碳酸盐岩微相与沉积环境浅析_韩毅龙

《典型低渗碳酸盐岩储层微观孔隙结构特征与储层分类研究》篇一一、引言在石油和天然气资源勘探与开发过程中，低渗碳酸盐岩储层因其复杂的微观孔隙结构特征，成为地质学和石油工程领域的研究热点。

此类储层具有低孔隙度、低渗透率的特点，其储层分类和微观孔隙结构的研究对于提高油气采收率、优化开发策略具有重要的指导意义。

本文以典型低渗碳酸盐岩储层为研究对象，系统分析了其微观孔隙结构特征及相应的储层分类研究。

二、研究区域与方法本研究选取了具有代表性的低渗碳酸盐岩储层区域，通过综合运用多种实验手段和地质分析方法，对储层的微观孔隙结构特征进行详细分析。

具体方法包括岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察、物性测试及岩心物性分析等。

三、典型低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征（一）孔隙类型与分布低渗碳酸盐岩储层的孔隙类型多样，主要包括粒间孔、晶间孔、溶蚀孔等。

这些孔隙在岩石中的分布具有明显的规律性，往往受控于沉积环境和后期成岩作用。

粒间孔主要分布在颗粒间，而晶间孔则常见于矿物晶粒之间。

此外，溶蚀孔的发育程度往往较高，对储层的物性影响较大。

（二）孔喉关系与连通性低渗碳酸盐岩储层的孔喉关系复杂，孔喉比大，导致流体在储层中的流动受到限制。

此外，由于孔隙连通性差，使得储层的渗透率较低。

然而，溶蚀作用形成的次生孔隙在一定程度上改善了储层的连通性。

（三）矿物组成与成岩作用低渗碳酸盐岩储层的矿物组成复杂，主要包括方解石、白云石等碳酸盐矿物。

成岩作用对储层的孔隙发育具有重要影响，如压实作用和胶结作用会降低储层的孔隙度，而溶蚀作用则有利于形成次生孔隙，提高储层的物性。

四、储层分类研究根据低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征及物性参数，将储层分为以下几类：I类为高孔高渗型，这类储层孔隙发育，连通性好，物性较好；II类为低孔低渗型，这类储层孔隙度较低，渗透率也较低；III类为特低渗型，这类储层虽然具有一定的孔隙度，但渗透率极低；IV类为裂缝型，这类储层以裂缝为主要储集空间和渗流通道。

《典型低渗碳酸盐岩储层微观孔隙结构特征与储层分类研究》篇一一、引言在石油勘探与开发领域，低渗碳酸盐岩储层因其独特的微观孔隙结构特征，一直备受关注。

本文以典型低渗碳酸盐岩储层为研究对象，通过对储层微观孔隙结构特征进行深入分析，探讨了储层的分类方法，旨在为相关领域的科研与生产提供理论依据。

二、研究区域与材料方法本文选取了具有代表性的低渗碳酸盐岩储层为研究对象，运用先进的地球物理和地质技术手段，对储层进行详细的地质调查和取样。

通过扫描电镜、压汞实验、核磁共振等实验手段，对储层的微观孔隙结构特征进行系统分析。

同时，结合测井数据、地震资料等地质信息，对储层进行分类研究。

三、典型低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征（一）孔隙类型与分布低渗碳酸盐岩储层的孔隙类型多样，主要包括粒间孔、晶间孔、溶蚀孔等。

这些孔隙在储层中的分布具有一定的规律性，通常受沉积环境、成岩作用等因素影响。

通过扫描电镜观察，发现孔隙大小、形状及连通性存在明显差异。

（二）孔喉特征低渗碳酸盐岩储层的孔喉特征是影响储层渗透性的关键因素。

研究表明，储层的孔喉大小、分布及连通性对储层的渗透性能具有重要影响。

在压汞实验中，可以发现储层的孔喉特征具有一定的分选性和连续性。

（三）孔隙度与渗透率低渗碳酸盐岩储层的孔隙度和渗透率是评价储层性能的重要参数。

通过核磁共振等实验手段，可以得出储层的孔隙度分布范围。

同时，结合现场测井数据，可以计算得到储层的渗透率。

研究表明，低渗碳酸盐岩储层的孔隙度和渗透率通常较低，且具有较大的空间变异性。

四、储层分类研究（一）分类依据根据低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征及地质信息，本文提出了以孔隙类型、孔喉特征、渗透率等为主要依据的储层分类方法。

