准噶尔盆地车排子凸起石炭系凝灰岩储层特征及形成模式
作者单位：深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东)) 崂山国家实验室 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院
会议名称：《第十七届全国古地理学及沉积学学术会议》
会议日期：2023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]
摘 要：车排子凸起位于准噶尔盆地西北缘,有巨大的油气资源潜力,是近年来准噶尔盆地西北缘勘探的重要目标之一。车排子凸起石炭系火山岩大量发育,火山岩储层类型多样,其中,凝灰质岩石在该地区分布十分广泛。然而,研究区凝灰质岩石的矿物组成多样、岩性岩性复杂,缺少统一的划分方案。另外,凝灰质岩石储集空间类型多样,储层非均质性强。目前对凝灰质岩石储层的储集空间类型、储集性能、储层形成机制与优质储层的发育研究相对薄弱,在一定程度上阻碍了车排子凸起石炭系勘探,亟需进行车排子凸起凝灰质岩石储层储集空间类型与储层演化模式的精细研究。本文以车排子凸起石炭系凝灰质岩石为研究对象,通过岩心观察、薄片鉴定、XRD全岩衍射、高压压汞、低温N2吸附和核磁共振等方法,对石炭系凝灰质岩石的岩性岩性、储集空间类型、储层演化模式以及优质储层展布等进行了系统的研究,根据矿物组成详细划分了研究区凝灰质岩石的岩性岩相类型,理清了凝灰质岩石储集空间的类型、特征及成因,初步确定了研究区凝灰岩储层为典型的裂缝-孔隙型储层。在此基础上,结合扫描电镜与能谱、CT扫描、矿物面扫描分析、激光剥蚀、包裹体测试等手段,明确了研究区裂缝发育期次与充填物类型,厘定了裂缝充填与有效储集空间分布的关系。研究表明:按照火山碎屑与陆源碎屑的相对含量-火山碎屑的类型与比例-火山碎屑或陆源碎屑的粒级的三级命名法,研究区凝灰质岩石可根据其火山碎屑与陆源碎屑的相对含量划分为凝灰岩类、沉凝灰岩类和凝灰质沉积岩类,共3个大类;根据火山碎屑类型(包括玻屑、晶屑)与碎屑粒级(包括细砂级、粉砂级和泥级),研究区凝灰质岩石可细分为12个小类。研究区东翼东主要为玻屑凝灰岩、玻屑沉凝灰岩类,研究区东翼西和西翼主要为晶屑凝灰岩、晶屑沉凝灰岩和凝灰质砂岩类。凝灰质岩石的储集空间类型为孔隙类的粒间孔、脱玻化孔、晶屑溶蚀孔、基质溶蚀孔和裂缝类的成岩裂缝、构造裂缝、风化裂缝、充填残余构造缝和充填-溶蚀缝等9类,其中脱玻化孔、晶屑溶蚀孔、和充填-溶蚀缝是研究区主要的储集空间类型。全尺度孔径定量表征结果显示,研究区凝灰质岩石发育的孔隙基本为纳米孔,主要集中在30-60nm之间,有效孔喉直径普遍小于126nm,储集性能差,为典型的裂缝-孔隙型储层。研究区主要发育三期裂缝,第一期在热液的作用下,几乎被长石完全充填,致密,几乎不发生溶蚀;第二期在大气淋滤降水和热液的混合作用下,被方解石完全-中等充填,溶蚀程度较高,是研究区主要的储集空间类型之一;第三期被凝灰质岩石脱玻化形成的粘土矿物充填,充填程度相对较低,与油气充注有明显相关性。本文综合岩性岩相和储集空间特征,明确了车排子地区有效储集空间类型与分布,理清了车排子地区凝灰质岩石的裂缝发育类型及特征,建立了车排子凸起裂缝-孔隙型储层的成储模式,为凝灰质岩石储层的进一步勘探开发提供了有力支撑。