浅析成岩作用对页岩储层的影响

Advances in Geosciences地球科学前沿, 2019, 9(4), 289-300Published Online April 2019 in Hans. /journal/aghttps:///10.12677/ag.2019.94032Advantages and Disadvantages Effects ofDiagenesis on Reservoir Physical PropertiesSong Hu1, Xiaoxiao Lu2,Danfeng Zhang3, Jing Cheng41Petroleum Exploration and Production Research Institute, SNOPEC, Beijing2Daqing Branch of China Petroleum Logging Co. LTD., Songyuan Jilin3Greatwall Drilling Company, CNPC, Beijing4International Logging Company of Greatwall Drilling Company, CNPC, BeijingReceived: Apr. 7th, 2019; accepted: Apr. 22nd, 2019; published: Apr. 29th, 2019AbstractCompared with the traditional theory, the diagenesis types cannot be divided into two categories completely. In fact, both the diagenesis itself and its combination have two sides. In this paper, the diagenesis of the W oil field is taken as an example, and the main diagenesis types are summarized by the methods of observing cores, identifing common and casting thin sections, and detecting scanning electron microscope. And the dialectic influence of diagenesis on the physical properties of reservoirs is discussed in the light of the theory of dialectics. The results show that the main di-agenetic types, such as compaction, cementation, dissolution, recrystallization, their own or their combination, have a common duality, complexity and interrelated influence on the physical prop-erties. They are characterized by interdependence and mutual transformation of reservoir im-provement and destruction. In line with the advantages and disadvantages to find the principle of high-quality reservoirs, it is conducive to the ultimate improvement of reservoir physical proper-ties if the compaction, cementation and metasomatism are relatively developed in the early stage of diagenesis as well as the dissolution is more developed in the later stage of diagenesis.KeywordsDiagenetic Type, Diagenetic Evolution, Physical Property, Materialist Dialectics, Two Sides成岩作用对储层物性的利弊影响分析胡松1，路肖肖2，张丹锋3，成婧41中国石化石油勘探开发研究院，北京2中国石油测井有限公司大庆分公司，吉林松原3中国石油集团长城钻探公司，北京4中国石油长城钻探工程公司国际测井公司，北京胡松 等收稿日期：2019年4月7日；录用日期：2019年4月22日；发布日期：2019年4月29日摘 要与传统理论相比，成岩作用类型并不能截然地分为对储层影响利弊的两大类，事实上，无论是各类成岩作用本身还是它们的组合，对储层物性影响皆具有两面性。

子北地区延长组长6储层成岩作用及对储层性质的影响陈立军;王彩霞;于建青【摘要】根据铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等化验资料对储层成岩作用进行综合研究,研究表明:鄂尔多斯盆地子北地区的延长组长6长石砂岩储层处于晚成岩期阶段,成岩作用中压实作用、胶结作用和溶蚀作用对储层的孔隙结构有较大影响.早期压实作用和中晚期胶结作用致使该区砂岩成为致密型的储层,但早期形成的绿泥石膜反而保护了一些砂岩的原生孔隙,使绿泥石胶结的储层中发育残余孔隙,晚成岩期的溶蚀作用使绿泥石、长石、石英和方解石胶结物中发育溶蚀孔隙,从而在储层中形成次生孔隙发育带,构成了油气聚集的必要空间.【期刊名称】《延安大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(035)002【总页数】4页(P83-86)【关键词】子北地区;成岩作用;残余孔隙;溶蚀孔隙【作者】陈立军;王彩霞;于建青【作者单位】延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心,陕西延安716000;延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心,陕西延安716000;延长油田股份有限公司子北采油厂,陕西子长717300【正文语种】中文【中图分类】P618.13子北地区位于子长县境内，目前发现涧峪岔油田及子北油田，延长组长6储层为子北地区的主要勘探开发目的层[1]。

