桩海地区中生界碎屑岩储层特征及评价
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摘要
通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜分析、X-衍射分析等手段，对桩海地区中生界碎屑岩储层成岩作用、储集空间、控制因素进行了研究。结果表明，该地区中生界主要发育了冲积扇、扇三角洲、河流、三角洲等储集砂体，碎屑岩储层主要经历了压实压溶作用、胶结作用、交代作用及溶解作用等成岩作用；通过对碎屑岩储层储集空间特征及其控制因素分析发现，储集空间主要为溶解孔隙及裂缝，在沉积、成岩、构造的综合控制下，中生界顶底及内部不整合面附近发育多个次生孔隙发育带；储集性能主要受沉积作用、构造作用和成岩作用控制，沉积作用是最重要的控制因素，其中三角洲砂体物性最好，河流砂体次之，冲积扇、扇三角洲及滨浅湖砂体物性较差。构造作用对储集物性的改造主要表现为断层活动和不整合，断层活动使储层形成大量裂缝，不整合面之下约100m内储层物性明显提高。溶解作用受沉积和构造作用的控制，其对储层的改造程度与沉积相带及距不整合面的距离有密切关系。综合考虑沉积作用、构造作用、成岩作用对储层的控制作用，将济阳坳陷中生界碎屑岩储层划分为四类，其中，Ⅰ类储层为高孔中渗型，Ⅱ_1、Ⅱ_2类储层为中孔低渗型，Ⅱ_3类储层为低孔低渗型，Ⅲ、Ⅳ类储层为特低孔特低渗型。
On the basis of core observation, thin section arbitration, and scanning electron microscope and x-diffraction analysis, the diagenesis, reservoir space and controlling factor of detrital reservoir of Mesozoic in Zhuanghai area are researched. The results indicated that the reservoir sandbodies of alluvial fan, fan delta, fluvial and delta were developed in Mesozoic group in Jiyang Depression. The clastic reservoirs mainly went through strong compaction, cementation, metasomasis and dissolution. It has been found by the analysis of reservoir characteristics and its control factors of clastic reservoirs that solution pores and fractures are main reservoir spaces, under the control of sedimentary process, diagenesis and tectonic process, several secondary pores zones were developed on the round of unconformable surfaces, and the best secondary pores were developed on the top of Mesozoic. The sedimentation, tectonization and diagenesis control the porosity and permeability of clastic reservoirs, and the sedimentation is the most important control factor, among other things, the porosity and permeability of delta sandbody is the highest, the porosity and permeability of fluvial sandbody takes second place, and the porosity and permeability of alluvial fan, fan delta and shore-shallow lake is poor. The influence of tectonization on clastic reservoirs includes the fault activities and unconformities. A great deal of fractures were formed because of fault moving, and the porosity and permeability of reservoirs locating about 100m under unconformity interfaces increases obviously. Dissolution were controlled by both sedimentation and tectonization, and the converted degree on reservoirs is close relative to sedimentary facies and the distance from unconformity interfaces. Comprehensive considering the control of sedimentation, tectonization and diagenesis on reservoirs, the clastic reservoirs are divided into four categories, of which, I is the type of high porosity and medium permeability, II_1 and II_2 are the type of medium porosity and low permeability, II_3 is the type of low porosity and permeability, and III and IV are the type of the lower porosity and permeability.
On the basis of core observation, thin section arbitration, and scanning electron microscope and x-diffraction analysis, the diagenesis, reservoir space and controlling factor of detrital reservoir of Mesozoic in Zhuanghai area are researched. The results indicated that the reservoir sandbodies of alluvial fan, fan delta, fluvial and delta were developed in Mesozoic group in Jiyang Depression. The clastic reservoirs mainly went through strong compaction, cementation, metasomasis and dissolution. It has been found by the analysis of reservoir characteristics and its control factors of clastic reservoirs that solution pores and fractures are main reservoir spaces, under the control of sedimentary process, diagenesis and tectonic process, several secondary pores zones were developed on the round of unconformable surfaces, and the best secondary pores were developed on the top of Mesozoic. The sedimentation, tectonization and diagenesis control the porosity and permeability of clastic reservoirs, and the sedimentation is the most important control factor, among other things, the porosity and permeability of delta sandbody is the highest, the porosity and permeability of fluvial sandbody takes second place, and the porosity and permeability of alluvial fan, fan delta and shore-shallow lake is poor. The influence of tectonization on clastic reservoirs includes the fault activities and unconformities. A great deal of fractures were formed because of fault moving, and the porosity and permeability of reservoirs locating about 100m under unconformity interfaces increases obviously. Dissolution were controlled by both sedimentation and tectonization, and the converted degree on reservoirs is close relative to sedimentary facies and the distance from unconformity interfaces. Comprehensive considering the control of sedimentation, tectonization and diagenesis on reservoirs, the clastic reservoirs are divided into four categories, of which, I is the type of high porosity and medium permeability, II_1 and II_2 are the type of medium porosity and low permeability, II_3 is the type of low porosity and permeability, and III and IV are the type of the lower porosity and permeability.
