薛宇澤，楊文博

(1.西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系/大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西西安 710069;2.陜西省地質(zhì)調(diào)查中心，陜西西安 710016)

下?lián)P子黃橋地區(qū)龍?zhí)督M儲(chǔ)層分析

薛宇澤1，楊文博2

(1.西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系/大陸動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西西安 710069;2.陜西省地質(zhì)調(diào)查中心，陜西西安 710016)

下?lián)P子中部相對穩(wěn)定區(qū)，變形較弱，烴源巖、蓋層保存條件較好，油氣藏受后期改造相對較弱，具良好的油氣勘探前景。利用取芯、測井資料，結(jié)合鑄體薄片、普通薄片及掃描電鏡等分析測試資料，對砂巖特征及孔隙特征、儲(chǔ)集空間類型進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:龍?zhí)督M碎屑巖的主要有溶蝕、壓溶、交代、膠結(jié)及壓實(shí)等多種成巖作用類型;成巖階段主要處于中成巖B階段早期，儲(chǔ)集空間以次生孔隙中的粒間孔、粒內(nèi)溶孔及鑄模孔為主，可見少量的成巖縫及構(gòu)造縫。

下?lián)P子;龍?zhí)督M;砂巖特征;儲(chǔ)層特征;儲(chǔ)層分析

1 砂巖特征及孔隙度

由黃橋句容和常州地區(qū)龍?zhí)督M取心砂巖實(shí)測孔隙度和滲透率值可知，3個(gè)地區(qū)砂巖孔隙度滲透率均較低，孔隙度平均值小于6%，滲透率平均值小于2.5×10－3μm2。句容地區(qū)砂巖孔滲值相對較高。從測井解釋成果中可以看到，黃橋地區(qū)龍?zhí)督M含油砂巖孔隙度約5% ～9%，僅HT3井孔隙度達(dá)到11%(表1)。由此可知龍?zhí)督M總體上為特低孔－低孔低滲儲(chǔ)層，其中，多口探井是以砂泥互層為主，個(gè)別探井還含黑色煤層、少量的中－粗砂巖以及灰?guī)r，局部可見油跡、油斑?？傮w上，龍?zhí)督M砂巖礦物成分以石英、長石為主，還有少量的巖屑及副礦物，分選好－中等，次棱角狀－次圓狀，膠結(jié)物主要是泥質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、菱鐵礦、白云石等，交接方式以孔隙式、鑲嵌式為主;泥巖中泥質(zhì)含量占主要，由顯微鱗片狀粘土礦物組成，排列具一定的方向性，還有少量的有機(jī)質(zhì)、菱鐵礦等。

圖1 X1，1 846.89 －1 847.05 m，顆粒間以線接觸為主

龍?zhí)督M砂巖顆粒間以線接觸為主(見圖1)，可見凹凸接觸及少量縫合線接觸，整體較為致密。方解石膠結(jié)物總體較少，約占全巖的1%，主要呈亮晶充填孔隙，交代碎屑(見圖2)。砂巖中硅質(zhì)膠結(jié)約占全巖的6%，充填孔喉，形成致密膠結(jié)。受硅質(zhì)膠結(jié)及壓實(shí)作用影響，龍?zhí)督M砂巖巖性致密，由于缺少易溶性膠結(jié)物，次生孔隙不發(fā)育，原生孔隙保存有限，且連通性差，是造成物性較差的主要原因。通過巖芯和薄片鏡下觀察可知，本地區(qū)龍?zhí)督M砂巖儲(chǔ)集性能的一大部分都取決于其中的裂縫，裂縫的發(fā)育程度直接決定了巖層儲(chǔ)集性能的好壞。

表1 黃橋地區(qū)測井解釋成果表

圖2 X13，1 846.89 －1 847.05 m，方解石充填交代

2 成巖階段劃分

2.1 成巖序列和孔隙演化特征

結(jié)合成巖過程，對龍?zhí)督M碎屑巖孔隙演化開展了分析研究，早期成巖作用階段受壓實(shí)作用影響，顆?？焖賶簩?shí)，導(dǎo)致孔隙度快速降低，且早成巖中后期開始出現(xiàn)石英次生加大，更進(jìn)一步充填了孔隙;后期有機(jī)酸的進(jìn)入，使得長石巖屑逐漸被溶蝕，形成次生孔隙空間，并逐漸使孔隙度上增高;隨著有機(jī)酸供應(yīng)減少，巖石內(nèi)部的有機(jī)酸消耗殆盡，加之粘土礦物演化，使得孔隙水逐漸由酸性向堿性演化，并產(chǎn)生石英次生加大，這也是次生孔隙增加的另一較有利的階段。同時(shí)，后期孔隙水及外部地層水的注入，部分次生孔隙被方解石和菱鐵礦膠結(jié)堵塞，使孔隙有減少趨勢。

