塔东寒武系白云岩成因及储集层演化特征

通过岩心观察、薄片鉴定、地球化学分析.研究塔里木盆地东部地区寒武系白云岩岩石学特征和地球化学特征,综合分析白云岩成因及白云石化模式,揭示白云岩储集层演化特征及有利储集层发育机制.寒武系白云岩主要发育于上寒武统突尔沙克塔格组,主要分布在塔东西部的台地边缘带和东部的中缓坡.碳、氧、锶同位素分析和微量元素测试、流体包裹体测温等研究结果显示,研究区泥晶-粉晶白云岩与细晶-粗晶白云岩具有不同的地球化学特征,形成干超盐度、埋藏和高温热液3种白云石化环境,经历了渗透回流白云石化、埋藏白云石化和高温热液白云石化3种白云石化模式的叠加作用.研究区有利于优质储集层形成的白云石化作用叠加方式主要有准同生期渗透回流白云石化+埋藏自云石化、渗透回流白云石化+高温热液白云石化、埋藏白云石化+高温热液白云石化;不利的自云石化作用有单-白云石化和渗透回流白云石化+埋藏白云石化+高温热液白云石化.图14表3参39     

川东北地区孤立台地飞仙关组优质储层形成主控因素——大气淡水淋滤及渗透回流白云石化

川东北地区在三叠系飞仙关组飞一段-飞二段沉积时期为孤立台地,发育了多个向上变浅的鲕粒滩沉积旋回,且飞二段沉积时期在孤立台地内部形成了膏质泻湖沉积.在孤立台地背景下发育的储层主要岩性为残余鲕粒泥-粉晶白云岩、残余鲕粒粉-细晶白云岩和晶粒白云岩.在向上变浅的鲕粒滩沉积旋回背景下,大气淡水淋滤导致每个向上变浅的旋回自上而下依次为:致密的泥晶白云岩→粒内溶孔(或铸模孔)型残余鲕粒泥-粉晶白云岩→残余粒间溶孔型残余鲕粒粉-细晶白云岩→晶间孔型晶粒白云岩.储层岩石学特征及地球化学分析表明,飞仙关组白云岩储层经历了2期主要的白云石化作用,第一期为渗透回流白云石化作用,第二期为埋藏白云石化作用;渗透回流白云石化增加了岩石强度、抑制压溶和胶结作用,有利于孔隙保存,而埋藏白云石化造成一定的减孔;埋藏溶蚀作用对早期孔隙进行扩溶,增加了储层渗透率,但并不大规模增加储层的整体储集空间.综合分析川东北地区沉积背景、储层岩石学特征、地球化学特征表明,大气淡水淋滤是优质储层形成的先决条件,渗透回流白云石化是优质储层保存的关键因素.     

苏里格气田东区下奥陶统马五_5厚层白云岩储层成因

苏里格气田东区下奥陶统马五_5白云岩储层具有单井厚度大、横向尖灭快等特征,显著区别于邻区靖边气田的马五_(1–4)亚段白云岩单层薄且连片分布特征。本区储层岩性主要为细中晶白云岩和细粉晶白云岩,是蒸发泵白云化、回流渗透白云化和埋藏白云化等三种模式共同作用的结果。孔隙类型主要为晶间孔和晶间溶孔。通过岩石学、地球化学、成岩作用等方面研究,探究得到本区白云岩储层成因:颗粒滩沉积微相是形成有利储层的重要条件,埋藏白云岩化作用是先决条件,埋藏期溶解作用是储层形成的关键因素。     

建南气田北部下三叠统飞仙关组飞三段白云岩成因

在鄂西渝东区建南气田下三叠统飞仙关组飞三段沉积相研究的基础上,详细论述了区内泥-粉晶白云岩、藻纹层白云岩、细晶白云岩及具残余粒屑结构(灰质)白云岩的岩石学特征,并结合碳氧同位素、微量元素、成岩温度和盐度的岩石地球化学特征资料认为:泥-粉晶白云岩和藻纹层白云岩为渗滤回流白云化作用形成;细晶白云岩和具残余粒屑结构(灰质)白云岩为埋藏白云化作用形成。图4表3参8     

