新疆石油地质 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (2): 133-146.doi: 10.7657/XJPG20200202
李欣1, 谢庆宾1(), 牛花朋1, 张永庶2, 李传龙1, 宋姝豫1, 吴志雄2
收稿日期:
2018-12-04
修回日期:
2019-08-08
出版日期:
2020-04-01
发布日期:
2020-04-07
通讯作者:
谢庆宾
E-mail:xieqingbin@cup.edu.cn
作者简介:
李欣(1992-),女,陕西宝鸡人,博士研究生,储层地质,(Tel)15619940816(E-mail)lixin15619940816@163.com
基金资助:
LI Xin1, XIE Qingbin1(), NIU Huapeng1, ZHANG Yongshu2, LI Chuanlong1, SONG Shuyu1, WU Zhixiong2
Received:
2018-12-04
Revised:
2019-08-08
Online:
2020-04-01
Published:
2020-04-07
Contact:
XIE Qingbin
E-mail:xieqingbin@cup.edu.cn
摘要:
阿尔金山山前带东段基岩风化壳储集层以岩浆岩风化壳和变质岩风化壳为主,为了解2种风化壳储集层的差异,通过岩心观察描述,借助常规测井曲线和地层微电阻率扫描成像测井图像识别基岩风化壳结构,对典型井风化壳结构进行划分,绘制连井剖面;通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、元素能谱测井、常规测井、常量元素测试、氦孔隙度-空气渗透率测试数据等总结2种风化壳储集层在矿物成分、地球化学响应、常规测井、储集空间特征方面的差异,建立岩浆岩和变质岩风化壳储集层发育模式。结果表明,基岩风化壳按风化程度由上至下划分为土壤层、完全风化层、半风化层和未风化层4层结构,为了便于研究又将半风化层细分为半风化层溶蚀带和半风化层崩解带。岩浆岩矿物纵向分布形式差异不大;变质岩由浅到深暗色矿物和黏土矿物含量整体减少。通过SiO2/Al2O3可知,研究区基岩多处于半风化状态,花岗岩SiO2/Al2O3为5.13~6.50,较稳定;变质岩SiO2/Al2O3为3.01~6.53,变化较大。岩浆岩半风化层溶蚀带储集空间类型为裂缝-孔洞型,半风化层崩解带储集空间类型为裂缝型;变质岩半风化层溶蚀带储集空间类型为孔洞型,半风化层崩解带储集空间为孔洞-裂缝型。变质岩半风化层溶蚀带孔隙度为0.413%~8.509%,岩浆岩半风化层溶蚀带孔隙度为0.926%~7.152%;变质岩半风化层崩解带孔隙度为1.367%~5.211%,岩浆岩半风化层崩解带孔隙度为1.429%~8.572%.岩浆岩和变质岩半风化层崩解带孔隙度和渗透率之间的相关性较半风化层溶蚀带好。变质岩半风化层溶蚀带是变质岩风化壳储集层最重要的储集层,是稳产的主要因素,其次是半风化层崩解带;岩浆岩半风化层崩解带是岩浆岩风化壳储集层最重要的储集层,其次是半风化层溶蚀带。变质岩风化壳储集层的储集性能优于岩浆岩岩风化壳储集层。
中图分类号:
李欣, 谢庆宾, 牛花朋, 张永庶, 李传龙, 宋姝豫, 吴志雄. 岩浆岩与变质岩风化壳储集层差异——以阿尔金山山前带东段基岩储集层为例[J]. 新疆石油地质, 2020, 41(2): 133-146.
LI Xin, XIE Qingbin, NIU Huapeng, ZHANG Yongshu, LI Chuanlong, SONG Shuyu, WU Zhixiong. Differences Between Weathering Crust Reservoirs in Magmatic Rocks and Metamorphic Rocks: A Case Study of Bedrock Reservoirs in the Eastern Segment of Altun Piedmont Area[J]. Xinjiang Petroleum Geology, 2020, 41(2): 133-146.