通过综合分析这些因素，将储层划分为不同的类型。

（二）分类结果根据上述分类方法，将低渗碳酸盐岩储层划分为以下几种类型：粒间孔型储层、晶间孔型储层、溶蚀孔型储层等。

不同类型的储层在微观孔隙结构特征及地质信息方面存在明显差异，因此需要采取不同的开发策略和措施。

碳酸盐岩微相——分析、解释及应用框14.5 关于phanerozoic 碳酸盐岩台地的经过选取的实例的研究，更多的参考文献（着重于将碳酸盐岩缓坡作为储集岩的重要性）可见于Burchette和Wright （1992）。

第三纪：Betzler等.1999;Buxton和Pedley,1989;Cunningham,2002;Cunningham 和Collins,2002;Dancse,1999;Franseen等,1997;Gietl,1998;Kulbrok,1996;Obrador等，1992;Pedley,1992;Pedley等,1993;Pomar,2001;Surlyk,1997白垩纪：Bachmann,1994;Bachmann和Kuss,1998;Cararannte等，2000；El Gadi和Brook field,1999;Gomez-Perez,1998;Harris等，1984;Kulbrok,1996;Pascal等，1993;Scott和Warzeski,1993;Surlyk,1997侏罗纪：Aurell等，1998；Azaredo,1998; Badenas和Aurell,2001;Baumgartner和Reyle,1995;Braun,1998; Budd和Loucks,1981;Herrmann,1996;Schmid和Jonischkeit,1995三叠纪：Aigner,1984; Calvet和Tucker,1988;Calvet等,1990;Hips,1998;Michalik等，1992;Ruffer,1995;Torok,1997;Tucker等，1993二叠纪：Gerard和Buhrig,1990Pennsylvanian: Flugel和Zhou, 1986; Harris, 1990Missicsippian:Ahr,1989;Bachtel和Dorobek,1998;Bakush & Caruzzi,1986;Brandley & Krause,1997;Burchette等,1990;Caplan等,1996;Chatellier,1988;1992;Chen&Webster,1994;Diaby & Carozzi,1984;Elrick等，1991；Faul kner,1988;Gawthorpe,1989;Gawgtorpe &Gutteridge,1990;Handford,1988;Jeffery & Stanton,1998;Lasemi等,1988;Rankey,2003;Reid & Dorobek,1993;Sebbar等，2000；Simpson,1987;Sommerville & Strogen,1992;Wright,1986;Wright & Faulkner,1990泥盆纪：Doring & Kazmierczak,2001;Kaufmann,1998志留纪：Coburn,1986;Dixon & Graf,1992;Frykman,1989;Hurst &Surlyk,1983;Lavoie & Bourqur,1993;Sami & Desrochers,1993;Whitaker,1988奥陶纪：Bova & Read,1987;Grimwood等,1999;Lavoie,1995;Lee & Kim,1992;Lee 等,2001;Read,1980,1982寒武纪：Ahr,1973;Barnaby & Read,1990;Markello & Read,1981框14.6 古生代和中生代缓坡碳酸盐岩的常见微相类型。

碳酸盐岩微相研究现状与发展展望【摘要】碳酸盐岩是一种重要的储油岩，碳酸盐岩油气勘探工作促进了人们对碳酸盐岩微相的深入研究，微相分析方法在碳酸盐岩沉积学的研究中也十分重要。

本文介绍了碳酸盐岩微相研究的简要历程，重点介绍了碳酸盐岩微相研究的方法和技术手段，以及人们对碳酸盐岩微相分析和解释的研究成果和应用，并对近年来微相分析研究的新进展进行了总结和展望。

