三塘湖盆地哈爾加烏組火山巖儲集層孔隙特征及成因
發(fā)布時間：2021-09-17 12:11
低溫氮氣吸附實驗是研究致密儲集層微觀結(jié)構(gòu)特征的重要手段之一,目前在碎屑巖致密儲集層研究中取得了較好的效果。應用低溫氮氣吸附實驗,研究三塘湖盆地石炭系火山巖致密儲集層納米級孔隙的成因。實驗分析表明:三塘湖盆地上石炭統(tǒng)哈爾加烏組火山巖低溫氮氣吸附等曲線以墨水瓶形為主,隨著深度增加,樣品的平均孔徑逐漸減小,總孔體積逐漸增大,樣品比表面積逐漸增大,表征孔隙表面粗糙程度的分形維數(shù)也增大。結(jié)合場發(fā)射掃描電鏡分析表明,三塘湖盆地哈爾加烏組火山巖致密儲集層的微觀孔隙結(jié)構(gòu)形態(tài)與溶蝕作用有關,儲集層埋藏越深,介于火山巖內(nèi)部的烴源巖生成的有機酸越多,溶蝕作用就越強烈,長石等不穩(wěn)定礦物溶蝕以后,形成新的礦物在喉道沉淀,一方面增加儲集層的微觀孔隙體積,另一方面降低了儲集層滲透率。
【文章來源】：新疆石油地質(zhì). 2020,41(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
三塘湖盆地馬朗凹陷哈爾加烏組地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征
(1）孔隙形態(tài)特征低溫氮氣吸附—解吸等溫線不僅可以定量表征孔徑的大小，還可以根據(jù)吸附—解吸等溫線的組合形態(tài)表征納米級孔隙的形態(tài)特征[19]。從本次分析的樣品來看，目的層火山巖的吸附—解吸等溫線具有明顯的遲滯回線（圖2），說明哈爾加烏組火山巖致密儲集層納米級孔隙發(fā)育，低溫氮氣吸附孔隙壁以后，不能隨著壓力的降低而解吸出孔隙表面，微觀孔隙結(jié)構(gòu)復雜。根據(jù)吸附—解吸等溫線的形態(tài)，可將目的層火山巖樣品分為兩類：第一類樣品的吸附—解吸等溫線在相對壓力較低（0～0.05）時，呈向上凸的形狀，為低溫氮氣在巖樣表面的單分子層吸附或微孔填充；隨著相對壓力的增加（0.05～0.30），吸附等溫線近似呈線性，低溫氮氣發(fā)生多分子層吸附；線性段以后，隨著壓力的繼續(xù)升高，吸附等溫線繼續(xù)上升，并呈向下凹的形狀，當平衡壓力接近飽和蒸汽壓時，也未出現(xiàn)吸附飽和現(xiàn)象，表明低溫氮氣發(fā)生毛細管凝結(jié)；當相對壓力較高（大于0.40）時，樣品的吸附等溫線和解吸等溫線不再重合，并且解吸等溫線在相對壓力為0.50附近急劇下降，形成遲滯回線，解吸等溫線形態(tài)整體呈現(xiàn)向上凸起形態(tài)（圖2a、圖2b）；第二類樣品的吸附—解吸等溫線在相對壓力較低（0～0.50）時，近似呈線性，隨著相對壓力的增加（大于0.50），吸附等溫線和解吸等溫線不再重合，并且解吸等溫線形態(tài)變化與吸附等溫線趨勢大體相同，解吸等溫線形態(tài)呈下凹形態(tài)（圖2c、圖2d）。
(2）孔徑分布特征低溫氮氣吸附實驗可以很好地表征納米級孔隙的孔徑。哈爾加烏組火山巖致密儲集層樣品的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)見表1，孔徑為8.18～39.29 nm，平均為17.80 nm�？讖诫S著深度的增加呈逐漸減小的趨勢（圖4a），且孔徑為2.00～50.00 nm的孔隙比例也呈逐漸增加趨勢（圖4b）。由此可見，隨著樣品深度的增加，納米級孔隙的數(shù)量在增加，但由于相互連通性差，彼此相對孤立，滲透率變小。(3）比表面積與總孔體積研究區(qū)不同火山巖樣品的比表面積和總孔體積差異較大（圖4c），其中比表面積為0.5～13.3 m2/g，平均為5.2 m2/g；總孔體積為4.5～35.9μL/g，平均為20.1μL/g�？偪左w積與比表面積呈明顯的正相關關系（圖4d）。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]三塘湖盆地二疊系凝灰?guī)r致密油勘探開發(fā)實踐及認識[J]. 陳旋,劉俊田,龍飛,劉長地,李興亮,關中南,宋學良. 中國石油勘探. 2019(06)
