中等地温
发布时间：2022-01-02 17:10
以鄂尔多斯盆地延安地区下石盒子组储层为研究对象,在储层成岩作用、埋藏史与热史研究的基础上,应用动力学模型与作用模拟方法分析了该区孔隙度演化史。结果表明,中等地温场、长深埋期煤系地层内的石英砂岩类储层,成岩早期孔隙介质呈酸性而缺乏早期碳酸盐胶结物,压实损失孔隙度较大;溶蚀作用产生了一定的次生孔隙,但长深埋期、较高地温环境下溶蚀产物沉淀为更为稳定的次生石英和黏土矿物,加之含铁碳酸盐胶结物的胶结与交代,造成粒间孔隙大量封闭的同时,又充填了部分溶孔;压实损失孔隙度较大的情况下,石英次生加大的普遍发育及黏土矿物与含铁碳酸盐胶结物的充填,往往造成此类储层为低渗—超低渗储层。
【文章来源】：地球科学进展. 2017,32(07)北大核心CSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
鄂尔多斯盆地研究区地理位置图
图2延安地区下石盒子组储层埋藏史和热史Fig．2BurialhistoryandpalaeogeothermalhistoryofLowerShihezireservoirinYan’an(a)埋藏史;(b)热演化史(a)Burialhistory;(b)Palaeogeothermalhistory埋深达到2600m，地层温度达到100℃;此后由于埋深增大和地温梯度升高，地层温度持续上升，98MaBP时(早白垩世)达到最大埋深(约3400m)，地层温度最高达140℃左右;其后盆地隆升，地温梯度也逐渐减低，20MaBP时(晚第三纪)，地层温度降至100℃以下;现今地层温度为80～90℃。储层整体处于中等地温场，但由于埋深较大，长时间处于较高温度环境中(埋藏史与热史恢复所用数据为本区数井平均数据，故存在部分样品次生石英包裹体均一温度大于地层所经历最高地温的平均值)。2矿物组成特征与成岩作用2．1矿物组成特征35口井468份衍射薄片资料统计，下石盒子组储层石英含量平均78．3%，长石含量为0．6%，岩屑含量为20．9%，为石英砂岩类储层(表1)。岩屑类型以石英岩、片岩、千枚岩、板岩等变质岩屑为主，火成岩屑较少，偶见沉积岩屑。储层碎屑粒级主要为粗砂和中砂，分选中等—较好。储层填隙物含量为7．5%～29．5%，平均为14．1%。胶结物主要为硅质(平均4．7%)、黏土矿物(3．6%)与含铁碳酸盐胶结物(2．1%)，偶见菱铁矿等其他胶结物(表2)。杂基主要为泥质和凝灰质，含量较低。2．2主要成岩作用特征2．2．1压实与压溶铸体薄片常见碎屑石英颗粒凹凸—镶嵌接触，表1延安地区下石盒子组骨架颗粒矿物组合(单位:%)Table1TheskeletonparticlemineralcompositionofLowerShihezireservoirinYan’an(unit:%)含量石英长石岩屑火成岩变质岩沉积岩其他碎屑最小73．80．02．25．80．00．0最大92．64．710．021．86．92．4平均78
哟蟊呖矶纫话阄?0μm以下，含量可达15%以上。②呈六方锥状充填孔隙的自生石英晶体(图3f)。③破裂愈合缝内的自生石英较为常见，但含量很低(图3c)。④黏土矿物或长石硅化(图3g)，及充填骨架颗粒溶孔的自生石英。前人对鄂尔多斯盆地上古生界石英砂岩类储层次生石英的来源有过诸多的探讨［12～15］。对本区而言，碎屑石英压溶现象较为少见，提供的游离硅质非常有限。蒙皂石向伊利石转化过程中，可释放出大量的游离硅。黏土矿物演化受地温控制，因而随埋深增大，呈现出伊蒙混层含量减小而伊利石呈增加的趋势(图4)。如果黏土矿物演化所提供的游离硅是次生石英的主要来源，那么次生石英含量将随埋深增大而提高，但本区次生石英含量与埋深却未显示出明显的相关关系。因此，黏土矿物转化提供的硅质应该也不是本区次生石英的主要来源。图4黏土矿物、次生石英与深度关系Fig．4Therelationbetweenclaymineral，secondaryquartzanddepth大量的室内实验与勘探实践证明，几乎所有类型的长石溶蚀后均可产生一定量的游离硅质。