致密砂岩储层形成条件及其表征方法
致密砂岩气藏储层成岩作用及其演化
致密砂岩气藏储层成岩作用及其演化1致密砂岩气藏的概念致密含气砂岩的概念最早出现于美国。
美国早在年在天然气政策法案规定,砂岩储层对天然气的渗透率等于或小于0.1×10-3μm2时的气藏才可以被定义为致密砂岩气藏。
美国联邦能源委员会也把致密含气砂岩定义为空气渗透率小于0.1×10-3μm2的砂岩[1]。
Spencer[2]根据储层孔隙度的大小将致密储层划分为高孔隙度致密储层和低孔隙度致密储层。
高孔隙度致密砂岩储层指岩性为粉砂岩和细砂岩、粉砂岩中孔隙度变化范围为10%~30%，细砂岩隙度为25%~40%，但是渗透率都小于0.1×10-3μm2;低孔隙度致密砂岩储层指孔隙度范围在3%~12%之间，渗透率一般都小于0.1×10-3μm2Stephen A. Holditch[3]认为致密含气砂岩是一种不经过大型改造措施(水力压裂)或者是不采用水平井、多分支井，就不能产出工业性气流的砂岩储层。
因此就不存在典型的致密含气砂岩。
致密含气砂岩埋藏可以很深，也可以很浅;可以是高压，也可以是低压;可以是低温，也可以是高温;可以是单层，也可以是多层;可以是均质的，也可以是非均质的。
关德师等[4]认为致密砂岩气是指孔隙度低(<12% )、渗透率比较低(0.1×10-3μm2),含气饱和度低(<60% )、含水饱和度高(>40% )、天然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的非常规天然气。
李道品[5]根据油层平均渗透率把低渗透油田分为一般低渗透油田、特低渗透油田和超低渗透油田等三类，它们对应油层平均渗透率分别为50×10-3 ~10.1×10-3μm2, 10×10-3μm2~1.1×10-3μm2;和1.0×10-3~0.1×10-3μm2。
王允诚等[6]根据储层物性将低渗透性储层的孔隙度划分为8%~15%、渗透率为10×10-3~0.1×10-3μm2，致密储层的孔隙度为2%~8%、渗透率为0.1×10-3~0.001×10-3μm2。
鸡西盆地致密砂岩气成藏条件
譬
地煤岩 累计 厚度 为为 （ ．— １． ）ｍ， ５０ ２５ 盆地 泥 岩厚 度 为 （２０ ９９ ３ 。城子 河组 和穆 棱组 是 鸡西 盆 ２ ．—４ ．）ｎ
地 主要 的烃 源岩层段 ， 城子 河组烃源岩较好 。 ２ １ 烃源岩 有 机质 丰度 ． 鸡西 盆 地有 机 地 化组 成 特 征 如表 １所 示 ， 城子 河 组 Ｔ Ｃ 含 量 范 围 ０ ９ ４ － ５ ８ ２ ， 值 为 Ｏ ． ０ ％－ ． ６ ％ 均 ３ ２ ３ ， 仿 沥 青 “ 含 量 在 ０ ０ ８６ － ． ３ ．８ ％ 氯 Ａ” ． ０ ％－ ０ ０ ％ 范 围 内 ， 值 为 ０ ９ ％ ， ＋ Ｓ 在 （ ．１ 均 ．１９ Ｓ ２ ０ —
子河组孔隙度平 均值 为 ５ ５ ％ ， ． ３ 渗透率 平均值 为
０６ ．５×１ ～ ｍ ， ０ 穆棱 组孔 隙度 为平 均值 为８ ５ ％ ， ．７ 渗透 率 为 ０ ４×１ ｍ ， ． ０～ 由此 可 知 鸡 西盆 地存 在 致 密储 层 。从 储 集 层 孔 渗 均 值 来 看 ， 据 张 金 川 根
为 ０ ２ ２ ， ｌ ２ （ ． ８ —３ ７ ４ ． ９ ％ Ｓ ＋Ｓ 在 １ ２ ３ ． ３ ）ｍｇ ｇ 均 值 ／， 为 ２ ９ ２ｍｇ ｇ ． １ ／ 。根 据 中 国煤 系 泥 岩 生 烃 潜 力 评 价
２ ３ 有机 质成 熟度 ．
图 ３ 氢 指 数 和 判 断 有 机 质 类 型
素划 分有 机母 质 类 型 图 版及 氢 指数 与 Ⅲ型 ， 少部 分 为 Ⅱ 型 ， 属于 生气 型源 岩 。
图版 ， 如
图 ４ 有 机 质 成 熟 度 和深 度 的 关 系