【关键词】碳酸盐岩；微相；研究现状；进展碳酸盐岩作为沉积岩中的一种主要岩类，广泛分布于世界各地，在我国约占沉积岩总面积的55％,并且不同时代的地层中均有发育。

由于碳酸盐岩成因和结构的特殊性，使微相分析方法在碳酸盐岩沉积学的研究中显得尤为重要，成为碳酸盐岩沉积环境分析、岩石成因研究、相带划分以及岩相古地理研究中不可或缺的沉积学研究方法和手段[1-2]。

1碳酸盐岩微相研究简要历程早期的微相研究主要以岩石学偏光显微镜观察为主要分析手段。

最早进行微相研究工作应为奥地利格拉茨大学的Peters，在他1863年发表的题为“达斯坦石灰岩中的有孔虫”论文中，曾评价了薄片在阐明古生态和古地理问题方面的作用。

1927年，Udden和Walte在发表的论著中阐述了说明他们怎样利用偏光镜来描述和研究石灰岩的微相特征，并将鉴定成果最终应用到了得克萨斯的油气勘探中。

19世纪30年代，Sander和Pia在碳酸盐岩的显微镜研究方面取得了突破性进展，首次介绍了现代碳酸盐的综合研究成果。

1949年，Brown最早提出了“微相”这一概念，随后Cuvillier在1952年又对它进行了重新定义。

1962年，Folk和Dunham根据颗粒类型与泥晶一亮晶一颗粒相对含量，对沉积环境能量进行了分析，并提出了分类方法。

70年代, Wilson系统总结了碳酸盐岩沉积学与微相研究方法, 提出了24个标准微相和9个相带的沉积模式。

80年代, 杨承运和卡罗兹用微相方法对碳酸盐岩进行了分类, 并对微相分析方法进行系统阐述[3]。

第二十四章碳酸盐岩沉积相§24-1 碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征●主要形成于温暖气候条件的浅海环境。

以化学、生物化学、生物、机械多种机制综合形成的一类化学岩及生物化学岩。

颗粒和灰泥（相当于杂基）的比例及其组合而成的多种岩石类型，是浅海相碳酸盐岩沉积环境的重要标志。

深水碳酸盐岩多起因于风暴条件，形成于大陆坡及深水盆地中。

具有叠覆递变的角砾化碳酸盐岩、具有鲍玛层序的典型浊积岩和深水超微化石及遗迹化石的组合层序是鉴别深水碳酸盐岩的重要相标志。

碳酸盐岩的形成和分布不仅受制于沉积环境，也与成岩环境和成岩作用密切相关。

碳酸盐岩具有易溶性和易变性。

二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用●潮坪碳酸盐岩——缺乏陆源输入物、海浪被阻止、潮汐为主的碳酸盐岩盆地环境，——古今分布最广的一类碳酸盐岩沉积。

潮汐沉积作用带主要发生在：1）潮下带环境——高能、低能沉积带。

2）潮间沉积带——具间歇能所形成的岩石类型和相标志。

3）潮上沉积带——具暴露蒸发和交代作用标志。

潮坪环境中以物理—生物作用为特征所形成的藻叠层及其形态分带是划分潮坪环境（相）的主要相标志。

●海滩碳酸盐岩——主要处于缺乏障璧的开阔浅海（无广阔藻席）；其次主要受制于波浪能量大小，在不同古地形和水动力条件作用下，形成鲕粒滩（岩）、内碎屑滩（岩）和生屑滩（岩）等，其中有发育的冲洗层理和交错层理，以及生物扰动构造。

