劉四兵,沈忠民,呂正祥,宋榮彩,王 鵬
油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/成都理工大學(xué),成都 610059
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川西新場(chǎng)氣田上三疊統(tǒng)須二、須四段相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層成因差異性分析
劉四兵,沈忠民,呂正祥,宋榮彩,王 鵬
油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/成都理工大學(xué),成都 610059
川西新場(chǎng)地區(qū)須家河組儲(chǔ)層埋藏深度大、成巖作用復(fù)雜、致密化程度高,但在整體超致密背景下,局部仍發(fā)育較多的相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層在埋深較大的須二段,往往發(fā)育較多的原生孔隙,和相對(duì)次要的次生孔隙;而埋深較小的須四段儲(chǔ)層,次生孔隙占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),原生孔隙發(fā)育較少。造成這一現(xiàn)象的主要原因是須二、須四段原生孔隙保存和次生孔隙發(fā)育機(jī)制上的差異。須二段儲(chǔ)層中較多剛性顆粒的存在和較為發(fā)育的包膜綠泥石是原生孔隙得到較好保存的主要原因;而其較大的單砂層厚度和較少的泥巖發(fā)育則導(dǎo)致了有機(jī)酸性流體的注入量較少,長(zhǎng)石溶蝕有限。須四段塑性巖屑含量明顯較高,儲(chǔ)層原生孔隙在壓實(shí)作用下幾乎消失殆盡,但較薄的單砂層厚度和較多泥巖的疊置發(fā)育使長(zhǎng)石在有機(jī)酸性流體作用下得到了充分溶蝕;這是須四段儲(chǔ)層次生孔隙相對(duì)發(fā)育、長(zhǎng)石含量很低、同時(shí)還有自生高嶺石沉淀的主要原因。
致密砂巖;相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層;須家河組;新場(chǎng)氣田
壓實(shí)作用是碎屑巖儲(chǔ)層原生孔隙損失的主要機(jī)制,而溶蝕作用則是改善儲(chǔ)層物性的重要機(jī)制。通常情況下,砂巖的原生孔隙度是隨著埋深(上覆載荷)增加而逐漸減少的,部分學(xué)者認(rèn)為它們之間是一個(gè)相對(duì)明確的函數(shù)關(guān)系[1-3]。然而,砂巖的壓實(shí)作用并非如此簡(jiǎn)單,在不同骨架顆粒組成的砂巖中,壓實(shí)作用對(duì)原生孔隙的影響有明顯的差異。有關(guān)研究表明:對(duì)于干凈、分選好、富石英的砂巖而言,在不考慮沉積期后水巖相互作用的情況下,在埋深6 km附近的砂巖的粒間體積仍然保持在20%以上[4-7],也就是說(shuō),如果沒(méi)有其他成巖作用的摻和,壓實(shí)作用很難完全破壞剛性顆粒砂巖原生孔隙的保存,砂巖中仍然可以具有較高的原生孔隙度。而對(duì)于存在較多塑性顆粒的砂巖儲(chǔ)層來(lái)說(shuō),儲(chǔ)層原生孔隙度的變化不僅與塑性顆粒的含量多少有關(guān),同時(shí)也與塑性顆粒的性質(zhì)有關(guān)[8]。大量研究證實(shí),深埋藏條件下異常高孔隙度段往往伴隨自生綠泥石包膜的發(fā)育[9-10],包膜綠泥石主要通過(guò)抑制自生石英生長(zhǎng)和提高顆粒的抗壓性能,從而起到保存儲(chǔ)層原生孔隙的作用。
很多碎屑巖儲(chǔ)層,尤其是深埋藏砂巖儲(chǔ)層次生孔隙與長(zhǎng)石等鋁硅酸鹽礦物的溶解有關(guān),而長(zhǎng)石溶解是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程,涉及到不同化學(xué)反應(yīng)間的相互作用、與長(zhǎng)石溶解過(guò)程有關(guān)的自生礦物的沉淀、系統(tǒng)的開放性和封閉性、元素的帶進(jìn)帶出以及流體性質(zhì)等多種因素[11]。
新場(chǎng)地區(qū)須家河組儲(chǔ)層屬于典型的超低孔、低滲致密砂巖儲(chǔ)層,但在整體致密的背景下,在部分砂巖中仍發(fā)育較多的相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。這些儲(chǔ)層在須家河組不同層段的發(fā)育特征差異明顯:在埋深較大的須家河組二段(以下簡(jiǎn)稱須二段),相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層中往往發(fā)育較多的原生孔隙,和相對(duì)次要的次生孔隙,而在埋深較小的須家河組四段(以下簡(jiǎn)稱須四段),即使是相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層中,原生孔隙也幾乎消失殆盡,次生孔隙占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。由此,兩個(gè)問(wèn)題值得我們思考:一是有關(guān)埋深較大的須二段儲(chǔ)層原生孔隙的保存機(jī)制問(wèn)題;二是同為煤系地層,須四段次生孔隙相對(duì)于須二段明顯更為發(fā)育的原因?