图 ２和 图 ３所示 ， 西 盆 地 有 机 质样 品大 部 分 落人 鸡
中国致密砂岩气主要类型_地质特征与资源潜力_李建忠
综述与评述收稿日期：２０１２－０７－０６；修回日期：２０１２－０７－３０．基金项目：国家大型油气田及煤层气开发科技重大专项（编号：２０１１ＺＸ０５０４３－００１）资助．作者简介：李建忠（１９６８－），男，河南辉县人，教授级高级工程师，主要从事油气资源评价和勘探部署研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｊｉｚｈ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ．中国致密砂岩气主要类型、地质特征与资源潜力李建忠，郭彬程，郑 民，杨 涛（中国石油勘探开发研究院，北京１０００８３）摘要：致密砂岩气已成为全球非常规天然气勘探的重点之一。
中国致密砂岩气分布范围广，目前已在鄂尔多斯和四川等盆地实现了规模开发；致密砂岩气藏主要有低缓斜坡型、背斜构造型和深部凹陷型３种类型，其基本地质特征表现为以煤系源岩为主，生烃强度高，具有持续充注的气源条件；致密砂岩与烃源岩紧密相邻，大面积接触，以近距离垂向运移成藏为主；源储有效配置形成致密砂岩气大气区，局部富集。
中国致密砂岩气的有利勘探面积约为３２×１０４ｋｍ２，可采资源量达（８～１１）×１０１２ ｍ３，目前中国致密砂岩气勘探开发技术已较成熟，具备加快发展的条件，在中国未来天然气发展中必将发挥重要作用。
关键词：致密砂岩气；地质特征；气藏类型；资源潜力中图分类号：ＴＥ１２２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２－１９２６（２０１２）０４－０６０７－０９引用格式：Ｌｉ Ｊｉａｎｚｈｏｎｇ，Ｇｕｏ Ｂｉｎｃｈｅｎｇ，Ｚｈｅｎｇ Ｍｉｎ，ｅｔ ａｌ．Ｍａｉｎ ｔｙｐｅｓ，ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ａｎｄ ｒｅ－ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ｔｉｇｈｔ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｇａｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅ，２０１２，２３（４）：６０７－６１５．［李建忠，郭彬程，郑民，等．中国致密砂岩气主要类型、地质特征与资源潜力［Ｊ］．天然气地球科学，２０１２，２３（４）：６０７－６１５．］０ 引言致密砂岩气是一种储集于低渗透—特低渗透致密砂岩储层中的典型的非常规天然气资源，依靠常规技术难以开采，需通过大规模压裂或特殊采气工艺技术才能产出具有经济价值的天然气。
大港探区上古生界二叠系致密砂岩储层特征及成因
大港探区上古生界二叠系致密砂岩储层特征及成因王辉，马文华，张凡磊，崔宇（中国石油大港油田公司，天津300280）摘要：大港探区上古生界近期取得一系列的勘探突破，但上古生界的勘探还处于探索阶段，本文在岩心、薄片、测井和录井等资料研究的基础上，明确了二叠系致密砂岩储层储集空间以次生溶孔及微裂缝为主，原生孔隙由于压实及胶结作用基本不发育，其中二叠系下石盒子组孔隙度和渗透率均值分别为8%和0.15mD 。
分析认为，二叠系砂岩储层致密的主要原因为沉积-构造的双重影响，破坏性成岩作用占据主导，构造演化在一定程度上改善储层储集性能。
