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低滲儲集層成巖孔隙演化與“甜點”分布
——以南海北部珠江口盆地文昌A凹陷漸新統(tǒng)珠海組為例

2018-05-14 09:19尤麗徐守立李才張迎朝招湛杰朱沛苑
石油勘探與開發(fā) 2018年2期
關鍵詞:綠泥石儲集層成巖

尤麗 ,徐守立,李才,張迎朝,招湛杰,朱沛苑

(1.吉林大學地球科學學院,吉林長春 130061;2.中海石油(中國)有限公司湛江分公司,廣東湛江 524057)

0 引言

隨著勘探程度的加深,低滲透油氣藏已成為中國油氣勘探的重要領域[1-2]。低滲儲集層的形成與沉積、成巖和構造作用密切相關[2-4],可分為原生低滲儲集層、次生低滲儲集層(成巖型)和裂縫性低滲儲集層?!疤瘘c”為一相對概念[5],指在普遍低滲條件下存在的相對高孔、高滲儲集層。加強低滲儲集層特征認識,明確低滲儲集層的成因,確定“甜點”控制因素[6-7],對于尋找有利儲集層具有重要意義。低滲儲集層的成因機制除物性這個主控因素以外,孔隙演化史與油氣成藏之間的匹配關系尤為重要[7-9],先充注后致密與先致密后充注的低滲儲集層,會導致“甜點”在形成與分布上存在較大差異。

文昌A凹陷是南海北部珠江口盆地天然氣勘探的主要區(qū)域[10],漸新統(tǒng)珠海組發(fā)育的扇三角洲前緣—潮坪相沉積儲集層是主要勘探層系,儲集層砂體發(fā)育,埋深大于2 500 m,成巖作用較強,以低滲為主,局部中滲,為典型次生型低滲儲集層[11-12]。本文在巖心觀察和薄片分析基礎上,運用X衍射、掃描電鏡、包裹體分析等手段,對文昌A凹陷珠海組儲集層巖石學特征與儲集性能進行研究,確定孔隙、成巖演化與油氣充注的匹配關系,恢復成藏關鍵時刻儲集層物性特征,明確低滲成因,剖析“甜點”主控因素,預測“甜點”分布,為文昌A凹陷有利區(qū)帶評價提供地質(zhì)依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

文昌A凹陷是南海北部珠江口盆地珠三坳陷的二級構造單元,北鄰陽江低凸起,西南與文昌B、C凹陷相接,東鄰神狐隆起(見圖1)。珠三坳陷經(jīng)歷了斷陷、斷拗和拗陷 3個階段[10]:古新世—漸新世早期為斷陷階段,沉積了神狐組、文昌組、恩平組,是坳陷的主要烴源巖層系;漸新世晚期—中新世中晚期為斷拗轉(zhuǎn)換階段,漸新世晚期沉積的珠海組和中新世早期沉積的珠江組是主要儲集層;珠江組沉積晚期—萬山組沉積期為開闊淺海環(huán)境,以泥質(zhì)沉積為主,是良好的區(qū)域蓋層(見圖1)。珠海組沉積期,文昌A凹陷處于半封閉的海灣—潮坪環(huán)境,在南斷裂帶下降盤發(fā)育神狐隆起供源的近源扇三角洲沉積[13],沉積物粒度較粗,凹陷中心處于潮坪沉積環(huán)境,發(fā)育潮道-潮汐砂坪等有利儲集體,巖性較細。自20世紀80年代,在南斷裂帶—六號斷裂帶間相繼鉆探發(fā)現(xiàn)多個氣田和含氣構造。

圖1 文昌A凹陷構造位置與地層綜合柱狀圖

2 儲集層巖石學特征與儲集性能

珠三南斷裂下降盤珠海組發(fā)育近源扇三角洲沉積,儲集層以厚層中、粗砂巖為主,局部發(fā)育含礫砂巖;凹陷中心發(fā)育潮坪相的潮道、砂坪、混合坪、泥坪沉積,砂、泥巖互層,以中、細砂巖為主。珠海組粗砂巖巖石類型主要為長石巖屑砂巖,中、細砂巖主要為巖屑砂巖(見圖2),縱向上變化不大,顯示沉積物源繼承性供給特點。碎屑顆粒呈次棱—次圓狀,分選中等,以單晶石英為主,其次為長石和巖屑,巖屑以多晶石英為主(見圖3a)。

珠海組儲集層物性具有明顯的分區(qū)、分帶特點(見表1)??v向上,埋深3 200 m以淺以高—中滲為主、3 200~3 900 m層段以中—低滲為主、3 900~4 200 m層段以低—特低滲為主、埋深4 200 m以深以特低滲為主;橫向上,由南斷裂帶往凹陷中心六號斷裂帶,儲集層物性呈變差趨勢,位于南斷裂帶的A-6a井珠二段為中孔、高—中滲,珠三段為中孔、中滲;位于南斷裂帶與六號斷裂帶之間的A-1c井珠二段為中—低孔、中—低滲,珠三段為中低孔、中—低滲;位于六號斷裂帶的A-2a井珠二段為低—特低孔、特低滲,珠三段為特低孔、低—特低滲。

