四川盆地中江-蓬萊地區(qū)燈二段儲(chǔ)層特征及優(yōu) 質(zhì) 儲(chǔ) 層 成 因 機(jī) 制

張璽華, 李 勇, 張本健, 蔣 航, 彭瀚霖, 馬 奎, 徐少立, 張 新

(中國(guó)石油西南油氣田公司 勘探開(kāi)發(fā)研究院,成都 610041)

震旦系燈影組是四川盆地時(shí)代最老,分布廣泛的碳酸鹽巖層系,也是油氣勘探的重要層位。自20世紀(jì)60年代在古隆起高部位發(fā)現(xiàn)威遠(yuǎn)氣田以來(lái),之后的40年未取得重大勘探突破[1-2]。2011年,風(fēng)險(xiǎn)探井GS1井在燈影組獲得102.15×104m3/d的高產(chǎn)工業(yè)氣流,隨后發(fā)現(xiàn)了安岳特大型氣田,掀起了四川盆地震旦系-寒武系油氣勘探的高潮[3-4]。與此同時(shí),綿陽(yáng)-長(zhǎng)寧拉張槽的發(fā)現(xiàn)和理論提出[3],將四川盆地下組合的研究和勘探推向新的階段,促進(jìn)了勘探思路由早期沿古隆起軸部高部位向沿拉張槽兩側(cè)轉(zhuǎn)變。高石梯-磨溪構(gòu)造以北至旺蒼地區(qū)之間區(qū)域?yàn)橐幌虮眱A覆的單斜構(gòu)造,稱為北斜坡(太和氣區(qū))。北斜坡大面積的臺(tái)緣丘灘體為燈二段巖性圈閉的形成提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ),預(yù)測(cè)其臺(tái)緣帶有利丘灘體面積可達(dá)10 144 km2[5-8]。近期,在北斜坡中江-蓬萊地區(qū)部署風(fēng)險(xiǎn)探井PT1井和ZJ2井,燈二段測(cè)試獲產(chǎn)天然氣分別為121.98×104m3/d和3.36×104m3/d,取得重大勘探突破,表明了北斜坡燈二段也具有良好的勘探潛力[5-7]。但目前對(duì)該區(qū)燈二段的沉積特征、儲(chǔ)層特征以及儲(chǔ)層主控因素仍不明確,這些問(wèn)題嚴(yán)重阻礙了該地區(qū)燈二段的進(jìn)一步勘探部署。因此,筆者主要從太和氣區(qū)重要鉆井巖心資料入手,對(duì)中江-蓬萊地區(qū)燈影組二段沉積特征和儲(chǔ)層特征進(jìn)行分析,探討燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層主控因素,以更好支撐該地區(qū)燈影組油氣勘探。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

四川盆地是在元古代晉寧運(yùn)動(dòng)固結(jié)的揚(yáng)子克拉通基礎(chǔ)上形成的疊合盆地[9-10]。前寒武紀(jì)末期受羅迪尼亞超大陸裂解活動(dòng)影響,揚(yáng)子板塊由邊緣至內(nèi)部整體處于拉張構(gòu)造背景,使得埃迪卡拉紀(jì)末期川中地區(qū)發(fā)育近南北向裂陷槽[3,11-12]。與此同時(shí),揚(yáng)子板塊發(fā)生幕式地殼上升運(yùn)動(dòng),使得燈影組內(nèi)部和頂部發(fā)育兩個(gè)明顯的區(qū)域性不整合[9]。研究區(qū)位于川中高石梯-磨溪地區(qū)北側(cè)的中江-蓬萊地區(qū)(圖1)[7-8];區(qū)域構(gòu)造上,位于川中古隆起高部位向北傾覆的單斜構(gòu)造----北斜坡,構(gòu)造變形相對(duì)較弱[13-14]。研究區(qū)燈影組主要巖性為砂屑白云巖/藻白云巖/泥晶白云巖,根據(jù)巖性差異,自下而上可以劃分為四段。其中燈一段以泥晶白云巖為主,夾藻白云巖;燈二段主要巖性為各種藻白云巖以及顆粒白云巖;燈三段主要發(fā)育碎屑巖沉積,巖性包含粉砂巖/泥巖以及砂質(zhì)白云巖;燈四段主要巖性為泥粉晶白云巖/紋層狀白云巖,硅化現(xiàn)象明顯(圖1)。由于拉張槽兩翼向南侵蝕加重[12],太和氣區(qū)燈影組常常剝蝕至燈二段,燈三和燈四段僅在研究區(qū)東側(cè)局部地區(qū)保留有殘留地層(圖1)。

