川中地区中二叠统茅口组白云岩储层特征及发育主控因素

四川盆地中部地区中二叠统茅口组发育不同程度的白云石化储层,针对该储层的天然气勘探近期获得重大发现,因此储层面貌的表征、白云石化机制的探索及白云岩储层主控因素的把握,对勘探部署具有重要的指导意义。为此,基于岩心和露头样品的宏观、微观观测及地球化学特征分析,对茅口组白云岩储层的特征、成因及主控因素进行研究,结果表明：(1)川中地区茅口组白云岩储层位于茅二段上部,横向稳定分布,岩性主要为细—中晶残余砂屑云岩、生屑云岩、云质灰岩等,储集类型以白云岩溶蚀孔隙型、白云岩溶蚀缝洞型、石灰岩孔隙型为主;(2)通过岩石学特征、矿物特征及接触关系,建立成岩序列,共识别出8期成岩作用：同生期暴露溶蚀作用—同生期白云石化作用—浅埋藏期白云石化作用—浅埋藏期硅化作用—东吴期白云石化作用—印支期热液溶蚀作用—印支期热硅化作用—深埋藏期溶蚀作用;(3)该区茅口组白云岩发育分布受台缘高能滩、早期暴露溶蚀和早期白云石化联合控制,后期热液及埋藏期溶蚀作用有利于改造储层。     

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。     

台地边缘滩相埋藏白云石化作用及其油气地质意义——论四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩的成因

中二叠统栖霞组白云岩是四川盆地西北部海相碳酸盐岩气藏重要的储集层,关于其成因观点众多,目前尚无统一的认识。为了给川西北地区的油气储层预测提供地质依据,利用薄片鉴定、阴极发光、扫描电镜、能谱、X射线衍射及碳/氧同位素测试等分析手段,在综合分析该区栖霞组白云岩露头及钻井岩心样品的岩石学特征、地球化学特征的基础上,研究了台地边缘滩相埋藏白云岩的形成机理,并讨论了其对储层形成的油气地质意义。研究结果表明:(1)该区栖霞组白云岩发育中—粗晶他形镶嵌状白云石,晶体以自形—半自形为主,结晶程度高,有序度中—高,白云石化作用彻底,原岩结构已经彻底消失,具有晚期白云石化作用的岩相学特征;(2)栖霞组白云石化作用持续较高的埋藏温度,白云石最晚的生长时间为中—晚三叠世;(3)栖霞组白云岩具有与同时期海水相似的碳、氧、锶同位素特征,是在浅—中等埋藏阶段,由于原始沉积孔隙水盐度升高及Mg/Ca值增加引起的埋藏白云石化作用而形成的。结论认为,川西北地区栖霞组白云岩未保留原岩结构、白云石化作用彻底、形成大量晶间孔、改善了储层物性并促使晚期溶蚀孔洞的形成,对该区天然气成藏具有重要的储层意义。     

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。     

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     

准噶尔盆地西北缘风城组白云岩成因及油气富集因素

利用钻井、岩心、地震、测井及地球化学资料,分析准噶尔盆地西北缘二叠系风城组白云岩沉积环境、成因、分布规律及白云岩储集层油气富集高产因素。风城组白云岩按产状和沉积构造可分为纹层状泥质白云岩、薄层状白云岩和斑状白云岩,主要为准同生白云岩和后生白云石化白云岩。准同生白云岩形成于半深湖咸水环境;后生白云石化白云岩是发育在半深湖咸水环境下的碳酸盐岩灰泥在成岩期经后生白云石化作用形成。白云岩主要分布在火山喷发或逆冲断裂活动形成的古地貌斜坡上。白云岩储集层的储集空间主要为溶蚀孔隙和裂隙。白云岩储集层富集高产的控制因素是裂缝及构造背景。图8表3参20     

