李業(yè)會，齊立新，夏秋君，楊競旭，陳少勇，曹同鋒

(中國石油冀東油田分公司，河北 唐山 063004)

1 巖石學特征

圖例說明：a.細粒巖屑砂巖，碎屑顆粒多呈次圓狀-次棱角狀，顆粒間多呈線接觸-凹凸接觸，石英次生加大明顯，高58-33井，×130，鑄體薄片(正交偏光)，3613.23m；b.中粒長石砂巖，碎屑顆粒多呈點-線接觸，孔隙式膠結為主，原生粒間孔隙保存較好，長石遭受溶蝕，粒內(nèi)溶孔較為發(fā)育，孔隙壁有重油殘余，高58-33井，×72，鑄體薄片(單偏光)，3764.41m；c.泥質(zhì)不等粒巖屑砂巖，云母類片狀礦物撓曲變形，壓實強度較大，高58-33井，×72，鑄體薄片(正交偏光)，3765.81m；d.細砂巖，覆蓋于顆粒表面的綠泥石環(huán)邊膠結物，厚度<5μm，高58-33井，SEM，3580.73m；e.中粒長石砂巖，石英次生加大邊極為發(fā)育，粒間孔隙被硅質(zhì)膠結物不同程度充填占據(jù)，高58-33井，×72，鑄體薄片(單偏光)，3632.48m；f.中粒長石砂巖，長石遭受強烈溶蝕，原生粒間孔隙及粒內(nèi)溶孔極為發(fā)育，高58-33井，×72，鑄體薄片(單偏光)，3820.18m；g.粒間溶孔，長石內(nèi)部被方解石膠結交代，高3102井，3501.90～3502.01m，長石巖屑中砂巖，單偏光，紫紅色鑄體，×100；h.粒間孔及粒內(nèi)溶孔，長石強烈溶解呈蜂窩狀，高102-4井，3533.18m，巖屑中粗砂巖，單偏光，藍色鑄體，×40；i.粒間及粒內(nèi)溶孔，長石溶解強烈，呈殘骸狀，或完全溶解形成鑄?？祝瑑H殘留邊緣，高60-23井，3534.00m，巖屑長石中細砂巖，單偏光，藍色鑄體，×100；j.石英次生加大后亮晶方解石膠結，說明亮晶方解石膠結作用晚于石英次生加大作用，方解石為晚期鐵方解石，高102-4井，3518.50m，長石巖屑含礫粗砂巖，正交偏光，藍色鑄體，×40；k.碎屑斜長石絹云母化和綠簾石化蝕變，高3102井，3502.81m，長石巖屑含礫粗砂巖，正交偏光，藍色鑄體，×40；i.中粒長石砂巖，發(fā)育少量剩余原生粒間孔隙及微裂縫，高58-33井，×72，鑄體薄片(單偏光)，3612.21m。圖1 高尚堡油田儲層微觀特征相片

圖2 高尚堡油田沙三3砂巖成分三角分類圖

2 成巖作用特征

2.1 主要成巖作用類型

2.1.1 壓實-壓溶作用

2.1.2 膠結作用

2.1.3 溶蝕作用

2.1.4 交代作用

交代作用在研究區(qū)主要有兩種類型，包括方解石交代長石、石英等礦物，以及鈉長石的絹云母化(圖1(k))。方解石交代長石等碎屑顆粒發(fā)生在溶蝕作用之后，孔隙流體PH值逐漸升高，碳酸鈣首先在次生溶孔中沉淀，并交代殘余的長石顆粒(圖1(g))，對砂巖儲集性能帶來一定傷害。

2.1.5 自生礦物的充填作用

圖3 高尚堡油田儲層典型掃描電鏡照片

2.1.6 破裂作用

2.2 成巖階段劃分及成巖演化序列

2.2.1 準同生期

2.2.2 早成巖階段

早成巖階段有機質(zhì)熱演化進入低成熟階段，其鏡質(zhì)體反射率<0.6%。這一成巖階段是壓實作用進行得最為強烈的時期，隨著壓實作用進行到一定強度，部分接觸的硅質(zhì)顆粒發(fā)生壓溶并形成少量石英的次生加大邊充填部分粒間孔隙，強烈的壓實-壓溶效應極為明顯，可以導致砂巖孔隙度從初始的40%左右急降至20%附近(圖2)。早成巖階段A期，成巖流體主要來自湖泊水體，具有偏咸、偏堿、富Fe2+、Mg2+離子的特征，這一流體環(huán)境有利于早期綠泥石環(huán)邊包殼的進行。早成巖階段B期，隨著有機質(zhì)熱演化的進行，大量富含有機酸熱液的流體進入砂巖，開始對長石及火山巖巖屑等物質(zhì)進行溶蝕，形成了大量次生溶孔。早成巖階段B期成巖流體呈酸性，長石等鋁硅酸鹽礦物的溶蝕導致離子的重新組合，形成了自生高嶺石、自生石英、自生鈉長石及沸石等自生礦物。

圖4 高尚堡油田儲層成巖作用階段劃分

2.2.3 中成巖階段

中成巖階段有機質(zhì)進入成熟期，鏡質(zhì)體反射率>0.6%。泥質(zhì)巖中蒙脫石大量向有序的伊/蒙混層轉化，伊/蒙混層中蒙脫石含量約50%～15%。這一成巖時期有機酸的溶蝕作用持續(xù)進行，儲層孔隙度有所增高，但隨著反應的繼續(xù)，有機酸不斷被消耗，成巖流體pH值逐漸升高，方解石及鐵白云石開始沉淀，中成巖階段B期碳酸鹽礦物開始緩慢交代長石及石英碎屑，儲層物性受到一定程度的傷害(圖4)。蒙皂石向伊/蒙混層轉化始于早成巖階段B期末并持續(xù)到中成巖階段A期，中成巖階段B期伊/蒙混層礦物逐漸向伊利石轉化。

需要指出的是破裂作用始于早成巖階段B期，一直延續(xù)到中成巖階段B期，對儲層的影響主要是提高了滲透性，有利于成巖流體的進入和物質(zhì)的帶出，有利于溶蝕作用的進行。

3 儲層特征

3.1 儲集空間類型

碎屑巖儲集空間類型主要與物源區(qū)母巖性質(zhì)、碎屑物的沉積、成巖環(huán)境關系密切[16]，孔隙類型的組合及匹配關系取決于碎屑巖骨架組分類型及碎屑巖成巖演化歷史。

3.2 物性特征

圖5 高尚堡油田儲層參數(shù)特征直方圖

圖6 高尚堡油田儲層物性單相關模型

圖7 高尚堡油田儲層物性與深度的關系

4 結論

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