圖1 研究區(qū)位置及燈影組地層格架[7]Fig.1 Location of study area and stratigraphic framework of Dengying Formation

2 儲(chǔ)層特征

2.1 巖石學(xué)特征

中江-蓬萊地區(qū)燈二段儲(chǔ)層巖石類型主要包括藻白云巖、顆粒白云巖。藻白云巖中常見(jiàn)藻紋層/疊層白云巖、泡沫綿層白云巖、凝塊石白云巖和葡萄花邊白云巖;顆粒白云巖中常見(jiàn)粉屑白云巖、砂屑/礫屑白云巖以及核形石白云巖。

藻紋層白云巖/疊層白云巖以紋層疊層組構(gòu)為主,一般呈亮暗相間結(jié)構(gòu),暗層是微生物菌落礦化后呈層狀排列,其有機(jī)質(zhì)含量較高,稱為富藻層;亮層是微生物菌落通過(guò)障積、捕獲或誘導(dǎo)碳酸鹽礦物沉淀形成的晶粒,其有機(jī)質(zhì)含量較低,稱為貧藻層(圖2-A、B)[15]。泡沫綿層白云巖是泡沫腎形菌礦化后形成,鏡下表現(xiàn)為多個(gè)泡狀體黏結(jié)形成,泡狀體多呈橢圓、圓形或者不規(guī)則形態(tài),泡狀體邊緣為暗色泥晶結(jié)構(gòu),內(nèi)部被粉-細(xì)晶白云石充填(圖2-C)[16]。凝塊石白云巖以凝塊組構(gòu)為主,由附枝菌、腎形菌等球狀藍(lán)細(xì)菌微生物鈣化后形成[17],凝塊大小在1～3 cm不等,呈黑色圓形、斑塊狀或不規(guī)則等多種形狀,在部分凝塊中,還可以見(jiàn)到斑點(diǎn)狀(圖2-D、E)。葡萄花邊白云巖通常由圍巖、“葡萄花邊”紋層和亮晶膠結(jié)物三部分組成[18],常與凝塊石、紋層疊層石相伴生(圖2-F、G)。粉屑白云巖、砂屑白云巖和礫屑白云巖中的顆粒組分含量通常大于50%,粉屑大小介于0.004～0.1 mm之間,砂屑直徑大于或等于0.1 mm,且小于2 mm,礫屑通常大于2 mm(圖2-H、I、J)。核形石白云巖中的核形石顆粒直徑通常介于1～3 mm,其核心多為凝塊,鏡下表現(xiàn)為同心圈層結(jié)構(gòu),以亮暗相間的圈層或暗色泥晶結(jié)殼為主,同心圈層寬度多數(shù)小于核心部分寬度,局部呈斷續(xù)狀分布(圖2-K)。研究區(qū)偶見(jiàn)重結(jié)晶現(xiàn)象,晶粒大小通常在0.004～0.25 mm,以自形-半自形為主,可保留原始組構(gòu)及孔隙形貌(圖2-L)[19]。

