辽河坳陷兴隆台潜山结晶基岩油气储层特征

近年来渤海湾盆地辽河坳陷兴隆台潜山结晶基岩勘探获得重大突破,Xg7、Xg8等井深层钻探揭示了千余米含油幅度的大型潜山内幕油藏,形成了亿吨级储量规模。通过对潜山钻井取心、岩屑资料的详细研究,认为兴隆台结晶基底由变质岩和岩浆岩组成。变质岩是潜山的主体,岩浆岩为后期岩脉,以中酸性为主,厚度为1～50m,十分发育,在潜山古老的变质岩中穿插分布。通过岩石物理特征研究建立了岩性与测井曲线的对应关系,应用自然伽马、岩石密度与补偿中子等测井曲线来识别潜山结晶基岩的岩石类型。潜山储集空间类型主要为构造裂缝、破碎粒间孔等,岩性不同、构造改造程度不同,储层发育程度也不同。在同种应力作用下储层的发育程度取决于岩性,同种岩性储层的发育程度取决于应力,并按照暗色矿物含量的多少形成了优势岩性系列。这些最新的研究成果,有效地指导了兴隆台潜山的油气储量计算和勘探开发。

渤海湾盆地辽河坳陷古近系沙河街组四段湖相方沸石白云岩成因分析

渤海湾盆地辽河坳陷西部凹陷雷家地区古近系沙河街组四段杜家台油层发现方沸石白云岩及其组合类型。该套岩石具有复杂的矿物组分和沉积构造,以往被认为是一套泥质白云岩和白云质泥岩组合。利用岩石薄片鉴定、X衍射全岩分析、扫描电镜、电子探针等方法,首次发现该套岩石含有大量沉积成因方沸石,其呈纹层状与泥晶白云石混杂沉积,局部可成为方沸石岩。地球化学分析结果表明,该套岩石δ13C值偏正而δ18O值偏负,与已报道的热水白云石碳、氧同位素数据非常接近;稀土元素配分曲线特征与其同层位及其下伏房身泡组大套偏碱性玄武岩相似,具有很好的亲缘性。综合上述分析结果认为,方沸石白云岩的形成与房身泡组玄武岩的矿物转变以及湖底热液作用密切相关,为二者共同作用形成的热水沉积岩。

松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床含矿岩系组成特征与铀成矿作用

松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床自勘查以来不断获得重大发现,已成为超大型铀矿床。该区矿床地质特征、成矿特点有过不少报道,但就其含矿建造的详细岩石学特征(蚀源区母岩)及有利的成矿条件等还需要随着研究程度的加深不断完善。铀矿的成矿作用包括导致铀元素集中形成铀矿的各种地质作用,其中,铀含量高且容易析出铀的源岩是铀成矿的物质基础,后期的氧化-还原、矿化蚀变是铀矿形成的关键。作者主要利用微观实验分析的方法,通过对钱家店砂岩型铀矿床赋矿岩石岩石学特征的详细分析,提出了矿层岩性主要为中-细粒长石岩屑砂岩、细粒长石岩屑砂岩和含泥砾砂岩和砂砾岩等,并且石英和长石总量与岩屑含量相近,岩屑主要以流纹岩、流纹质凝灰岩为主,次为粗面岩、正长细晶岩、花岗岩、花岗斑岩、安山岩、硅质岩和泥岩等。后生蚀变碳酸盐化、高岭石化较为普遍,局部强烈,其次黄铁矿化、氧化铁化,偶见重晶石化。常见深部油气渗入在赋矿层中出现油渍、油斑、溢散晕圈,共生黄铁矿莓球群及微细粒黄铁矿聚晶。铀的存在形式为铀矿物(沥青油矿、铀石)和吸附状态。分析了多成因-多阶段成矿模式,即沉积预富集阶段-层间渗入成矿阶段-油气改造富集成矿阶段-油气还原护矿阶段。

辽河坳陷结晶基底岩性特征、含油性及测井识别

辽河坳陷结晶基底油气资源丰富,在辽河的三大凹陷基底潜山以及中央凸起均发现规模油气藏。本文通过系统分析岩芯、岩屑和旋转井壁取芯荧光、铸体和传统岩石薄片,对辽河坳陷太古宙基岩及其中的侵入体的岩石类型、含油性、储层成因及影响因素等进行了综合研究。结果表明,辽河坳陷结晶基底岩石包括2大类、14个亚类、30多种岩石类型;岩石的含油性与岩石类型、构造作用和古风化溶蚀淋滤作用的改造密切相关。在对不同岩性岩石的物理特征与测井曲线特征大量对比分析和研究基础上,建立了岩性与测井曲线的对应关系,实现了基岩岩性的测井识别,为勘探部署、储量计算等奠定了基础,也为类似基岩油气藏的勘探研究提供重要借鉴。