塔中地区上奥陶统良里塔格组白云石化作用成因机理

上奥陶统良里塔格组是塔里木盆地中部地区(塔中)重要的油气储集层,其主体岩性为石灰岩,存在白云石化现象,过去对这一现象成因机理的研究较少。为此,综合岩心和镜下薄片观察、主量和微量元素、碳氧同位素定量分析等多种分析测试结果,研究了良里塔格组白云石的岩石学特征和地球化学特征。结果表明:(1)该区白云石具有高Fe、Mn,低Sr、Na,δ~(13)C低正值,δ~(18)O高负值的特征,指示其为埋藏成因模式,与热液作用无关;(2)Ce轻微负异常,Eu中度亏损指示该区白云的形成环境为弱氧化—弱还原;(3)白云石化过程持续时间较长,存在多期白云石;(4)白云石化流体来自于浅埋藏期富Fe、Mn的高盐度地层卤水,以缝合线和溶孔作为运移体系,形成了良里塔格组白云石沿缝合线和溶孔发育的特征。结论认为:由于白云石化过程持续时间长,若白云石交代后周围仍有孔隙空间,则晚期胶结的白云石将围绕早期白云石继续生长直至完全充填孔隙空间,因而白云石化作用对良里塔格组储层主要起到了破坏性作用。     

济阳坳陷下古生界碳酸盐岩潜山内幕储层再研究

通过岩心观察、薄片鉴定、物性分析、测井资料分析等技术手段，研究了济阳坳陷凤山组、冶里-亮甲山组白云岩储层的岩石学特征、成因机制、储集空间特点和储层形成机制。研究结果表明，该套白云岩的形成主要受回流渗透白云岩化作用的影响，可分为晶粒较粗的白云岩、晶粒较细的白云岩和含白云石的石灰岩3类；该套储层主要为一套裂缝-孔隙型储层，储层的形成主要受重结晶、构造与溶蚀等作用的影响，受成岩作用的影响普遍发育了原生晶间孔隙，但后期构造作用是形成有效储层的关键因素，溶蚀作用有效地提高了储集性能，只有在构造作用与溶蚀作用较强的地区才能发育有效的储层。     

塔里木盆地古城地区下古生界白云岩储层类型及成因

通过对古城地区寒武系、下奥陶统白云岩进行岩石薄片、扫描电镜、阴极发光显微镜精细鉴定,结合碳氧同位素、有序度等地化分析,从白云石晶体大小、形态、表面特征、阴极发光现象,以及地化特征指标等方面,总结了古城地区发育准同生期、早—中成岩期、中—晚成岩期3期4种白云化作用形成的6种类型白云石,分别为准同生期蒸发泵成因的粉—微晶白云石、准同生期渗透回流成因的粉—细晶他形白云石、浅埋藏成因的粉—中晶较自形白云石、后期热液成因的中—粗晶脏白云石、中—粗晶较干净白云石和鞍形白云石等6种类型。白云化作用和热液溶蚀作用形成的晶间孔、晶间溶孔、溶蚀缝孔洞是白云岩的主要储集空间,白云岩溶蚀孔隙型和白云岩溶蚀缝孔洞型储层是古城地区有效的储层类型。     

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。     

面扫描和定年技术在古老碳酸盐岩储集层研究中的应用——以塔里木盆地西北部震旦系奇格布拉克组为例

针对古老海相碳酸盐岩成岩叠加改造复杂、储集层成因和油气运移前有效孔隙测算难等问题,以塔里木盆地西北部震旦系奇格布拉克组微生物白云岩储集层为例,应用元素激光面扫描成像技术和碳酸盐矿物激光U-Pb同位素定年技术,开展基于地球化学信息的成岩环境和基于绝对地质年龄的成岩-孔隙演化研究,得到以下两点认识:①在岩石学观察基础上,对孔洞中充填的不同期次白云石胶结物开展元素面扫描成像、碳氧稳定同位素组成、锶同位素组成、阴极发光等分析,认为奇格布拉克组白云岩储集层依次经历了沉积期白云石化、淡水成岩环境、海水成岩环境、极浅埋藏成岩环境、埋藏成岩环境、热液成岩环境6个阶段,储集空间主要形成于埋藏前的沉积环境(原生孔)和淡水成岩环境(表生溶蚀孔洞),海水、埋藏和热液环境引起白云石胶结物的逐渐充填减孔;②在储集层成因认识基础上,对孔洞中充填的各期次白云石胶结物开展测年,建立基于绝对地质年龄的成岩-孔隙演化曲线,认为胶结减孔主要发生在加里东早期,在玉尔吐斯组烃源岩生烃高峰期,储集层孔隙度仍可达到6%～10%。研究成果不仅为奇格布拉克组成藏有效性评价提供一定依据,也为定年和面扫描成像技术在古老碳酸盐岩储集层研究中的应用提供了案例。图6表1参56     

