王 輝 錢愛華 錢瑋瑋
(1渤海鉆探工程有限公司油氣合作開發(fā)分公司 天津 300280 2中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院 河北廊坊 065007 3華北油田第四采油廠 河北廊坊 065000)
成巖作用是在十九世紀歷史年代被提出的,但在發(fā)展早期,其重要性并不突出。成巖作用本身是一個及其復(fù)雜的物理化學(xué)過程,涉及到眾多的影響因素,因此,研究過程難度較大。隨著油氣勘探等技術(shù)的快速發(fā)展,成巖作用的相關(guān)理論研究逐漸成為研究的熱點之一,發(fā)揮著越來越重要的作用。
主要研究內(nèi)容包括不同成巖階段、不同成巖作用類型、不同尺度范圍等的成巖作用比較分析,豐富成巖作用的理論研究。成巖階段的劃分主要指不同時間段內(nèi)成巖作用的變化,可以對整個成巖作用過程進行深入研究。目前,成巖作用類型包括以下幾類:泥晶化作用、膠結(jié)作用、溶解作用、流體流動作用等。一般來說,成巖作用類型是與所處的地理環(huán)境密切相關(guān)的,不同的成巖作用形成不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。也有研究發(fā)現(xiàn),不同尺度范圍內(nèi)的成巖作用也會產(chǎn)生不同的作用效果。
成巖作用在儲層預(yù)測方面可以發(fā)揮重要作用,因而研究成巖作用對于儲層的影響,可以更好的根據(jù)成巖作用來進行儲層的預(yù)測與判斷。兩者是相互促進的,一方面成巖作用理論可以在儲層預(yù)測的實際應(yīng)用中得到運用與驗證,加深研究者對成巖作用的理解,另一方面儲層預(yù)測以及開采也可以更好的促進成巖作用理論的深入發(fā)展,發(fā)揮成巖作用的實踐指導(dǎo)意義。
從目前研究來看,研究者們普遍認為沉積相對于成巖作用具有重要影響,甚至在特定環(huán)境下起到主導(dǎo)控制作用,是成巖作用的主要物質(zhì)來源。同時,成巖作用也會對沉積相產(chǎn)生影響。
成巖作用的相關(guān)研究開展較為廣泛,在理論以及實踐方面都有了長足的發(fā)展。但是,在實際的成巖研究過程中還存著一些問題。
成巖作用的過程復(fù)雜性以及影響因素復(fù)雜性導(dǎo)致在研究過程中研究方法較為單一,同時,相關(guān)研究設(shè)備的缺乏也導(dǎo)致研究手段較少。目前,應(yīng)用較多的研究方法為薄片鑒定和掃描電鏡觀察。
關(guān)于成巖相的研究大多停留在表征方面,對于成巖相的生成以及轉(zhuǎn)變等過程研究較少,不利于成巖作用的深入分析。成巖相研究是進行儲層預(yù)測的關(guān)鍵所在,加強對成巖相的研究必定會大大提高儲層預(yù)測的精度。
成巖作用的研究精度是指研究內(nèi)容不夠細化,過于籠統(tǒng)。限制研究精度提高的影響因素較多,包括儀器設(shè)備的改革以及精度提高、研究內(nèi)容的拓展等。因此,成巖作用研究精度的提高不僅需要自身研究技術(shù)的提高,還需要相關(guān)表征手段的發(fā)展。
成巖作用綜合性研究是指將成巖作用放在更大的研究背景下進行研究,例如在盆地大系統(tǒng)中進行研究,盆地系統(tǒng)使得研究背景更加復(fù)雜,但可以更好的豐富成巖作用理論,提高其理論研究的科學(xué)性和全面性。盆地和成巖作用的相互影響是成巖作用研究的重要趨勢之一,通過對兩者的關(guān)系進行研究,可以明確盆地演化過程中流體對成巖作用的影響,分析成巖作用在盆地演化過程中所扮演的角色。
成巖相研究作為儲層預(yù)測的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其研究水平的提高可以大大增強預(yù)測的準確性與科學(xué)性,發(fā)揮其實踐指導(dǎo)作用。因此,成巖相是未來成巖作用研究的重要趨勢之一。成巖相的研究主要包括成巖相的類型、特征表征、形成過程以及相關(guān)定量化研究等。
成巖作用的研究經(jīng)歷了從一維向二維方向的演變,目前,正轉(zhuǎn)向三維方向的研究。成巖作用的一維與二維研究主要圍繞成巖作用本身展開研究,而三維研究則可以進行更加全面的綜合性研究,可以對各個影響因素進行量化分析,利用相關(guān)數(shù)學(xué)分析手段建立礦物模型,更加科學(xué)有效進行成巖作用的研究,對豐富成巖作用理論基礎(chǔ)具有重要作用。
成巖作用是地質(zhì)學(xué)中非常重要的一個研究方向,必須要進一步加強和完善成巖作用的相關(guān)理論知識,同時,利用理論知識指導(dǎo)實踐,發(fā)揮成巖作用的實際指導(dǎo)作用。目前成巖作用研究過程中雖然仍存在一些問題,但隨著成巖作用研究的不斷深入,在未來成巖作用將發(fā)揮越來越重要的指導(dǎo)作用,成為地質(zhì)學(xué)中不可或缺的一部分。
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