塔里木盆地顺南地区奥陶系鹰山组白云岩形成机制及其发育模式

为深化对塔里木盆地顺南地区白云岩储层的认识,明确奥陶系鹰山组白云岩的成因和发育模式,指导油气勘探,在岩心观察和薄片鉴定的基础上,运用扫描电镜观察、阴极发光分析、碳氧同位素测试和稀土元素分析等手段,研究了顺南地区奥陶系鹰山组白云岩储层的岩相学特征和地球化学特征,分析了白云岩的形成机制,构建了不同成因类型的白云岩发育模式。岩相学分析表明,鹰山组主要发育粉—细晶白云岩（石）、细—中晶白云岩（石）和缝洞充填中—粗晶白云石等3种白云岩（石）;地球化学特征揭示,粉—细晶白云石形成于盐度较高的水体中,是近地表环境蒸发泵白云石化的产物;细—中晶白云石形成于埋藏环境;中—粗晶白云石形成于相对封闭的成岩环境,是构造—热液白云石化的产物。中—深埋藏白云石化可形成孔隙较发育的规模化细—中晶白云岩,是最有利于储层发育的白云石化作用。      

川东北元坝地区长兴组生物礁白云岩成因机理

上二叠统长兴组白云岩为川东北元坝气田生物礁气藏主要储层岩石类型。长兴组生物礁白云岩储层形成主要由白云石化作用和溶蚀作用影响控制。为了揭示生物礁白云岩成因机理,通过长兴组岩心观察、白云岩岩相学特征分析与地球化学特征分析多方法结合,对白云岩的不同白云石类型及特征进行了深入研究,明确了白云岩储层的白云石化作用类型和期次。长兴组生物礁白云岩储层白云石化类型可划分为4类,主要为同生期高盐度条件蒸发白云石化作用及回流渗透白云石化作用、浅埋藏白云石化作用、早成岩期热液白云石化作用,这3期白云化作用控制了元坝地区长兴组生物礁白云岩储层质量和分布。     

多参数综合识别塔里木盆地下古生界白云岩成因

塔里木盆地下古生界广泛发育白云岩,其成因主要可以用萨布哈白云石化、渗透回流白云石化、埋藏白云石化和热液白云石化4种模式来解释。萨布哈白云岩发育于潮间-潮上坪蒸发环境,以含膏泥晶白云岩为特征;渗透回流白云岩发育于蒸发台地(或潟湖)环境,以保留原岩结构的粉晶白云岩为特征;埋藏白云岩发育于埋藏环境的各个阶段,以细-中晶白云岩为特征;热液白云岩以伴生热液矿物的中-粗晶白云岩为特征。不同成因类型的白云岩形成于不同的成岩环境和阶段,具有不同的岩石学、地球化学和地球物理响应特征。通过大量岩心、薄片和主量元素、碳氧同位素、锶同位素、稀土元素等地球化学数据的细致研究,再结合测井、地震响应特征、古地理、古气候、构造背景等资料,系统总结了塔里木盆地下古生界4种成因白云岩的多参数识别特征,通过综合分析能较好地克服成因多解性问题。     

塔里木盆地下奥陶统蓬莱坝组白云岩储层特征

通过钻井岩心观察、岩石薄片鉴定、物性测试及地球化学分析等手段,对塔里木盆地下奥陶统蓬莱坝组白云岩层岩石学特征、储集空间特征、储层物性特征进行了研究,并分析了控制储层发育的因素.认为分布于塔里木盆地巴麦、塔北、塔中大部分地区的蓬莱坝组主要为一套岩性纯、厚度大的白云岩层,其岩石类型以粉晶、细晶白云岩为主,同时也发育有泥晶白云岩、中—粗晶白云岩;储集空间类型以晶间孔、晶间溶孔、构造裂缝及溶蚀孔洞等为主;储层物性非均质性很强,不同地区的蓬莱坝组白云岩层的孔隙度和渗透率具有较大的差异;影响该组白云岩储层物性的因素主要有压实及压溶作用、胶结作用、重结晶作用、埋藏溶蚀作用、白云石化作用、构造作用及风化壳溶蚀作用等.     

塔里木盆地西北部下寒武统白云岩特征及多重白云石化模式

塔里木盆地下寒武统白云岩储层研究尚处于起步阶段,开展白云石化模式系统研究对于明确白云岩储层特征具有重要意义。基于露头观察、岩石薄片鉴定、主量元素、微量元素、稀土元素和碳、氧、锶、镁同位素等资料,对塔里木盆地西北部下寒武统白云岩特征和成因模式进行了系统分析。塔里木盆地西北部阿克苏露头区下寒武统发育微生物白云岩、泥晶白云岩、粉晶—细晶白云岩和中—粗晶白云岩4类白云岩。微生物白云岩属于典型微生物白云石化成因模式,白云石化流体以海水为主。泥晶白云岩、部分粉晶—细晶白云岩和少量中—粗晶白云岩属于典型蒸发泵与回流渗透白云石化成因模式,白云石化流体以回流卤水和海水为主。绝大多数中—粗晶白云岩和部分粉晶—细晶白云岩属于埋藏热液白云石化成因模式,白云石化流体为与烃类充注相关的地层卤水及陆源水。早成岩阶段微生物白云石化作用和蒸发泵与回流渗透白云石化作用是塔里木盆地西北部阿克苏露头区下寒武统微生物白云岩和粉晶—细晶白云岩孔隙发育的基础。     

