川中地區(qū)震旦系燈影組儲層主控因素

李秦+胡鎮(zhèn)寰

摘 要 燈影組是目前川中地區(qū)油氣勘探和研究的重點層位，其儲層特征與分布是該區(qū)油氣勘探和預(yù)測的關(guān)鍵問題之一。本文以碳酸鹽巖沉積學(xué)和儲層地質(zhì)學(xué)等相關(guān)理論為指導(dǎo)，以地層和沉積相研究為基礎(chǔ)，結(jié)合薄片、區(qū)域地質(zhì)、測井和化學(xué)分析結(jié)果等資料進行研究，明確川中地區(qū)燈影組油氣地質(zhì)條件及儲層主控因素。

關(guān)鍵詞 燈影組 白云巖儲層 主控因素

中圖分類號：P618.13 文獻標識碼：A

四川盆地是我國大型的含油富氣疊合盆地，面積達到了十九萬平方公里。盆地沉積蓋層發(fā)育齊全。儲層類型多樣，其中震旦系白云巖儲層是四川盆地現(xiàn)今最重要的儲層之一。另外，上覆的下寒武統(tǒng)的泥質(zhì)烴源巖有機質(zhì)豐度較高，烴源巖厚度大，主要分布在樂山一龍女寺古隆起上，最大生氣強度達320億立方米每平方公里，平均生氣強度70億立方米每平方公里。川中地區(qū)位于樂山—龍女寺隆起頂部，與威遠氣田同一古隆起延伸軸線上，而且地腹震旦系構(gòu)造正位于古隆起東段核部，兩者的構(gòu)造條件也相似。樂山～龍女寺加里東古隆起是受基底隆起控制、在震旦紀晚期具備雛形，歷經(jīng)志留紀、泥盆紀、石炭紀的進一步隆起，并在石炭紀末定型的一個繼承性隆起。

1主控因素

1.1沉積相對儲集條件的影響

通過對研究區(qū)震旦系上統(tǒng)的巖性特征、巖石組合、結(jié)構(gòu)以及構(gòu)造等的橫向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn)，晚震旦世為一套碳酸鹽巖臺地相的低能云坪、云坪和藻丘的沉積產(chǎn)物。據(jù)四川石油管理局研究院羅啟后90年分析認為其與現(xiàn)代巴哈馬臺地相似，其巖性為一套巨厚的碳酸鹽巖（藻云巖和泥/粉晶白云巖），有利于儲集層的發(fā)育。其中，燈一段沉積時地殼上升，海水較淺，燈二段沉積時水體略有加深，燈三、燈四段沉積時持續(xù)海退，本區(qū)為一套海退～海侵～海退沉積序列，同時燈二晚期和燈四段沉積后有過短暫的抬升暴露，而古淋濾、溶蝕作用均對儲集條件的改善十分有利。因此研究區(qū)儲層主要分布于燈二段中上部、燈三段上部以及燈四段中上部。

1.2成巖作用對儲層的影響

總的說來，研究區(qū)燈影組儲層從早期到晚期主要經(jīng)歷了同生、表生和埋藏三個成巖階段及其相應(yīng)的成巖事件。

同生成巖階段的成巖作用主要是膠結(jié)作用，大量原生孔隙因膠結(jié)充填而失去有效性，膠結(jié)作用使沉積時形成的原生孔隙基本趨于消失，對儲層物性具有破壞性。同生期巖溶作用是這一時期的另一個主要成巖事件，它是有利空隙發(fā)育的建設(shè)性成巖作用。表生成巖階段對儲層改造最強烈的成巖事件是發(fā)生于桐灣期的表生成巖作用，它是燈影組儲層中各類溶蝕孔、洞、縫形成的重要成巖事件。燈影組儲層表生期巖溶類型多，規(guī)模大，雖被后期云石、瀝青、石英多期充填，仍然保留了大量的空間，成為現(xiàn)今儲層的繼承性的儲集空間。震旦紀末的桐灣運動使四川盆地加里東古隆起震旦系隆起抬升，遭受風(fēng)化剝蝕，形成了震頂?shù)墓棚L(fēng)化殼，發(fā)育有良好的溶蝕孔洞縫，形成了典型的古巖溶型儲層，為加里東期油的聚集提供了大量的儲集空間，但這部分儲集空間由于加里東期油的生物降解，基本上不能成為后期油氣運聚的有效孔隙。埋藏成巖階段，燈影組儲層主要的成巖事件包括壓溶、充填膠結(jié)構(gòu)造破裂以及埋藏巖溶作用。壓溶作用的直接結(jié)果是大量的縫合線（縫）的形成，通?？p內(nèi)見泥質(zhì)、瀝青、晶粒云石的充填。充填膠結(jié)使孔、洞、縫失去了有效性，但半充填的孔、洞、縫仍然保留了部分空隙空間，成為現(xiàn)今儲層的有效儲集空間。埋藏巖溶作用的成因可能與含有機酸的地下水引起碳酸鹽巖礦物溶解有關(guān)，也可能因儲層的構(gòu)造破裂，導(dǎo)致地下水循環(huán)系統(tǒng)改變，引起局部溶蝕與充填，形成新的溶蝕孔洞系統(tǒng)。

1.3構(gòu)造作用對儲層的影響

研究區(qū)震旦系地層經(jīng)歷了桐灣運動、加里東運動、海西運動、印支運動、燕山運動及喜山運動等一系列構(gòu)造運動。這些構(gòu)造運動對區(qū)內(nèi)震旦系儲層的直接影響有兩點：

（1）桐灣運動I期、II期分別使燈二段和燈四段抬升剝蝕遭受大氣淡水淋濾及溶蝕，導(dǎo)致燈影組燈四段頂部被剝蝕形成古風(fēng)化殼，從而形成次生溶蝕空間；

（2）埋藏后遭受擠壓、破碎，形成斷裂或裂縫，從而形成有利的運移通道。因此，構(gòu)造運動對于儲層的影響是有利的。對于儲層儲集空間中孤立孔洞的連接和溝通，進而將油氣運移成藏是極為關(guān)鍵的。

1.4瀝青充填對儲集條件的影響

在燈影組的巖心及薄片中可見到大量固體瀝青存在，觀察發(fā)現(xiàn)儲層中曾經(jīng)聚油的孔隙大部分都被瀝青充填，不能成為現(xiàn)今聚氣的有效孔隙。顯然，伴隨油氣性質(zhì)的演變沉淀出的各種瀝青與孔隙系統(tǒng)的演化存在密切的關(guān)系，對儲層有明顯的負面影響。

2結(jié)論

研究區(qū)儲層主控因素主要包括沉積作用、成巖作用、構(gòu)造作用和瀝青充填等影響，其中，成巖作用和構(gòu)造作用對儲層的儲集性能的提高影響最大。構(gòu)造抬升使燈影組地層出露遭受溶蝕，其次，構(gòu)造擠壓使儲層產(chǎn)生一系列構(gòu)造裂縫。成巖作用主要包括膠結(jié)充填作用、溶蝕作用和白云化作用。其中，膠結(jié)充填作用包括海底膠結(jié)、大氣水膠結(jié)和埋藏期膠結(jié)作用，對儲集性能有負面影響；溶蝕作用包括同生期、表生期和埋藏期溶蝕作用，對儲集性能提升明顯。

參考文獻

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