圖2 文昌A凹陷珠海組儲集層巖石類型三角圖

圖3 文昌A凹陷珠海組儲集層顯微照片

表1 文昌A凹陷珠海組儲集層物性統(tǒng)計表

3 儲集層成巖與孔隙演化

3.1 成巖作用

3.1.1 壓實作用

珠海組埋深為2 800~4 500 m,泥巖黏土礦物伊蒙混層中蒙脫石的含量為 5%~20%,鏡質(zhì)體反射率Ro值為0.7%~1.3%,碎屑顆粒以線接觸為主(見圖3a),局部呈凹凸接觸,成巖作用階段處于中成巖A—B期,表明經(jīng)受了較強的壓實作用。由南斷裂帶至六號斷裂帶,隨著埋深增加,泥巖伊蒙混層中蒙脫石含量變少,鏡質(zhì)體反射率增大,碎屑顆粒接觸關系呈線接觸—凹凸接觸—線接觸的變化規(guī)律,成巖作用階段由中成巖A1—A2—B期變化為中成巖A2—B—晚成巖期(見圖4)。根據(jù) Houseknecht提出的評價法[14],評價壓實、膠結作用對南斷裂帶下降盤文昌A凹陷B區(qū)珠三段儲集層的影響程度,計算被壓實作用所減少的孔隙占原始孔隙的 40%以上,被膠結作用減少的孔隙占原始孔隙的23.6%~30.9%,壓實作用損失的孔隙較膠結作用損失的孔隙明顯偏多,說明壓實作用是儲集層孔隙減少的主要原因。以B-2a、B-3a井為例,細—中砂巖被壓實作用所減少的孔隙占原始孔隙的百分比分別為59.8%、49.5%,明顯較粗砂巖的47.6%、41.4%偏大(見表2),反映細—中砂巖的抗壓程度較粗砂巖弱。

圖4 文昌A凹陷南斷裂帶—六號斷裂帶珠海組儲集層成巖演化模式圖(剖面位置見圖1)

表2 文昌A凹陷B區(qū)珠三段儲集層壓實、膠結作用對孔隙度影響評價表

3.1.2 膠結作用

將巖石薄片進行茜素紅染色,觀察與鑒定結果顯示,珠海組儲集層以碳酸鹽膠結為主,次為石英加大。碳酸鹽膠結物以中—晚期(鐵)方解石、(鐵)白云石充填于原生粒間孔和次生孔隙中,局部發(fā)育較早期菱鐵礦膠結。(鐵)方解石呈連晶式膠結,方解石單偏光鏡下呈紅色,鐵方解石由于含鐵原因呈紫紅色(見圖3b);白云石和鐵白云石呈菱形充填于粒間孔或溶孔內(nèi),含交代石英加大和鐵方解石(見圖3c),說明為較晚期成巖產(chǎn)物;菱鐵礦以包裹碎屑顆粒生長為主,說明其形成早于壓實作用,為同生階段產(chǎn)物。

膠結強度與膠結類型在橫向及縱向上存在顯著差別(見圖4)。南斷裂帶在縱向上,珠一段以方解石和鐵方解石膠結為主,珠二段、珠三段為鐵方解石和(鐵)白云石膠結。橫向上,近斷裂區(qū)膠結作用最強,膠結物含量局部可高達 25%;凹陷中心膠結作用較弱,以白云石、鐵白云石和石英加大(見圖 3c)充填孔隙為主,局部發(fā)育早期菱鐵礦膠結。此外,研究區(qū)也發(fā)育自生黏土礦物膠結,包括早期包裹顆粒生長的自生綠泥石,晚期搭橋、發(fā)絲狀伊利石(見圖3d)和充填孔隙的絨球狀綠泥石等。

3.1.3 溶蝕作用

巖石薄片觀察與孔隙定量分析結果顯示,珠海組已進入次生孔發(fā)育階段,溶蝕作用較強,次生孔占比33.8%~78.4%[12],珠一段—珠三段次生孔呈逐漸增加的趨勢。珠一段孔隙空間呈粒間孔與粒內(nèi)溶孔并存的孔隙組合特征。珠二段、珠三段孔隙空間呈粒內(nèi)溶孔和粒間溶孔為主、粒間孔為輔的組合特征,且以長石、巖屑粒內(nèi)溶孔為主,呈港灣狀(見圖3b)。

3.2 成巖序列與孔隙演化

在成巖作用類型及特征研究的基礎上,通過自生礦物形態(tài)、交代與溶解充填關系、包裹體均一溫度等分析,結合區(qū)域埋藏史、孔隙演化史、油氣充注史,建立珠海組儲集層成巖、孔隙演化序列,確定不同成巖事件發(fā)生的時間及其對應的儲集層孔隙發(fā)育特征(見圖5)。