辽河断陷西部凹陷白垩纪火山岩特征

通过全区综合录井资料的统计、大量的岩心观察,并利用薄片鉴定、阴极发光、扫描电镜、X衍射分析、图像分析、岩石化学分析、同位素年龄测定、包裹体温度测定等10余种方法,对辽河断陷西部凹陷白垩纪火山岩分布、岩石类型、岩石系列、形成的构造背景及储层特征进行了研究。结果认为,白垩纪火山岩以中酸性火山熔岩和火山碎屑岩为主,局部发育基性熔岩;中酸性火山岩以钙碱性系列为主,形成于挤压造山环境,储集性能较好,而白垩纪基性熔岩以碱性系列为主,形成于裂谷环境,储集性能较差。火山岩相关特征的明确对于本区的勘探开发具有重要的指导意义。

辽河断陷盆地火山岩储层岩石学及地球化学特征

辽河断陷盆地火山岩类型有熔岩:粗面岩、粗安岩、安山玄武岩、安山岩、粗玄岩、玄武岩;火山碎屑岩:火山角砾岩、凝灰岩;次火山岩:粗面斑岩、辉绿岩。火山岩储层的储集空间类型有原生的气孔、杏仁体内孔、砾间孔、晶间孔、晶内缝、收缩缝等;次生的各种构造裂缝、砾间溶孔、砾内溶孔、晶间溶孔、晶内溶孔、杏仁体内溶孔和溶蚀缝。岩石类型、火山岩岩相是决定储层性质的内在因素,溶蚀作用、构造破裂作用和充填作用是影响储层发育的主要外部条件。火山岩为碱性-钙碱性中-基性岩,形成于大陆环境,属于板块内稳定构造区和岛弧及活动大陆边缘二者的派生产物。原始岩浆来源于上地幔,但在上侵过程中不同程度地混入地壳物质。

辽河盆地欧利坨子地区火山岩储集空间特征

辽河盆地欧利蛇子地区火山岩储集空间主要发育于角砾化粗面岩、角砾化熔岩、粗面岩及凝灰质熔岩中，玄武岩中不太发育。储集空间主要分为原生和次生两类，原生储集空间包括原生孔隙如气孔、砾间孔、晶间孔及原生裂缝如收缩缝；次生储集空间主要包括溶蚀孔和构造缝、溶蚀缝等。原生气孔和次生溶蚀孔十分发育，是主要的储集空间，约占６５％～７０％，收缩缝、构造缝和溶蚀缝不仅是流体运移的通道，使气孔、晶间孔等沟通，同时也提供了一部分储集空间，在Ⅳ类储集空间中，Ⅰ，Ⅱ类由于有大量的气孔，且气孔中易溶组分多，加之又有大量原生孔隙和收缩缝，因而是较好的，Ⅲ，Ⅳ类则较差。本区火山岩储集空间可划分为 ４个演化阶段。第一阶段为原生储集空间的形成阶段，第二阶段为风化淋滤阶段。这二个阶段以建设性作用为主。第３阶段为浅埋藏及构造裂隙发育阶段，建设作用和破坏作用共存，但以建设作用为主。第４阶段为深埋藏阶段，则以破坏作用为主。

辽河断陷曙光古潜山古生代储层储集空间特征及演化

辽河断陷曙光古潜山储层的岩石类型主要为碳酸盐岩和砂岩;储集空间主要是次生成因的,包括孔洞和缝隙。古潜山中、高潜山带具有"上缝下孔"的特征,即上部以构造裂缝为主,溶蚀孔隙不发育;下部在裂缝发育的基础上,出现大量溶蚀孔、洞。低潜山带也存在裂缝和次生孔隙发育带,但深度大于中、高潜山带。潜山储层的这种分布与下列因素有关:(1)晚古生代和中生代的地壳抬升、走滑挤压造山和风化剥蚀产生大量溶洞、溶孔和裂缝;(2)新生代以来的走滑伸展作用使曙光古潜山储层逐渐埋到地下,产生一定的新裂缝;(3)上覆地层的持续沉积埋藏成岩作用使潜山已有孔缝得到再分配和改造。