引文
[1] 方少仙，侯方浩．石油天然气储层地质学[M]．东营：石油大学出版社，1998．
[2] 戴启德，纪友亮．油气储层地质学[M]．北京：石油工业出版社，1996．
[3] 陈永武．储集层与油气分布[M]．北京：石油工业出版社，1995．
[4] 张枝焕，王泽中，李艳霞，等．黄骅坳陷三马地区中—深部储层成岩作用及主控因素分析[J]．沉积学报，2003，21(4)：593-600．
[5] 游俊，郑浚茂．黄骅坳陷中北区深部储层物性影响因素分析[J]．现代地质，1999，13(3)：350-354．
[6] 王德仁，王生朗，王秀林，等．河南东濮凹陷深层储层分析[J]．现代地质，2002，16(2)：199-204．
[7] 刘孟慧，赵澄淋．碎屑岩储层成岩演化模式[M]．东营：石油大学出版社，1993．
[8] 钱峥，李淳，李跃，等．济阳坳陷深层砂岩储层成岩作用及其阶段划分[J]．石油大学学报(自然科学版)，1996，20(2)：6-11．
[9] 熊良淦，王胜利，史淑芳，等．前梨园凹陷西坡深层低渗储层成岩相与孔隙演化研究[J]．断块油气田，2003，10(5)：37-39．
[10] 康健，吴应川，魏荷花．文东深层低渗油藏成岩作用及成岩相模式研究[J]．河南石油，2000，14(5)：5-8．
[11] 陈小龙，庄博，张秀芝．罗家地区沙河街组储集层成岩相与储集特征[J]．石油勘探与开发，1998，25(6)：16-19．
[12] 杨小萍，陈丽华．陕北斜坡延长统低渗储集层成岩相研究[J]．石油勘探与开发，2001，28(4)：38-40．
[13] 徐樟有，魏萍，熊琦华．枣南油田孔店组一、二段成岩作用及成岩相[J]．石油学报，1994，15(增刊)：60-67．
[14] 刘锐娥，李文厚，拜文华，等．苏里格庙地区盒8段高渗储层成岩相研究[J]．西北大学学报，2002，32(6)：667-671．
[15] 姜在兴．沉积学[M]．北京：石油工业出版社，2003：164-168．
[16] 刘家铎，吴富强．深部储层储集空间类型划分方案探讨——以胜利油区渤南洼陷沙四段为例[J]．成都理工学院学报，2001，28(3)：255-259．
[17] 康健，朱文革，王胜利．文东深层低渗油藏储层孔隙结构特征研究[J]．断块油气田，2000，7(4)：23-26．
[18] 明海会，金振奎，羊玉平．安棚油田深部储集层特征及控制因素[J]．新疆石油地质，2004，25(4)：379-381．
[19] 王永新，赵澄林．廊固凹陷河西务构造带深部碎屑岩储层特征[J]．石油与 天然气地质，2001，22(2)：119-122．
[20] 钱峥，赵澄林，刘孟慧．济阳坳陷深层天然气致密砂岩储集空间成因[J]．石油大学学报(自然科学版)，1994，18(6)：21-25．
[21] 高勇，张连雪．板桥—北大港地区深层碎屑岩储集层特征及影响因素研究[J]．石油勘探与开发，2001，28(2)：36-39．
[22] 鞠俊成，周鹰，于天才，等．辽河断陷盆地西部凹陷南部地区深层储层特征[J]．特种油气田，2002，9(2)：20-22．
[23] 王光奇，岳云福，漆家福．黄骅坳陷白唐马地区下第三系深层碎屑岩储层裂缝分析[J]．中国海上油气(地质)，2002，16(6)：384-388．
[24] 陈纯芳，赵澄林，李会军．板桥和歧北凹陷沙河街组深层碎屑岩储层物性特征及其影响因素[J]．石油大学学报(自然科学版)，2002，26(1)：4-7．
