这是一篇系统综述,文章发表于
2024
年,主要研究了四川盆地西部川西坳陷须家河组的致密气藏特征。综合分析其岩性、物性、储集空间和主控因素等特征,探讨研究局限并指明未来方向,为该地区致密气勘探开发提供重要参考。
文章主要为文字和表格总结,图片较少,如果读者有了解的兴趣,建议去原文章溯源。
以下是文章的主要内容总结:
1.**
研究背景:
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致密气是重要的非常规天然气资源,川西坳陷是我国致密气勘探重点区域,其须家河组气藏开发潜力大,但以往研究存在局限。
2.**
区域地质概况:
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四川盆地是一个多旋回沉积盆地,川西坳陷在盆地西部,是前陆盆地。须家河组地层分六段,其中
T3x2
和
T3x4
段是主要的储层,具有致密气砂岩储层特征。
3.**
文献筛选与分析:
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文章采用
PRISMA
方法,通过
WebofScience
和
Scopus
数据库进行文献检索,筛选并整合了
2008
年至
2023
年间
26
篇相关文献的研究成果
,最终选取了
26
篇文献进行分析,以全面概述川西须家河组致密气藏特征的研究进展和成果。
4.**
储层岩石学特征:
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-
碎屑岩成分与填隙物特征
:须家河组储层岩石主要为
陆源碎屑岩
,其中致密气砂岩储层(
T₃x²
和
T₃x
⁴
)
与三角洲和湖泊沉积体系相关
,以
细粒砂岩
为主。
T₃x²
和
T₃x
⁴
段砂岩多为岩屑砂岩,且
T₃x²
段长石含量相对较高。填隙物包括机械成因的杂基和化学成因的胶结物,在该储层中胶结物含量更为普遍,主要有泥质、碳酸盐、硅质等,这是因为胶结作用相比机械沉积对储层影响更大。
-
碎屑岩结构特征
:砂岩结构对储层孔隙空间影响显著,
T₃x²
砂岩粒度通常比
T₃x
⁴
细,多为细
-
中粒,分选较好,颗粒呈次棱角
-
次圆状;
T₃x
⁴
砂岩粒度和分选稍逊,以中等粒度和中等分选为主。总体而言,须家河组储层砂岩以细
-
中粒为主,中等粒度占比较高,颗粒多呈圆形,分选相对适中。
5.**
储层孔隙与物理特征:
**
-
孔隙类型特征
:储层孔隙按成因分为原生孔隙和次生孔隙。须家河组致密气砂岩储层中,孔隙主要有残余粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、晶间孔及微裂缝等类型,且以次生孔隙为主,微裂缝发育。
T₃x²
因埋藏深压实强,原生孔隙少;
T₃x
⁴
的残余粒间孔稀缺与碳酸盐胶结和石英增生有关,其形状多为三角形等,尺寸较小。次生孔隙中,粒间溶孔与长石等溶解有关;粒内溶孔沿长石解理或岩屑裂缝形成;铸模孔由颗粒完全溶解而成;晶间孔在粘土矿物间发育。微裂缝分三类,对储层空间和渗透率有重要作用。
-
孔隙结构特征
:孔隙结构影响储层存储和渗流能力,致密气砂岩储层孔隙结构复杂,纳米级喉道常呈片状或弯片状,与成岩压实有关。
T₃x
⁴
喉道数量多、半径大。储层孔隙结构可分为四类,
T₃x
⁴
上部以大孔大喉为主,属优质储层。
-
储层物理特征
:储层非均质性强,孔隙度和渗透率相关性弱,总体物性差,平均孔隙度低于
10%
,渗透率多低于
0.1×10
⁻
³μm²
。
T₃x²
平均孔隙度
3%-4%
,渗透率
0.02-0.09×10
⁻
³μm²
;
T₃x
⁴
孔隙度
2%-6%
,渗透率
0.02-0.08×10
⁻
³μm²
。岩相上,中粗砂岩且具特定层理或含碳质碎屑的储层物性较好,水下分流河道和河口坝微相储层质量最高。
6.**
储层质量控制因素:
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-
沉积作用是致密气储层形成的必要前提
:沉积环境影响沉积微相,进而决定砂体分布等特征及储层原始物性和后续成岩过程。川西坳陷晚三叠世沉积相多样,
三角洲平原和前缘砂体有利,湖泊相砂体少。
高能环境沉积颗粒粗、分选好、圆度高,孔隙度和渗透率高,易形成次生孔隙;低能环境则相反。
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成岩作用是控制致密气储层质量的关键因素
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压实和压溶作用
:是导致致密气储层原生孔隙减少的主因,机械压实和化学压溶使孔隙度降低、喉道形态和结构改变、连通性减弱。随埋藏加深,石英颗粒排列紧密,
T₃x²
压实更强,孔隙度更低。
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胶结作用
:对储层孔隙影响复杂。碳酸盐胶结物早期可加固骨架、减少压实对孔隙的破坏,但后期会堵塞喉道降低孔隙度,其含量与储层物性呈负相关;硅质胶结主要是石英次生加大和填充孔隙,总体使储层物性变差,但也有一定支撑作用;粘土矿物胶结中,绿泥石早期保护孔隙,后期填充使孔隙度降低,伊利石和高岭石也有类似填充作用。
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