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。     

再论鄂西地区见天坝生物礁白云岩的成因

川东—鄂西地区上二叠统长兴组发育碳酸盐台地沉积体系,对该区生物礁白云岩的成因认识还存在争议。为此,以该区见天坝生物礁白云岩为例,采用岩石学、地球化学等综合分析方法,探讨了生物礁白云岩的成因。岩石学特征研究结果表明,在白云岩与石灰岩的过渡带上,一些白云石晶体沿缝合线分布或覆盖在缝合线上。通过测定礁白云岩、溶孔中鞍状白云石、石灰岩的微量元素与稳定同位素含量、包裹体温度,发现白云岩的稳定同位素氧比海水的稳定同位素氧数值明显地偏负,白云岩中的Mn和Fe含量比被交代石灰岩中的Mn和Fe含量要高,而Sr和Na含量则相对更低。结论认为:1该区礁灰岩的白云石化作用是在埋藏条件下发生的,具有埋藏白云石化的特征;2鞍状白云石两相流体包裹体的均一化温度(Th)介于190~210℃,高于长兴组的地层温度,这一异常现象说明白云石化作用与下伏深盆地低温热液有关,见天坝生物礁白云岩可能是热液白云岩。     

塔里木盆地古城地区上寒武统热液改造型储层形成机制与分布预测

塔里木盆地古城地区寒武系存在热液活动且白云岩的岩石学、地球化学特征表明其受到了热液的影响,但热液活动与储层形成之间的关系以及储层的分布特征尚不明确。根据寒武纪岩相古地理和台缘带丘滩体岩石学特征的综合分析,认为古城地区寒武统白云岩为浅埋藏白云岩化作用成因,热液的作用方式是后期改造,发育热液改造型白云岩储层。镁同位素分析表明,鞍形白云石沉淀所需的镁离子主要来自于寒武系本身,热液流体先对白云岩进行溶蚀,层内富集镁离子后再发生白云石沉淀。综合测井、岩心资料,通过计算强热液改造段与待预测井段的测井响应之间的协方差距离,实现了城探1井热液改造强度的单井预测。与三维地震资料相结合,实现了上寒武统各期丘滩体等时地层格架的热液改造强度的平面预测。结合热液流体对储层的差异改造,预测了不同储集性能的热液改造型储层的平面分布。     

微生物白云岩储集层特征、成因和分布——以四川盆地震旦系灯影组四段为例

基于岩心和薄片观察、单井资料及地球化学分析结果,剖析四川盆地震旦系灯影组四段(简称灯四段)储集层特征、成因和分布。微生物白云岩为灯四段主力储集层,球形白云石的发现揭示白云石化与微生物作用有关,属早期低温沉淀的原白云石;原生基质孔和准同生溶蚀孔洞构成储集空间的主体,而不是前人所认为的与桐湾运动相关的层间岩溶作用及埋藏-热液溶蚀作用成因。微生物丘滩复合体和准同生溶蚀作用是灯四段储集层规模发育和分布的主控因素。台内裂陷周缘的微生物白云岩储集层厚度大、连续性好、品质优,是重要的勘探对象。     

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.     