距今20~17 Ma時,珠海組埋深1 500~2 000 m,處于早成巖階段B期,受沉積時水體控制地層水呈弱堿性,發(fā)育同生階段或早成巖期形成的自生黏土包殼、菱鐵礦膠結,受早期壓實作用及該階段晚期的溶蝕作用影響,孔隙度由初期的40%降低到后期的32%左右。

距今17~10 Ma時,珠海組埋深2 000~3 200 m,處于中成巖階段A1期,有機質(zhì)處于低成熟階段,在南斷裂帶開始早期原油充注。B-8a井油樣分析顯示原油密度較輕(0.776~0.805 g/cm3),地球化學特征表現(xiàn)為全烴氣相色譜以低碳數(shù)為主,主峰碳為 nC10—nC13,碳優(yōu)勢指數(shù)(CPI)值在1.1左右,生物標志化合物成熟度參數(shù)(Ts/Tm)值較高(3.91~10.70),為正常成熟原油特征[15]。B-8a井、B-3a井珠三段儲集層烴類包裹體呈黃綠色熒光特征(見圖3e)、均一溫度主要分布在 90~100 ℃(見圖 6a),結合區(qū)域埋藏史[16],顯示在晚漸新世—早中新世烴源巖開始成熟充注,此時珠海組以弱壓實作用、弱溶蝕作用為主,儲集空間以粒間孔為主,儲集層物性較好,孔隙度為 28%,利于成熟原油充注。隨著壓實作用繼續(xù)進行,在距今 10 Ma左右,孔隙度降低到18%左右,形成“先充注后致密”儲集層演化模式,該模式主要分布在南斷裂帶下降盤及南斷裂帶—六號斷裂帶間珠三段,以文昌A凹陷B區(qū)最為典型,是研究區(qū)原油重要勘探領域。未發(fā)生早期油充注的儲集層在距今15 Ma以后開始出現(xiàn)(鐵)方解石膠結,其包裹體均一溫度分布在 102~128 ℃(見圖 6b、圖 6c),高于早期油包裹體均一溫度,說明(鐵)方解石膠結晚于早期油充注,且鐵方解石膠結晚于方解石膠結。在距今10 Ma左右,孔隙度由于壓實、膠結作用減小到 15%左右,低于早期原油充注時的孔隙度。

圖5 文昌A凹陷珠海組儲集層成巖、孔隙演化共生序列圖

圖6 珠海組儲集層包裹體均一溫度分布圖

距今10.0~6.2 Ma時,珠海組埋深3 200~3 850 m,處于中成巖階段A2期,有機質(zhì)熱演化進入成熟階段,期間排出大量有機酸溶蝕長石等不穩(wěn)定組分,形成大量次生孔隙,產(chǎn)生的硅質(zhì)在一定的溫度、壓力條件下沉淀形成石英加大,晚期鐵白云石充填于原生粒間孔或次生孔隙中。前人研究認為[10,15],恩平組烴源巖在晚中新世達到高成熟階段,以生氣為主,生排烴高峰期主要在上新世—現(xiàn)今。此階段以天然氣充注為主,表現(xiàn)為僅包裹體壁發(fā)熒光的氣相包裹體(見圖3f),包裹體均一溫度主要分布于130~140 ℃,接近儲集層成巖鹽水包裹體均一溫度(見圖6b)。對應儲集層孔隙演化特征,距今6.2 Ma左右,孔隙度減小到8%,為典型的“早期成巖演化致密、晚期天然氣充注”演化模式,該模式在研究區(qū)廣泛分布,以壓實程度較弱或天然氣強充注等因素形成的“甜點”區(qū)為主要天然氣勘探領域。相比較該模式,早期油充注儲集層此時埋深近4 000 m,中、粗砂巖孔隙度分別為10%、13%左右。

距今約6.2 Ma以來,珠海組埋深大于3 850 m,有機質(zhì)達到高成熟—過成熟階段,進入堿性成巖作用階段。受到沿深大斷裂活動的熱流體影響,局部形成自生礦物沉淀或不穩(wěn)定組分溶解,或見有游離CO2分布。

4 儲集層低滲成因及“甜點”分布

4.1 沉積環(huán)境的先決作用

沉積環(huán)境是影響儲集層物性最基本的因素,其決定儲集層演化的物質(zhì)基礎,由于沉積物的原始成分和結構不同,導致儲集層抗壓實能力和孔喉結構不同。有利儲集層多形成于水動力條件強的高能環(huán)境,碎屑組分以剛性顆粒為主,分選性與磨圓度較好,抗壓實能力較強[17]。研究區(qū)珠海組儲集層埋深3 900 m以淺為沉積作用、成巖作用共同控制區(qū),水下分流河道微相發(fā)育段是相對高孔、高滲帶;埋深3 900 m以深各沉積微相儲集層物性差別較小,進入以成巖作用為主要控制區(qū),相對而言潮道微相儲集層物性略偏好于混合坪儲集層(見圖7)。