圖2 中江-蓬萊地區(qū)燈二段儲(chǔ)層巖性特征Fig.2 Petrological characteristics of the Zdn2 in Zhongjiang-Penglai area(A)藻紋層白云巖,順層發(fā)育溶蝕孔洞被白云石半充填-充填,PT1;(B)藻紋層/疊層白云巖,順層發(fā)育溶蝕孔洞,PT1;(C)泡沫棉層白云巖,發(fā)育粒間孔,PT1;(D)凝塊石白云巖,發(fā)育凝塊間溶孔,PT103; (E)凝塊石白云巖, PT103; (F)葡萄花邊白云巖,PT102; (G)葡萄花邊凝塊石白云巖,葡萄花白順層發(fā)育,見(jiàn)溶蝕孔洞,PT1; (H)礫屑白云巖,發(fā)育粒間孔,PT101; (I)砂屑白云巖,粒間孔白云石充填, PT1; (J)礫屑白云巖,PT103; (K)核形石白云巖,粒間孔白云石充填, PT101; (L)粉晶白云巖,發(fā)育裂縫未充填, PT1;薄片均為單偏光拍攝

2.2 物性特征

通過(guò)系統(tǒng)采集PT102、PT101、PT1、ZJ2等鉆井儲(chǔ)層樣品物性測(cè)試分析,發(fā)現(xiàn)燈二段儲(chǔ)層基質(zhì)孔隙度分布區(qū)間為0.07%～4.99%,平均為2.13%,基質(zhì)滲透率分布區(qū)間為0.002～1.98×10-3μm2,平均為0.12×10-3μm2(圖3)?；|(zhì)孔隙度和滲透率分布和四川盆地其他地區(qū)的測(cè)試數(shù)據(jù)類似[20],表明太和氣區(qū)燈二儲(chǔ)層段總體為低孔低滲型,具極強(qiáng)的非均值性。部分樣品具有相對(duì)較好的物性測(cè)試結(jié)果,指示有利儲(chǔ)層發(fā)育層段。

2.3 儲(chǔ)集空間特征

通過(guò)對(duì)燈二段巖心和薄片的詳細(xì)觀察,根據(jù)形態(tài)、大小、成因、及分布位置特征,將儲(chǔ)集空間劃分為以下幾種:粒內(nèi)孔、粒間孔、藻格架(溶)孔、葡萄花邊孔、溶洞(直徑≥2 mm)和溶(裂)縫[21-22]。

圖3 燈二段儲(chǔ)層物性特征分布頻率直方圖Fig.3 Frequency histogram of reservoir physical properties in the Zdn2(A)太和氣區(qū)燈二段孔隙度分布頻率直方圖; (B)太和氣區(qū)燈二段滲透率分布頻率直方圖

粒內(nèi)孔及鑄?？字饕l(fā)育在亮晶藻砂屑白云巖和砂屑白云巖中,是早期選擇性溶蝕藻砂屑或砂屑而形成的孔隙,孔徑多在0.5～2 mm之間(圖4-A、B)。這類孔隙是燈二段藻砂屑白云巖主要的儲(chǔ)集空間。粒間孔是顆粒之間支撐形成原生孔隙,當(dāng)粒間膠結(jié)物不發(fā)育或含量極少時(shí),粒間孔隙得以保存,形成殘余粒間孔(圖4-C、D)。藻格架孔或格架間溶孔是燈二段微生物巖(凝塊石和藻紋層/疊層)最常見(jiàn)的孔隙類型。微生物紋層及凝塊之間的格架孔常有溶蝕擴(kuò)大的現(xiàn)象,多被白云石、石英及瀝青半充填或完全充填,充填后常常發(fā)育殘留孔隙(圖4-E、F)。葡萄花邊孔洞是在葡萄花邊構(gòu)造形成中產(chǎn)生的孔洞和網(wǎng)狀縫洞系統(tǒng),多被亮晶白云石不同程度充填,充填后殘余的孔隙為重要儲(chǔ)滲空間(圖4-G)。

