摘 要：為明確黃陵地區(qū)長(zhǎng)8段砂巖儲(chǔ)層成巖作用特征及成巖相類型，利用薄片鏡下鑒定、掃描電鏡等測(cè)試手段，對(duì)鄂爾多斯盆地黃陵地區(qū)長(zhǎng)8段成巖相進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：壓實(shí)作用和膠結(jié)作用是使儲(chǔ)層物性變差的主要因素，有機(jī)酸溶蝕作用使儲(chǔ)層物性得以改善。根據(jù)成巖作用類型與儲(chǔ)集空間之間的匹配關(guān)系，劃分出五種成巖相：綠泥石薄膜-粒間孔成巖相、長(zhǎng)石溶蝕-溶孔成巖相、泥巖壓實(shí)成巖相、碳酸鹽膠結(jié)相和粘土礦物膠結(jié)相。

關(guān)鍵詞：延長(zhǎng)組；長(zhǎng)8段；成巖相；黃陵地區(qū)

前言

自成巖相的概念提出以來(lái)，成巖相研究成為儲(chǔ)層研究，特別是致密油氣甜點(diǎn)研究中關(guān)鍵內(nèi)容，是當(dāng)前儲(chǔ)層地質(zhì)學(xué)研究前沿[1]。本次研究通過(guò)薄片鑒定、掃描電鏡等手段，分析黃陵地區(qū)長(zhǎng)8段油層組的成巖作用特征，并劃分成巖相，為該地區(qū)的進(jìn)一步勘探開(kāi)發(fā)提供指導(dǎo)。

研究區(qū)黃陵位于鄂爾多斯盆地東南部，面積約5267km2，構(gòu)造上橫跨陜北斜坡南部及渭北隆起北部（圖1）。盆地西南部主要發(fā)育辮狀河三角洲，砂體儲(chǔ)集性能相對(duì)較好，油藏以巖性油藏為主[2-3]。目前對(duì)長(zhǎng)8段儲(chǔ)層的研究多集中在盆地西南和西部地區(qū)，黃陵地區(qū)研究較少。

1 巖石學(xué)特征

對(duì)196個(gè)巖石樣品統(tǒng)計(jì)表明，研究區(qū)長(zhǎng)8段砂巖以巖屑長(zhǎng)石砂巖及長(zhǎng)石巖屑砂巖為主，分選中等-好，巖石多為次棱角狀，砂巖多點(diǎn)-線接觸或線接觸。砂巖中石英含量平均34.3%，長(zhǎng)石含量平均26.4%，巖屑含量平均24.8%。填隙物總含量12.83%，主要以膠結(jié)物為主，雜基含量占填隙物總量的5.6%。

2 成巖作用特征

2.1 壓實(shí)作用

研究區(qū)長(zhǎng)8段埋深較大，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)復(fù)雜的成巖作用過(guò)程，壓實(shí)作用較強(qiáng)烈，主要表現(xiàn)在：云母彎曲變形及定向排列，塑性顆粒變形（圖2A），顆粒點(diǎn)-線、線接觸。壓實(shí)作用是造成該層位致密的主要因素。

2.2 膠結(jié)作用

研究區(qū)膠結(jié)物具有多類型、多期次的特征，主要有粘土礦物膠結(jié)、碳酸鹽膠結(jié)和硅質(zhì)膠結(jié)三大類。

2.2.1 碳酸鹽膠結(jié)物

研究區(qū)內(nèi)碳酸鹽膠結(jié)物含量較多，早期膠結(jié)物以方解石為主，多呈連生膠結(jié)，顆粒間沉淀出或早期膠結(jié)物重結(jié)晶為鐵方解石和鐵白云石，部分生長(zhǎng)于長(zhǎng)石溶蝕之后，充填溶孔，使儲(chǔ)層重新變得致密。

2.2.2 粘土礦物

研究區(qū)常見(jiàn)的粘土礦物包括伊利石、綠泥石和高嶺石，伊利石含量最高，可達(dá)3.08%。薄片觀察到少量呈蠕蟲狀的高嶺石（圖2B），掃描電鏡下見(jiàn)早期形成的高嶺石充填于粒間孔和粒間溶孔內(nèi)，六方片狀的高嶺石向絲縷狀伊利石轉(zhuǎn)化。伊利石一般呈絲縷狀，局部見(jiàn)伊利石搭橋現(xiàn)象。

綠泥石在研究層位含量也比較高，鑄體薄片下見(jiàn)綠泥石似粘土狀緊貼顆粒生長(zhǎng)，掃描電鏡下呈片狀垂直顆粒表面向孔隙方向生長(zhǎng)。

2.2.3 硅質(zhì)膠結(jié)