视岩性、结构和构造特征的变化，它们可分别组合成不同类型的相层序。

●生物礁碳酸盐岩——具格架的珊瑚礁碳酸盐岩，特定形成条件：1）造礁生物在迎浪带原地生长营造起来的。

2）具水下凸起的地貌，沉积厚度比相邻地区大。

3）具生物格架或只有造礁生物原地生长的痕迹。

4）于海面～水深200m以下，可延伸到400～500m，取决于造礁生物所需的温度、阳光而定。

正确识别生物礁沉积体不同带的岩石学特征是划分亚相和微相的主要标志。

不同相带的礁碳酸盐岩具有不同的生储条件。

704石 油学报2017年第38卷Field Equipment ,2009,38(1) ：38-41.[13]陈新民.水平井均勻注汽工艺在滨南油田的研究与应用[J].油气地质与采收率，2009，1(2): 0107.C H E N Xinmin. Research and application of uniform steam injec­tion i n the horizontal wells,Binnan oilfield[J]. Petroleum Geolo­gy and Recovery Efficiency,2009,16 (2) ；106-107.1朱秀星，薛世峰，仝兴华，等.热采水平井多点注汽工具设计与试验研究[石油矿场机械，2012,41(10):24-28.ZIIU Xiuxing,XUE Shifeng,TONG Xinghua,et a l. Design andexperimental research of multipoint steam injection tool used inhorizontal well thermal recovery[J]. Oil Field Equipment, 2012,41(10):24-28.[]尹虎，刘辉，李黔，等.提髙稠油水平井注蒸汽效率的技术研究[石油天然气学报，2013(12):119-123.Y I N IIu，LIU IIui，LI Qian，et a l. Technical research on impro­ving elficiency of steam injection in horizontal wells for heavy o i lreservoirs[J]. Journal of Oil and Gas Technology,201113(12)：119-123.[16] G A I Pingyuan»DU Yongbin»LU Guocheng»et a l. Uniform steaminjection technology used in thermal horizontal wells [R]. SPE130893,2010.[17]陈会娟，李明忠，王一平，等.割缝筛管水平井注蒸汽热力参数分布规律数值模拟研究[石油钻探技术，2015，43⑶：19-11].C H E N IluijuanH Mingzhong,W A N G Yiping^et a l. Numericalsimulation i n steam injection wells for optimizing the distributionof thermal parameters in horizontal wells with slotted liners[J].Petroleum Drilling Techniques^2015,43(3) ：109-H5.[1]吴永彬，李秀峦，孙新革，等.双水平井蒸汽辅助重力泄油注汽井筒关键参数预测模型[石油勘探与开发，2139⑷11-488.W U Yongbin，LI Xuluan，S U N X n’ge，e t a l.Key parameters f o r ecastmodel of i n j e c t o r wellbores during the dual-well S A G D process[J]. Pe­troleum Exploration and Development,2012,39(4) ：481-488.[19] B E G G S I I D,BRILL J P. A study of two-phase flow i n inclined pipes[J]. Journal of Petroleum Technology ,1973,25(5) ；607-617.[20]陈月明.注蒸汽热力采油[M].东营:石油大学出版社，19%:4-85.C H E N Yueming. Thermal recovery of steam injection [ M].Dongying：Press of University of Petroleum, 1996 ：64-85.[21] LI Mingzhong,CIIEN IIuijuan,ZIIANG Yanyu,et a l.A coupled res­ervoir/wellbore model to simulate the steam inj ection performance o fhorizontal wells[I]. Energy Technology，2015,3(5) :535-542.[22]王一平，李明忠，髙晓，等.注蒸汽水平井井筒内参数计算新模型[西南石油大学学报：自然科学版，2132(4):127-13.W A N G Yiping,LI Mingzhong,GAO Xiao,et a l. A new parame-ter-cauculating model for steam flooding in horizontal wellbore[J]. Journal of Southwest Petroleum University： Science &-Technology Edition,2010,32(4) ：127-133.[23] E L T A I I E R E K, M U R A D O V K, D A V I E S D R,et a l. Autono­mous inflow control valves-their modelling and “Added valve”[R]. SP E 170780,2014.2李明忠，陈会娟，张贤松，等.煤层气多分支水平井井筒压力及入流量分布规律[J].中国石油大学学报：自然科学版，2014,3(1)：92-97.LI Mingzhong, C H E N Iluijuan, Z H A N G Xiansong^et a l. Well­bore pressure and inflow rate distribution of multi-lateral hori­zontal well for coalbed methane[J]. Journal of China Universityof Petroleum：Edition of Natural Science,2014,38( 1) ：92-97. [25] M O Z A F F A R I S,N I K O O K A R M U I S A N I M R,et a l. Numeri­cal modeling of steam injection in heavy o i l reservoirs[J]. Fuel,2013,H2:185-192.(收稿曰期2016-08-29改回日期2017-02-13 编辑王培玺）《碳酸盐岩微相：分析、解释及应用（第二版)》文版由地质出版社出版由德国著名学者E r i k Fliigel(埃里克•弗吕格尔）编写的专著《Microfacies of C a r b o n a t e R o c k s》、Spr i n g e r 2010年出版的第二版英文版，2016年年月地质出版社出版了由马永生、刘波、郭荣涛等翻译、刘亚军等编辑的中文版。