四川盆地川中地区震旦系灯影组热液白云岩储集相

四川盆地中部(简称川中地区)上震旦统灯影组是近几年该盆地天然气勘探的重点目标之一,尤其是表生岩溶作用及其所形成的储渗空间一直是相关研究的重点。为此,以岩心、岩屑样品的岩石学特征研究为基础,结合相关微量元素、同位素和阴极发光等实验分析结果,证实灯影组白云岩中发育有基质重结晶白云岩、充填状鞍状白云石(包裹体均一化温度平均值为178.5℃、高Fe、Mn含量、~(87)Sr/~(86)Sr值偏高)和热液矿物组合(包括闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、石英等)。进而提出该区灯影组白云岩中存在热液白云岩储集相的认识,即指由热液流体对致密基质白云岩改造而形成的由热液溶蚀孔隙、热液成因晶间孔、热液溶洞、热液扩溶缝4种储集空间构成的白云岩储集体。为有效地认识和鉴别灯影组热液白云岩储集相,从岩相学和地球化学两方面建立了鉴别标志。结论认为,该区热液白云岩储集相发育的控制因素为:(1)深大基底断裂作用;(2)热液作用强度。     

交代白云石成因综述

交代白云岩是重要的碳酸盐岩储层，对其成因和分布规律的研究，迄今已总结出8种主要模式。根据薄片的岩相学特征，四川盆地普光气田普光6井长兴组白云石至少有两种即准同生白云石和较晚的交代白云石。普光2井飞仙关组砂糖状白云岩在经历交代白云石化后还在溶蚀孔洞内发生过次生加大，其中准同生白云岩镁离子主要来自地层原生水，而交代和次生加大白云岩的镁离子来源需在微量元素追踪对比的基础上才能准确确定，且其分布受高能沉积环境控制。     

东营凹陷沙四段湖相白云岩沉积特征及成因

以岩石学特征为基础,结合沉积特征和沉积地球化学资料,对东营凹陷沙四段湖相白云岩成因进行了研究。结果表明：不同成因的白云岩,其岩石结构、发育环境和地球化学特征有所不同;该地区白云岩类型多样,普遍具有泥-微晶结构;白云岩主要位于滨浅湖、深湖一半深湖及盐湖环境中,岩性组合上与泥页岩、粉砂岩、膏岩及玄武岩伴生：受层序发育的控制,该时期白云岩多发育在晚期高位体系域之中,白云石化作用不彻底,白云岩含灰质成分较高。地球化学数据表明：白云石有序度普遍较低,Sr质量分数普遍较高．平均值接近海水中的Sr质量分数．说明沙四时期受到了海侵作用和构造热液-深部流体的影响：高Mn、低Fe、高Na的特征反映了该时期主要的沉积环境为干旱一半干旱的蒸发环境。综合构造条件、沉积环境及地球化学分析等因素．建立了沙四段准同生白云岩化和构造热液白云岩化模式。     

川中地区龙王庙组花斑白云岩储层特征及成因机理

花斑白云岩是四川盆地下寒武统龙王庙组最主要的储集岩类,储集性能良好,发育广泛,不同岩石组分之间储集性能及含油气性具有明显差异。基于岩心观察、薄片鉴定、荧光反应、阴极发光与扫描电镜观察及地球化学特征等,对川中地区龙王庙组花斑白云岩储层特征及成因机理开展研究。结果表明：川中龙王庙组花斑白云岩呈暗色斑块(暗斑)与浅色基岩(白斑)不规则交错分布,暗斑部分孔隙发育但被沥青充填,白斑部分岩性致密孔隙不发育。川中地区龙王庙组花斑白云岩储层中识别出2类沥青,结合下寒武统龙王庙组埋藏史与热演化史可知,固体沥青主要来源于下寒武统筇竹寺组烃源岩,油质沥青主要来源于下志留统龙马溪组烃源岩。川中地区龙王庙组储层根据花斑形态及孔隙发育情况,划分为花斑孔隙型、花斑孔洞型、花斑岩溶型3种储层类型,不同储层类型具有不同的特征和成因：花斑孔隙型储层主要发育在晶粒白云岩中,储集空间以晶间溶孔为主,由大气淡水沿生物潜穴选择性溶蚀所形成;花斑孔洞型储层是由颗粒白云岩差异性溶蚀作用所形成,储集空间主要为粒(晶)间溶孔及溶蚀扩大孔、洞;花斑岩溶型储层主要发育在泥晶(砂屑)白云岩中,储集空间以溶缝和溶洞为主,成因与表生岩溶作用有关。