研究區(qū)硅質(zhì)膠結(jié)物發(fā)育較普遍，平均含量1.38%，以次生加大和片狀充填于孔隙為主。加大邊的形成較早且發(fā)育較少（圖2C），石英的次生加大不是導(dǎo)致儲(chǔ)層致密的主要原因。硅質(zhì)膠結(jié)物則完全充填于孔隙之中，阻塞孔隙，降低孔隙連通性，對(duì)儲(chǔ)層物性的影響更大。

2.3 溶蝕作用

研究區(qū)最常見(jiàn)的溶蝕孔隙是長(zhǎng)石溶孔和巖屑溶孔，少量碳酸鹽膠結(jié)物也被溶蝕。長(zhǎng)石通常沿解理縫或邊緣被溶蝕，溶蝕的流體主要來(lái)自于早成巖期的酸性水流體和中成巖期有機(jī)質(zhì)成熟過(guò)程中形成的有機(jī)酸。

2.4 交代作用

研究區(qū)主要的交代作用有碳酸鹽礦物交代長(zhǎng)石及早期碳酸鹽礦物（圖2D），粘土礦物交代長(zhǎng)石等，常見(jiàn)的現(xiàn)象包括高嶺石交代長(zhǎng)石，碳酸鹽礦物交代長(zhǎng)石，鐵方解石、鐵白云石交代方解石。雖然交代作用對(duì)儲(chǔ)集空間的影響不大，但指示了成巖序列的變化。

3 成巖相及其對(duì)儲(chǔ)層的影響

本次研究采取成巖作用類型+孔隙類型的方式進(jìn)行成巖相劃分與命名[4]，對(duì)長(zhǎng)81劃分出五種成巖相：綠泥石薄膜-粒間孔成巖相、長(zhǎng)石溶蝕-溶孔成巖相、泥巖壓實(shí)成巖相、碳酸鹽膠結(jié)相和粘土礦物膠結(jié)相（圖3）。

3.1 綠泥石薄膜-粒間孔成巖相

此類成巖相原生粒間孔含量較高，綠泥石薄膜較發(fā)育，總面孔率2.56%。綠泥石薄膜使得原生孔隙得以大量保存，因此此類成巖相內(nèi)孔隙發(fā)育最好，是建設(shè)性成巖相。

3.2 長(zhǎng)石溶蝕-溶孔成巖相

此類成巖相孔隙類型以溶孔為主，溶蝕作用較發(fā)育，且主要是長(zhǎng)石被溶蝕，總面孔率1.74%。長(zhǎng)石的溶蝕擴(kuò)大了孔隙半徑，提高了儲(chǔ)層滲透率，因此此類成巖相也是建設(shè)性成巖相。

3.3 粘土礦物膠結(jié)相

此類成巖相分布較少，原生孔隙和次生孔隙含量均較少，粘土膠結(jié)物發(fā)育，總面孔率只有0.36%。膠結(jié)物以粘土礦物為主，導(dǎo)致儲(chǔ)層孔隙發(fā)育較差，屬于破壞性成巖相。

3.4 碳酸鹽膠結(jié)相

此類成巖相分布較廣，主要以碳酸鹽膠結(jié)為主，孔隙不發(fā)育，總面孔率1.09%。膠結(jié)物以碳酸鹽礦物為主，碳酸鹽膠結(jié)物發(fā)育多期次，不僅膠結(jié)了原生孔隙也膠結(jié)了次生孔隙，使砂巖致密，儲(chǔ)層質(zhì)量差，屬于破壞性成巖相。

3.5 泥巖壓實(shí)成巖相

此類成巖相砂體厚度較薄，主要為泥巖，并以強(qiáng)壓實(shí)為主，面孔率基本為0，壓實(shí)作用對(duì)該區(qū)域影響最強(qiáng)，屬于破壞性成巖相。

4 結(jié)束語(yǔ)

（1）黃陵地區(qū)長(zhǎng)8段砂體較致密，經(jīng)歷過(guò)強(qiáng)烈的壓實(shí)作用和膠結(jié)作用，壓實(shí)作用較強(qiáng)烈，碳酸鹽膠結(jié)、粘土膠結(jié)及硅質(zhì)膠結(jié)都有發(fā)育，壓實(shí)作用和膠結(jié)作用是造成儲(chǔ)層致密的主要原因，溶蝕作用提高了儲(chǔ)層孔隙度，改善了儲(chǔ)層物性。

（2）根據(jù)對(duì)研究區(qū)影響最強(qiáng)烈的成巖作用類型和最主要儲(chǔ)集空間類型劃分命名成巖相，共劃分為五種成巖相，其中建設(shè)性的成巖相是綠泥石薄膜-粒間孔成巖相、長(zhǎng)石溶蝕-溶孔成巖相，破壞性的成巖相包括泥巖壓實(shí)成巖相、碳酸鹽膠結(jié)相和粘土礦物膠結(jié)相。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：呂曉芳（1991-），女，碩士研究生。