[25] 康玉柱．中国塔里木盆地石油地质特征及资源评价[M]．北京：地质出版社，1996．
[26] 郭宏莉，应凤祥．塔里木盆地东河塘地区碎屑岩成岩序列与孔用隙演化，塔里木盆地石油地质研究新进展，北京：科学出版社，1996：406-414．
[27] 田克勤，于志海，冯明，等．渤海湾盆地下第三系深层油气地质与勘探[M]．北京：石油王业出版社，2000．
[28] 谯汉生，方朝亮，牛嘉玉，等．中国东部深层石油地质[M]．北京：石油工业出版社，2002．
[29] 李会军，吴泰然，吴波，等．中国优质碎屑岩深层储层控制因素综述[J]．地质科技情报，2004，23(4)：76-82．
[30] 吴富强，宁兴贤．影响渤南洼陷深部储层次生孔隙形成的因素及其作用[J]．沉积与特提斯地质，2004，24(2)：76-82．
[31] 王振奇，侯国伟，张昌民，等．赵凹油田安棚区深层系低滲致密砂岩储层特征[J]．石油与天然气地质，2001，22(4)：372-377．
[32] 钟大康，朱筱敏，周新源，等．塔里木盆地中部泥盆系东河砂岩成岩作用与储集性能控制因素[J]．古地理学报，2003，5(3)：378-390．
[33] Schmidt. V, Mcdonald. D.A. The role of secondary porosity in the course of sandstone diagnenesis[J].SEPM special publication, 1979, 26: 175-207.
[34] SURDAM. R.C. Organic-inorganic interactions and sandstone diagenesis[J].AAPG,1989, 73 (1): 1-23.
[35] 袁静，王乾泽．东营凹陷下第三系深部碎屑岩储层次生孔隙垂向分布及成因分析[J]．矿物岩石，2001，21(1)：43-47．
[36] 王一刚，窦立荣，文应初，等．四川盆地东北部三叠系飞仙关组高含硫气藏H_2S成因研究[J]．地球化学，2002，31(6)：517-524．
[37] 吴富强，鲜学福，李后蜀，等．胜利油区渤南洼陷沙四上亚段深部储层形成机理[J]．石油学报，2003，24(1)：44-48．
[38] 陈福．酸性含矿热液的成因及成矿演化模式[J]．地质地球化学，2000，28(1)：48-52．
[39] Nedkvitne. T , Bj φ rlykke. K. Secondary porosity in the Brent Group(Middle Jurassic), Huldar Field, North Sea: Implication for predicting lateral continuity of sandstones[J].Journal of Sedimentary Petrologe, 1992, 62 (1): 23-34.
[40] Sullivan K B, Mcbride E F. Diagenesis of sandstones at shale contacts and diagenetic heterogeneity , Fris Formation , Texas[J].AAPG Bulletin, 1991, 75 (1): 121-138.