圖7 文昌A凹陷珠海組各沉積微相儲集層物性

綜合儲集層物性、孔喉結構等參數(shù),將研究區(qū)“甜點”劃分為4大類、6小類(見表3)。埋深3 550 m以淺發(fā)育Ⅰ類“甜點”,為水下分流河道沉積的巨—粗砂巖,儲集層為中滲特征;埋深3 550~3 850 m主要發(fā)育Ⅱ類“甜點”,為水下分流河道、砂坪等沉積的粗、中、細砂巖,儲集層為低孔、低—中滲特征,粗砂巖的儲集性優(yōu)于中、細砂巖;埋深3 850~4 300 m主要發(fā)育Ⅲ類“甜點”,為水下分流河道、砂坪等沉積的中、細砂巖,儲集層為特低—低滲特征;埋深4 300 m以深發(fā)育Ⅳ類“甜點”,為水下分流河道、砂坪等沉積的細砂巖,儲集層為特低滲特征。水下分流河道、潮道、砂坪等沉積體由于儲集巖厚度大、粒度粗,抗壓實能力強,保存的喉道半徑粗,連通性好,對“甜點”儲集層的形成起著顯著的先決作用,是有利儲集相帶。

表3 文昌A凹陷珠海組“甜點”特征與分布預測表

4.2 成巖作用的控制作用

4.2.1 壓實作用

采用成巖相與成巖階段來定量評價研究區(qū)成巖強度,以成巖期深度劃分壓實成巖相。埋深2 000~3 200 m處于中成巖階段 A1期,屬于中等壓實相;埋深3 200~3 850 m處于中成巖階段A2期,屬于近強壓實相;埋深3 850~4 300 m處于中成巖階段B期,屬于強壓實相;埋深4 300 m以深進入晚成巖階段,屬于極強壓實相。

研究區(qū)珠海組由南斷裂帶往六號斷裂帶隨著埋深的增加,成巖期由中成巖階段A1—A2—B期變化為中成巖階段A2—B—晚成巖期(見圖4),成巖相由中等壓實相向強壓實相變化,儲集層物性由中—高滲向低—特低滲變化。壓實強度對研究區(qū)“甜點”分布具有明顯控制作用(見圖8)。由南斷裂帶向六號斷裂帶,壓實強度逐漸增強,“甜點”類型逐漸變差。中等壓實區(qū)以Ⅰ2類、Ⅱ類“甜點”為主,部分Ⅰ1類、Ⅳ類;近強壓實區(qū)以Ⅱ類、Ⅲ類“甜點”為主,部分Ⅳ類;強壓實區(qū)以Ⅲ、Ⅳ類“甜點”為主。相同層位,近斷裂帶“甜點”類型明顯好于遠斷裂帶,如珠二段近強壓實區(qū),近六號斷裂帶的A-3Na井以Ⅲ類“甜點”為主、部分Ⅳ類,遠離六號斷裂帶的 A-2Sa井以Ⅳ類為主、少部分Ⅲ、Ⅱ2類。

圖8 文昌A凹陷珠海組沉積成巖-儲集相分布與“甜點”預測

4.2.2 膠結作用

遠離南斷裂帶根部地區(qū)或凹陷中心弱鈣質(zhì)膠結區(qū)為“甜點”發(fā)育區(qū)。南斷裂帶珠一段、珠二段儲集層物性與碳酸鹽膠結物含量呈明顯的負相關關系(見圖9),碳酸鹽膠結物含量小于 10%的儲集層表現(xiàn)為中—低滲特征,碳酸鹽膠結物含量大于 20%的儲集層表現(xiàn)為特低滲特征。碳酸鹽膠結物碳、氧同位素組成特征顯示[11],B-3a井和 B-2a井(鐵)方解石的δ13C值分布范圍分別為-8.5‰~-6.1‰和-2.6‰~-2.0‰,形成碳酸鹽膠結物的碳元素主要來源于幔源 CO2,推測與沿珠三南斷裂的深部熱流體活動有關。通過對單井有效儲集層厚度、干層厚度與斷層活動速率對比發(fā)現(xiàn),鈣質(zhì)膠結對儲集層發(fā)育的影響程度受斷層活動性控制,靠近南斷裂帶的Y-3a、Y-1a、B-9b等井斷層活動速率較大,受深部熱流體的影響較強,鈣質(zhì)膠結作用對有效儲集層發(fā)育影響較強,儲集層物性差,有效儲集層厚度??;遠離南斷裂帶的A-6a、B-2a、B-3a等井斷層活動速率較小,受深部熱流體的影響較弱,鈣質(zhì)膠結作用對有效儲集層發(fā)育影響較弱,有效儲集層厚度大。斷層活動較強的南斷裂帶根部,鈣質(zhì)膠結作用對有效儲集層發(fā)育影響強。