塔里木盆地中—上寒武统白云岩储层类型及发育模式

塔里木盆地中—上寒武统广泛发育白云岩储层,但对储层的主要类型、特征和成因机制均缺乏深入研究并存在争议。为了弄清该区储层发育特征和成因,综合利用野外露头、岩心、薄片、钻井、测井及地震资料,运用沉积学、储层沉积学、沉积地球化学等方法开展综合研究,探讨了中—上寒武统主要白云岩储层类型的储集空间特征及控制因素。研究表明,中—上寒武统主要发育有蒸发性潮坪泥—粉晶型、礁滩相-残余结构型、热液-裂缝中粗晶型、表生岩溶-热液叠加型及埋藏-细中晶型5种白云岩储层;各类储层的储集空间、发育演化和分布均受到了沉积环境、白云石化作用、岩溶作用和深部流体改造等多种因素的叠加控制。通过建立礁滩型、表生岩溶-热液叠加型及蒸发性潮坪型等3种有利白云岩储层发育模式,预测了有利发育区。研究成果对塔里木盆地中—上寒武统白云岩储层油气勘探具有借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地天环坳陷北段桌子山组白云岩碳氧同位素特征及意义

通过空间展布和不同类型白云岩的碳氧同位素特征,诠释了鄂尔多斯盆地西部天环坳陷北段奥陶系桌子山组白云岩的成因和储层地质学意义。研究区白云岩主要有微-粉晶白云岩、残余砂屑细晶白云岩和细-中晶白云岩3种,其中微-粉晶白云岩δ13C、δ18O平均值为0.78‰和-5.0‰;残余砂屑细晶白云岩δ13C、δ18O平均值为0.53‰和-6.5‰;细-中晶白云岩δ13C、δ18O平均值为0.47‰和-6.3‰。桌子山组白云岩碳氧同位素的组成位于正常海相碳酸盐岩范围之内,说明其白云石化流体来源于囚禁的古海水。白云岩碳氧同位素演化特征及成岩作用特征,指示微-粉晶白云岩为准同生阶段白云石化的产物,而残余砂屑细晶白云岩及细-中晶白云岩则为浅埋藏白云石化的产物。      

塔东地区米兰1井寒武系白云岩成因及其对储层的影响

白云岩储层展布是塔里木盆地塔东地区深层白云岩油气藏勘探的关键问题。为认识塔里木盆地塔东低凸起米兰地区寒武系白云岩,选取典型井米兰1井,在岩心和镜下薄片观测的基础上,对各种类型的白云岩进行了稀土元素地球化学特征测试。结果表明,各类白云岩稀土元素含量均较低,且随着晶粒增大,总质量分数减小;不同类型白云岩的δEu异常显著不同,泥微晶、细晶、中晶和粗晶白云岩的δEu分别介于0.97~1.08,0.77~1.05,0.80~3.23,0.81~2.23;大部分样品δCe负异常,介于0.86~1.02。所有样品稀土元素PAAS配分模式分为3种类型,即δEu负异常型、δEu正异常型和δEu无异常型。在白云石化过程中,蒸发泵机制是米兰1井寒武系白云岩的基础成因,第一种白云岩后期还受到埋藏环境的影响,第二种后期还受到热液环境改造,第三种形成于回流渗透机制。白云岩储层的形成受多种条件的控制,其中有利的沉积环境是储层形成的先决条件,大规模白云石化是储层形成的基石,裂缝体系对储层有多重影响,而溶蚀作用是储层形成的关键。     

开江-梁平海槽两侧长兴组生物礁储层研究

对开江-梁平海槽两侧长兴组生物礁储层特征和控制因素作了较为深入的探讨,研究认为开江-梁平海槽两侧长兴组生物礁储层主要由礁灰(云)岩、泥-粉晶白云岩和细-中晶白云岩构成,其中以细-中晶白云岩的储集性能最好.储集空间主要以生物体腔孔、晶间孔、晶间溶孔及不规则溶孔、溶洞为主.储层类型存在裂缝-孔隙型和孔隙型两种.这些储层的形成与演化主要受到沉积和成岩作用的共同影响,其中沉积作用是储层形成的基础,沉积作用不仅决定了储层的大致分布范围,还影响着后期成岩作用的类型、强度及特征;成岩作用是储层形成的关键,只有经过混合水白云石化和埋藏溶解作用等建设性成岩作用改造的生物礁才有可能形成优质的储层.     

