东营凹陷古近系沙四上亚段滩坝砂体固体—流体相互作用与有效储层预测

论文摘要

滩坝砂体是近年来油气勘探的一个新的热点领域,次生孔隙是滩坝砂体中的一种重要的孔隙类型,次生孔隙的产生是形成有效孔隙的重要条件。本文以东营凹陷古近系沙四上亚段滩坝砂体为研究对象,综合运用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察、能谱分析、全岩X衍射、岩心物性分析等多种技术方法,结合层序地层划分、沉积体系展布、构造演化史、有机质热演化史、油气成藏史等研究成果,从固体-流体相互作用的过程入手,对滩坝砂体次生孔隙的形成机制和演化过程进行了系统研究,划分了流体演化阶段,建立了次生孔隙成因分布模式,并在此基础上形成了以固体、流体和成岩环境为依据的“五参数固体-流体有效储层评价和预测方法”,根据此方法可以对砂体有效储层的发育情况进行评价和预测。研究区发现的次生孔隙主要为钙质胶结物溶蚀孔隙和石英溶蚀孔隙,属于不同的流体环境下作用的产物。不同成因类型的次生孔隙在平面上分布具有一定的规律性,凹陷南坡砾质滩坝发育带主要是钙质胶结物溶蚀次生孔隙发育,远岸滩坝和中央共振带滩坝主要是石英溶蚀产生的次生孔隙发育,而近岸滩坝和三角洲控制滩坝储层中可见两种类型次生孔隙共存。不同沉积相带次生孔隙类型不同主要是由于不同沉积区固体和流体性质的差异,此外不同成因的次生孔隙共存的现象更反映了流体演化过程的复杂性和阶段性。根据流体来源和流体性质的变化,结合盆地埋藏史、构造演化史和有机质热演化史等,将整个埋藏时期的流体演化划分了五个阶段:初始流体成岩阶段、围岩流体成岩阶段、外来流体成岩阶段、排烃流体成岩阶段和排烃后流体成岩阶段,确定了每个流体演化阶段的流体来源和持续时间。根据不同次生孔隙发育带成岩现象的不同,进一步建立了各个带流体性质、固体颗粒和物性演化的正演模型。总结了影响次生孔隙发育的五个主要参数:方解石、白云石、石英、流体pH值和埋深。依据五个参数之间的相互作用关系,建立了三种矿物随埋深和流体pH值变化的溶蚀-沉淀图版。根据该图版形成了“五参数固体-流体有效储层评价和预测方法”,并通过选取不同次生孔隙发育带的多口重点井对该方法的验证,证明了方法具有较强的适用性和可靠性。最后,利用该方法对博兴洼陷两个代表性开发区块的重点产油层进行了储层的评价和预测,也取得了很好的效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 研究目的与意义
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势
• 1.2.1 储层次生孔隙形成机理研究
• 1.2.2 固体-流体相互作用研究
• 1.2.3 东营凹陷滩坝砂体研究现状
• 1.3 研究内容和技术路线
• 1.4 取得的主要成果和认识
• 第2章 区域地质概况
• 2.1 区域地质背景
• 2.2 构造演化及地层特征
• 2.2.1 构造演化特征
• 2.2.2 地层发育情况
• 2.3 层序地层格架与沉积体系展布
• 2.3.1 层序地层格架
• 2.3.2 沉积体系展布特征
• 2.4 油藏类型及分布规律
• 第3章 储层成岩作用及孔隙特征研究
• 3.1 成岩作用及对储层物性的影响
• 3.1.1 压实作用
• 3.1.2 胶结作用
• 3.1.3 交代作用
• 3.1.4 溶蚀作用
• 3.2 储层孔隙微观特征
• 3.2.1 原生孔隙
• 3.2.2 次生孔隙
• 第4章 次生孔隙成因分析
• 4.1 次生孔隙形成机理
• 4.1.1 石英的成岩演化特征
• 4.1.2 长石类矿物的成岩演化特征
• 4.1.3 碳酸盐类矿物的成岩演化特征
• 4.1.4 粘土矿物的转化特征
• 4.2 次生孔隙成因类型
• 4.3 流体演化阶段划分
• 第5章 东营凹陷次生孔隙正演模型
• 5.1 东营凹陷沙四上亚段次生孔隙成因分带模式
• 5.2 砾质滩坝酸性主控次生孔隙发育带
• 5.2.1 沉积及岩石学特征
• 5.2.2 主要孔隙类型
• 5.2.3 主要成岩作用类型
• 5.3 近岸滩坝酸碱共同作用次生孔隙发育带
• 5.3.1 沉积及岩石学特征
• 5.3.2 主要孔隙类型
• 5.3.3 主要成岩作用类型
• 5.3.4 固体-流体正演模型
• 5.4 远岸及中央共振带滩坝碱性主控次生孔隙发育带
• 5.4.1 沉积及岩石学特征
• 5.4.2 主要孔隙类型
• 5.4.3 主要成岩作用类型
• 5.4.4 固体-流体正演模型
• 5.5 单井固体-流体作用过程分析
• 5.5.1 高890 井
• 5.5.2 滨420 井
• 5.5.3 博901 井
• 5.5.4 金27 井
• 5.6 区域流体演化及次生孔隙分布
• 5.6.1 东营凹陷流体性质演化
• 5.6.2 东营凹陷次生孔隙成因平面分布特征
• 第6章 固体-流体储层评价和预测方法
• 6.1 储层固体-流体作用条件分析
• 6.2 五参数固体-流体有效储层评价和预测方法
• 6.3 重点取心井方法验证
• 6.3.1 金27 井
• 6.3.2 高890 井
• 6.3.3 博901 井
• 第7章 东营凹陷沙四上亚段滩坝砂体储层评价和预测
• 7.1 储层评价标准
• 7.2 重点开发区块储层评价与预测
• 7.2.1 樊151-樊147 区块
• 7.2.2 高89 区块
• 第8章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录