圖9 文昌A凹陷南斷裂帶珠海組儲集層物性與碳酸鹽膠結物含量關系圖

表4 文昌A凹陷珠海組儲集層黏土礦物與重礦物含量統(tǒng)計表

六號斷裂帶附近綠泥石包殼保護形成“甜點”發(fā)育區(qū)。儲集層黏土X衍射分析表明(見表4),緊鄰六號斷裂帶的A-2a、A-2c、A-3a等井珠二段、珠三段與緊鄰南斷裂帶的B-3a井珠三段均發(fā)育綠泥石,綠泥石的相對含量大于40%,結合巖石薄片與掃描電鏡觀察,其包裹碎屑顆粒生長(見圖3g)早于自生石英,顯示為成巖早期產(chǎn)物,碎屑顆粒呈點-線接觸,粒間孔發(fā)育。局部存在如B-3a井珠一段綠泥石呈絨線球狀充填于次生孔隙(見圖3h),為晚期成巖產(chǎn)物,此類儲集層粒間孔不發(fā)育。早期自生綠泥石包殼的大量發(fā)育是“甜點”形成的重要原因。早期自生綠泥石包殼狀產(chǎn)出,可阻止自生石英沉淀,同時綠泥石包殼自身性質(zhì)穩(wěn)定,可抑制壓實作用,有效保存原生孔隙[18-19],利于后期溶蝕流體順利通過,促進溶蝕作用[18]。珠海組儲集層滲透率、粒間孔隙度與綠泥石包殼含量呈正相關性(見圖10),證實了早期綠泥石包殼是“甜點”發(fā)育的原因之一。

前人研究認為,綠泥石包殼主要有 2種成因[20],一種是早期富鐵黏土包殼成巖轉(zhuǎn)化的結果,另一種是孔隙水新生沉淀。研究區(qū)珠海組中未見綠泥石/蒙皂石混層礦物,且未發(fā)現(xiàn)黏土礦物轉(zhuǎn)化過程中殘留的蜂窩狀特征,認為本區(qū)包殼主要是孔隙水新生沉淀形成。綠泥石為富鐵、鎂礦物,其形成需要大量的鐵離子,來源主要包括孔隙水溶解的鐵離子沉淀、同沉積期富鐵鎂的火山碎屑溶蝕、泥巖成巖過程中排出的鐵離子[20-22]。通過薄片觀察,綠泥石也發(fā)育在碎屑顆粒間,認為是在未被壓實階段形成,加上發(fā)育綠泥石的儲集層并不靠近泥巖段,且碎屑中未見火山碎屑物質(zhì),認為其成因主要與孔隙水中溶解母巖的鐵離子再沉淀有關。結合對母巖具有指示意義的重礦物組合特征(見表 4),發(fā)現(xiàn)六號斷裂帶發(fā)育大量富鐵、鎂的不穩(wěn)定礦物如橄欖石、輝石、角閃石等,這些重礦物含量沿 6號斷裂帶向南呈減小的趨勢,對應儲集層自生綠泥石相對含量呈變少的趨勢。六號斷裂帶北部鉆井揭示前古近系基底巖性為蝕變黑云閃長巖(見圖3i),進一步證實母巖富鐵的特點。綜合上述分析認為,六號斷裂帶北部更接近富鐵母巖區(qū),綠泥石包殼更加發(fā)育,可形成深埋藏“甜點”,是下一步天然氣勘探重要地區(qū)。

圖10 文昌A凹陷珠海組儲集層物性與綠泥石包殼含量關系圖

4.2.3 溶蝕作用

研究區(qū)珠海組處于中成巖 A—B期,次生孔隙發(fā)育,溶蝕作用對儲集層的改善顯著。埋深2 000~3 200 m層段主要處于中成巖階段 A1期(見圖 4),古地溫為85~120 ℃,Ro值為0.5%~0.6%,有機質(zhì)處于低成熟向成熟轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生的有機酸使早期碳酸鹽膠結物及長石等不穩(wěn)定礦物開始溶蝕形成次生孔隙。埋深3 200~3 850 m層段主要處于中成巖階段 A2期,Ro值為0.6%~1.2%,古地溫大于120 ℃,有機質(zhì)成熟產(chǎn)生大量有機酸有利于長石等不穩(wěn)定礦物溶蝕[23-24]。文昌 A井區(qū)在埋深3 550~3 850 m層段出現(xiàn)相對高孔隙帶,次生溶蝕孔隙發(fā)育,地層水礦化度、有機酸濃度均較高[12],認為相對高孔、高滲帶的形成與有機酸溶蝕作用有關。鄰近南斷裂帶的B-2a井自生黏土的演化較遠離南斷裂帶的B-8a井快,推測與南斷裂帶熱流體活動有關,深部熱流體活動引起的溶蝕作用明顯改善了B-2a井儲集層物性,在埋深3 900 m附近表現(xiàn)出中孔、中滲特征。因此,有機酸與深部熱流體引起的強溶蝕作用,是文昌A凹陷深層“甜點”儲集層形成的重要因素。