岩性为灰绿色长石砂岩，岩石结构表现为成分成熟度偏低，结构成熟度中等的特点，为特低渗型储层[2，3]。

该区砂岩储层的成岩作用研究是本区油气勘探和开发的重要研究内容之一。

子北地区长6储层的成岩作用主要有压实、压溶作用、胶结作用、交代作用、溶蚀作用等，其中对于储层物性影响较大的作用为：压实作用、胶结作用和溶蚀作用。

成岩作用对储层孔隙既有破坏性，也有建设性[4-6]。

1.1 破坏性储层成岩作用压实作用和胶结作用是主要破坏储层物性的成岩作用。

压实作用使本区长6储层中的细粒、云母及塑性的岩屑在压力的作用下形成线面接触，产生紧密镶嵌结构(图1a)，局部为凹凸状接触(图1b)。

浅析沉积环境对页岩储层的影响1. 引言1.1 页岩储层的重要性页岩储层是一种重要的非常规油气储层，其在全球能源领域中具有重要地位。

页岩储层是指由沉积在海上或陆地的页岩矿物颗粒组成的岩石层，具有高含量的有机质，能够释放出大量的油气资源。

随着传统石油和天然气资源逐渐枯竭，页岩储层的开发和利用已成为不可或缺的补充能源途径。

页岩储层的重要性主要体现在以下几个方面：页岩储层拥有丰富的油气资源储量，可以有效解决石油和天然气资源的短缺问题。

页岩储层的开发技术逐渐成熟，可以实现高效、可持续的生产，对能源供应具有重要意义。

页岩储层的富集程度高，储层性能好，开发潜力大，具有较高的经济价值。

1.2 沉积环境对页岩储层的影响意义沉积环境是指岩石沉积过程发生的地理环境，包括陆相和海相沉积环境。

对于页岩储层来说，沉积环境对其形成和储集起着至关重要的作用。

沉积环境决定了岩石的成分和结构，进而影响页岩的物理性质和储层特征。

在不同的沉积环境下形成的页岩可能具有不同的孔隙结构和渗透能力，从而影响页岩储层的储集和产能。

沉积环境还会影响页岩储层的生烃条件。

不同的沉积环境下受到的生烃作用及生烃物质来源不同，这将直接影响页岩储层的含气量和气质。

对于勘探开发者来说，了解不同沉积环境对页岩储层的生烃影响是十分重要的。

沉积环境还与页岩储层的古地理条件和流体运移有密切关系，进而影响页岩气的运聚特征和分布规律。

深入研究沉积环境对页岩储层的影响，可以为更精准的页岩气勘探提供重要参考。

在如今页岩气资源开发的热潮下，了解沉积环境对页岩储层的影响意义更加重要，有助于科学高效地勘探和开发页岩气资源。

2. 正文2.1 页岩储层的形成页岩储层是一种具有良好封闭性和富含有机质的沉积岩层，在地下储集了丰富的天然气资源。

它的形成是一个复杂的过程，主要受到沉积环境、有机质来源和成岩作用等因素的影响。

页岩储层的形成可以追溯到古代海洋生物的死亡和沉积。

当水体中有机质丰富而缺乏氧气时，有机质会在不被氧化的情况下逐渐沉积，形成有机质丰富的泥炭。

《砂岩成岩作用【成岩作用对储层物性贡献率研究总结】》代金友，张一伟，熊琦华，王志章，成岩作用对储集层物性贡献比率研究，石油勘探与开发，vo1，30，no.4储集层物性是多种成岩作用控制的综合结果，于某一岩心薄片规模的储集层，这种成岩作用组合关系构成一个复杂系统。

将这一系统的各种成岩作用分别定量化，并建立它们对储集层物性的控制关系，一方面可以突出各种成岩作用的强弱，进行成岩相的研究；另一方面可以分析控制储集层物性的因素及其控制程度。

本文把影响储集层物性的各种成岩作用综合成4个定量化参数，标定了它们对物性的贡献比率，形成了成岩作用定量化研究的新思路。

不同微相沉积物的颗粒粒度和组成等存在差异，在相同压力下的抗压实能力不同，压实率高，储集层的孔隙损失不一定大，从此角度，仅用压实率表征储集层的物性是不全面的，还需要表示储集层承受压实的能力。

1，1视压实强度假设沉积时储集层粒间体积均匀，后期变化为压实作用造成，根据砂体的粒度中值及成分成熟度、结构成熟度，考虑成岩作用过程，利用粒间孔隙体积的压缩程度来表示岩心薄片规模的储集层的压实状况，提出与储集层物性相联系的视压实强度（a）概念，即：其中，细砂岩原始粒间体积一般取40%，压实后粒间体积为实际储集层铸体薄片的粒间孔隙体积、胶结物体积、杂基体积之和。

