松辽盆地南部深层沉火山碎屑岩相模式及其储层意义

作     者：孔坦 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：唐华风

授予年度：2016年

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] 

主      题：松辽盆地南部 沉火山碎屑岩 相模式 储层意义 

摘      要：2011年,松辽盆地南部王府断陷CS6井沙河子组发现沉火山碎屑岩高丰度气藏,单井井试气产能高达15×104m3/d,控制储量可达500×108m3,展示了松辽盆地沉火山碎屑岩良好的勘探前景。钻井揭示松辽盆地南部王府、英台和德惠断陷断陷期地层发育大量沉火山碎屑岩,为盆地中沉火山碎屑岩相模式及其储层意义的研究提供了研究平台。本文以松辽盆地南部王府、英台和德惠断陷钻井揭示的沉火山碎屑岩为研究对象,应用岩心、测井和地震资料,结合前人研究成果认识,总结出松辽盆地南部沉火山碎屑岩岩相模式。在此基础上,通过岩心、铸体薄片观察,结合储层物性、核磁和压汞等实测数据,总结出松辽盆地南部沉火山碎屑岩储集空间类型及其形成机制和各相的储层特征,并探讨了各种相模式的储层意义。主要取得以下认识和结论:(1)沉火山碎屑岩岩性分类及其形成方式沉火山碎屑岩根据不同碎屑颗粒(凝灰、角砾和集块)所占体积分数的多少可进一步划分为沉凝灰岩、沉角砾凝灰岩、沉角砾岩、沉凝灰集块岩和沉集块岩;按火山碎屑的成分可以划分为单成分和复成分沉火山碎屑岩,研究区内单成分沉火山碎屑岩主要分为流纹质沉火山碎屑岩、安山质沉火山碎屑岩和玄武质沉火山碎屑岩;复成分沉火山碎屑岩是各类单成分沉火山碎屑岩的过渡。沉火山碎屑岩的形成方式主要包括4种:(1)火山泥流搬运后沉积;(2)火山物质空落入水环境中;(3)火山岩体崩落堆积;(4)火山岩原位破碎堆积。其中后两种方式形成的岩石易被破坏而难于保存,盆地中存留下来的沉火山碎屑岩常由前三种方式形成。(2)沉火山碎屑岩储层特征、形成机理松辽盆地南部沉火山碎屑岩储集空间类型共识别出原生孔隙、次生孔隙和次生裂缝3类。原生孔隙有岩屑内气孔和粒间孔,次生溶蚀孔有铸模孔、海绵状溶蚀孔、筛状溶蚀孔和粒间溶蚀孔,次生裂缝主要有构造缝和溶蚀缝;其中粒内原生气孔是区别于陆源碎屑岩的显著特征。沉火山碎屑岩储层形成机理主要为母岩挥发分逸出作用、颗粒支撑作用、有机酸溶蚀作用和构造作用。(3)沉火山碎屑岩岩相分类及其储层意义在前人研究基础上,综合利用岩心(手标本、薄片)所反映出来的粒度、磨圆、层理、胶结方式等特征,伽马(GR)、密度(DEN、声波时差(AC)和电阻曲线表现出来的测井曲线特征,地震资料所反映的堆积形状和地震波强弱等特征,结合沉火山碎屑岩的形成方式,将沉火山碎屑岩划分为火山泥流相、空落沉积相和崩塌相三个相,火山泥流相进一步分为洪泛平原亚相、火山泥流有关的河流沉积和火山泥流有关的扇三角洲沉积三个亚相。利用各相的储集空间类型、储集空间形成机理、孔渗、核磁和压汞特征对各相储层效果分析,得出沉火山碎屑岩崩落相和厚层空落沉积相为优质储层,洪泛平原亚相和火山泥流有关的河流沉积亚相为较好储层,火山泥流有关的扇三角洲沉积亚相为可能储层。