4.3 早期烴類充注

早期烴類充注孔隙,抑制石英、碳酸鹽礦物膠結,同時孔隙內(nèi)烴類可減緩壓實作用[25-27],利于原生孔隙的保存,形成碎屑巖儲集層深埋藏“甜點”。

區(qū)域成藏綜合研究認為,文昌A凹陷主要經(jīng)歷 2期成藏,即距今15~10 Ma的較早期油充注和距今約5 Ma以來大規(guī)模天然氣充注[10]。發(fā)生早期烴類充注的B-3a和B-8a井珠三段碳酸鹽膠結物含量較低,碎屑顆粒呈線接觸,溶蝕作用較強,埋深3 800~4 000 m層段在區(qū)域低孔、低滲背景下發(fā)育中孔、中滲“甜點”儲集層,說明早期烴類充注保護是深埋藏“甜點”儲集層形成的重要原因。而未發(fā)生早期烴類充注的 B-3a井珠一段與B-2a井儲集層的碳酸鹽膠結物含量整體較高,儲集層物性整體偏差。

4.4 “甜點”分布特征

綜上分析,文昌A凹陷珠海組埋深大,“甜點”分布受沉積相帶、成巖作用類型及強度、早期烴類充注等因素共同影響與控制。

預測Ⅰ類“甜點”發(fā)育在潮坪—扇三角洲沉積、中等壓實區(qū),Ⅱ類“甜點”發(fā)育在潮坪—扇三角洲沉積、近強壓實區(qū),A-1S、A-1E、A-3S構造的珠二段是下一步首選勘探目標;預測Ⅲ類“甜點”發(fā)育在潮坪—扇三角洲沉積、近強—強壓實、發(fā)生早期烴類充注區(qū),A-8、A-2E構造的珠二段以及A-1S、A-1E、A-3S構造的珠海組三段為有利目標,如A-3S-1井鉆探揭示珠三段 3 670~4 195 m 層段發(fā)育儲集層,孔隙度為5%~15%,滲透率為(0.5~14.7)×10-3μm2,平均滲透率為1.7×10-3μm2;預測Ⅳ類“甜點”發(fā)育在潮坪沉積、強壓實、自生綠泥石包殼保護區(qū),A-2N構造珠二段為有利目標。

5 結論

南海北部珠江口盆地文昌A凹陷漸新統(tǒng)珠海組發(fā)育潮坪—扇三角洲相細、中、粗砂巖儲集層,儲集層以低滲為主,局部中滲。受油氣充注影響,存在“先油充注、后演化致密”與“先演化致密、后天然氣充注”2種孔隙演化模式,前者主要分布在南斷裂帶—六號斷裂帶珠三段,后者在研究區(qū)廣泛分布,是重要的油氣勘探領域。

壓實作用和局部強鈣質(zhì)膠結是造成珠海組儲集層低滲的主要原因,厚層、粗粒沉積體是“甜點”形成的前提,弱壓實膠結、早期自生綠泥石包殼保護、溶蝕及早期烴類充注是“甜點”形成的主控因素。

預測南斷裂帶—六號斷裂帶中等壓實區(qū)發(fā)育Ⅰ類“甜點”、近強壓實區(qū)發(fā)育Ⅱ類“甜點”、近強—強壓實且早期油充注區(qū)發(fā)育Ⅲ類“甜點”,六號斷裂帶強壓實、自生綠泥石包殼保護區(qū)發(fā)育Ⅳ類“甜點”。

參考文獻:

[1]孫海濤, 李超, 鐘大康, 等.渤中 25-1油田沙三段低滲儲層特征及其成因[J].巖性油氣藏, 2014, 26(3): 11-16.SUN Haitao, LI Chao, ZHONG Dakang, et al.Characteristics and origin of low permeability reservoir of the third member of Shahejie Formation in Bozhong 25-1 Oilfield[J].Lithologic Reservoirs, 2014,26(3): 11-16.

[2]鄒才能, 陶士振, 張響響, 等.中國低孔滲大氣區(qū)地質(zhì)特征、控制因素和成藏機制[J].中國科學: 地球科學, 2009, 39(11): 1607-1624.ZOU Caineng, TAO Shizhen, ZHANG Xiangxiang, et al.Geologic characteristics, controlling factors and hydrocarbon accumulation mechanisms of China’s large gas provinces of low porosity and permeability[J].SCIENCE CHINA Earth Sciences, 2009, 52(8):1068-1090.

[3]蔣凌志, 顧家裕, 郭彬程.中國含油氣盆地碎屑巖低滲透儲層的特征及形成機理[J].沉積學報, 2004, 22(1): 13-18.JIANG Lingzhi, GU Jiayu, GUO Bincheng.Characteristics and mechanism of low permeability clastic reservoir in Chinese petroliferous basin[J].Acta Sedimentologica Sinica, 2004, 22(1):13-18.