本次研究在大量分析數(shù)據(jù)的支撐下,有針對(duì)性地對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了探討,以期為研究區(qū)須家河組相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)提供依據(jù)。
新場(chǎng)氣田位于四川德陽(yáng)新場(chǎng)地區(qū),是一個(gè)多層氣藏疊置的大型氣田[12]。區(qū)域構(gòu)造上,新場(chǎng)地區(qū)位于四川盆地川西坳陷中段綿竹-鹽亭北東東向大型隆起帶中部[13]。研究區(qū)基底為中三疊統(tǒng)海相灰?guī)r,自晚三疊世后,川西地區(qū)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懴喑练e,其上依次充填上三疊統(tǒng)須一段海陸過(guò)渡相地層、須二段、須三段、須四段和須五段陸相碎屑及煤系地層(表1),以及侏羅系至白堊系陸相紅層。其中,須一段、須三段和須五段以發(fā)育烴源巖為主,須二段和須四段是新場(chǎng)氣田的主產(chǎn)層。其中:須四段埋深為3 100~4 150 m,發(fā)育有明顯較多的泥頁(yè)巖,縱向上主要表現(xiàn)為較薄的砂巖、泥巖互層的特征,砂泥比為1∶1左右;須二段埋深為4 500~5 300 m,發(fā)育較多厚度較大的砂巖,縱向上表現(xiàn)為厚層砂巖和薄層泥巖互層的特征,砂泥比為3∶1左右(表1)。
新場(chǎng)地區(qū)須家河組儲(chǔ)層由于埋深大、埋藏時(shí)間長(zhǎng)、所經(jīng)歷的成巖作用復(fù)雜等多種原因,現(xiàn)今儲(chǔ)層非常致密。3 700余個(gè)物性數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明,須四段儲(chǔ)層孔隙度分布在0.33%~12.71%,平均孔隙度5.84%,須二段儲(chǔ)層孔隙度分布在0.44%~16.38%,平均值僅為3.92%,屬于典型的致密砂巖儲(chǔ)層(圖1)。依據(jù)研究區(qū)須家河組相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的定義[9],須四段超過(guò)50%的儲(chǔ)層孔隙度大于6%,須二段有40%左右的儲(chǔ)層孔隙度大于4%,顯示研究區(qū)須家河組儲(chǔ)層在整體致密的背景下,仍有較多相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的發(fā)育。
圖1 新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層物性分布特征Fig.1 Pattern of physical property in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation in Xinchang
Table 1 Simple list of stratum development of Xujiahe Formation in Xinchang
2.2 儲(chǔ)集空間特征及差異
研究區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層孔隙類型總體以次生孔隙為主(圖2),尤其是須四段儲(chǔ)層,相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育段幾乎均由次生孔隙構(gòu)成(圖2a,b),而長(zhǎng)石溶蝕孔則是次生孔隙中最主要的孔隙類型。相對(duì)來(lái)說(shuō),須二段相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層段儲(chǔ)層孔隙類型中則有更多的原生孔隙發(fā)育,長(zhǎng)石溶蝕孔隙較少,大量長(zhǎng)石保存完整(圖2c)。
在孔隙類型的總體構(gòu)成上:須二段儲(chǔ)層原生孔隙平均值在0.84%左右(圖3),且有較多樣品原生面孔率超過(guò)5%(圖4a),如新場(chǎng)7井5 190~5 192 m段,儲(chǔ)層以原生粒間孔為主,體積分?jǐn)?shù)基本在5%以上,個(gè)別樣品高達(dá)8%(圖4a);須四段儲(chǔ)層原生孔隙平均值則在0.58%左右(圖3),樣品原生面孔率基本在4%以下(圖4a)。埋深較大的須二段儲(chǔ)層反而具有較高的原生孔隙度,這是研究區(qū)須家河組儲(chǔ)層的一個(gè)重要特征。與之相反,相對(duì)于須二段,須四段儲(chǔ)層中次生孔隙明顯較為發(fā)育,其次生面孔率平均值達(dá)3.49%(圖3),大量樣品次生面孔率分布在5%~10%(圖4b)。如川孝560井3 514~3 524 m段,儲(chǔ)層次生面孔率基本分布在6.0%~8.5%,平均次生面孔率達(dá)7%。而須二段儲(chǔ)層次生面孔率平均值僅為0.79%,且絕大部分樣品的次生面孔率都在5%以下(圖3,圖4b)。