本区下石盒子组储层现今长石含量极低，11口井291份全岩X衍射资料显示，长石含量为0～7．3%，平均为0．67%，75%以上的样品未见长石。但同时，铸体薄片常见仅余长石轮廓或解理缝形态的硅化、钙化长石颗粒及长石溶孔，个别薄片可见长石溶蚀残余。长石溶蚀释放游离硅主要发生在地温高于95℃的条件下，而本区次生石英的形成温度也在此温度区间(次生石英形成温度将于后述)，二者的温度区间相匹配。此外，本区部分石英次生加大边内具高岭石矿物包体(图3h)，硅质与高岭石均为长石溶蚀产物，二者的伴生现象及长石溶蚀释放游离硅与次生石英形成温度的匹配关系，均指
【参考文献】：
期刊论文
[1]沉积盆地地层孔隙动力学研究进展[J]. 刘震,孙迪,李潍莲,刘明洁,夏鲁,刘静静. 石油学报. 2016(10)
[2]鄂尔多斯盆地姬塬油田长6致密砂岩储层成因机理[J]. 任大忠,孙卫,黄海,刘登科,屈雪峰,雷启鸿. 地球科学. 2016(10)
[3]鄂尔多斯盆地华庆地区延长组长4+5致密油层成岩作用及成岩相[J]. 郑庆华,柳益群. 地球科学进展. 2015(01)
[4]基于铸体薄片资料的砂岩储层孔隙度演化定量计算方法——以鄂尔多斯盆地环江地区长8储层为例[J]. 张创,孙卫,高辉,席天德,何清阳,时建超,屈乐. 沉积学报. 2014(02)
[5]砂岩储集层致密与成藏耦合关系——以鄂尔多斯盆地西峰—安塞地区延长组为例[J]. 刘明洁,刘震,刘静静,朱文奇,黄艳辉,姚星. 石油勘探与开发. 2014(02)
[6]碎屑岩储层地质历史时期孔隙度演化恢复方法——以济阳坳陷东营凹陷沙河街组四段上亚段为例[J]. 王艳忠,操应长,葸克来,宋国奇,刘惠民. 石油学报. 2013 (06)
[7]关键成藏期碎屑岩储层古孔隙度恢复方法[J]. 渠冬芳,姜振学,刘惠民,高永进. 石油学报. 2012(03)
[8]鄂尔多斯盆地延长探区上古生界热演化史[J]. 于强,任战利,王宝江,高利军,李成福,曹红霞. 地质论评. 2012(02)
[9]砂岩机械压实与物性演化成岩模拟实验初探[J]. 操应长,葸克来,王健,远光辉,杨田. 现代地质. 2011(06)
[10]鄂尔多斯盆地上古生界碎屑岩硅质胶结物形成机制及其对储集层的影响[J]. 武文慧,黄思静,陈洪德,李智武,赵俊兴. 古地理学报. 2011(02)
本文编号：3564561
【文章来源】：地球科学进展. 2017,32(07)北大核心CSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
鄂尔多斯盆地研究区地理位置图
图2延安地区下石盒子组储层埋藏史和热史Fig．2BurialhistoryandpalaeogeothermalhistoryofLowerShihezireservoirinYan’an(a)埋藏史;(b)热演化史(a)Burialhistory;(b)Palaeogeothermalhistory埋深达到2600m，地层温度达到100℃;此后由于埋深增大和地温梯度升高，地层温度持续上升，98MaBP时(早白垩世)达到最大埋深(约3400m)，地层温度最高达140℃左右;其后盆地隆升，地温梯度也逐渐减低，20MaBP时(晚第三纪)，地层温度降至100℃以下;现今地层温度为80～90℃。储层整体处于中等地温场，但由于埋深较大，长时间处于较高温度环境中(埋藏史与热史恢复所用数据为本区数井平均数据，故存在部分样品次生石英包裹体均一温度大于地层所经历最高地温的平均值)。2矿物组成特征与成岩作用2．1矿物组成特征35口井468份衍射薄片资料统计，下石盒子组储层石英含量平均78．3%，长石含量为0．6%，岩屑含量为20．9%，为石英砂岩类储层(表1)。岩屑类型以石英岩、片岩、千枚岩、板岩等变质岩屑为主，火成岩屑较少，偶见沉积岩屑。储层碎屑粒级主要为粗砂和中砂，分选中等—较好。储层填隙物含量为7．5%～29．5%，平均为14．1%。胶结物主要为硅质(平均4．7%)、黏土矿物(3．6%)与含铁碳酸盐胶结物(2．1%)，偶见菱铁矿等其他胶结物(表2)。杂基主要为泥质和凝灰质，含量较低。2．2主要成岩作用特征2．2．1压实与压溶铸体薄片常见碎屑石英颗粒凹凸—镶嵌接触，表1延安地区下石盒子组骨架颗粒矿物组合(单位:%)Table1TheskeletonparticlemineralcompositionofLowerShihezireservoirinYan’an(unit:%)含量石英长石岩屑火成岩变质岩沉积岩其他碎屑最小73．80．02．25．80．00．0最大92．64．710．021．86．92．4平均78
