鄂爾多斯盆地榆林地區(qū)山西組二段砂巖儲層成巖作用研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、鄂爾多斯盆地上古生界天然氣資源豐富,勘探開發(fā)潛力巨大,勘探前景良好,榆林地區(qū)山西組2 段砂巖儲層具有儲集砂體厚度大、橫向分布穩(wěn)定、單井產能高及開發(fā)效果好等特點,是上古生界主力含氣層段。山2 期是鄂爾多斯盆地重要的成煤期,是重要的含煤地層,與之有關的酸性流體在砂巖的成巖演化過程中具有十分重要的作用。本文運用野外巖心觀察、室內鑄體薄片觀察、X 射線衍射、掃描電鏡、化學元素分析、同位素分析等手段,對鄂爾多斯盆地榆林地區(qū)山西組2段砂巖的巖石學特

2、征、自生礦物特征、孔隙構成與物性等進行了討論,通過上述分析,對砂巖成巖作用類型及其對儲層的影響、成巖階段演化及次生孔隙形成機制進行了細致研究。
   研究表明,研究區(qū)山2 段砂巖的巖石類型以石英砂巖為主,巖石中長石含量極低,成分成熟度極高,貧長石富石英是本區(qū)砂巖骨架顆粒構成的顯著特征;粒度較粗,以粗砂為主,分選好,雜基含量低;砂巖中原生孔隙含量較高,主要為剩余粒間孔,次生孔隙以高嶺石晶間孔和次生溶孔為主,微裂隙不發(fā)育;平均孔隙度

3、約5.03%,絕大多數(shù)樣品的滲透率小于1.0×10-3 μm 2,屬低孔低滲儲層,孔隙度與滲透率之間具有良好的正相關性,滲透率的變化依賴于孔隙的發(fā)育程度。
   儲層砂巖在埋藏成巖過程中經歷的成巖作用類型包括壓實壓溶作用、膠結作用、溶解作用和交代作用,依據(jù)自生礦物分布和形成順序、混層粘土礦物轉化、有機質成熟度等指標,研究區(qū)砂巖的成巖演化階段處于中成巖階段B 期。壓實壓溶作用是本區(qū)最主要的破壞性成巖作用,是孔隙度喪失的主要原因。自

4、生礦物類型包括硅質膠結物、粘土礦物(主要是高嶺石)和碳酸鹽礦物,在巖石中的平均含量分別為6.30%、3.72%和3.28%,極高的硅質含量、較高的高嶺石含量和很低的碳酸鹽含量是本區(qū)砂巖自生礦物構成的顯著特點。溶解作用是本區(qū)最重要的加強性成巖作用,溶解介質主要來源于與煤系地層有關的酸性流體,被溶物主要是長石等鋁硅酸鹽礦物,酸性流體的溶解作用發(fā)生時間早,作用時間長,使砂巖中長石消耗殆盡,并繼續(xù)消耗部分不穩(wěn)定巖屑,造成了砂巖中極低的長石含量和

5、極高的硅質和高嶺石含量,并形成了大量的次生孔隙,大大改善了儲層的物性。
   鑄體薄片結合掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn),硅質膠結物主要以石英次生加大形式產出,可形成于較早的成巖階段;高嶺石的賦存狀態(tài)主要是孔隙充填,多具有較好的晶間孔隙,常與硅質膠結物伴生;方解石和白云石主要以粒狀結構充填孔隙,結構觀察發(fā)現(xiàn)白云石的沉淀時間較早,而方解石往往沉淀于高嶺石和石英次生加大之后,多是成巖晚期的產物,對碳酸鹽礦物的碳、氧同位素分析也支持了上述觀察結果。

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