表1
阿尔金山山前带东段典型井基岩风化壳储集层纵向结构带厚度统计"
构造 | 井区 | 井名 | 基岩风化壳储集层井段(厚度)/m | |||
---|---|---|---|---|---|---|
土壤层 | 完全风化层 | 半风化层溶蚀带 | 半风化层崩解带 (未钻穿) | |||
尖北斜坡 | 尖探1井 | 0 | 4 707.5—4 714.5 (7.0) | 4 714.5—4 832.0(117.5) | 4 832.0—4 970.0(138.0) | |
尖北101井 | 0 | 4 720.0—4 726.0 (6.0) | 4 726.0—4 872.5(146.5) | 4 872.5—4 999.0(126.5) | ||
尖探3井 | 0 | 5 012.5—5 018.0 (5.5) | 5 018.0—5 207.5(189.5) | 5 207.5—5 340.0(132.5) | ||
东坪鼻隆 | 东 坪 1 井 区 | 东坪1井 | 0 | 3 153.0—3 156.5 (3.5) | 3 156.5—3 197.5(41.0) | 3 197.5—3 227.0(29.5) |
东坪2井 | 0 | 3 730.0—3 735.0 (5.0) | 3 735.0—3 810.0 (75.0) | 3 810.0—3 880.0(70.0) | ||
东坪4井 | 0 | 3 509.5—3 513.0 (3.5) | 3 513.0—3 615.0(102.0) | 3 615.0—3 633.0(18.0) | ||
坪1-2-3井 | 0 | 3 189.5—3 197.5 (8.0) | 3 197.5—3 326.0(128.5) | 3 326.0—3 450.2(124.2) | ||
坪1H-2-3井 | 3 071.5—3 071.6(0.1) | 3 071.6—3 078.0 (6.4) | 3 078.0—3180.0(102.0) | 3 180.0—3 590.0(410.0) | ||
东坪103井 | 0 | 3 169.8—3 175.8 (6.0) | 3 175.8—3 321.0(145.2) | 3 321.0—3 360.0(39.0) | ||
东坪105井 | 0 | 3 431.0—3 439.5 (8.5) | 3 439.5—3 499.0(59.5) | 3 499.0—3 651.5(152.5) | ||
东坪106井 | 0 | 3 189.5—3 196.0 (6.5) | 3 196.0—3 385.5(189.5) | 3 385.5—3 551.0(165.5) | ||
东 坪 3 井 区 | 东坪3井 | 1 834.0—1 836.0(2.0) | 1 836.0—1 841.0 (5.0) | 1 841.0—1 950.0(109.0) | 1 950.0—1 971.0(21.0) | |
东坪5井 | 0 | 3 615.2—2 617.5 (2.3) | 2 617.5—2 725.0(107.5) | 2 725.0—2 860.0(135.0) | ||
东坪6井 | 0 | 2 171.5—2 180.1 (8.6) | 2 180.1—2 272.0(91.9) | 2 272.0—2 350.0(78.0) | ||
东坪9井 | 2 188.7—2 189.6(0.9) | 2 189.6—2 193.2 (3.6) | 2 193.2—2 282.5(89.3) | 2 282.5—2 360.0(77.5) | ||
东坪11井 | 2 102.2—2 104.5(2.3) | 2 104.5—2 114.0 (9.5) | 2 114.0—2 236.5(122.5) | 2 236.5—2 320.0(83.5) | ||
东坪12井 | 0 | 1987.0—1 990.5 (3.5) | 1 990.5—2 047.5(57.0) | 2 047.5—2 090.0(42.5) | ||
东坪H301井 | 0 | 1 874.0—1 878.0 (4.0) | 1 878.0—1 960.0 (82.0) | 1 960.0—2 010.0 (50.0) | ||
东坪305井 | 0 | 1 843.0—1 849.8 (6.8) | 1 849.8—1 932.5(82.7) | 1 932.5—2 040.0 (107.5) | ||
东坪306井 | 0 | 1 882.0—1 892.5(10.5) | 1 892.5—2 012.0(119.5) | 2 012.0—2 100.0(88.0) | ||
东坪307井 | 0 | 2 005.0—2 006.0 (1.0) | 2 006.0—2 127.0(121.0) | 2 127.0—2 150.0(23.0) | ||
牛北— 牛中斜坡 | 牛北1井 | 0 | 3 683.0—3 685.0 (2.0) | 3 685.0—3 769.0(84.0) | 3 769.0—3 850.0 (81.0) | |
牛北2井 | 0 | 665.0—670.0 (5.0) | 670.0—785.0 (115.0) | 785.0—870.0 (85.0) | ||
牛东鼻隆 | 牛4井 | 0 | 948.0—952.0 (4.0) | 952.0—1 117.8 (165.8) | 1 117.8—1 200.0(82.2) | |