[41] 郑浚茂，吴仁龙．黄骅坳陷砂岩储层的成岩作用与孔隙分带性[J]．石油与天然气地质，1996，17(4)：268-275．
[42] 吴永平，杨池银，廖前进，等ξ黄骅坳陷深层油气藏形成条件与勘探潜力，中国东部深层石油勘探论文集，北京：石油工业出版社，2001，110-152．
[43] 李元奎，王铁成．柴达木盆地狮子沟地区中深层裂缝性油藏[J]．石油勘探与开发，2001，28(6)：12-15．
[44] 常津焕，赵立民．辽河盆地断裂与油气运移和聚集[J]．天然气地球科学，2000，11(3)：13-17．
[45] 邱隆伟，姜在兴，操应长，等．泌阳凹陷碱性成岩作用及其对储层的影响[J]．中国科学(D辑)，2001，31(9)：752-729．
[46] 蔡春芳，顾家裕，蔡洪美．塔中地区志留系烃类侵位对成岩作用的影响[J]．沉积学报，2001，19(1)：60-65．
[47] 王允诚．油气储层评价[M]．北京：石油工业出版社，1999．
[48] 周丽梅，李德发，刘文碧．大丘构造S组储层孔隙结特征及储层评价[J]．矿物岩石，1999，19(2)：47-51．
[49] 李耀华．准噶尔盆地南缘储层特征及评价[J]．天然气勘探与开发，2000，23(2)：1-6．
[50] 王振奇，张昌民，侯国伟，等．安棚深层系扇三角洲低渗致密砂岩储层综合评价[J]．江汉石油学院学报，2002，24(3)：1-6．
[51] 傅学斌，王秀伟．冀东探区侏罗系储层评价[J]．沉积与特提斯地质，2004，24(4)：81-88．
[52] 裘亦楠，薛叔浩．油气储层评价技术[M]．北京：石油工业出版社，1997．
[53] 代莉，张杰，王朝安，等．桩海地区油气成藏系统分析．油气地质与采收率，2003，10(4)：20～22．
[54] 姜在兴．沉积学．北京：石油工业出版社，2003．164～168．
[55] 傅广，段海凤，孟庆芬．不整合及输导油气特征．大庆石油地质与开发，2005，24(1)：13～16．
[56] 史建忠，朱家俊．埕北11B-1井中生界裂缝孔隙度计算方法研究．复式油气田，1995，6(3)：16～20．
[57] 吴智平，李伟，任拥军，等．济阳坳陷中生代盆地演化及其与新生代盆地叠合关系探讨．地质学报，2003，77(2)：280～286．
[58] 刘孟慧，赵澄林．碎屑岩储层成岩演化模式．东营：石油大学出版社，1993．26．
[59] R．C．Surdam，L．J．Crossey．渐进埋藏期间的有机-无机反应：孔隙度和渗透率升高和保存的关键，张金亮译．中原石油勘探局勘探开发研究院，1987．7～25．
[60] 吴孔友，查明，柳广弟．准噶尔盆地二叠系不整合面及其油气运聚特征．石油勘探与开发，2002，29(2)：53～57．
[61] 李理，戴俊生．埕岛地区中生界和古生界构造应力场数值模拟及裂缝分析．石油大学学报(自然科学版)，2000，24(1)：6～9．
[62] 杨香华，孙永传，李慧生，等．长石溶解质量平衡对储集层质量的影响．石油勘探与开发，1998，25(3)：35～37．
[2] 戴启德，纪友亮．油气储层地质学[M]．北京：石油工业出版社，1996．
[3] 陈永武．储集层与油气分布[M]．北京：石油工业出版社，1995．
[4] 张枝焕，王泽中，李艳霞，等．黄骅坳陷三马地区中—深部储层成岩作用及主控因素分析[J]．沉积学报，2003，21(4)：593-600．
[5] 游俊，郑浚茂．黄骅坳陷中北区深部储层物性影响因素分析[J]．现代地质，1999，13(3)：350-354．
[6] 王德仁，王生朗，王秀林，等．河南东濮凹陷深层储层分析[J]．现代地质，2002，16(2)：199-204．
[7] 刘孟慧，赵澄淋．碎屑岩储层成岩演化模式[M]．东营：石油大学出版社，1993．
[8] 钱峥，李淳，李跃，等．济阳坳陷深层砂岩储层成岩作用及其阶段划分[J]．石油大学学报(自然科学版)，1996，20(2)：6-11．
[9] 熊良淦，王胜利，史淑芳，等．前梨园凹陷西坡深层低渗储层成岩相与孔隙演化研究[J]．断块油气田，2003，10(5)：37-39．