圖3 新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層不同類型孔隙統(tǒng)計(jì)直方圖Fig.3 Statistical histogram of different types of pore in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation in Xinchang
圖4 新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層孔隙縱向分布特征Fig.4 Longitudinal distribution feature of pore in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation in Xinchang
埋深較大的須二段儲(chǔ)層孔隙度更低的特征符合正常的儲(chǔ)層孔隙演化規(guī)律。然而,其發(fā)育更高的原生孔隙度又表明,須二、須四段儲(chǔ)層孔隙度上的差別,不能簡(jiǎn)單地歸結(jié)于壓實(shí)作用的強(qiáng)弱,須四段儲(chǔ)層物性較好的原因主要是其次生孔隙更為發(fā)育。因此,對(duì)于研究區(qū)須家河組儲(chǔ)層來(lái)說(shuō),如下兩個(gè)問(wèn)題值得討論:1)須二段儲(chǔ)層原生孔隙更為發(fā)育的原因是什么?須二、須四段儲(chǔ)層原生孔隙保存機(jī)制有何差異?2)須四段儲(chǔ)層次生孔隙更為發(fā)育的原因是什么?須二、須四段儲(chǔ)層次生孔隙發(fā)育機(jī)制有何差異?
3.1 原生孔隙保存機(jī)制的差異
對(duì)于深埋藏砂巖來(lái)說(shuō),巖石的骨架顆粒構(gòu)成對(duì)于儲(chǔ)層原生孔隙的保存至關(guān)重要。在砂巖的骨架顆粒構(gòu)成中,石英和長(zhǎng)石作為重要的剛性顆粒,具有較強(qiáng)的抗壓性能,因此,石英和長(zhǎng)石含量往往與儲(chǔ)層孔隙度呈正相關(guān)關(guān)系,而巖屑則主要表現(xiàn)為塑性性質(zhì),其抗壓性能往往較差,一般與儲(chǔ)層孔隙度呈負(fù)相關(guān)。
實(shí)際上,從新場(chǎng)地區(qū)儲(chǔ)層石英體積分?jǐn)?shù)與孔隙度關(guān)系(圖5)也可看出:兩者呈較為明顯的正相關(guān)關(guān)系,儲(chǔ)層孔隙度大于6%的樣品中,石英體積分?jǐn)?shù)基本分布在55%~85%;巖屑體積分?jǐn)?shù)與儲(chǔ)層孔隙度呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系,巖屑體積分?jǐn)?shù)超過(guò)40%的樣品,儲(chǔ)層孔隙度基本在4%以下,而巖屑體積分?jǐn)?shù)低于30%時(shí),較多樣品儲(chǔ)層孔隙度超過(guò)8%。
蘇州大學(xué)教育學(xué)院馬忠虎教授在《基礎(chǔ)教育新概念家校合作》中指出,“家校合作是指對(duì)學(xué)生最具影響的家庭和學(xué)校形成合力對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育?!?/p>
圖5 新場(chǎng)地區(qū)儲(chǔ)層石英、巖屑含量與孔隙度關(guān)系Fig.5 Relationship of content of quartz and debris with porosity in Xinchang
從新場(chǎng)地區(qū)須二段和須四段儲(chǔ)層骨架顆粒的構(gòu)成(圖6)來(lái)看,兩者具明顯差異:須二段儲(chǔ)層石英體積分?jǐn)?shù)較高,基本分布在40%以上,平均體積分?jǐn)?shù)65.8%,須四段儲(chǔ)層石英體積分?jǐn)?shù)則較低,平均體積分?jǐn)?shù)僅為52.2%[14];長(zhǎng)石顆粒體積分?jǐn)?shù)差異更為明顯,須二段儲(chǔ)層中長(zhǎng)石平均體積分?jǐn)?shù)在7.7%左右,較多樣品長(zhǎng)石體積分?jǐn)?shù)在10%以上,而須四段儲(chǔ)層中長(zhǎng)石平均體積分?jǐn)?shù)僅為1.16%,僅有很少量樣品長(zhǎng)石體積分?jǐn)?shù)超過(guò)10%,較多剛性顆粒的存在是須二段儲(chǔ)層保存較多原生孔隙的關(guān)鍵;與之對(duì)應(yīng),須四段儲(chǔ)層中巖屑體積分?jǐn)?shù)則明顯較高,平均體積分?jǐn)?shù)達(dá)37.06%,而須二段儲(chǔ)層中,巖屑平均體積分?jǐn)?shù)為19.93%[14]。
顯然,巖石中明顯較高的石英體積分?jǐn)?shù)和明顯較低的巖屑體積分?jǐn)?shù)是造成埋深更大的須二段儲(chǔ)層發(fā)育更多原生孔隙的重要原因;須四段儲(chǔ)層中較多塑性巖屑的存在是其原生孔隙基本消失殆盡的重要原因。然而,石英體積分?jǐn)?shù)的高低并非造成二者原生孔隙出現(xiàn)“倒掛”現(xiàn)象的唯一原因,因?yàn)椋谘芯繀^(qū)須家河組儲(chǔ)層中,同樣存在大量樣品石英體積分?jǐn)?shù)很高,而儲(chǔ)層孔隙度較低的情況(圖5)。說(shuō)明對(duì)于研究區(qū)須家河組儲(chǔ)層來(lái)說(shuō),還有其他因素對(duì)原生孔隙的保存起到了明顯影響。大量的研究[15-19]證實(shí),孔隙襯里綠泥石的存在能抑制自生石英的生長(zhǎng),同時(shí)提高巖石的抗壓性能,從而對(duì)儲(chǔ)層原生孔隙的保存起到積極作用。
