岩及长石岩屑砂岩,空气渗透率中值小于1×10^(-3)μm^(2),覆压渗透率中值为0.0554×10^(-3)μm^(2),属典型的致密储层。砂岩储集空间以残余粒间孔、长石溶孔为主,见少量微裂缝。平均面孔率为3.45%,孔喉半径呈宽范围大尺度分布;储层砂岩孔径一般0.23~57.35μm,平均孔径约为22.35μm,主要以小孔为主。喉道半径一般为0.03~3.5μm,平均约为0.35μm。研究区储集层孔喉结构复杂,且非均质性较强,主要为小孔-细喉型,小孔-微细喉型储层,此2类储层孔喉结构对研究区储层物性起到主要贡献。建立了研究区长7致密砂岩储层分类评价标准,将研究区致密砂岩储层划分为5类储层,其中,Ⅱ类及Ⅲ类储层在研究区长7油层广泛发育,是有利的储层类型,次为Ⅰ类及Ⅳ类储层。

关键词：甘泉油田长7油层致密储层孔喉结构储层分类

致密砂岩气藏不同岩石相孔喉结构对气水相渗特征控制机理:以鄂尔多斯盆地东胜气田J72井区下石盒子组储层为例

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地质科技通报 2023年第3期42卷 163-174页

作者：赵丁丁侯加根王秀杰刘钰铭陈儒贤张占杨中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油吉林油田川南天然气勘探开发分公司技术研究中心四川自贡643000 中国石化华北油气分公司勘探开发研究院郑州450006

为了明确致密砂岩气藏储层微观孔喉对气水相渗特征的控制机理,更好地指导气田增储上产,以东胜气田J72井区下石盒子组储层为研究对象,综合多种分析化验资料并细分岩石相探究了微观孔喉参数对气水渗流能力的影响,揭示了不同岩石相对含气... 详细信息

为了明确致密砂岩气藏储层微观孔喉对气水相渗特征的控制机理,更好地指导气田增储上产,以东胜气田J72井区下石盒子组储层为研究对象,综合多种分析化验资料并细分岩石相探究了微观孔喉参数对气水渗流能力的影响,揭示了不同岩石相对含气性及产能的控制作用。研究结果表明:J72井区下石盒子组岩石相可以归纳为砾岩相、砾质砂岩相、含砾粗砂岩相、中细砂岩相、泥岩相五大类,其中含砾粗砂岩相、砾质砂岩相为优质岩石相;孔隙类型主要为次生粒间溶孔,平均占比达48.5%,含砾粗砂岩相、砾质砂岩相、中细砂岩相的粒间溶孔比例依次减少,三类岩石相均具有多重分形的特征,大孔比例逐渐降低,其中优质岩石相的物性好、综合分形维数小;优质岩石相的黏土矿物含量低、平均孔喉半径大,气体渗流时的可动气体孔隙度和最大有效气相渗透率较大,含气性好。综合研究认为优质岩石相是控制气井高产稳产的关键因素,深入剖析岩石相的微观特征可以为致密砂岩气藏的高效开发提供有力指导。

关键词：鄂尔多斯盆地致密砂岩气藏岩石相孔喉结构气水相渗特征