[4]張紀智, 陳世加, 肖艷, 等.鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)長8致密砂巖儲層特征及其成因[J].石油與天然氣地質(zhì), 2013, 34(5): 679-684.ZHANG Jizhi, CHEN Shijia, XIAO Yan, et al.Characteristics of the Chang 8 tight sandstone reservoirs and their genesis in Huaqing area,Ordos Basin[J].Oil and Gas Geology, 2013, 34(5): 679-684.

[5]楊升宇, 張金川, 黃衛(wèi)東, 等.吐哈盆地柯柯亞地區(qū)致密砂巖氣儲層“甜點”類型及成因[J].石油學報, 2013, 34(2): 272-282.YANG Shengyu, ZHANG Jinchuan, HUANG Weidong, et al.“Sweet spot” types of reservoirs and genesis of tight sandstone gas in Kekeya Area, Turpan-Hami Basin[J].Acta Petrolei Sinica, 2013,34(2): 272-282.

[6]蘭朝利, 何順利, 張君峰, 等.蘇里格氣田儲層“甜點”控制因素探討[J].西安石油大學學報(自然科學版), 2007, 22(1): 45-48.LAN Chaoli, HE Shunli, ZHANG Junfeng, et al.Discussion on the factors of controlling the distribution of the reservoir “sweet spots”of Sulige Gasfield[J].Journal of Xi’an Shiyou University (Natural Science Edition), 2007, 22(1): 45-48.

[7]邱振, 施振生, 董大忠, 等.致密油源儲特征與聚集機理: 以準噶爾盆地吉木薩爾凹陷二疊系蘆草溝組為例[J].石油勘探與開發(fā),2016, 43(6): 928-939.QIU Zhen, SHI Zhensheng, DONG Dazhong, et al.Geological characteristics of source rock and reservoir of tight oil and its accumulation mechanism: A case study of Permian Lucaogou Formation in Jimusar sag, Junggar Basin[J].Petroleum Exploration and Development, 2016, 43(6): 928-939.

[8]操應長, 遠光輝, 王艷忠, 等.準噶爾盆地北三臺地區(qū)清水河組低滲透儲層成因機制[J].石油學報, 2012, 33(5): 758-771.CAO Yingchang, YUAN Guanghui, WANG Yanzhong, et al.Genetic mechanisms of low permeability reservoirs of Qingshuihe Formation in Beisantai area, Junggar Basin[J].Acta Petrolei Sinica, 2012, 33(5):758-771.

[9]葸克來, 操應長, 王艷忠, 等.低滲透儲集層成巖作用與孔滲演化: 以準噶爾盆地中部 1區(qū)侏羅系三工河組為例[J].石油勘探與開發(fā), 2015, 42(4): 434-443.XI Kelai, CAO Yingchang, WANG Yanzhong, et al.Diagenesis and porosity-permeability evolution of low permeability reservoirs: A case study of Jurassic Sangonghe Formation in Block 1, central Junggar Basin, NW China[J].Petroleum Exploration and Development, 2015, 42(4): 434-443.

[10]張迎朝, 徐新德, 尤麗, 等.珠江口盆地文昌A凹陷低滲凝析氣藏天然氣成因及成藏模式[J].天然氣地球科學, 2014, 25(9):1320-1327.ZHANG Yingzhao, XU Xinde, YOU Li, et al.Genesis of the natural gas in tight condensate gas reservoirs and forming model, Wenchang A Sag of Pearl River Mouth Basin[J].Natural Gas Geoscience, 2014,25(9): 1320-1327.

[11]尤麗, 張迎朝, 李才, 等.文昌 10區(qū)珠海組低滲儲層“甜點”控制因素[J].東北石油大學學報, 2014, 38(3): 18-24.YOU Li, ZHANG Yingzhao, LI Cai, et al.Factors of controlling the distribution of the low permeability reservoir “sweet spots” from Zhuhai Formation of Wenchang 10 Area[J].Journal of Northeast Petroleum University, 2014, 38(3): 18-24.

[12]尤麗, 張迎朝, 李才, 等.基于沉積成巖-儲集相分析確定文昌 9區(qū)低滲儲層“甜點”分布[J].吉林大學學報(地球科學版), 2014,44(5): 1432-1440.YOU Li, ZHANG Yingzhao, LI Cai, et al.Based on analysis of sedimentary-diagenetic reservoir facies to determine “sweet spots”distribution in low permeability from Wenchang 9 Area[J].Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 2014, 44(5):1432-1440.

[13]李珊珊, 彭松, 鄧勇, 等.珠江口盆地西部文昌 H區(qū)晚漸新世-早中新世早期沉積相及儲層展布規(guī)律[J].海洋地質(zhì)與第四紀地質(zhì),2015, 35(5): 103-110.LI Shanshan, PENG Song, DENG Yong, et al.Upper Oligogene to Early Lower Miogene sedimentary facies and reservoir distribution pattern in Wenchang H Zone in the Western Pearl River Mouth Basin[J].Marine Geology and Quaternary Geology, 2015, 35(5):103-110.