對(duì)于新場(chǎng)地區(qū)須家河組儲(chǔ)層來(lái)說(shuō),鑄體薄片鏡下特征顯示,原生孔隙較為發(fā)育的儲(chǔ)層砂巖中,除了較多剛性顆粒存在外,還往往發(fā)育較多的孔隙襯里自生綠泥石,這些自生綠泥石有效地抑制了自生石英的增生,對(duì)儲(chǔ)層原生孔隙的保存具有重要影響(圖2)。實(shí)際上,從已有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)情況來(lái)看,二者呈明顯的正相關(guān)關(guān)系,尤其是自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)超過(guò)2%時(shí),儲(chǔ)層原生孔隙度增加明顯;若原生孔隙體積分?jǐn)?shù)超過(guò)4%,自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)基本都在3%以上,說(shuō)明自生綠泥石對(duì)儲(chǔ)層原生孔隙的保存具明顯作用(圖7)。
圖7 新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)與原生孔隙關(guān)系Fig.7 Relationship of authigenetic chlorite content with primary pore in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation in Xinchang
而從新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層綠泥石的發(fā)育情況來(lái)看(圖8),須四段儲(chǔ)層自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)相對(duì)于須二段儲(chǔ)層明顯較低,絕大部分樣品自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)在2%以下,平均體積分?jǐn)?shù)僅為0.82%左右,而須二段則有較多樣品自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)在2%以上,部分樣品自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)超過(guò)3%(圖8),平均體積分?jǐn)?shù)在2.45%左右。顯然,須二段儲(chǔ)層中較多的自生綠泥石體積分?jǐn)?shù)是其保存有較多原生孔隙的重要原因之一。
圖8 新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層自生綠泥石縱向分布特征Fig.8 Longitudinal distribution feature of authigenetic chlorite in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation in Xinchang
3.2 次生孔隙發(fā)育機(jī)制的差異
由于原生孔隙保存機(jī)制方面的差異,新場(chǎng)地區(qū)須二段儲(chǔ)層相對(duì)于須四段儲(chǔ)層發(fā)育更多的原生孔隙,然而,須二段儲(chǔ)層物性和面孔率仍明顯低于須四段儲(chǔ)層,主要原因是二者次生孔隙體積分?jǐn)?shù)上的差異(圖3)。
深埋藏條件下,有機(jī)酸性流體對(duì)鋁硅酸鹽礦物,尤其是長(zhǎng)石和鐵鎂暗色礦物的溶解是次生孔隙形成的重要機(jī)制[11]。在研究區(qū)須家河組中,長(zhǎng)石溶解在須四段中更為普遍,在部分層段,長(zhǎng)石被溶解量超過(guò)5%,而須二段則大量長(zhǎng)石保存完整,由長(zhǎng)石溶解形成的次生孔隙不足1%(圖2),這是研究區(qū)須四段更貧長(zhǎng)石的重要原因[14]。同時(shí),作為長(zhǎng)石等鋁硅酸鹽礦物溶解的指示礦物----高嶺石,也僅僅分布在須四段中,須二段中高嶺石的體積分?jǐn)?shù)為0(圖9)。
圖9 新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段儲(chǔ)層自生高嶺石縱向分布特征Fig.9 Longitudinal distribution feature of authigenetic kaolinite in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation in Xinchang