华北地台中北部寒武系-奥陶系白云岩储层特征及主控因素

华北地台中北部寒武系-奥陶系发育白云岩,主要分布在府君山组、馒头组上部、毛庄组上部、张夏组中部、冶里组上部、亮甲山组上部、下马家沟组、上马家沟组以及峰峰组下部。通过野外露头、岩心等资料分析了白云岩储层的成因及控制因素。其岩石类型为具有原岩结构泥微晶白云岩和颗粒白云岩,以及无原岩结构的粉晶白云岩、细晶白云岩、中-粗晶白云岩等。白云岩储集空间类型有晶间孔、晶间溶孔、晶内溶孔、粒间孔、粒内溶孔、溶蚀孔洞以及少量溶蚀缝,并以晶间孔、晶间溶孔为主。寒武系-奥陶系白云岩主要形成于蒸发白云石化作用、渗透回流白云石化作用、埋藏白云石化作用、构造热液白云石化作用等过程中,有利的沉积环境、持续的白云石化作用和不同时期的溶蚀作用共同控制了研究区白云岩储层的形成。     

鄂尔多斯盆地东部奥陶系马家沟组白云岩成因机理分析

综合分析鄂尔多斯盆地东部地区奥陶系马家沟组沉积环境及白云岩地球化学特征认为,区内主要发育两类白云岩:准同生白云岩和埋藏白云岩.其中准同生白云岩由于形成于强蒸发的超咸水环境,具有序度低,晶粒细等特点;埋藏白云岩形成于微成-半成水环境,有序度高,晶粒粗,晶间孔发育,储集性能良好,为研究区最重要的储层类型.     

鄂尔多斯盆地北部地区马家沟组岩溶储层的差异性和发育模式

鄂尔多斯盆地北部地区奥陶系马家沟组普遍发育岩溶型储层,但其岩溶发育模式明显不同于经典的传统岩溶模式。通过矿物学、岩石学和地球化学分析,共识别出3类具有成因联系且受含膏地层影响的储层,并建立了研究区马家沟组含蒸发盐矿物层系的岩溶模式。结果显示,含膏白云岩-膏模孔型储层形成于萨布哈白云岩化作用,富含蒸发盐矿物,沉积环境为含膏云坪,储集空间为石膏溶解形成的膏溶铸模孔;白云岩-溶孔-晶间（溶）孔型储层形成于回流渗透白云岩化作用,流体来自于上覆的含膏层系,主要发育于浅滩相白云岩地层中,溶孔和晶间（溶）孔为主要储集空间;灰岩-缝洞型储层主要发育在（含云）灰岩地层之中,原始沉积环境为灰坪,储集空间为裂缝和溶洞溶孔-晶间（溶）孔型储层,最初始裂缝的形成与下伏含膏岩层的溶解和变形有关。在空间分布上,鄂北中东部3类储层均有发育,西部以溶孔-晶间（溶）孔白云岩储层为主,北部则主要发育灰岩裂缝型储层。在不同古地貌单元,储层岩石也表现出不同岩石学和地球化学特征,大致分为渗流区和汇聚区。在较高的部位多表现为大气降水渗流区的特征,受大气降水影响较少,储层保存较好,充填有少量的白云石,杂质元素（Al,K,Sr等）含量较低;而较低的部位则表现出汇聚区的特征,受大气降水影响较大,储层破坏严重,大量的方解石充填,杂质元素含量较高,δ¹⁸O值偏负。     

鄂尔多斯盆地苏东地区下古生界马五5亚段白云岩成因及特征

为研究苏东地区下古生界马五5亚段主力含气储层白云岩成因及特征,利用铸体薄片、X衍射、扫描电镜、阴极发光和微量元素分析等方法对研究区白云岩岩样进行分析。结果表明,研究区具有典型的白云石化特征:马五5亚段白云岩可分为准同生型白云岩、回流渗透型白云岩和深埋藏型白云岩3种类型;白云岩储层原生粒间孔发育,储集空间类型以晶间孔和晶间溶孔为主,可见部分非组构性溶孔和少量的膏模孔,偶见残余粒间孔;阴极发光可见泥微晶砂砾屑白云岩发光特征,说明研究区发育泥质砂砾白云岩;准同生型白云岩有序度不高,平均仅为0.443,回流渗透型白云岩具有中等有序度,平均为0.574,深埋藏型白云岩有序度高达1;白云石成分简单,经电镜分析认为Ca~(2+)和Mg~(2+)配置接近化学计量表达式CaMg(CO_3)_2的理想状态,证实X衍射所测白云岩有序度的准确性,主要微量离子特征表明回流渗透型白云岩主要发育在海水成岩介质中。     

