塔中地区奥陶系碳酸盐岩深部埋藏溶蚀作用研究

以岩心和岩石薄片观察为基础,对塔中地区埋藏溶蚀作用的类型、发育特征、成因机理及其对储层形成的影响进行了分析。综合研究表明,塔中地区奥陶系碳酸盐岩发育多期次、不同规模的埋藏岩溶作用,主要包括有机酸溶蚀作用和热液溶蚀作用等。其中有机酸溶蚀作用主要以组构的非选择性溶蚀作用为特征,并且其形成的溶孔多被烃类充填,有机酸溶蚀作用构成了该区深部的第一高孔隙带。热液溶蚀作用以选择性溶蚀为特征,多沿断裂、裂缝等分布,发育有萤石、绿泥石、闪锌矿、高温石英、重晶石等热液矿物,热液流体多来自地壳深部,与深部岩浆活动有关,热液溶蚀作用形成了该区第二高孔隙带。

热液作用对塔东地区寒武系碳酸盐岩储集层的影响

热液活动对塔东地区白云岩储集层的形成起着重要作用。综合应用岩石薄片显微镜鉴定、阴极发光分析、碳氧同位素分析、微量元素分析、稀土元素分析等技术,研究了热液地质作用对塔东地区寒武系白云岩储集层的影响,建立了热液作用的期次及其岩石矿物学和地球化学识别标志。对寒武系碳酸盐岩储集层具有改造意义的热液作用有两期,Ⅰ期热液作用发生在中-晚奥陶世,在寒武系白云岩中形成裂缝,而对泥灰岩层段改造较弱或未改造;Ⅱ期热液作用发生在二叠纪末,表现为研究区内广泛的热液溶蚀作用,形成寒武系重要的溶蚀缝洞型白云岩储集层。

塔中地区热液改造型白云岩储层

塔里木盆地寒武系—下奥陶统以深灰色的粉—细晶白云岩发育为特征,在塔中等地区局部可见浅灰色—白色的中—粗晶白云岩。中—粗晶白云岩中的流体包裹体均一温度主峰区间为160~200℃,盐度为6.88%~14.15%;氧同位素δ18OPDB值为-10.91‰^-7.65‰,平均为-8.98‰,与粉—细晶白云岩δ18OPDB值相比,具有明显偏轻的特征。根据白云石与水之间的氧同位素分馏系数计算出形成中—粗晶白云岩流体的δ18OSMOW值为+4.2‰^+10.2‰,据此判断该流体为岩浆热液流体。中—粗晶白云岩的87Sr/86Sr值为0.709 098~0.709 236,平均为0.709 171,高于粉—细晶白云岩和下古生界正常海相碳酸盐岩的87Sr/86Sr值。锶同位素组成特征也表明了中—粗晶白云岩的形成与热液流体作用有关。再结合其产状特征,可以推测塔中地区中—粗晶白云岩是粉—细晶白云岩在热液作用下发生重结晶作用的结果。重结晶形成的中—粗晶白云岩不但有丰富的晶间孔隙,而且还发育有大量的因热液溶蚀作用而形成的溶蚀孔隙,是良好的油气储集层,在塔里木盆地下古生界深层油气勘探中应该给予足够的重视。

四川盆地东北部中三叠统雷口坡组四段优质储层发育特征及勘探方向

为进一步扩大四川盆地东北部地区雷口坡组四段浅滩叠合岩溶型储层探井成功率,实现高效勘探开发。基于区内丰富的钻井、取心和室内分析测试资料,对雷口坡组四段(雷四段)储层基本特征和主控因素进行了综合分析。结果表明:①研究区雷四段属于砂屑滩沉积,储层主要发育于砂屑云岩和岩溶角砾岩中,储集空间类型以溶洞和裂缝为主,储层非均质性较强。②储层主控因素分析认为,潮坪相浅滩发育的原始孔渗系统为优质储层的发育提供了物质基础;岩溶作用叠加改善形成大量有效的储集空间,是储层发育的关键;埋藏期热液溶蚀作用进一步提高储渗性能。③岩溶作用具有特殊的机械充填和化学作用识别标志,不同岩溶地貌单元下岩溶水性质和活动规律的差异最终决定了储层发育质量。川东北地区岩溶丘台侧向近源及断裂叠合发育区是下一步有利勘探方向。