牛5井 | 0 | 2 385.0—2 393.0 (8.0) | 2 393.0—2 599.0(206.0) | 2 599.0—2 716.0(117.0) | ||
冷北斜坡 | 冷北1井 | 0 | 1 272.0—1 277.0 (5.0) | 1 277.0—1 580.0(303.0) | 1 580.0—2 530.0(750.0) | |
冷北2井 | 0 | 3 621.0—3 625.0 (4.0) | 3 625.0—3 707.5(82.5) | 3 707.5—3 800.0(92.5) | ||
昆2井 | 6 854.0—6 856.0 (2.0) | 6 856.0—6 861.0 (5.0) | 6 861.0—6 949.0(88.0) | 6 949.0—7 015.0(66.0) |
图5
阿尔金山山前带东段岩浆岩和变质岩风化壳半风化层溶蚀带储集空间特征 a—半风化层溶蚀带,暗色矿物溶蚀产生溶蚀孔洞,由裂缝和微裂缝沟通,花岗岩,东坪306井,1 906.05 m;b—半风化层溶蚀带,黑云母、长石边部溶解,长石表面轻微高岭土化,可见溶蚀孔洞、裂缝及微裂缝,花岗岩,东坪306井,1 906.05 m,单偏光;c—半风化层溶蚀带,黑云母、长石边部溶解,长石表面轻微高岭土化,个别长石颗粒绢云母化,可见溶蚀孔洞、裂缝及微裂缝,部分被方解石充填,花岗岩,东坪306井,1 906.05 m,正交光;d—半风化层溶蚀带,长石颗粒表面发生溶蚀产生溶蚀孔洞,大的溶蚀孔洞相互连通,花岗岩,东坪306井,1 906.05 m,扫描电镜;e—半风化层溶蚀带,岩石破碎,强烈溶蚀,表面可见很多凹槽,黑云母斜长片麻岩,东坪105井,3 476.60 m;f—半风化层溶蚀带,黑云母和长石发生蚀变产生溶蚀孔洞,可见溶蚀孔及裂缝,黑云母斜长片麻岩,东坪105井,3 476.60 m,单偏光;g—半风化层溶蚀带,黑云母和长石发生蚀变产生溶蚀孔洞,可见溶蚀孔及裂缝,黑云母斜长片麻岩,东坪105井,3 476.60 m,正交光;h—半风化层溶蚀带,长石风化程度强,溶蚀孔发育,黑云母斜长片麻岩,东坪105井,3 475.79 m,扫描电镜"
图6
阿尔金山山前带东段岩浆岩和变质岩风化壳半风化层崩解带储集空间特征 a—半风化层崩解带,暗色矿物略有溶蚀,沿高角度构造缝可见溶蚀加宽,花岗岩,东坪306井,2 016.46 m;b—半风化层崩解带,花岗结构明显,裂缝发育,局部发生了溶蚀加宽,花岗岩,东坪306井,2 016.46 m,单偏光;c—半风化层崩解带,花岗结构明显,裂缝发育,局部发生了溶蚀加宽,花岗岩,东坪306井,2 016.46 m,正交光;d—半风化层崩解带,裂缝发育,沿裂缝发生溶蚀加宽,花岗岩,东坪306井,2 016.46 m,扫描电镜;e—半风化层崩解带,溶蚀孔洞及裂缝均发育,裂缝呈网状交叉,花岗片麻岩,坪1-2-3井,3 427.79 m;f—半风化层崩解带,暗色矿物溶蚀程度降低,裂缝发育,花岗片麻岩,坪1-2-3井,3 427.79 m,单偏光;g—半风化层崩解带,暗色矿物溶蚀程度降低,溶蚀孔洞连通性较差,裂缝发育,花岗片麻岩,坪1-2-3井,3 427.79 m,正交光;h—半风化层崩解带,沿裂缝边缘发生溶蚀加宽,花岗片麻岩,坪1-2-3井,3 427.79 m,扫描电镜"
表3
阿尔金山山前带东段岩浆岩和变质岩风化壳储集层纵向结构带有效厚度统计"
井区 | 井名 | 结构带 | 有效厚度/ m | 油气 性质 |
---|---|---|---|---|
东坪1井区 | 东坪1井 | 半风化层溶蚀带 | 35.18 | 气层 |
半风化层崩解带 | 13.60 | 气层 | ||
东坪2井 | 完全风化层 | 12.88 | 水层 | |
半风化层崩解带 | 41.74 | 水层 | ||
东坪4井 | 半风化层溶蚀带 | 118.02 | 水层 | |
坪1-2-3井 | 完全风化层 | 4.30 | 气层 | |
半风化层溶蚀带 | 63.50 | 气层 | ||
半风化层崩解带 | 105.80 | 气层 | ||
坪1H-2-3井 | 半风化层溶蚀带 | 107.30 | 气层 | |
半风化层崩解带 | 285.36 | 气层 | ||
半风化层崩解带 | 2.86 | 水层 | ||
东坪103井 | 半风化层溶蚀带 | 86.58 | 气层 | |
半风化层崩解带 | 8.10 | 气层 | ||
东坪105井 | 半风化层溶蚀带 | 117.58 | 气层 | |
半风化层崩解带 | 44.80 | 气层 | ||
东坪106井 | 完全风化层 | 1.40 | 气层 | |
半风化层溶蚀带 | 126.68 | 气层 | ||
半风化层崩解带 | 81.84 | 气层 | ||
东坪3井区 | 东坪3井 | 土壤层 | 3.80 | 气层 |
半风化层崩解带 | 84.40 | 气层 | ||
东坪5井 | 半风化层溶蚀带 | 8.30 | 水层 | |
半风化层崩解带 | 55.90 | 水层 | ||
东坪6井 | 半风化层溶蚀带 | 24.06 | 水层 | |
东坪9井 | 半风化层溶蚀带 | 18.00 | 气层 | |
半风化层崩解带 | 16.00 | 气层 | ||
东坪12井 | 半风化层溶蚀带 | 54.70 | 水层 | |
半风化层崩解带 | 34.26 | 水层 | ||
东坪306井 | 半风化层溶蚀带 | 117.40 | 水层 | |
半风化层崩解带 | 79.72 | 水层 |
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