161Brown（1943）首次将“微相”作为一种新的概念提出，他认为“岩石在薄片中是由微相组成的”。

简而言之，微相是指在薄片中所显示的识别标志[1]。

Cuvillier（1952）再次提出了“微相”的概念，指出它可以用来描述碳酸盐岩的各种形态、组成、性质以及它们之间的关联，是古生物学和岩石学特征的综合体现[2]。

Flügel（1982）对石灰岩微相的分析方法进行了系统总结，将微相定义为在薄片、揭片和光片中能够被分类的所有古生物学和沉积学标志的总和，从而推动了碳酸盐岩微相的研究，对于微相的研究方法也有了较为统一的理解。

1 微相分析研究方法随着微相分析技术的进步，微相分析被划分为两大类：传统研究方法和现代分析技术。

经典分析方法主要是利用偏光显微镜对岩石进行的微相研究工作，目的是对岩石的组分与组分的相互关系、变化与演化以及它们所指示的沉积环境与沉积过程的特点进行研究，还包括了一些显微镜下可观察到的沉积构造特征。

因为在这个微观“层次”上，构成岩石各组分之间、各部分矿物之间的特点和相互关系已基本可辨，而且还可以看到很多以肉眼难以辨别的不同类型的沉积结构，它们反应了水动力条件、沉积作用过程和生物作用的特点。

因此，从本世纪中期开始，以显微技术为主的传统微相分析技术得到了长足的进步，并逐渐发展为一种较为成熟的沉积分析技术。

在经典的微相分析中Wi1son（1975）提出的微相研究提纲，全面而详细地阐述了显微微相研究的方法以及需要注意的问题，这对于指导碳酸盐岩的微相研究有着特别的意义，可以说是经典微相研究方法的纲领，奠定了经典微相分析的基础。

其具体内容十分丰富，大致包括以下几个方面，到目前为止，它仍然是微相分析工作中的一个重要基础，应该得到很好的参考：主要成分相对含量；不同类型生物碎屑颗粒的特征及含量；颗粒的保存；非生物碎屑颗粒种类及特征；结构观察；压实历史；胶结类型；白云石含量及结构；示底构造；微晶方解石基质（灰泥杂基）和掘穴（或虫孔）。