[10] 康健，吴应川，魏荷花．文东深层低渗油藏成岩作用及成岩相模式研究[J]．河南石油，2000，14(5)：5-8．
[11] 陈小龙，庄博，张秀芝．罗家地区沙河街组储集层成岩相与储集特征[J]．石油勘探与开发，1998，25(6)：16-19．
[12] 杨小萍，陈丽华．陕北斜坡延长统低渗储集层成岩相研究[J]．石油勘探与开发，2001，28(4)：38-40．
[13] 徐樟有，魏萍，熊琦华．枣南油田孔店组一、二段成岩作用及成岩相[J]．石油学报，1994，15(增刊)：60-67．
[14] 刘锐娥，李文厚，拜文华，等．苏里格庙地区盒8段高渗储层成岩相研究[J]．西北大学学报，2002，32(6)：667-671．
[15] 姜在兴．沉积学[M]．北京：石油工业出版社，2003：164-168．
[16] 刘家铎，吴富强．深部储层储集空间类型划分方案探讨——以胜利油区渤南洼陷沙四段为例[J]．成都理工学院学报，2001，28(3)：255-259．
[17] 康健，朱文革，王胜利．文东深层低渗油藏储层孔隙结构特征研究[J]．断块油气田，2000，7(4)：23-26．
[18] 明海会，金振奎，羊玉平．安棚油田深部储集层特征及控制因素[J]．新疆石油地质，2004，25(4)：379-381．
[19] 王永新，赵澄林．廊固凹陷河西务构造带深部碎屑岩储层特征[J]．石油与 天然气地质，2001，22(2)：119-122．
[20] 钱峥，赵澄林，刘孟慧．济阳坳陷深层天然气致密砂岩储集空间成因[J]．石油大学学报(自然科学版)，1994，18(6)：21-25．
[21] 高勇，张连雪．板桥—北大港地区深层碎屑岩储集层特征及影响因素研究[J]．石油勘探与开发，2001，28(2)：36-39．
[22] 鞠俊成，周鹰，于天才，等．辽河断陷盆地西部凹陷南部地区深层储层特征[J]．特种油气田，2002，9(2)：20-22．
[23] 王光奇，岳云福，漆家福．黄骅坳陷白唐马地区下第三系深层碎屑岩储层裂缝分析[J]．中国海上油气(地质)，2002，16(6)：384-388．
[24] 陈纯芳，赵澄林，李会军．板桥和歧北凹陷沙河街组深层碎屑岩储层物性特征及其影响因素[J]．石油大学学报(自然科学版)，2002，26(1)：4-7．
[25] 康玉柱．中国塔里木盆地石油地质特征及资源评价[M]．北京：地质出版社，1996．
[26] 郭宏莉，应凤祥．塔里木盆地东河塘地区碎屑岩成岩序列与孔用隙演化，塔里木盆地石油地质研究新进展，北京：科学出版社，1996：406-414．
[27] 田克勤，于志海，冯明，等．渤海湾盆地下第三系深层油气地质与勘探[M]．北京：石油王业出版社，2000．
[28] 谯汉生，方朝亮，牛嘉玉，等．中国东部深层石油地质[M]．北京：石油工业出版社，2002．
[29] 李会军，吴泰然，吴波，等．中国优质碎屑岩深层储层控制因素综述[J]．地质科技情报，2004，23(4)：76-82．
[30] 吴富强，宁兴贤．影响渤南洼陷深部储层次生孔隙形成的因素及其作用[J]．沉积与特提斯地质，2004，24(2)：76-82．
[31] 王振奇，侯国伟，张昌民，等．赵凹油田安棚区深层系低滲致密砂岩储层特征[J]．石油与天然气地质，2001，22(4)：372-377．
[32] 钟大康，朱筱敏，周新源，等．塔里木盆地中部泥盆系东河砂岩成岩作用与储集性能控制因素[J]．古地理学报，2003，5(3)：378-390．
[33] Schmidt. V, Mcdonald. D.A. The role of secondary porosity in the course of sandstone diagnenesis[J].SEPM special publication, 1979, 26: 175-207.
[34] SURDAM. R.C. Organic-inorganic interactions and sandstone diagenesis[J].AAPG,1989, 73 (1): 1-23.