圖4 中江-蓬萊地區(qū)燈二段儲(chǔ)集空間類型Fig.4 Reservoir space type of the Zdn2 in Zhongjiang-Penglai area(A)藻砂屑白云巖,顆粒被溶蝕形成粒內(nèi)溶孔被亮晶白云石充填,MX148; (B)藻砂屑白云巖,顆粒被溶蝕,粒內(nèi)溶孔及鑄?？装l(fā)育,PT1; (C)礫屑白云巖,粒間溶孔白云石半充填,PT101; (D)砂屑白云巖,發(fā)育粒間溶孔,PT103; (E)凝塊石白云巖,格架孔及溶蝕孔,PT101; (F)凝塊石葡萄花邊白云巖,格架孔,PT1; (G)凝塊石葡萄花邊白云巖,葡萄花邊殘余空隙,PT1; (H)凝塊石白云巖,埋藏溶洞,PT101; (I)凝塊石白云巖,埋藏溶洞,ZJ2; (J)凝塊石葡萄花邊白云巖,埋藏溶洞,MX135; (K)凝塊石白云巖,裂縫瀝青充填埋藏溶蝕孔縫,PT102; (L)凝塊石白云巖。高角度溶縫瀝青充填,PT1;薄片均為單偏光拍攝

太和氣區(qū)燈二儲(chǔ)層段溶縫(洞)極為發(fā)育,對(duì)儲(chǔ)層的貢獻(xiàn)最大。溶洞以毫米級(jí)和厘米級(jí)中小溶洞為主,其溶洞呈串珠狀、蜂窩狀或?qū)訝罘植?也有圍繞巖溶角礫分布,其形態(tài)有扁圓形、橢圓形、條帶狀、水滴形、裂隙形及不規(guī)則形狀(圖4-H～J)。部分溶洞進(jìn)一步溶蝕擴(kuò)大,相互連接形成網(wǎng)狀溶縫,多被白云石、石英、瀝青等半充填(圖4-K、L)。溶縫洞均是以切穿葡萄花邊為特征,表明其形成時(shí)間在葡萄花邊充填(即準(zhǔn)同生巖溶及后續(xù)的充填作用)之后(圖4-I、J)。根據(jù)交切關(guān)系,這些巖溶縫(洞)可以歸類為早期表生巖溶和晚期埋藏巖溶兩種成因(見(jiàn)后文討論)。由于多期巖溶及充填作用的疊加,有時(shí)難以區(qū)分這兩期巖溶作用形成的縫洞系統(tǒng)。太和氣區(qū)燈二段構(gòu)造縫形成的裂縫較少,且多被白云巖、石英等完全充填對(duì)儲(chǔ)層貢獻(xiàn)有限。

2.4 儲(chǔ)層分布特征

前已述及,中江-蓬萊地區(qū)燈二段儲(chǔ)集巖主要為藻紋層/疊層白云巖、泡沫綿層白云巖、凝塊石白云巖和葡萄花邊白云巖,其主要為丘灘相沉積。通過(guò)對(duì)中江-蓬萊地區(qū)燈二段鉆遇井的研究表明:中江-蓬萊地區(qū)燈二段儲(chǔ)層具有明顯的相控特征,儲(chǔ)層主要發(fā)育于燈二段地層中上部(圖5)。通過(guò)對(duì)PS3-PT1-PT101-GS1-MX8井連井可以看出,剝蝕臺(tái)緣帶地層厚度明顯減薄,受表生巖溶作用較強(qiáng),儲(chǔ)層主要發(fā)育于槽內(nèi)殘丘,而同處臺(tái)緣帶的PT1井,PT101井未受剝蝕,具有灘體規(guī)模大,厚度大的特點(diǎn),儲(chǔ)層主要發(fā)育于地層中上部。對(duì)比臺(tái)地內(nèi)部GS1井與MX8井,儲(chǔ)層厚度明顯減薄,但仍然發(fā)育于地層中上部(圖6)。