塔河地区寒武系储层深埋藏白云石化特征

塔河地区寒武系白云岩具过渡型成岩演化环境成因特征。寒武纪碳酸盐沉积物在经历了短暂的早期成岩作用(海底成岩加大气淡水成岩作用)后,即进入埋藏成岩环境,经历了准同生白云岩—早成岩浅埋藏白云岩—晚成岩深埋藏白云岩—热液成因白云岩的成岩作用演化过程;裂缝、溶蚀孔(洞)是塔河地区寒武系不同类型白云岩的主要储集空间类型。深埋藏白云石化条件下的与深部断裂热液流体有关的溶蚀作用是塔河地区寒武系白云岩储层储渗空间形成的主要机制,而不同期次的充填和胶结作用的强度及热液溶蚀之后稳定的埋藏过程、较小的构造变动是有效储集空间得以保存的主控因素。

塔里木盆地柯坪地区肖尔布拉克组优质微生物碳酸盐岩储层成因

微生物碳酸盐岩储层是油气地质学研究的重要领域,针对古老深埋的塔里木盆地肖尔布拉克组微生物碳酸盐岩存在的优质储层争议和储层成因问题,通过野外观察、剖面测量、密集取样、物性测试、薄片分析和CT扫描等手段,对柯坪野外露头区的肖尔布拉克组微生物碳酸盐岩储层进行了系统调查与分析。结果表明,肖尔布拉克组的优质微生物碳酸盐岩储层为具有亮晶凝块结构的层状凝块石建造,其储层孔隙度最大值为9.35%,孔隙度介于2.69%～9.35%之间的比例为70.3%,平均值为5.07%,且其储层孔隙度和平行渗透率具有极好的线性正相关性。这些优质储层的储集空间类型包括粒间孔、晶间孔、粒间溶孔、晶间溶孔、扩溶孔和溶洞6类。潮下带上部高能原始沉积环境中形成的亮晶凝块结构为优质储层的形成提供了微生物沉积作用上的先决条件;热液溶蚀作用形成大量大孔径的组构非选择性扩溶孔和溶洞则是优质储层形成过程中至关重要的成岩作用过程,极大地提高了层状凝块石建造的孔隙度。这将进一步深化对肖尔布拉克组优质微生物碳酸盐岩储层类型和成因的认识。

从岩石结构和地化特征看巴楚隆起上寒武统白云岩的成因及演化

塔里木盆地巴楚隆起上寒武统发育一套极具勘探价值的厚层白云岩。基于该白云岩的钻井取心与薄片鉴定,将其分类为结晶白云岩、泥微晶白云岩、具残余(颗粒)结构白云岩及过渡型白云岩。运用多种地化分析和测试手段,认为上寒武统白云岩主要经历了(准)同生(蒸发泵、渗透回流)白云石化—埋藏白云石化—后期局部热液改造三个阶段,导致研究区白云石化的流体主要为高盐度卤水、埋藏残余海水以及深部热液流体,整个白云石化过程中岩石结构也发生相应演化。泥微晶白云岩主要形成于(准)同生期萨布哈环境,过渡型白云岩及残余结构白云岩由白云石化不彻底或选择性白云石化作用形成,结晶白云岩由埋藏白云石化作用形成。存在自生矿物、高Ba/Sr值、稀土Eu富集以及包裹体测温均显示深部热液对白云岩具有局部改造作用,该类白云石通常具有波状消光的特征。经过热液溶蚀改造的白云岩储集空间变好,这对白云岩储层的勘探具有指示意义。

四川盆地高石梯地区震旦系岩溶塌陷储集体成因及意义

基于高精度三维地震资料以及相干地震属性,对川中高石梯地区广泛发育的岩溶塌陷体进行识别。塌陷体主要分布在张性走滑断裂附近以及断裂交叉处;在地震剖面上表现为垂向多组同向轴连续下凹,呈类透镜体状,并伴随发育多期同心环形断层,纵向延伸可达前震旦系基底。研究区内广泛发育继承性断裂,特别是兴凯地裂运动产生的张性断裂,为淡水和热液运移提供良好的渗流通道,拉张活动越强烈,热液通道越发育,形成的塌陷体规模越大。结合岩心资料及地球化学分析,认为该区岩溶塌陷储集体的形成主要受构造—热液溶蚀作用影响。该类塌陷体在先存孔隙、裂缝的基础上,后期受到热液作用的改造形成晶间孔、溶孔等储集空间,储集物性得到进一步的改善,可以成为川中地区有较大勘探潜力的目标。