[2]我國常規(guī)與非常規(guī)石油資源潛力及未來重點勘探領域[J]. 鄭民,李建忠,吳曉智,于京都,李欣,柳莊小雪,王建,易慶. 海相油氣地質(zhì). 2019(02)
[3]陸相致密油藏差異化含油控制因素及分布模式[J]. 閆林,袁大偉,陳福利,高陽,王少軍,程福成. 新疆石油地質(zhì). 2019(03)
[4]川中地區(qū)侏羅系致密砂巖儲集層成因及“甜點”預測[J]. 鄒娟,樂園,金濤,李秀清,李雪松,韋騰強. 新疆石油地質(zhì). 2018(05)
[5]滇黔北地區(qū)龍馬溪組富有機質(zhì)頁巖儲層納米級孔隙結(jié)構(gòu)特征[J]. 朱漢卿,位云生,賈成業(yè),金亦秋,袁賀. 復雜油氣藏. 2018(01)
[6]砂巖儲層中自生高嶺石的成因與演化[J]. 趙雷昭,劉騰騰,龐江,張帆. 遼寧化工. 2018(02)
[7]三塘湖盆地馬朗凹陷二疊系條湖組凝灰?guī)r致密儲集層形成與分布[J]. 馬劍,黃志龍,鐘大康,梁世君,梁浩,薛東青,陳旋,范譚廣. 石油勘探與開發(fā). 2016(05)
[8]頁巖微觀孔隙演化及分形特征研究[J]. 陳燕燕,鄒才能,Maria Mastalerz,朱如凱,白斌,楊智. 天然氣地球科學. 2015(09)
[9]全球常規(guī)-非常規(guī)油氣形成分布、資源潛力及趨勢預測[J]. 鄒才能,翟光明,張光亞,王紅軍,張國生,李建忠,王兆明,溫志新,馬鋒,梁英波,楊智,李欣,梁坤. 石油勘探與開發(fā). 2015(01)
[10]致密油與頁巖油內(nèi)涵、特征、潛力及挑戰(zhàn)[J]. 鄒才能,朱如凱,白斌,楊智,侯連華,查明,付金華,邵雨,劉可禹,曹宏,袁選俊,陶士振,唐曉明,王嵐,李婷婷. 礦物巖石地球化學通報. 2015(01)
本文編號：3398697
【文章來源】：新疆石油地質(zhì). 2020,41(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
三塘湖盆地馬朗凹陷哈爾加烏組地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征
(1）孔隙形態(tài)特征低溫氮氣吸附—解吸等溫線不僅可以定量表征孔徑的大小，還可以根據(jù)吸附—解吸等溫線的組合形態(tài)表征納米級孔隙的形態(tài)特征[19]。從本次分析的樣品來看，目的層火山巖的吸附—解吸等溫線具有明顯的遲滯回線（圖2），說明哈爾加烏組火山巖致密儲集層納米級孔隙發(fā)育，低溫氮氣吸附孔隙壁以后，不能隨著壓力的降低而解吸出孔隙表面，微觀孔隙結(jié)構(gòu)復雜。根據(jù)吸附—解吸等溫線的形態(tài)，可將目的層火山巖樣品分為兩類：第一類樣品的吸附—解吸等溫線在相對壓力較低（0～0.05）時，呈向上凸的形狀，為低溫氮氣在巖樣表面的單分子層吸附或微孔填充；隨著相對壓力的增加（0.05～0.30），吸附等溫線近似呈線性，低溫氮氣發(fā)生多分子層吸附；線性段以后，隨著壓力的繼續(xù)升高，吸附等溫線繼續(xù)上升，并呈向下凹的形狀，當平衡壓力接近飽和蒸汽壓時，也未出現(xiàn)吸附飽和現(xiàn)象，表明低溫氮氣發(fā)生毛細管凝結(jié)；當相對壓力較高（大于0.40）時，樣品的吸附等溫線和解吸等溫線不再重合，并且解吸等溫線在相對壓力為0.50附近急劇下降，形成遲滯回線，解吸等溫線形態(tài)整體呈現(xiàn)向上凸起形態(tài)（圖2a、圖2b）；第二類樣品的吸附—解吸等溫線在相對壓力較低（0～0.50）時，近似呈線性，隨著相對壓力的增加（大于0.50），吸附等溫線和解吸等溫線不再重合，并且解吸等溫線形態(tài)變化與吸附等溫線趨勢大體相同，解吸等溫線形態(tài)呈下凹形態(tài)（圖2c、圖2d）。