渤海湾盆地辽河坳陷兴隆台潜山变质岩地球化学特征

位于渤海湾盆地辽河坳陷西部凹陷中南部的兴隆台潜山内幕油藏是近年来国内潜山勘探的亮点,同时也给现有勘探方法带来了严峻挑战。在确定潜山变质岩岩相学特征的基础上开展地球化学研究,发现潜山变质岩主量元素富硅贫铁镁;微量元素P,Ti亏损,K,Pb富集;稀土元素总量高,轻稀土富集,曲线右倾,Eu异常不明显。这些特征说明兴隆台潜山变质岩原岩主要由同源大陆上地壳演化而来,油藏所在地区的断层切割地壳直达地幔的可能性较小。原岩恢复说明潜山中正副变质岩同时存在,变质岩具有呈层状展布的地质条件。这些认识对于兴隆台潜山内幕油藏勘探具有重要的理论指导意义。

辽河断陷西部凹陷中段古潜山地质时代新认识及其地质意义

通过多门类微体古生物手段结合岩石地层学、同位素地层学以及地球物理测井等资科,重新确定研究区内古潜山顶层地质时代主要为中晚寒武世至早奥陶世,中、新元古代地层在古潜山顶面仅局部出露。这一成果改变了30多年以来对该地区古潜山地质时代全部归属中新元古代的传统认识,为重新建立本研究区地层序列、认识本研究区古潜山内幕构造特征、储层分布特征和岩相古地理特征提供了宝贵的依据。

开鲁盆地钱家店铀矿区铼的地球化学特征与成矿作用

通过对开鲁盆地钱家店铀矿床中稀散元素铼(Re)的地球化学特征研究,并结合前人成果,探讨了研究区与铀相伴生的铼元素成矿作用。结果表明,钱家店铀矿床砂岩铀矿石中稀散元素Re的含量高,已完全达到伴生矿综合利用指标,可以尝试在地浸液循环过程中加以析出。Re与Fe^(2+)/Fe^(3+)、Se、U及有机碳相关性好,有较密切的共生关系;与稀土元素相关性极差,揭示了相异(相反)于稀土元素表生稳定的性质。钱家店地区铼矿床的形成经历了五个阶段:铼预富集阶段、上白垩统姚家组含矿主岩形成及沉积成矿阶段、层间渗入氧化水动力主成矿阶段、古近纪浅层氧化改造及热活动铼叠加成矿阶段、新近纪油气扩散还原保矿阶段,这五个阶段与该区铀的空间分布具有较好的相似性。

辽河断陷古潜山古生界的厘定及其地质意义

辽河断陷以碳酸盐岩和砂页岩为主的古潜山地层一直全部划归中、新元古界。由于在该套地层的部分岩石薄片中发现交代残余的动物化石碎片,因此提出辽河断陷有古生界存在的新观点。通过牙形石、微古植物、动物化石和岩性组合的研究,对这套地层进行了重新厘定,建立了古生代寒武纪、奥陶纪、石炭纪和二叠纪地层层序。研究成果表明,辽河断陷存在古生界储层,古生代潜山并非单斜,而是由被断裂改造的褶皱组成的断块。这一成果为重新认识潜山的内幕构造特征和油气储层分布规律奠定了基础。

辽河油田碎屑岩储层的岩石磁性研究

为利用油气田勘探中取得的大量岩心和岩屑所蕴含的地质信息,以辽河油田大民屯凹陷静西陡坡带沙河街组储层为磁性研究对象,利用1口井的数据建立了碎屑岩磁化率与总孔隙度、有效孔隙度、泥质含量间的相关模型,对7口井的磁化率与重砂分析资料进行了对比,提出了磁化率越高储层性质越好的认识。基于这个认识,对取自8口井的1009件碎屑岩磁性样品进行了分析,对碎屑岩储层性质进行了岩石磁学描述。

辽河盆地曙光古潜山古生代地层及其地质意义

辽河盆地曙光古潜山以碳酸盐岩和砂页岩为主的古潜山地层一直划归到中、新元古界.由于在该套地层的岩石薄片中发现交代残余的动物化石碎片,因此提出辽河盆地有古生界存在的新观点.通过牙形石、化石岩石学和岩性组合的研究,结合测井资料对这套地层进行了重新厘定,建立了古生代寒武纪、奥陶纪地层层序,并对这套地层特征进行了详细描述.这项研究成果表明,辽河盆地存在古生代储层.同时通过古生界的厘定,认为古生代潜山并非单斜,而是由被断裂改造的褶皱组成的断块,这一结论为重新认识潜山的内幕构造特征及油气储层分布规律奠定了基础.另外,辽河盆地古生界的确定扩大了辽宁省古生代地层的分布范围,对修改和完善辽宁省该时期的岩相古地理特征具有十分重要的价值.