关键词：大港探区；上古生界；二叠系；致密砂岩；成岩作用中图分类号：TE122.2文献标识码：A文章编号：1673-5285（2018）04-0121-03DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2018.04.027渤海湾盆地黄骅坳陷第三系油气勘探已经进入中后期，寻找新的勘探接替战场迫在眉睫，近年来，围绕古生界的科研投入越来越大，陆续在大港探区港北潜山、王官屯潜山上古生界发现工业油气流，特别是近期在乌马营潜山二叠系下石盒子组致密砂岩获得工业气流，预示着二叠系致密砂岩良好的勘探前景，必将成为油田增储上产的重要接替层系。
从目前的油气发现井来看，二叠系致密砂层是上古生界最具潜力的含油气层系，但是，由于致密砂岩储层的低孔低渗等特征，如何寻找优质储层相带，有效勘探这类气藏变得尤为重要，本文重点分析了大港探区二叠系致密砂岩的储层特征，以及影响储层物性的主控因素，为如何在大港探区寻找这类低孔低渗的潜山气藏提供可靠的地质依据，具有重要的现实指导意义[1-3]。
1储层岩石学特征大港探区上古生界二叠系地层由山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组构成[4]，其中下石盒子组砂岩最厚，上石盒子组次之，下石盒子组累计厚度可达80m ~184m ，依目前的油气发现，本文重点研究了上、下石盒子组的岩石学特征。
致密砂岩储层特征及气藏成藏过程
Ｃ Ｔ２， Ｎ－ ｉ Ａｍ， Ｎ－ ｉ
３ ０
烅 ＳＨｇ， ｉ ＝ 烆
（ ） ３
∑Ａ
ｉ ＝１
ｍ， Ｎ－ ｉ
） ； ） ； 式 中， 个 Ｔ２ 转换的毛细管压力 ， 个 Ｔ２ 对应的时间刻度 ， ， Ｎ－ ｉ ＭＰ ａ Ｔ２， Ｎ－ ｉ ｍ ｓ ｐ ｃ ｉ 为根据第 （ Ｎ－ ｉ 为第 （ ） ） 个 Ａｍ 转换的进汞饱和度增量 ， 个 Ｔ２ 对应的幅度增量 ， 无量 ＳＨｇ， Ｎ－ ｉ ％； Ａｍ， Ｎ－ ｉ ｉ 为根据第 （ Ｎ－ ｉ 为第 （ 纲。 做出ｐ 即为 Ｔ２ 谱转换的毛细管压力微分曲线 ， 对微分曲线求积分即可得到毛 ， ＳＨｇ， ｃ ｉ－ ｉ 之间的关系曲线 ， 细管压力曲线的积分形式 。 ）为 Ｌ （ ） 图１ （ 图１ 为由 Ｔ２ 谱转化得 ａ １ 井在 ３ ９ ７ ２ ． ６ ２ ５ ｍ 和３ ９ ４ ２ ｍ 深度点的核磁共振测井的 Ｔ２ 谱 ， ｂ 到的毛细管压力曲线 。
Ｋ－ 均值聚类法是 Ｍ ａ ｃ Ｑ ｕ ｅ ｅ ｎ 于１ ９ ６ ７ 年提出的 ， 该算法的基本思想是将每一个样品分配给最近中 心 １ ０］ （ ：① 将所有的样品分成 Ｋ 个初始类 ；② 通过欧几 均值 ） 的类中 ， 具体的算法至少包括以下 ３ 个步骤 ［
） 将某个样品 划 入 离 中 心 最 近 的 类 中 ， 并 对 获 得 样 品 与 失 去 样 品 的 类 重 里得距离 （ Ｅ ｕ ｃ ｌ ｉ ｄ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ 新计算中心坐标 ； ③ 重复步骤 ② ， 直到所有的样品都不能再分配时为止 。 ２ ． ３ 贝叶斯判别分析原理和步骤 贝叶斯判别分析是根据已掌握的每个类别的若干样本的数据信 息 ， 总 结 出 客 观 事 物 分 类 的 规 律 性 ， 建立判别函数 ； 然后 ， 根据计算每个样本对应的各判别函数的值 ， 使样本归入判别函数值最大的那个总 体 。 贝叶斯判别分析的要求 ： 各类别总体的概率分布是已知的 ； 要决策分类的类别数是一定的 。 ； 。 ， 假设已经知道 ：① 先验概率Ｐ（ 对于先验概率Ｐ（ 如果总数为 Ｎ ｘ ｜ ω ② 类条件概率密度Ｐ（ ω ω ｉ） ｉ） ｉ）
致密砂岩储层特征及主控因素分析
致密砂岩储层特征及主控因素分析作者：贺刚来源：《中国科技博览》2019年第01期[摘要]苏里格东三区南部盒八段的砂岩储层普遍致密，通过储层特征及主控因素的研究，对指导今后研究区的天然气勘探与开发具有重要意义。