哟蟊呖矶纫话阄?0μm以下，含量可达15%以上。②呈六方锥状充填孔隙的自生石英晶体(图3f)。③破裂愈合缝内的自生石英较为常见，但含量很低(图3c)。④黏土矿物或长石硅化(图3g)，及充填骨架颗粒溶孔的自生石英。前人对鄂尔多斯盆地上古生界石英砂岩类储层次生石英的来源有过诸多的探讨［12～15］。对本区而言，碎屑石英压溶现象较为少见，提供的游离硅质非常有限。蒙皂石向伊利石转化过程中，可释放出大量的游离硅。黏土矿物演化受地温控制，因而随埋深增大，呈现出伊蒙混层含量减小而伊利石呈增加的趋势(图4)。如果黏土矿物演化所提供的游离硅是次生石英的主要来源，那么次生石英含量将随埋深增大而提高，但本区次生石英含量与埋深却未显示出明显的相关关系。因此，黏土矿物转化提供的硅质应该也不是本区次生石英的主要来源。图4黏土矿物、次生石英与深度关系Fig．4Therelationbetweenclaymineral，secondaryquartzanddepth大量的室内实验与勘探实践证明，几乎所有类型的长石溶蚀后均可产生一定量的游离硅质。本区下石盒子组储层现今长石含量极低，11口井291份全岩X衍射资料显示，长石含量为0～7．3%，平均为0．67%，75%以上的样品未见长石。但同时，铸体薄片常见仅余长石轮廓或解理缝形态的硅化、钙化长石颗粒及长石溶孔，个别薄片可见长石溶蚀残余。长石溶蚀释放游离硅主要发生在地温高于95℃的条件下，而本区次生石英的形成温度也在此温度区间(次生石英形成温度将于后述)，二者的温度区间相匹配。此外，本区部分石英次生加大边内具高岭石矿物包体(图3h)，硅质与高岭石均为长石溶蚀产物，二者的伴生现象及长石溶蚀释放游离硅与次生石英形成温度的匹配关系，均指
【参考文献】：
期刊论文
[1]沉积盆地地层孔隙动力学研究进展[J]. 刘震,孙迪,李潍莲,刘明洁,夏鲁,刘静静. 石油学报. 2016(10)
[2]鄂尔多斯盆地姬塬油田长6致密砂岩储层成因机理[J]. 任大忠,孙卫,黄海,刘登科,屈雪峰,雷启鸿. 地球科学. 2016(10)
[3]鄂尔多斯盆地华庆地区延长组长4+5致密油层成岩作用及成岩相[J]. 郑庆华,柳益群. 地球科学进展. 2015(01)
[4]基于铸体薄片资料的砂岩储层孔隙度演化定量计算方法——以鄂尔多斯盆地环江地区长8储层为例[J]. 张创,孙卫,高辉,席天德,何清阳,时建超,屈乐. 沉积学报. 2014(02)
[5]砂岩储集层致密与成藏耦合关系——以鄂尔多斯盆地西峰—安塞地区延长组为例[J]. 刘明洁,刘震,刘静静,朱文奇,黄艳辉,姚星. 石油勘探与开发. 2014(02)
[6]碎屑岩储层地质历史时期孔隙度演化恢复方法——以济阳坳陷东营凹陷沙河街组四段上亚段为例[J]. 王艳忠,操应长,葸克来,宋国奇,刘惠民. 石油学报. 2013 (06)
[7]关键成藏期碎屑岩储层古孔隙度恢复方法[J]. 渠冬芳,姜振学,刘惠民,高永进. 石油学报. 2012(03)
[8]鄂尔多斯盆地延长探区上古生界热演化史[J]. 于强,任战利,王宝江,高利军,李成福,曹红霞. 地质论评. 2012(02)
[9]砂岩机械压实与物性演化成岩模拟实验初探[J]. 操应长,葸克来,王健,远光辉,杨田. 现代地质. 2011(06)
[10]鄂尔多斯盆地上古生界碎屑岩硅质胶结物形成机制及其对储集层的影响[J]. 武文慧,黄思静,陈洪德,李智武,赵俊兴. 古地理学报. 2011(02)
本文编号：3564561
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