圖5 PT101井燈二段沉積綜合柱狀圖Fig.5 Stratigraphic column of the second member of Dengying Formation in Zhongjiang-Penglai area

3 優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層成因

3.1 有利相帶基礎(chǔ)

本次研究通過(guò)詳細(xì)的巖心和薄片觀察發(fā)現(xiàn),燈二段儲(chǔ)集巖主要有藻白云巖、內(nèi)碎屑白云巖兩大類型。其中,藻白云巖、內(nèi)碎屑白云巖均為典型的微生物丘灘沉積[23-24]。太和氣區(qū)位于拉張槽東側(cè),燈二段沉積期處于臺(tái)緣高部位,有利于臺(tái)緣微生物丘灘的廣泛發(fā)育[ 7-8,12]。臺(tái)緣微生物丘灘相帶的藻白云巖、內(nèi)碎屑白云巖發(fā)育有大量的組構(gòu)選擇性孔隙如:藻格架(溶)孔、粒內(nèi)孔、粒間孔,反映了原始巖石結(jié)構(gòu)和相帶對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的控制作用。相比之下臺(tái)內(nèi)微生物丘灘相帶位于局限臺(tái)地內(nèi)部,水動(dòng)力較弱,形成的微生物丘灘厚度較薄,規(guī)模和建隆較小,原始孔隙度略小于臺(tái)緣丘灘,因此發(fā)育的儲(chǔ)層規(guī)模略小,物性條件略差[20]。而臺(tái)坪、瀉湖和混積潮坪相帶處于低能環(huán)境,原始孔隙不發(fā)育,幾乎不能形成有效的儲(chǔ)層[25]。因此,太和氣區(qū)燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的發(fā)育得益于廣泛發(fā)育的臺(tái)地邊緣微生物丘灘相帶。

3.2 準(zhǔn)同生巖溶

準(zhǔn)同生巖溶是指在沉積物形成不久后,還未完全脫離其沉積環(huán)境,被暴露在大氣淡水中所發(fā)生的巖溶作用。研究區(qū)燈二段準(zhǔn)同生期的典型標(biāo)志為葡萄花邊白云巖,葡萄花邊附存的洞穴系統(tǒng)有復(fù)雜的管道系統(tǒng),港灣狀邊界,洞穴角礫等現(xiàn)象(圖7)。其洞穴系統(tǒng)切穿米級(jí)旋回,但達(dá)不到表生巖溶上百米的巖溶深度,是沉積后旋回組級(jí)別曝露的產(chǎn)物,并且第一期充填物與現(xiàn)今洞穴化學(xué)沉積物(石筍,石鐘乳,洞穴爆米花)有類似的形態(tài)學(xué)特征(圖7-B),說(shuō)明葡萄花邊白云巖形成時(shí)期為準(zhǔn)同生期[26]。準(zhǔn)同生期形成的孔隙大多被后期的葡萄花邊充填,占現(xiàn)今有效孔隙比例較小。但是后期的溶縫(洞)常常與葡萄花邊伴生(圖4-I、J;圖7-D),說(shuō)明其殘留的孔隙空間對(duì)后期流體的通過(guò)和巖溶作用有重要的貢獻(xiàn)。

圖7 中江-蓬萊地區(qū)燈二段準(zhǔn)同生巖溶作用Fig.7 Para-syngenetic karstification in the Zdn2 in Zhongjiang-Penglai area(A)角礫狀白云巖,巖溶角礫化及港灣狀溶蝕邊界,PT1; (B) 葡萄花邊白云巖,發(fā)育洞穴爆米花,PT1; (C)葡萄花邊白云巖充填孔洞,基質(zhì)見(jiàn)港灣狀邊界及角礫化,PT102; (D)葡萄花邊白云巖充填孔洞,基巖見(jiàn)巖溶角礫化。注意葡萄花邊周緣發(fā)育溶蝕孔洞,PT103