對(duì)于長(zhǎng)石的溶蝕來(lái)說(shuō),在有機(jī)酸性流體(H+)的作用下,將通過(guò)如下幾個(gè)反應(yīng)生成高嶺石:
2KAlSi3O8+2H++H2O→
①
2NaAlSi3O8+2H++H2O→
②
CaAl2Si2O8+2H++H2O=
③
對(duì)于鉀長(zhǎng)石溶解形成高嶺石的反應(yīng)來(lái)說(shuō)(反應(yīng)①),只要K+被不斷帶走,長(zhǎng)石就可不斷溶解形成高嶺石。而在一定條件下,高嶺石將通過(guò)如下反應(yīng)(反應(yīng)④)向伊利石轉(zhuǎn)化:
3Al2Si2O5(OH)4+2K+=
④
而反應(yīng)①和反應(yīng)④可以合并為如下反應(yīng):
KAlSi3O8+Al2Si2O5(OH)4→
⑤
這樣,在封閉體系中,只要體系中仍有鉀長(zhǎng)石和高嶺石同時(shí)存在,必然有持續(xù)的伊利石化,并且伴隨石英的增生,直到兩者或其中之一消失。
對(duì)于反應(yīng)⑤來(lái)說(shuō),反應(yīng)①是其H+的儲(chǔ)備反應(yīng)(H+儲(chǔ)備在高嶺石中)。在深埋藏條件下,早期形成的次生孔隙往往對(duì)儲(chǔ)層物性的改善無(wú)實(shí)質(zhì)性作用,儲(chǔ)層物性的改善更多的依賴于較晚期次生孔隙的形成。然而,對(duì)于研究區(qū)須家河組儲(chǔ)層來(lái)說(shuō),此時(shí)儲(chǔ)層往往已進(jìn)入致密階段,酸性流體難以進(jìn)入致密砂巖對(duì)長(zhǎng)石等骨架顆粒進(jìn)行溶解;因此,晚期次生孔隙的形成將更多的依賴于埋藏早期自生高嶺石沉淀的多少,即與埋藏早期酸性流體注入的多少有關(guān)。
從新場(chǎng)地區(qū)須二、須四段沉積特征(表1)來(lái)看,須四段單砂層厚度較薄,泥巖更為發(fā)育,二者比例在1∶1左右,在縱向上疊置發(fā)育,這一發(fā)育特征有利于早期有機(jī)酸性流體的注入,從而有利于早期鋁硅酸鹽礦物的溶解和自生高嶺石的沉淀。而須二段單砂層的厚度明顯較厚,泥巖發(fā)育較少,二者比例在3∶1左右,較大的砂巖厚度使得有機(jī)酸性流體的注入難度變大,不利于長(zhǎng)石的溶解,進(jìn)而對(duì)自生高嶺石的儲(chǔ)備產(chǎn)生了影響。在其后的深埋藏過(guò)程中,早期自生高嶺石儲(chǔ)備上的差異對(duì)須二、須四段儲(chǔ)層長(zhǎng)石的溶解和次生孔隙的形成產(chǎn)生了明顯影響:由于須四段儲(chǔ)層砂巖早期沉淀了較多的自生高嶺石,在深埋藏過(guò)程中,反應(yīng)⑤得以持續(xù)向右進(jìn)行,長(zhǎng)石大量溶解,在部分砂巖段甚至消失殆盡,而高嶺石得以保存(圖9),進(jìn)而形成較多的次生孔隙,改善了儲(chǔ)層物性;而須二段儲(chǔ)層砂巖早期有機(jī)酸性流體進(jìn)入較少,儲(chǔ)備的自生高嶺石有限,在晚期的深埋藏作用過(guò)程中,高嶺石很快消失殆盡(圖9),而長(zhǎng)石溶解有限,對(duì)儲(chǔ)層物性改善不明顯。
1)新場(chǎng)地區(qū)須家河組儲(chǔ)層整體致密,但在局部仍發(fā)育有較多的相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。在埋深較大的情況下,須二段儲(chǔ)層中原生孔隙反而更為發(fā)育,次生孔隙相對(duì)次要;而埋深較淺的須四段儲(chǔ)層原生孔隙發(fā)育較少,次生孔隙占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
2)須二段儲(chǔ)層中較多剛性顆粒的存在和較為發(fā)育的包膜綠泥石存在,是其原生孔隙得到較好保存的主要原因,而其較大的單砂層厚度和較少的泥巖發(fā)育,則導(dǎo)致了有機(jī)酸性流體的注入量較少,長(zhǎng)石溶蝕有限,次生孔隙欠發(fā)育。
3)而須四段儲(chǔ)層中塑性巖屑含量明顯較高,儲(chǔ)層原生孔隙在壓實(shí)作用下幾乎消失殆盡,但較薄的單砂層厚度和較多泥巖的疊置發(fā)育,使長(zhǎng)石在有機(jī)酸性流體作用下得到了充分溶蝕,這是須四段儲(chǔ)層次生孔隙相對(duì)發(fā)育、長(zhǎng)石含量很低,同時(shí)還有自生高嶺石沉淀的主要原因。
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Contributing Factor Divergence Analysis of Relative High Quality Reservoir of Upper Triassic in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation of Xinchang Gas Field in West Sichuan
Liu Sibing, Shen Zhongmin, Lü Zhengxiang, Song Rongcai, Wang Peng
StateKeyLabofOil-GasReservoirsGeologyandExploitation/ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China