碳酸盐岩微相分析解释及应用碳酸盐岩微相分析是一种通过显微镜观察和描述碳酸盐岩中的微观结构和组分特征的方法。

碳酸盐岩是一种由碳酸盐类矿物组成的沉积岩，主要包括石灰岩、白云岩和大理岩等。

这些岩石通常具有复杂的组分和结构，而微相分析可以帮助我们更好地理解岩石的成因、性质和储层特征。

碳酸盐岩微相分析主要通过显微镜观察和描述岩石中的颗粒、胶结物和空隙等组分特征。

具体包括以下几个方面的内容：1. 颗粒类型和组成：通过观察岩石中的颗粒组成和分类，可以了解岩石的物源性质、形成环境以及岩石的颗粒分选特征。

2. 胶结物类型和特征：碳酸盐岩中的胶结物主要包括胶结粘土、黏土矿物以及碱性胶结物等。

通过观察这些胶结物的类型和特征，可以了解岩石的胶结程度和孔隙度等重要指标。

3. 空隙类型和分布：碳酸盐岩中的主要储集空隙有晶间孔隙、晶内孔隙和裂缝等。

通过观察和描述这些空隙的类型和分布，可以了解岩石的孔隙度、渗透性和储层特征。

4. 岩石结构和组织：碳酸盐岩的结构和组织通常受到生物作用的影响，主要包括泥块状结构、骨架结构、晶粒胶结结构和晶间胶结结构等。

通过观察和描述这些结构和组织，可以了解岩石的成因和地质演化过程。

碳酸盐岩微相分析在油气勘探和生产中具有重要的应用价值：1. 确定储层特征：通过观察岩石的微相特征，可以确定岩石的孔隙度、孔隙结构和孔隙连通性等，从而评估岩石的储集空间和储集能力。

2. 预测储层类型：通过观察岩石中的颗粒和胶结物特征，可以推测岩石的沉积环境和储层类型，为储层评价和开发提供重要依据。

3. 确定岩石性质：通过观察岩石中的颗粒和胶结物特征，可以确定岩石的孔隙度、渗透率和孔隙连通性等，从而评估岩石的物性和渗流特征。

4. 识别岩石发育演化过程：通过观察岩石的结构、组织和胶结物特征，可以了解岩石的成因和发育演化过程，为油气勘探和开发提供重要的理论指导。

除此之外，碳酸盐岩微相分析还可以用于岩石分类、岩石成因研究、储层评价和油藏描述等方面。

阿拉善地区石炭系碳酸盐岩沉积相研究的开题报告一、选题背景及研究意义阿拉善地区是中国西部的一个边陲省份，其地层特征非常丰富，其中石炭系地层是一个具有代表性的地质时期。

石炭系碳酸盐岩是一种含有大量有机物质的沉积岩，其特殊结构和成分决定了其在石油勘探、环境保护等方面的重要意义。

目前，阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的研究比较薄弱，缺乏对其沉积相特征的系统认识。

因此，本研究旨在通过对阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的沉积相分析，揭示其形成机理及探讨其在环境演化研究、石油资源开发等领域的应用前景。

二、研究内容本研究主要包括以下三个方面的内容：1. 阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的岩相学和沉积学特征分析：通过野外地质调查和分析岩心样品特点，分析石炭系碳酸盐岩的沉积特征和沉积环境，进一步研究其岩相学和沉积学特征。

2. 阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的微观组合特征研究：对疑似生物结构进行详细观察，通过镜下分析、元素地球化学、扫描电镜等手段，解析其微观组成特征，探讨其成因机制。

3. 基于沉积相分析的石油地质意义：结合区域构造、石油地质特征和沉积环境，探究阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的油气成藏规律和分布规律，为石油勘探和开发提供科学依据和参考。

三、研究方法本研究将采用以下方法进行：1. 野外地质调查和岩心取样：利用已有的野外地质调查数据，结合野外实地考察收集样品。

2. 岩相学和沉积学特征分析：运用镜下分析、差异红外光谱、X射线衍射等手段，对采集的样品进行岩相学和沉积学特征分析。

3. 微观组合特征研究：采用扫描电镜、微型硬度计、元素地球化学等技术手段，进行微观组合特征研究。

4. 地球物理勘探和沉积相古地理再现：建立地球物理模型，结合地球化学和岩石学研究，确定沉积相和古地理条件。

四、论文结构本文将分为以下几个部分：第一章：绪论，对阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的研究背景、意义和研究现状进行介绍。

第二章：阿拉善地区石炭系碳酸盐岩的岩相学和沉积学特征分析。

主要研究煤系地层的岩石学特征、沉积特征及环境，包括岩石成分、富集特征、岩层厚度、岩性等。