鄂尔多斯盆地东北部中下二叠统砂岩输导体系研究

作     者：管红 

作者单位：西北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王震亮

授予年度：2005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：砂岩输导体 沉积相 成岩作用 成岩序列 孔隙演化 鄂尔多斯盆地 山西组 下石盒子组 

摘      要：油气的运移与成藏是流体动力和运移路径共同作用的结果。如何恢复输导体展布,并与动力结合来确定油气运移路径是目前研究中的难点。 河道和三角洲前缘的砂体是鄂尔多斯盆地东北部二叠系的主要输导体。本次研究从沉积体系和成岩作用两方面入手,对盆地东北部的砂岩输导体进行了研究。首先通过物源、沉积特征、测井响应等的分析确定了沉积相类型;再依据砂地比、砂岩厚度等资料确定了砂体展布;然后通过观察砂岩成岩现象,划分成岩演化阶段,阐述各阶段成岩特点;在此基础上,恢复了山西组的原始孔隙度、成岩序列和孔隙演化史;最终综合流体动力与砂岩输导体的配置,分析了天然气的运移特点。 研究认为,研究区山西组、下石盒子组沉积物来源于北部阴山古陆,2条南北向展布的主要水系控制了沉积体系展布,区内沉积相可划分为冲积扇、河流相和三角洲相。三角洲沉积是本地区的主体沉积类型。受河流分布影响,沉积相呈东西展布、南北分异,砂体的展布受沉积相带控制,向南减薄、粒度变细。 二叠系砂岩的成岩作用强烈而复杂。压实、压溶、自生矿物胶结/充填对孔隙破坏严重,而岩屑、长石、杂基等的溶蚀作用及高岭石的沉淀作用有利于次生孔隙的形成。此外,节理和微裂缝部分改善了地层的孔、渗条件。 对山西组成岩序列的研究表明,发生于早成岩A—B期的压实作用使孔隙度减小了60%左右;而早成岩B期大量自生粘土矿物的胶结作用,又使孔隙度减小5%～8%;早成岩B期—晚成岩B期的硅质胶结使孔隙度进一步减小了1.9%～2.8%;晚成岩B期,碳酸盐胶结和持续的石英加大,使孔隙度减小到现今的5.5%左右。与此相对应,晚成岩A期酸性地层水对砂岩中的长石、岩屑及杂基进行溶蚀,产生1.4%～1.8%的次生孔隙;长石溶蚀后产生的大量自生高岭石沉淀,增加了晶间孔在目前储层孔隙类型构成中的比例。 早白垩末是山西组成藏关键时刻。综合沉积相带和成岩强度发现,该时期孔隙度的平面分布整体呈现南高北低的格局,高值区集中出现于靖边—米脂地区,其中山2段、山1段的平均孔隙度分别为8%、7.3%。总体上,靖边北部、横山南部与东北部以及米脂地区是最有利的砂岩输导体发育部位。