2.2 不同成巖作用類型對孔隙空間的影響

不同成巖作用對砂巖儲(chǔ)層孔隙空間的改造作用不同，可有建設(shè)性及破壞性之分，同時(shí)還具有對儲(chǔ)層孔隙調(diào)整改造而使得砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性發(fā)生變化的作用(表2)?，F(xiàn)有資料揭示的下?lián)P子地區(qū)不同成巖作用類型對龍?zhí)督M砂巖的改造影響中，壓實(shí)作用和膠結(jié)作用(石英次生加大、菱鐵礦、方解石及自生粘土礦物膠結(jié))都對儲(chǔ)層孔隙空間造成一定的破壞作用。而儲(chǔ)層孔隙空間的建設(shè)性作用主要為溶解作用，及長石、巖屑、雜基及石英的溶蝕作用。

表2 不同成巖作用類型、特征及其對儲(chǔ)層的影響

3 儲(chǔ)集空間類型

結(jié)合鑄體薄片、普通薄片及掃描電鏡等鑒定分析，開展了碎屑巖儲(chǔ)集空間類型研究工作。主要可識(shí)別出孔隙及裂縫兩種儲(chǔ)集空間類型?？紫额愋椭杏挚蛇M(jìn)一步細(xì)分為原生孔隙和次生孔隙，又可進(jìn)一步細(xì)分為幾個(gè)具體的孔隙類型。龍?zhí)督M碎屑巖原生孔隙主要為石英次生加大后的殘余粒間孔隙，一般此種孔隙后期的連通性較差，主要以死孔隙為主，不能作為有效孔隙。次生孔隙是龍?zhí)督M最主要的有效孔隙類型，且類型豐富多樣，可進(jìn)一步識(shí)別出粒間溶孔、鑄模孔和粒內(nèi)溶孔等類型。

3.1 粒內(nèi)孔隙

研究區(qū)龍?zhí)督M砂巖粒內(nèi)溶孔發(fā)育，是研究區(qū)主要的孔隙類型，能產(chǎn)生粒內(nèi)孔隙的主要巖石成分類型包含了長石(見圖3)、巖屑及石英(見圖4)。

圖3 長石和巖屑粒內(nèi)溶孔，溪1井

圖4 石英粒內(nèi)溶孔，N1，2 558.91 m

圖5 長石鑄模孔，平頂山剖面

3.2 鑄?？?/h3>

鑄?？字饕情L石鑄模孔(見圖5)，且長石溶蝕程度較完整，可見及巖屑鑄?？?。溪2井部分鑄?？妆缓笃诘牧忤F礦充填。

3.3 粒間溶孔

粒間溶孔可進(jìn)一步識(shí)別出顆粒邊部溶蝕(包括石英和巖屑)(見圖6)、膠結(jié)物溶蝕(主要為石英次生加大邊溶蝕)及雜基溶蝕等。

龍?zhí)督M砂巖主要可見及兩類裂縫，即構(gòu)造縫(見圖7，8)和成巖縫(見圖9，10)。以成巖縫為主，構(gòu)造裂縫相對較少。其中，成巖縫主要為粒間裂縫、粒內(nèi)裂縫及粒緣裂縫(見圖9，10)。

圖6 粒間溶孔，溪2，1 548 m

圖7 構(gòu)造縫，溪1，1 876 m

圖8 構(gòu)造縫及鑄模孔，平頂山剖面

圖9 石英粒間及粒緣成巖裂縫，生的成巖微裂縫

圖10 云母長石粒內(nèi)成巖裂縫，溪1，1 869.55 m

4 結(jié)語

1)龍?zhí)督M碎屑巖的主要可識(shí)別出溶蝕、壓溶、交代、膠結(jié)及壓實(shí)等多種成巖作用類型。成巖階段主要處于中成巖B階段早期，成巖過程具有明顯由早期酸性成巖環(huán)境向后期的堿性成巖環(huán)境過渡的特征。

2)龍?zhí)督M碎屑巖儲(chǔ)集空間主要以次生孔隙中的粒間孔、粒內(nèi)溶孔及鑄模孔為主，可見少量的成巖縫及構(gòu)造縫。次生孔隙明顯受控于巖石的礦物成分、成熟度及成巖作用類型，一般石英和長石含量有利于次生孔隙的形成，而泥質(zhì)填隙物及泥質(zhì)巖屑含量高則造成次生孔隙略不發(fā)育。同時(shí)，后期碳酸鹽礦物(尤其是菱鐵礦)對次生孔隙的膠結(jié)堵塞明顯，應(yīng)加以足夠重視。

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TE122.2+3

B

1004－1184(2014)01－0205－03

2013－12－02

薛宇澤(1988－)，男，陜西韓城人，在讀碩士研究生，主攻方向:礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)。