(2）孔徑分布特征低溫氮氣吸附實驗可以很好地表征納米級孔隙的孔徑。哈爾加烏組火山巖致密儲集層樣品的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)見表1，孔徑為8.18～39.29 nm，平均為17.80 nm�？讖诫S著深度的增加呈逐漸減小的趨勢（圖4a），且孔徑為2.00～50.00 nm的孔隙比例也呈逐漸增加趨勢（圖4b）。由此可見，隨著樣品深度的增加，納米級孔隙的數(shù)量在增加，但由于相互連通性差，彼此相對孤立，滲透率變小。(3）比表面積與總孔體積研究區(qū)不同火山巖樣品的比表面積和總孔體積差異較大（圖4c），其中比表面積為0.5～13.3 m2/g，平均為5.2 m2/g；總孔體積為4.5～35.9μL/g，平均為20.1μL/g�？偪左w積與比表面積呈明顯的正相關關系（圖4d）。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]三塘湖盆地二疊系凝灰?guī)r致密油勘探開發(fā)實踐及認識[J]. 陳旋,劉俊田,龍飛,劉長地,李興亮,關中南,宋學良. 中國石油勘探. 2019(06)
[2]我國常規(guī)與非常規(guī)石油資源潛力及未來重點勘探領域[J]. 鄭民,李建忠,吳曉智,于京都,李欣,柳莊小雪,王建,易慶. 海相油氣地質(zhì). 2019(02)
[3]陸相致密油藏差異化含油控制因素及分布模式[J]. 閆林,袁大偉,陳福利,高陽,王少軍,程福成. 新疆石油地質(zhì). 2019(03)
[4]川中地區(qū)侏羅系致密砂巖儲集層成因及“甜點”預測[J]. 鄒娟,樂園,金濤,李秀清,李雪松,韋騰強. 新疆石油地質(zhì). 2018(05)
[5]滇黔北地區(qū)龍馬溪組富有機質(zhì)頁巖儲層納米級孔隙結(jié)構(gòu)特征[J]. 朱漢卿,位云生,賈成業(yè),金亦秋,袁賀. 復雜油氣藏. 2018(01)
[6]砂巖儲層中自生高嶺石的成因與演化[J]. 趙雷昭,劉騰騰,龐江,張帆. 遼寧化工. 2018(02)
[7]三塘湖盆地馬朗凹陷二疊系條湖組凝灰?guī)r致密儲集層形成與分布[J]. 馬劍,黃志龍,鐘大康,梁世君,梁浩,薛東青,陳旋,范譚廣. 石油勘探與開發(fā). 2016(05)
[8]頁巖微觀孔隙演化及分形特征研究[J]. 陳燕燕,鄒才能,Maria Mastalerz,朱如凱,白斌,楊智. 天然氣地球科學. 2015(09)
[9]全球常規(guī)-非常規(guī)油氣形成分布、資源潛力及趨勢預測[J]. 鄒才能,翟光明,張光亞,王紅軍,張國生,李建忠,王兆明,溫志新,馬鋒,梁英波,楊智,李欣,梁坤. 石油勘探與開發(fā). 2015(01)
[10]致密油與頁巖油內(nèi)涵、特征、潛力及挑戰(zhàn)[J]. 鄒才能,朱如凱,白斌,楊智,侯連華,查明,付金華,邵雨,劉可禹,曹宏,袁選俊,陶士振,唐曉明,王嵐,李婷婷. 礦物巖石地球化學通報. 2015(01)
本文編號：3398697
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