四川盆地普光气田飞仙关组白云岩储层成因探讨

下三叠统飞仙关组储层为普光气田重要的天然气储集层,储层厚度大、物性好。优质储层形成机制直接与碳酸盐岩成岩作用有关,其中白云岩化是重要因素之一。通过对岩石结构的分析,结合白云石的有序度、碳氧同位素地球化学特征及沉积环境,对普光气田飞仙关组白云岩成因进行了研究,表明飞仙关组白云岩主要为准同生期渗透回流的成因类型,证据如下:①飞仙关组白云岩明显地保持原岩矿物结构特征,反映了相对快速的白云化过程;②以微泥晶组成鲕粒的亮晶鲕粒白云岩与准同生微泥晶白云岩有相似的低有序度;③白云岩的碳氧同位素组成特征、古盐度值表明白云化流体的高咸度特征,明显有别于混合水成因白云岩;④飞仙关组台地边缘鲕滩毗邻局限台地环境,容易获得大量高Mg/Ca比咸水,有利于白云岩发育,因此,更有利于形成大量早期白云岩。由此认为,飞仙关组白云岩主要为准同生期渗透回流白云岩,并提出毗邻局限台地或蒸发台地等高盐度环境的礁滩相更有利于优质储层的发育。     

川西中二叠统栖霞组白云岩特征与成因

近期在川西地区中二叠统栖霞组斩获的多个白云岩油气发现彰显了白云岩储层的油气潜力,但该组白云岩储层非均质性极强,白云岩化机制不明确,优质白云岩储层分布预测困难。研究综合分析了该组不同类型白云岩的岩石学和地球化学特征,结合沉积相背景和峨眉山大火成岩省热事件,系统总结了不同类型白云岩化作用的期次和成因。结果显示：川西地区栖霞组白云岩多为斑状或层状分布,白云石晶体以细晶为主,中-粗晶、泥-粉晶次之,伴少量鞍状白云石胶结物。泥-粉晶白云岩主要发育在栖霞组底部,白云石晶体多为半自形-他形晶,常与草莓状黄铁矿伴生,部分泥晶白云石呈球粒状、哑铃状和花椰菜状;泥-粉晶白云岩的δ¹³C(VPDB)为负值,δ¹⁸O(VPDB)处于正常海水数值范围内,这些特征表明泥-粉晶白云岩可能为微生物介导作用的产物。细晶白云岩在栖一段和栖二段都有发育,其白云石晶体主要为自形-半自形晶,多具有雾心亮边结构,在阴极发光下晶体内部呈棕色-暗红色,向外过渡为亮红色后再变暗;细晶白云岩具有明显的残余粒屑结构,表明前驱岩岩性为颗粒灰岩;细晶白云岩的δ¹⁸O(VPDB)...     

渤海湾盆地南堡凹陷中-下寒武统白云岩成因及储层形成机理

结合露头以及岩心观察、薄片鉴定、电测井解释、地球化学分析研究渤海湾盆地南堡凹陷寒武系白云岩岩石学和地球化学特征,综合分析白云岩成因及白云石化模式,揭示白云岩储层演化特征及有利储集层发育机制。认为中-下寒武统白云岩是渤海湾盆地南堡凹陷下古生界主要的内幕型储层,发育于府君山组上部与下部、馒头组顶部、毛庄组顶部。低能开阔缓坡到半局限-局限混积陆棚的独特沉积环境,形成了纵向稳定分布于不同级别层序界面附近的4套有利白云岩储层,其不同层位的泥粉晶、粉细晶、细中晶白云岩地球化学特征差异明显,暗示了3种主要的白云石化环境：蒸发、埋藏以及高温热液环境;经历了蒸发泵吸、渗透回流、埋藏以及热液4种白云石化作用,形成以晶间孔、晶间溶孔、粒间溶孔为主的储集空间类型,是同生沉积环境主控与后期成岩作用辅助的综合产物,成为南堡油田油气增储上产的重要接替层位。