[14]HOUSEKNECHT D W.Assessing the importance of compaction processes and cementation to reduction of porosity in sandstones[J].AAPG Bulletin, 1987, 71(6): 633-642.

[15]陸江, 周剛, 鄭榕芬, 等.珠江口盆地文昌 A 凹陷中深層原油來源及成藏特征[J].中國海上油氣, 2016, 28(1): 20-28.LU Jiang, ZHOU Gang, ZHENG Rongfen, et al.Oil origin and accumulation characteristics in middle-deep strata of Wenchang A Sag, Pearl River Mouth Basin[J].China Offshore Oil and Gas, 2016,28(1): 20-28.

[16]甘軍, 張迎朝, 鄧志勇, 等.文昌A凹陷古近系低滲凝析氣藏成藏特征與成藏模式[J].天然氣地球科學, 2012, 23(6): 1060-1069.GAN Jun, ZHANG Yingzhao, DENG Zhiyong, et al.Reservoir-forming characteristic and model of the Palaeogene condensate gas reservoir with low permeability in Wenchang A Sag[J].Natural Gas Geoscience, 2012, 23(6): 1060-1069.

[17]張響響, 鄒才能, 朱如凱, 等.川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組儲層成巖相[J].石油學報, 2011, 32(2): 257-264.ZHANG Xiangxiang, ZOU Caineng, ZHU Rukai, et al.Reservoir diagenetic facies of the Upper Triassic Xujiahe Formation in the central Sichuan Basin[J].Acta Petrolei Sinica, 2011, 32(2): 257-264.[18]STORVOLL V, BJ?RLYKKE K, KARLSEN D, et al.Porosity preservation in reservoir sandstones due to grain-coating illite: A study of the Jurassic Garn Formation from the Kristin and Lavrans Fields, Offshore Mid-Norway[J].Marine and Petroleum Geology,2002, 19(6): 767-781.

[19]AJDUKIEWICZ J M, LARESE R E.How clay grain coats inhibit quartz cement and preserve porosity in deeply buried sandstones:Observations and experiments[J].AAPG Bulletin, 2012, 96(11):2091-2119.

[20]孫全力, 孫晗森, 賈趵, 等.川西須家河組致密砂巖儲層綠泥石成因及其與優(yōu)質(zhì)儲層關系[J].石油與天然氣地質(zhì), 2012, 33(5):751-757.SUN Quanli, SUN Hansen, JIA Bao, et al.Genesis of chlorites and its relationship with high-quality reservoirs in the Xujiahe Formation tight sandstones, western Sichuan Depression[J].Oil and Gas Geology, 2012, 33(5): 751-757.

[21]謝武仁, 楊威, 趙杏媛, 等.川中地區(qū)須家河組綠泥石對儲集層物性的影響[J].石油勘探與開發(fā), 2010, 37(6): 674-679.XIE Wuren, YANG Wei, ZHAO Xingyuan, et al.Influences of chlorite on reservoir physical properties of the Xujiahe Formation in the central part of Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development, 2010, 37(6): 674-679.

[22]劉金庫, 彭軍, 劉建軍, 等.綠泥石環(huán)邊膠結物對致密砂巖孔隙的保存機制: 以川中—川南過渡帶包界地區(qū)須家河組儲層為例[J].石油與天然氣地質(zhì), 2009, 30(1): 53-58.LIU Jinku, PENG Jun, LIU Jianjun, et al.Pore-preserving mechanism of chlorite rims in tight sandstone: An example from the T3x Formation of Baojie area in the transitional zone from the central to southern Sichuan Basin[J].Oil and Gas Geology, 2009, 30(1):53-58.

[23]SURDAM R C, CROSSEY L J, HAGEN E S, et al.Organic-inorganic interactions and sandstone diagenesis[J].AAPG Bulletin, 1989, 73(1): 1-23.

[24]肖軍, 王華, 袁立川, 等.深埋藏砂巖儲層中異常孔隙的保存機制探討[J].地質(zhì)科技情報, 2007, 26(5): 49-56.XIAO Jun, WANG Hua, YUAN Lichuan, et al.Preservation mechanisms of abnormal porosity in deeply buried sandstone reservoirs[J].Geological Science and Technology Information, 2007,26(5): 49-56.

[25]AASE N E, WALDERHAUG O.The effect of hydrocarbons on quartz cementation: Diagenesis in the Upper Jurassic sandstones of the Miller field, North Sea, revisited[J].Petroleum Geoscience, 2005,11(3): 215-223.

[26]AJDUKIEWICZ J M, NICHOLSON P H, ESCH W L.Prediction of deep reservoir quality using early diagenetic process models in the Jurassic Norphlet Formation, Gulf of Mexico[J].AAPG Bulletin,2010, 94(8): 1189-1227.

[27]BLOCH S, ROBERT H L, BONNELL L.Anomalously high porosity and permeability in deeply buried sandstone reservoirs: Origin and predictability[J].AAPG Bulletin, 2002, 86(2): 301-328.

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