[关键词]致密砂岩储层、低孔低渗、主控因素中图分类号：TE312 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）01-0022-01近年来，随着常规油气藏储量的减少以及勘探难度的增加，致密砂岩储层已成为国内外众多学者研究的热点及前沿问题。
研究区苏里格东三区南部盒八段气藏储集砂体具有岩性致密、物性较差、成岩作用复杂等地质特征，勘探开发难度大，开发程度较低。
笔者拟从微观的角度出发，通过研究该地区储层的岩石学特征及孔隙结构特征，分析“有利区”储层的主控因素。
盒8段孔隙度为1%～7%，渗透率为0mD～0.3mD。
属于典型的低孔低渗储层，通过分析研究区岩石学特征和微观孔隙结构特征，来寻找“有利区”储层的主控因素。
进而划分有利区，为今后致密砂岩储层油藏的勘探及开发提供借鉴意义。
1 岩石学特征根据岩心描述及薄片统计表明，苏里格东三区南部盒八段的砂岩类型主要为石英砂岩及岩屑石英砂岩。
盒八段的碎屑成分主要以岩屑和石英为主，其体积分数分别为75.7%和18.7%，填隙物的体积分数为3.6%。
填隙物以水云母、高岭石、硅质、铁方解石为主。
胶结物是指成岩期在颗粒之间孔隙中或缝隙中由于孔隙水的物化条件变化而形成的化学沉淀物，主要是碳酸盐、硅质、自生粘土矿物，还有少量的胶结物及黄铁矿等，在本区主要是铁方解石、高岭石、绿泥石、硅质、水云母。
2 结构特征根据粒度资料分析表明，研究区目的层位储层以粗砂岩、中-粗砂岩为主，所占比例为85%，砂岩粒度大。
粉砂所占比例很小。
砂岩粒度大，碎屑颗粒粒径主要分布在0.2mm-1mm 之间，表明粒度分布整体偏粗，说明砂岩分选中等～好。
磨圆度指碎屑颗粒被磨蚀圆化的程度，盒8段砂岩的磨圆度为磨圆呈次棱角状，次棱角状-次圆状，次圆状，说明研究区砂岩磨圆度较差。
致密砂岩储层形成条件及其表征方法
五、致密储层的表征技术与方法
地震岩石物理分析
表 地震技术 征 技 术 与 方 法
地震正演模拟
多参数综合判别
测井技术
测井相聚类分析法
五、致密储层的表征技术与方法
1、 地震岩石物理分析
地震技术一
四川川中 某研究区 内低孔低 渗的致密 砂岩储层
纵波速度随含气饱和度增大而降低的规律非常稳定；孔隙度越高，纵波速 度越低由；当于孔孔横隙隙波度度受越低流高于体，8的.纵5影%波响时速非，度常数随小据含，点气气更饱层集和与中度一于变般拟化砂合的体线非的附线拟近性合；特趋而征势当越孔显隙著， 当孔隙一度度致小大，于于预58测..05%的%时砂时，体，可孔相以隙对认度高为应孔纵该隙波最有速能利度反储与映层含真段气实数饱的据和储点度层比基质较本量发呈。散线性关系
（据李勇根2008）
五、致密储层的表征技术与方法 地震技术二
2、地震正演模拟
致密砂岩因为低孔低渗的原因，由参数变化引起的地层相对地球物理特征变 化比较小，从而使得储层预测更为困难。
2.1 变储层厚度模型
通过改变储层 厚度，其范围 从0~50 m，用 传统的褶积模 型方法得到的 合成地震记录
（据李勇根2008）
石大形塑性岩低或高自依英地成性碎储者，能生靠和降低屑层因成条的伊方低孔不变成件水为伊利解了、稳形为下体泥利石石储低定从致能质或石矿以层渗碎而密堵物量砂者胶的的屑呈储塞 间不 岩在结 孔 致（ 假 层了的高浊如杂。物隙密颗微云基流，的度储粒孔母状形，层条碎间隙、充式储。屑件的，千填存层颗下喉这枚于在的粒，道使岩碎于渗间由，得屑屑碎透喉岩于杂）颗屑率道石基沉因粒颗也间的。积压之粒随的渗含实间水之之连透作，间降量体通率用导， 低比浑主极使致极，较浊要低塑砂
典型致密砂岩气藏表征关键技术
新场沙溪庙组气藏分年度产量构成图
平均单井产量，万方/ 天 Clinton–Medina
Cotton Valley Wilcox