Major relative high quality reservoirs are locally developed in the context of the entire super densified Xujiahe Formation in Xinchang in west Sichuan. They have a great burial depth, complicate diagenesis, and high density. The relative high quality reservoir is in the 2nd member of Xujiahe Formation with a big burial depth, which developed more primary pores than secondary pores; while the 4th member of Xujiahe Formation with small burial depth developed more secondary pores than primary pores. The main reason of this appearance is the divergent mechanisms of the primary pore conservation and secondary pore development of the 2nd and 4th member of Xujiahe Formation. The existence of the relatively developed encapsulating chlorite and the harsh particulates led to the well conservation of the primary pores in the 2nd member of Xujiahe Formation; while the single thick sand and the undeveloped mudstone layer cause the poor influx of organic acid fluid, so that the feldspar corrosion is limited. As for the 4th member of Xujiahe Formation, the plasticity of the rocks is relatively high; this, in turn, resulted in the disappearance of the primary pores under the diagenetic compaction, while the secondary pores are relatively popular with minor authigenic kaolinite sedimentated, multiple thin single sand and mudstone developed, and sufficient feldspar corroded by organic acid fluid.
tight sandstones; relatively high-quality reservoir; Xujiahe Formation; Xinchang gasfield
10.13278/j.cnki.jjuese.201504103.
2014-10-09
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41172119);國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目(PLC201101)
劉四兵(1981--),男,講師,博士,主要從事油氣儲(chǔ)層地質(zhì)方面的研究,E-mail:lsbcdut@163.com。
10.13278/j.cnki.jjuese.201504103
P618.13
A
劉四兵,沈忠民,呂正祥,等.川西新場(chǎng)氣田上三疊統(tǒng)須二、須四段相對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層成因差異性分析.吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2015,45(4):993-1001.
Liu Sibing, Shen Zhongmin, Lü Zhengxiang,et al. Contributing Factor Divergence Analysis of Relative High Quality Reservoir of Upper Triassic in the 2nd and 4th Member of Xujiahe Formation of Xinchang Gas Field in West Sichuan.Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2015,45(4):993-1001.doi:10.13278/j.cnki.jjuese.201504103.