视压实强度越大，岩心薄片规模的储集层粒间体积越小，孔隙损失越多。

这样既考虑了不均匀压实作用，又包含了不同微相沉积物颗粒抗压实能力的信息。

1，2视填隙率认为压实后岩心薄片规模的岩石粒间总体积中填隙物体积所占的百分比是胶结、溶解和矿物充填、交代等成岩作用的综合效果。

结合前人研究，定义视填隙率（b）作为这一综合作用的量化参数：其中的填隙物体积等于胶结物体积加杂基体积视填隙率不仅反映胶结作用、矿物充填作用等对孔隙空间保存的影响，以及溶解作用对原生孔隙空间的改造；还反映了在一定的粒间体积中，填隙物体积与粒间孔隙体积的分配比例关系。

浅析沉积环境对页岩储层的影响页岩储层普遍出现在中、低成熟度烃源岩中，其开发对沉积环境的了解具有重要意义。

沉积环境是指包括沉积物质源、搬运途径、堆积环境、长期演化过程等构成的一套综合体系。

不同的沉积环境对页岩储层的发育具有显著的影响，本文从储层发育机理、页岩储层关键特征和沉积环境三个方面对其影响进行浅析。

1、储层发育机理页岩储层开发的关键在于充分释放由有机质过热和压力成熟产生的天然气。

在长期的地质演化过程中，有机质在一定沉积环境下进行分解，释放出大量天然气。

而产生天然气的有机质主要富集在火山碎屑砂、泥岩、火山碎屑岩、鹰山组和老峰组等岩相附近。

以上岩相的形成与它们所处的沉积环境有着密切的关系。

因此，研究沉积环境对储层发育的影响可以为天然气勘探开发提供理论依据。

2、页岩储层关键特征页岩储层是由层层叠加的黑色泥岩和粉砂岩组成的天然气储集体。

对于页岩储层的描述，需要明确以下几个关键特征。

（1）低孔隙度和低渗透度。

页岩储层的孔隙度很低，通常在1%以下，且由于岩石颗粒紧密堆积，故孔隙空间非常复杂。

（2）大量有机质含量。

有机质的含量是评价一块页岩的关键指标，通常控制着天然气储量的大小。

（3）丰富的裂缝和微小裂隙。

裂隙和微小裂缝在页岩储层中非常特殊，它们可以成为天然气的流通通道。

因此，裂隙和微小裂缝的多少和赋存方式对页岩储层开发很重要。

（4）石英、长石和云母矿物。

页岩储层中以石英、长石和云母为主要的颗粒组成成分。

了解以上关键特征对页岩储层的开发具有重要意义。

从沉积环境的角度看，以下因素影响着页岩储层的关键特征的形成和发育。

（1）沉积环境类型沉积环境通常分为海洋沉积环境、非海洋湖泊沉积环境、河流湖泊沉积环境和沙漠沉积环境等。

不同的沉积环境对页岩储层的发育和气藏的成藏条件都产生了巨大的影响。

尤其是海洋环境下的页岩储层，其海水成分对岩相组成产生了深远的影响，同时海床地震等也给岩相堆积带来了诸多不确定性因素。

（2）沉积环境的古地理位置岩石产生的沉积环境通常受其古地理位置的控制。

镇泾探区长9成岩作用及对储层物性的影响郭军;陈洪德;赵俊兴;向芳;李婕;孔祥超【摘要】利用岩心描述、铸体薄片、扫描电镜和岩矿分析等手段，对鄂尔多斯盆地镇泾探区长9储层砂岩的成岩作用及其对储层物性发育的影响进行了分析研究。

结果表明：研究区储层砂岩经历了压实、胶结、溶蚀、交代和重结晶五种成岩作用类型，其中压实作用使得塑性岩屑发生弯曲变形、刚性岩屑碎裂，导致原生孔隙大幅度减少；方解石胶结物在某些井位和层段中含量可达25％，并形成连生胶结，造成砂岩的孔隙度损失严重；溶蚀作用形成的次生粒内溶孔（包括少量粒间溶孔）增加了研究区储层砂岩平均值为2.87％的面孔率。