Red Fork Morrow Canyon Mesaverde Pictured Cliffs Dakota Mesaverde Mesaverde Group
正相关、指数正相关关系，相关系数
达到0.83～0.65。
5
y = 0.519 x - 0.598
4
R = 0.83
3
2
5
y = 0.001 e 0.109 x
4
R = 0.77
3
盒2－盒3
2
5
y = 0.0001e0.7457x
4
R = 0.76
3
2
盒2－盒3
1
盒2－盒3
1
1
0
0
0
0
2
4
6
8
0
20
40
（一）大牛地气田
针对致密砂岩气藏水平井开发中的难点，在煤系地层储层 及含气性预测、沉积微相分析、储层测井解释、储层定量评价、 三维地质建模、水平井轨迹优化设计等方面开展研究，初步形 成了一套致密砂岩气藏精细描述技术。主要技术成果如下：
煤系地层储层及含气性预测技术 储层测井解释技术 低渗砂岩储层定量评价技术 多信息约束的储层建模技术 多层叠合致密气藏定量选区评价技术 水平井的轨迹优化设计技术
太2段砂坝平均含气指示参数分布图
应用上述技术消弱了煤层的影响，凸显了薄储层地震响应特 征，提高了煤系地层储层和含气性预测精度。统计第二个10亿 方产能区大23—大47井区完钻开发井，砂岩储层预测符合率90% 以上。
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石英具有III 级次生加大 现象
绿泥石 包壳
榆57井（据张晓峰2010）
榆64井 （据张晓峰2010）
四、致密储层的成因机理及控制因素
2.3 溶蚀作用
控制因素二
溶蚀作用可以产生大量次生孔隙，从而使储层物性改善，成为有效储层
V. Shimidt等人认为，有机质演化过程中释放出的二氧化 碳在一定的压力条件下在地层中形成弱碳酸，从而使砂 岩中方解石胶结物发生溶解，形成次生孔隙
地震岩石物理分析 表 征 技 术 与 方 法 地震技术 地震正演模拟
多参数综合判别
测井技术
测井相聚类分析法
五、致密储层的表征技术与方法
1、 地震岩石物理分析
地震技术一
四川川中 某研究区 内低孔低 渗的致密 砂岩储层
纵波速度随含气饱和度增大而降低的规律非常稳定；孔隙度越高，纵波速 度越低；孔隙度越高，纵波速度随含气饱和度变化的非线性特征越显著， 由于横波受流体的影响非常小，气层与一般砂体的拟合趋 当孔隙度低于8.5%时，数据点更集中于拟合线附近；而当孔隙 当孔隙度小于5.0%时，可以认为纵波速度与含气饱和度基本呈线性关系 势一致，预测的砂体孔隙度应该最能反映真实的储层质量。 度大于8.5%时，相对高孔隙有利储层段数据点比较发散
西 欧
东 欧
北 非
非 洲
中 国
前 苏
织
和
和
南
和
组
拉
欧
东
以
亚
太
地
南 亚
联
）
区
一、前言
美国地区
美国是全球致密砂岩气工业发展最早、开发利用最成功的国家，已在23 个盆地发现了致密砂岩气，主要分布于落基山盆地群和墨西哥湾沿岸地区， 剩余探明可采储量超过5×1012m3，2012年致密砂岩气产量达1754×108m3， 约占美国天然气产量的26%，在天然气产量构成中占有重要地位。
单位：mD
中 国 与 美 国 的 差 异
国内分类 高渗 中渗 低渗
美国
Elkins
＞1.0 0.1～1.0 0.005～0.1 0.001～0.005 ＜0.001
汇报纲要
一、前言 二、致密砂岩储层的概念 三、致密砂岩储层的特征
四、致密储层的成因机理及控制因素
五、致密储层的表征技术与方法
六、总结
三、致密砂岩储层的特征