3.3 表生巖溶

表生巖溶是在海平面相對(duì)下降時(shí)期,導(dǎo)致可溶性巖層出露于地表的大氣水中,形成表生成巖環(huán)境[27]。研究區(qū)燈二段受桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅰ幕的影響受到了表生巖溶作用的改造,在燈二段頂部形成風(fēng)化面[23,7]。通過(guò)對(duì)研究區(qū)典型鉆井巖心的觀察和巖石薄片鑒定發(fā)現(xiàn),表生巖溶作用以溶孔、溶洞、溶縫,并伴生溶塌角礫巖為特征(圖8)。此外溶蝕作用具非組構(gòu)選擇性,常常形成高角度的溶縫、溶溝和溶洞,多被滲流粉砂、海侵沉積物和跨塌角礫全充填(圖8)。在現(xiàn)今巖心中,僅有少量表生巖溶孔隙被保留下來(lái)。同準(zhǔn)同生巖溶孔隙一樣,表生巖溶形成的溶洞系統(tǒng)盡管幾乎被跨塌角礫、滲流粉砂等充填殆盡,但是這些充填物常常發(fā)生進(jìn)一步的溶蝕現(xiàn)象(圖8),也說(shuō)明其殘留的孔隙空間對(duì)埋藏期巖溶作用有重要的貢獻(xiàn)。

圖8 中江-蓬萊地區(qū)燈二段表生巖溶及埋藏溶蝕作用Fig.8 Supergene and buried dissolution in the Zdn2 in Zhongjiang-Penglai area(A)凝塊石白云巖,發(fā)育順層拉長(zhǎng)狀溶蝕孔洞,PT102;(B)角礫狀白云巖,瀝青充填,PT101,單偏光; (C)砂屑粉晶白云巖,表生巖溶角礫及基質(zhì)發(fā)生埋藏巖溶,孔洞發(fā)育,PT1,單偏光; (D)角礫狀白云巖,表生巖溶形成的垮塌角礫,角礫和基質(zhì)之上發(fā)育埋藏期巖溶孔縫,PT1

3.4 埋藏溶蝕

埋藏溶蝕作用是在埋藏條件下,封閉到半封閉系統(tǒng)中,與有機(jī)質(zhì)的成熟過(guò)程、與硫酸鹽還原菌(BSR)、硫酸鹽熱化學(xué)還原反應(yīng)(TSR)有關(guān)的酸性流體對(duì)碳酸鹽巖的溶蝕作用[28]。埋藏期巖溶多延早期的孔洞發(fā)生溶蝕作用,形成溶蝕擴(kuò)大孔、洞和縫,沿構(gòu)造裂縫形成的裂縫型溶洞等(圖4-K、L),未增加儲(chǔ)集空間的總孔隙度,但是使孤立的溶孔和溶洞得到了有效的連通,發(fā)育大量順層拉長(zhǎng)狀溶蝕孔洞(圖8-A),并切穿早期孔隙,有效改善了儲(chǔ)層滲透性能,增加儲(chǔ)層的有效儲(chǔ)集空間,在現(xiàn)今保留的孔隙中,薄片上表現(xiàn)出大量瀝青充填并阻礙白云石重結(jié)晶(圖8-B)。此外研究區(qū)燈二段顆粒白云巖和晶粒白云巖常常經(jīng)歷表生巖溶形成巖溶角礫后,再進(jìn)一步在角礫和角礫間充填物上發(fā)育溶蝕孔洞,指示埋藏期非組構(gòu)選擇性溶蝕(圖6)。這部分溶蝕孔洞極大程度的改善了巖石儲(chǔ)集性。這些現(xiàn)象說(shuō)明埋藏溶蝕對(duì)太和氣區(qū)燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的形成有著最終決定作用。