长9储层砂岩处于晚成岩阶段A期的晚期至B期的早期。

%With the use of core description ,casting thin sections ,scanning electrom microscopy and rock ore analysis etc.,the diagenesis and its influence on the reservoir quality of Chang 9 reservoir sandstone in Zhenjing exploratory area , Ordos Basin ,was analyzed and researched .The results showed that the sandstone reservoir in the study area experienced five types of diageneses:compaction,cementation,dissolution,metasomatism,and recrystallization.The compaction made the plastic debris bending deformation and rigid rock splintering ,leading to the great reduction of primary pores .In some locations and intervals ,calcite cement content can reach 25%and form cementation ,making serious loss of sandstone po-rosity.The secondary solution pores ,generated by dissolution ,including a small amount of intergranular dissolved pores ,in-creased the face rate ofrock by 2.87%.Chang 9 reservoir sandstone was at the late A stage to the early B stage of the late diagenetic period .【期刊名称】《复杂油气藏》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P21-24,29)【关键词】长9储层;储层物性;成岩作用;镇泾探区;鄂尔多斯盆地【作者】郭军;陈洪德;赵俊兴;向芳;李婕;孔祥超【作者单位】湖南省煤炭地质勘查院，湖南长沙 410014; 成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059; 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;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059; 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;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059; 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;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059;成都理工大学沉积地质研究院，四川成都 610059【正文语种】中文【中图分类】TE122.12镇泾探区位于甘肃省镇原—泾川县境内，区域构造上属于鄂尔多斯盆地天环坳陷南部[1]，近年来，HH42、HH55等井获得高产工业油流，揭示了该区长9储层的良好勘探前景。

浅析成岩作用对页岩储层的影响【摘要】页岩储层是一种特殊的储层类型，具有低孔隙度和低渗透性的特点。

成岩作用是指岩石在地球内部高温高压环境下发生的物理化学变化。

成岩作用对页岩储层的影响主要表现在孔隙结构、渗透性、孔隙流体储量、岩矿组成和地层稳定性方面。

通过浅析成岩作用在页岩储层中的作用，可以发现其在储层形成与演化过程中扮演的重要角色。

未来，需要进一步研究成岩作用在页岩储层中的具体机制，并应用于页岩储层的勘探与开发中。

成岩作用对页岩储层具有重要的影响，增强了对页岩储层的认识与理解，为页岩气的开发提供了重要的科学依据。

【关键词】页岩储层、成岩作用、孔隙结构、渗透性、孔隙流体储量、岩矿组成、地层稳定性、整体影响、进一步应用、重要性。

1. 引言1.1 页岩储层的特点页岩储层是一种特殊的沉积岩储层，具有以下几个特点：页岩是一种致密、坚硬、不透水的岩石，其孔隙度很低，孔隙结构复杂，孔隙度一般在1-5%之间，孔隙分布不均匀，孔隙相互连接性较差，这使得页岩储层的渗透性非常低。

页岩中富含有机质，是富有机质的岩石类型之一，有机质的丰富度与烃类气体的生成密切相关，是油气勘探的重要对象。

页岩储层具有较强的地层稳定性，由于页岩的致密性和坚硬性，使得其在地层深部有较强的承载能力和抗压强度，这对油气勘探和开发具有重要意义。

页岩储层具有孔隙度低、富含有机质、地层稳定性强等特点，这些特点决定了页岩储层的勘探开发具有一定的技术难度和挑战性。

深入研究页岩储层的特点及其形成机理对于有效开发页岩油气资源具有重要意义。

1.2 成岩作用的定义成岩作用是指岩石在地质历史过程中经历的一系列变质、变质、水力、化学和物理过程的总和。

这些作用在岩石的内部或外部发生，可以改变岩石的物理性质、化学性质和结构，从而影响岩石的孔隙结构、渗透性、岩矿组成和地层稳定性。

成岩作用包括岩石的压实作用、溶解作用、胀大作用、结晶作用等多种过程。

在页岩储层中，各种成岩作用对岩石的影响综合作用，会直接影响页岩储层的储层特性和开发效果。