石英和方解石以胶结物的形式存在于碎屑颗粒之间，极 塑性和不稳定碎屑（如云母、千枚岩屑）因压实作用使塑 低能条件下或者在浊流条件下，由于沉积水体浑浊 自生的伊利石堵塞了颗粒间的喉道，喉道间的连通主要 性碎屑变形从而呈假杂基状充填于碎屑颗粒之间，导致砂 大地降低了储层的孔隙度，储层的渗透率也随之降低， 或者因水体能量不高，碎屑颗粒间杂基。含量比较 依靠伊利石矿物间的微孔隙，这使得岩石的渗透率极低 岩储层成为致密储层。 形成低孔、低渗的致密储层。 高，成为泥质砂岩
一、前言
中国地区
我国致密砂岩资源潜力也比较大，分布广泛。自1971年以来，相继发现 了许多致密砂岩气田。目前，致密砂岩气的产量也在不断的增加。 2020年全致密砂岩气年产 量有可能达到800×108m3 以上，产量将主要集中在 鄂尔多斯盆地、四川盆地 和塔里木盆地
长庆油田天然气年产 量及发展趋势 据（杨华2012）
淡水溶蚀
四、致密储层的成因机理及控制因素
3、构造活动
控制因素三
构造活动对储层的影响也是双重的，一方面构造的挤压可以增加压实作用 的强度；另一方面构造活动可以使致密的脆性较大的岩石发生脆性破裂，产生 大量构造裂缝，以及在伸展或挤压作用下，由于剪切应力作用形成的大致平行 层面的滑脱裂缝。 裂缝在致密砂岩储层中的作用主要表现为提高储层的渗透率和增加储层非 均质性的作用
美国的划分标准
20世纪70年代，美国 联邦能源管理委员会 将致密含气砂岩定义 为空气渗透率小于 0.1×10-3μm2的砂岩， 这也是目前国际上一 般采用的标准。
1973年，美国能源部对可进行工业开采的致密含气 层标准作了如下界定： ①用常规手段不能进行工业性开采，无法获得工业 规模可采储量； ②含气砂层的有效厚度下限30.48m（100英尺）， 含水饱和度低于65％，孔隙度5%～15%； ③目的层埋深1500～4500m（5000～15000英尺）； ④产层总厚度中至少有15%为有效厚度； ⑤可供勘探面积不少于31km2（12平方英里）； ⑥位于边远地区（当时考虑到要使用核爆炸压裂法， 因此要远离居民稠密区）； ⑦产气砂岩不与高渗透的含水层互层。
弱碳酸溶蚀
有机酸溶蚀
Sudam等人（1989，1993）和Meshri（1986）等提 出了有机质在演化过程所形成的羧酸、酯、醚类衍 生物，这些物质在孔隙溶液中具有极强的酸性，使 得砂岩中不稳定的铝硅酸盐矿物发生溶解，形成次 生孔隙。 由于大气淡水对大部分碎屑沉积颗粒都是不饱和的， 因此大气淡水的溶蚀作用一样可以形成大量的次生 孔隙。
自生粘土矿物大量沉淀 胶结物的晶出改变原生孔隙
成因机理
高含量塑性碎屑压实变形 粒间孔隙泥质充填
致 密 储 层
控制因素
沉积环境 压实作用 成岩作用 胶结作用
溶蚀作用
构造环境
四、致密储层的成因机理及控制因素
自生粘土矿物的大量沉淀 胶结物的晶出改变原生孔隙 高含量塑性碎屑压实变形 粒间孔隙被碎屑沉积时的泥质充填
（据李勇根2008）
五、致密储层的表征技术与方法
2、地震正演模拟
地震技术二
致密砂岩因为低孔低渗的原因，由参数变化引起的地层相对地球物理特征 变化比较小，从而使得储层预测更为困难。 2.1 变储层厚度模型
通过改变储层 厚度，其范围 从0~50 m，用 传统的褶积模 型方法得到的 合成地震记录
• 孔隙喉道以片状、弯片状和管束状喉道为主；
• 发育构造微裂缝、解理缝及层面缝等裂缝结构。
研究区盒8、山1储层孔隙类型统计表 层位 盒8 0.1936 0.2486 0.0742 0.8823 0.5347 0.1028 0.0431 山1 0.0309 0.1016 0.0600 0.6945 0.7872 0.0917 0.0438 粒间孔（%） 粒间溶孔（%） 长石溶孔（%） 岩屑溶孔（%） 晶间孔（%） 杂基溶孔（%） 微裂隙（%）
不管致密砂岩的成因如何，沉积环境依然是控制储层发育的主要因素
四、致密储层的成因机理及控制因素
2、成岩作用
控制因素二