3.5 儲(chǔ)層發(fā)育模式

根據(jù)原始巖相、沉積環(huán)境及多期成巖作用的系統(tǒng)梳理,對(duì)太和氣區(qū)燈二段的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的形成提出了以下模式圖(圖9)。臺(tái)地邊緣微生物丘灘相帶提供了太和氣區(qū)燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。在臺(tái)地邊緣的沉積背景下,太和氣區(qū)燈二段廣泛發(fā)育各種類型的藻白云巖和顆粒白云巖。這些藻白云巖和顆粒白云巖發(fā)育大量的原生孔隙(格架孔、粒間孔等),并經(jīng)歷同生期溶蝕作用,進(jìn)一步發(fā)育大量的凝塊間溶孔、粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔(圖9-A)。這部分孔隙雖然經(jīng)歷早期膠結(jié)和充填,但殘留的孔隙空間為隨后的巖溶改造提供了流體通道,為準(zhǔn)同生巖溶及表生巖溶提供基礎(chǔ)。在準(zhǔn)同生期及表生期,大氣淡水順先存殘留孔洞運(yùn)移,形成了強(qiáng)烈的巖溶作用,形成大量的巖溶孔洞(圖9-B)。這部分巖溶孔洞雖然也被葡萄花邊及滲流砂等進(jìn)一步充填,但其殘留的孔隙又為埋藏溶蝕奠定基礎(chǔ)。

在埋藏初期,地層受到壓實(shí)壓溶作用影響,隨后在流體的作用下,形成了粒狀膠結(jié)物,對(duì)形成的孔洞產(chǎn)生了破壞,僅有部分得到保存。當(dāng)上覆地層開(kāi)始排出烴類流體的時(shí)候,部分的儲(chǔ)集空間得到了有利的保存,在有機(jī)酸及TSR作用下,發(fā)生埋藏溶蝕作用(圖9-C),最終形成了太和氣區(qū)燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。

圖9 太和氣區(qū)燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層成因模式圖Fig.9 Genetic model of high-quality reservoir for the Zdn2 in Taihe gas area(A)同沉積期形成原生孔隙及組構(gòu)選擇性溶蝕孔隙; (B)準(zhǔn)同生巖溶形成葡萄花邊孔隙; (C)埋藏溶蝕進(jìn)一步將原生及早期孔隙溶蝕擴(kuò)大

4 結(jié)論

a.太和氣區(qū)燈二段儲(chǔ)層主要發(fā)育于藻白云巖、顆粒白云巖兩種巖石類型中。其中,藻白云巖可劃分為藻紋層白云巖/疊層白云巖、凝塊石白云巖、泡沫綿層白云巖以及葡萄花邊白云巖4個(gè)亞類;顆粒白云巖分為粉屑/砂屑白云巖、核形石白云巖以及礫屑白云巖4個(gè)亞類。

b.太和氣區(qū)燈二段儲(chǔ)層基質(zhì)孔隙度為0.07%～4.99%,平均為2.13%,基質(zhì)滲透率為(0.002～1.98)×10-3μm2,平均為0.12×10-3μm2,總體為低孔低滲型儲(chǔ)層,具極強(qiáng)的非均值性。儲(chǔ)集空間主要有粒內(nèi)孔、粒間孔、藻格架(溶)孔、葡萄花邊孔、溶洞(直徑≥2 mm)和溶(裂)縫等6種類型。

c.臺(tái)地邊緣微生物丘灘相帶提供了太和氣區(qū)燈二段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層形成的物質(zhì)基礎(chǔ),促使早期組構(gòu)選擇性孔隙(格架孔、粒間孔等)廣泛發(fā)育。在早期組構(gòu)選擇性孔隙發(fā)育的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)同生期及表生期溶蝕進(jìn)一步改善了儲(chǔ)集空間。盡管后續(xù)的充填和膠結(jié)作用對(duì)形成的孔洞產(chǎn)生了破壞作用,殘留的孔隙為埋藏溶蝕作用提供流體通道,最終形成優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。