四川盆地川西坳陷须家河组三段致密砂岩储层成岩作用及孔隙演化

作     者：许晗 刘明洁 张庄 叶素娟 杨映涛 伍玲 张玲 南红丽 谭秀成 曾伟 连承波 Han XU;Mingjie LIU;Zhuang ZHANG;Sujuan YE;Yingtao YANG;Ling WU;Ling ZHANG;Hongli NAN;Xiucheng TAN;Wei ZENG;Chengbo LIAN

作者机构：西南石油大学天然气地质四川省重点实验室四川成都610500 西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 中国石化西南油气分公司勘探开发研究院四川成都610041 

出 版 物：《天然气地球科学》 (Natural Gas Geoscience)

年 卷 期：2022年第33卷第3期

页      面：344-357页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金(编号:41872154) 中国博士后科学基金(编号:2016M600752) 中国石化科技部项目(编号:P20061-3)联合资助。 

主　　题：成岩作用 孔隙演化 致密砂岩 须三段 川西坳陷 四川盆地 

摘      要：综合利用岩心、铸体薄片、阴极发光、X-射线衍射、扫描电镜、包裹体分析和孔渗数据等资料,对四川盆地川西坳陷须三段致密砂岩储层成岩作用和孔隙演化进行了分析。研究发现川西坳陷须三段主要发育岩屑石英砂岩和岩屑砂岩,结构成熟度与成分成熟度差—中等;储集空间类型主要为以岩屑粒内溶孔和长石粒内溶孔为主的次生孔隙,孔隙度多小于6%,渗透率多小于1×10^(-3)μm^(2),属于典型的致密砂岩储层。须三段砂岩主要经历了压实、溶蚀、胶结和交代等成岩作用改造,具体演化过程为压实作用→早期大气淡水溶蚀→早期石英、长石、高岭石等黏土矿物、方解石和白云石胶结→中期有机酸溶蚀→中期石英、高岭石等黏土矿物、铁方解石和铁白云石胶结→晚期粗晶—巨晶方解石充填裂缝。通过定量计算研究区砂岩储层的成岩演化过程可知,砂岩原始孔隙度为37.30%,经压实作用孔隙度减小为9.55%,早期溶蚀使孔隙度增至12.15%,此后因早期胶结作用孔隙度减小为9.49%,随后有机酸溶蚀使得孔隙度增至10.14%,最后经中期胶结作用和晚期粗晶—巨晶方解石充填裂缝,现今孔隙度减小为3.95%。尽管溶蚀作用产生次生溶孔(增孔率8.71%),但压实作用和胶结作用导致的减孔效应(减孔率分别为74.39%和23.72%),为须三段砂岩储层致密化的关键因素。