松辽盆地钱家店地区姚家组砂岩黏土矿物特征及其与铀矿化的关系

【研究目的】钱家店铀矿床位于松辽盆地西南部,含铀岩系为上白垩统姚家组。目的层中含有大量的黏土矿物,因此揭示姚家组砂岩黏土矿物特征,对铀的成矿作用探讨至关重要。【研究方法】本文通过系统的显微镜下鉴定、扫描电镜、X射线衍射等分析测试手段,对钱家店地区姚家组砂岩黏土矿物的镜下特征、成分及含量进行了系统的观察和研究。【研究结果】钱家店地区姚家组砂岩黏土矿物主要为高岭石,其次为伊利石、蒙皂石,少量绿泥石。黏土矿物是沉积岩中铀富集的重要吸附剂,不同种类的黏土矿物对铀的吸附能力存在一定差异。【结论】姚家组成矿环境经历了成矿早期的酸性环境和成矿晚期的弱碱性环境,不同的黏土矿物之间在此过程中存在着一系列的相互转化关系。黏土矿物含量变化不仅影响着铀储层物性特征,同时也影响着铀的沉淀富集。在黏土矿物吸附作用下,姚家组砂岩成岩过程中,预富集了大量的铀,为钱家店地区形成特大型铀矿床奠定了坚实物质基础。

大宁-吉县区块深层煤岩多尺度孔缝结构特征

针对单一技术手段难以定量表征大宁-吉县区块深层煤岩储层复杂的多尺度孔缝结构问题,基于全直径CT扫描、微米CT扫描、FIB-SEM电镜扫描、氩离子抛光场发射扫描电镜等多种实验方法,利用多尺度的数字岩心技术对煤岩样品进行扫描及分析。结果表明:大宁-吉县区块深层煤岩发育多尺度孔缝系统,纳米尺度以气孔和组织孔发育为主,微米尺度以微裂缝和矿物溶孔发育为主,毫米尺度发育有高角度裂缝和割理组合;全直径CT扫描技术可有效识别毫米级的裂缝、割理及溶孔;建立了D20井煤岩段岩心孔-缝模型,计算得到裂缝孔隙度为1.55%,裂缝密度为22.5条/m,裂缝平均开度为1.1 mm;微米孔隙平均半径为2.99~4.15μm,微米喉道平均半径为1.16~1.80μm;微裂缝平均开度为3.75~4.84μm;纳米孔隙平均半径为51.21~80.65 nm,纳米喉道平均半径为19.44~32.06 nm;通过微、纳米孔隙数据拼接,获得多尺度分布特征,小孔数量最多,平均表面积占比为63.68%,大孔(大于103 nm)数量少但贡献了大量的孔隙体积。研究成果可为深层煤层气勘探开发提供技术支撑。

蓬莱9-1潜山储层岩性识别及油气富集特征

通过岩石薄片鉴定和岩石化学分析等手段,识别出蓬莱9-1油田潜山钻遇两套岩石组合。一是中新元古界中低级变质岩围岩,包括变质石英砂岩、石英岩、云母石英片岩等;二是花岗岩侵入体。花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,所测锆石206Pb/238U年龄集中于162~169 Ma,其加权平均年龄为165 Ma,该年代代表了花岗岩的形成时代,即该岩体于中侏罗世侵入到中新元古界地层。在岩矿鉴定和年代分析的基础上,通过各类岩性岩石物理特征研究,建立了该潜山带岩石的测井识别方法。分析了储层成因及控制因素,并提出了有利油气富集区带,为油气储量申报等奠定了基础。

辽河盆地基岩潜山勘探的新突破

辽河断隐地处于辽宁省境内，为上叠于太古宇，中新元古界、古生界基底之上的新生代断陷盆地，面积约15875km^2。发现东营组，沙河街组一段、三段、四段和中生界等多套生油岩系，生油岩最大厚度可达1200m，发现太古宇，中新元古界、古生界、中生界和第三系等多套含油层系。