成岩作用对储层性质的改造是非常明显的。对于相同沉积环境的砂岩储层来 讲，储层性质由常规变为非常规（致密）的主要原因是由成岩作用所造成的。
2.1 压实作用
沉积颗粒接触形式的变化：
未接触 点接触
三、致密砂岩储层的特征
特低孔隙度和超低渗透率
渗透率对应力敏感 束缚水饱和度高
物性特征
气水关系复杂
延长组孔隙度分布频率图（据张哨楠2010）
（据汤达祯等2012） 延长组渗透率分布频率图（据张哨楠2010）
三、致密砂岩储层的特征
孔喉特征
• 致密砂岩储层孔隙类型包括缩小粒间孔、粒间溶孔、溶蚀扩大粒间孔、 粒内溶孔、铸模孔和晶间微孔；
成因机理
（以上四副图片据张哨楠2008）
四、致密储层的成因机理及控制因素
1、沉积环境
控制因素一
不同的沉积环境具有不同的水动力特征，所形成的砂体在岩相组成、厚
度、内部非均质性以及砂岩碎屑成分组成、泥质含量、颗粒的粒度、分选等
多方面各具特色，造成不同沉积环境所形成的砂体具有不同的原始孔隙度和 渗透率。 成岩作用是在沉积作用的基础上进行的，因而早期的成岩作用也受到沉 积环境的影响，从而影响进一步成岩作用的类型、强度，对砂岩的孔隙演化 起一定的控制作用。
特征对比
致密砂岩与常规 储层在孔隙度、 渗透率、及储层 压力等方面差异 显著，两者的研 究内容及分布规 律也存在区别。
（据汤达祯等2012）
三、致密砂岩储层的特征
鄂尔多斯盆地延长组为例
岩石学特征
（据张哨楠2010）
盆地东北部延长组 长石砂岩，含少量的岩屑长石砂岩
盆地西南缘延长组 岩屑长石和长石岩屑砂岩
致密砂岩储层形成的条件与其 表征技术与方法
小组成员：李晓路
王博
王哲
徐丹
林易兵
汇报纲要
一、前言 二、致密砂岩储层的概念 三、致密砂岩储层的特征
四、致密储层的成因机理及控制因素
五、致密储层的表征技术与方法
六、总结
一、前言
1927年在美国的圣胡安盆地发现致密砂岩气藏。
发展历程
1976年，加拿大阿尔伯达盆地西部发现了大型的埃尔姆沃斯致密砂岩气田， 标志着北美致密砂岩气勘探开发进入了一个快速发展阶段。 90年代以后随着三维地震、钻井及完井技术、压裂技术的发展，致密砂岩 气产量快速增长，已成为全球天然气勘探开发的重要领域之一。
1990~2011年我国致密砂岩地质储量 产量增长形势图（据戴金星2012）
汇报纲要
一、前言 二、致密砂岩储层的概念 三、致密砂岩储层的特征
四、致密储层的成因机理及控制因素
五、致密储层的表征技术与方法
六、总结
二、致密砂岩储层的概念
致密储层划分标准
致密砂岩储层通常为储层渗透率低的砂岩储层。致密低渗透储层是一 个相对概念，世界上并无一固定的标准和界限，它是由不同国家不同时期 的资源和技术经济条件和世界油气价格而决定的。
二、致密砂岩储层的概念
中国的划分标准
致密储层划分标准
1、关德师（1995）把致密砂岩气藏定义为孔隙度低（小于12%）、渗透率 比较低（1×10-3μm2）、含气饱和度低（小于60%）、含水饱和度高 （大于40%）、天然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的非常规天 然气藏 。 2、王允诚等（2004）根据储层物性，将低渗透性储层的孔隙度划分为 8%~15%、渗透率为10×10-3~0.1×10-3μm2，致密储层的孔隙度为 2%~8%、渗透率为0.1×10-3~0.001×10-3μm2。 3、中国石油勘探开发研究院在“致密砂岩气地质评价方法”研究（2010） 中，提出了致密砂岩储层地质评价标准：孔隙度<10%、原地渗透率 <0.1×10-3μm2 或空气渗透率<1×10-3μm2，孔喉半径<1μm、含气饱和度 <60%。该评价方法于2011年经国家能源局颁布实施，成为中国第一个 关于致密砂岩气的行业标准（SY/T6832-2011），对中国致密砂岩气地 质评价和勘探部署具有重要的指导作用。