[35] 袁静，王乾泽．东营凹陷下第三系深部碎屑岩储层次生孔隙垂向分布及成因分析[J]．矿物岩石，2001，21(1)：43-47．
[36] 王一刚，窦立荣，文应初，等．四川盆地东北部三叠系飞仙关组高含硫气藏H_2S成因研究[J]．地球化学，2002，31(6)：517-524．
[37] 吴富强，鲜学福，李后蜀，等．胜利油区渤南洼陷沙四上亚段深部储层形成机理[J]．石油学报，2003，24(1)：44-48．
[38] 陈福．酸性含矿热液的成因及成矿演化模式[J]．地质地球化学，2000，28(1)：48-52．
[39] Nedkvitne. T , Bj φ rlykke. K. Secondary porosity in the Brent Group(Middle Jurassic), Huldar Field, North Sea: Implication for predicting lateral continuity of sandstones[J].Journal of Sedimentary Petrologe, 1992, 62 (1): 23-34.
[40] Sullivan K B, Mcbride E F. Diagenesis of sandstones at shale contacts and diagenetic heterogeneity , Fris Formation , Texas[J].AAPG Bulletin, 1991, 75 (1): 121-138.
[41] 郑浚茂，吴仁龙．黄骅坳陷砂岩储层的成岩作用与孔隙分带性[J]．石油与天然气地质，1996，17(4)：268-275．
[42] 吴永平，杨池银，廖前进，等ξ黄骅坳陷深层油气藏形成条件与勘探潜力，中国东部深层石油勘探论文集，北京：石油工业出版社，2001，110-152．
[43] 李元奎，王铁成．柴达木盆地狮子沟地区中深层裂缝性油藏[J]．石油勘探与开发，2001，28(6)：12-15．
[44] 常津焕，赵立民．辽河盆地断裂与油气运移和聚集[J]．天然气地球科学，2000，11(3)：13-17．
[45] 邱隆伟，姜在兴，操应长，等．泌阳凹陷碱性成岩作用及其对储层的影响[J]．中国科学(D辑)，2001，31(9)：752-729．
[46] 蔡春芳，顾家裕，蔡洪美．塔中地区志留系烃类侵位对成岩作用的影响[J]．沉积学报，2001，19(1)：60-65．
[47] 王允诚．油气储层评价[M]．北京：石油工业出版社，1999．
[48] 周丽梅，李德发，刘文碧．大丘构造S组储层孔隙结特征及储层评价[J]．矿物岩石，1999，19(2)：47-51．
[49] 李耀华．准噶尔盆地南缘储层特征及评价[J]．天然气勘探与开发，2000，23(2)：1-6．
[50] 王振奇，张昌民，侯国伟，等．安棚深层系扇三角洲低渗致密砂岩储层综合评价[J]．江汉石油学院学报，2002，24(3)：1-6．
[51] 傅学斌，王秀伟．冀东探区侏罗系储层评价[J]．沉积与特提斯地质，2004，24(4)：81-88．
[52] 裘亦楠，薛叔浩．油气储层评价技术[M]．北京：石油工业出版社，1997．
[53] 代莉，张杰，王朝安，等．桩海地区油气成藏系统分析．油气地质与采收率，2003，10(4)：20～22．
[54] 姜在兴．沉积学．北京：石油工业出版社，2003．164～168．
[55] 傅广，段海凤，孟庆芬．不整合及输导油气特征．大庆石油地质与开发，2005，24(1)：13～16．
[56] 史建忠，朱家俊．埕北11B-1井中生界裂缝孔隙度计算方法研究．复式油气田，1995，6(3)：16～20．
[57] 吴智平，李伟，任拥军，等．济阳坳陷中生代盆地演化及其与新生代盆地叠合关系探讨．地质学报，2003，77(2)：280～286．
[58] 刘孟慧，赵澄林．碎屑岩储层成岩演化模式．东营：石油大学出版社，1993．26．
[59] R．C．Surdam，L．J．Crossey．渐进埋藏期间的有机-无机反应：孔隙度和渗透率升高和保存的关键，张金亮译．中原石油勘探局勘探开发研究院，1987．7～25．
[60] 吴孔友，查明，柳广弟．准噶尔盆地二叠系不整合面及其油气运聚特征．石油勘探与开发，2002，29(2)：53～57．
[61] 李理，戴俊生．埕岛地区中生界和古生界构造应力场数值模拟及裂缝分析．石油大学学报(自然科学版)，2000，24(1)：6～9．
[62] 杨香华，孙永传，李慧生，等．长石溶解质量平衡对储集层质量的影响．石油勘探与开发，1998，25(3)：35～37．