渝东武隆地区中上寒武统储层成岩作用及孔隙演化

要类型。
１） 相颗 粒 白云岩 ，是 中上 寒武 统较 发 育 的储 集 岩 ，在整 个上 寒武 统其 总 的厚度 约 １０ 左 右 ，主 滩 ５ｍ 要 分 布于 后 坝组 。颗 粒 白云 岩又 可分 为 亮 晶砂 屑 白云岩 和 鲕粒 白云岩 。 由于较 强 烈 的 白云石 化和 重结 晶
２ 储 集层成岩作用特征
研 究 以岩石 薄 片和铸 体 薄 片观察 为 基础 ，结 合 电子 探 针 、碳氧 同位素 、扫 描 电镜 分 析等 成果 ，对该
地区中上寒武统储层成岩作用进行了分析。依据成岩作用对孑 缝的影响 ，将成岩作用分为建设性成岩作 Ｌ 用与 破坏 性成 岩作 用两 种类 型 ，各类 主要 成 岩作用 特 征如 下 。 ２１建设 性 成岩 作用 ． 主要包括白云石化作用 、溶蚀作用和破裂作用。 ２１１白云石 化作 用 ．． 白云化作用是形成孔隙层的关键因素之一 ，中上寒武统孔隙层几乎都发育于白云岩 中。根据白云石 的矿物 特征 、岩 石学 特征 及产 状 ，可识 别 出 ４种成 因类 型 的 白云 石 。 １ 蒸发泵白云化作用 ，发生于潮上蒸发环境 ，所形成的白云岩常具纹层 ，以及鸟眼 、干裂等。代表 ） 性岩石类型为泥粉 晶白云岩 ，主要发育于中寒武统平井组 、茅坪组等层段。泥粉晶白云石 晶体小 ，自形
收 稿 日期 ：２ １ － ４ ０ ０Ｏ ０—９ 作 者简 介 ：李 鹏 飞 （ ９ ２ ，男 ，陕西 洛南 人 ，助理 工程 师 ，主要 研 究方 向为 沉积 学 １ ８一）
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渝东武隆地 区中上寒武统储层成岩作用及孔隙演化
程 度差 ，孑 隙不发 育 ，不 能成 为储 集层 。 Ｌ
１ 储 集层 的岩石 学特征
渝 东武 隆 黄草 中上 寒武 统 主要 为 局 限台地 相 、开 阔 台地 相碳 酸盐 沉 积 。以 白云 岩为 主要 的储 集 岩 ， 灰 岩沉 积 厚度 很小 。 白云 岩按 其成 因 、结 构 又可 分 为滩相 颗 粒 白云 岩 、潮 坪相 粉 晶 （ ）云岩 这 两种 主 藻
２１ 年 ３ ０１ 月第 ３ 卷第 １ １ 期
四川地质学报
Hale Waihona Puke Ｖ １１ Ｎ ． Ｍ ｒ ０１ ｏ３ ｏ ａ． １ ． １ ，２
渝东武隆地区中上寒武统储层成岩作用及孔隙演化
李鹏 飞 ，李建 明 ，艾 博
（ ． 油田公 司第四采 油厂地质研 究所 ，天 津 ３ ０ ８ ；２长江大学地球科学学院 ，湖北 荆州 ４ ４ ２ １ 大港 ０２０ ． ３ ０ ３） 摘 要 ：渝 东武隆地 区中上 寒武统主要 为一套海相 浅水碳酸 盐岩 沉积 ，以各类型 白云岩为主 。依据成岩 作用 对孔缝的影响 ，可将成岩作 用分为建设性成岩作 用和破坏性成 岩作 用两种类型 。建设性成岩作 用主要 包括 白云 石化作 用、溶蚀作 用和破 裂作 用等 ，对孔 隙的形成有利 。破坏 性成岩作用主要有胶结作 用、压实作 用 、压溶作 用 、充填作用等。破 坏性成岩作用破坏原有的储层物性 ，使孔 隙度和渗透率 降低 ，储 集性 能变差。 关键词 ：中上寒武统 ；成岩作用 ；孔 隙度 ；渝 东武 隆地 区 中图分类号 ：Ｐ １．３ ． ６ ８１０２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ — ９５（ ０ １ ０ — ０ ６ ０ ０６ ０９ ２１ ） １ ０１— ４
作用 ，颗粒 白云岩原始沉积结构遭受 了破坏 ，多为残余颗粒结构 ，部分已成为细 一中晶云岩。储集空间 组合类型为为晶问孔 一 晶间溶孑 一 Ｌ 铸模孔型 、扩大溶孑 一 Ｌ 溶洞 一 裂缝型 、裂缝型。 ２ 潮坪相粉晶 （ ） ） 藻 云岩 ，其原始孔 隙度 、面孑 率不大 ， Ｌ 但在成岩作用中自云化 、淡水淋滤以及埋 藏溶蚀作用下 ，形成大量 的晶问孑 、晶内溶孑 、非组构溶孔 、溶洞等 ，大大增加其孑 隙度 ，是研究剖面 Ｌ Ｌ Ｌ 重要的储集岩类 。储集空间组合类型为 晶问孑 一鸟眼孑 一扩大溶孔型 、扩大溶孑 一 Ｌ Ｌ Ｌ 溶洞 一 裂缝型 、裂缝 型。藻云岩的藻纹层一般呈波状 ， 内藻丝体腐烂后形成大量的窗格状孔隙，大多数孔隙被方解石充填 ， 层 由于 次生 溶蚀作 用 ，沿 着藻 纹层 发育 着一 些顺 层分 布 的次 生溶孑 ，形成 较有 利储 集层 段 。 Ｌ
２ ）回流渗透白云化作用 ，主要见于海底潜流环境 ， 所形成 的白云岩常具残余粒屑结构。代表性岩石 类型为亮晶粒屑云岩或粉晶云岩 ，主要发育于上寒武统后坝组 、毛 田组 白云岩中。胶结物常具两个 以上 世代 ，第一世代为纤状等厚环边胶结物 ，第二世代为粒状胶结物 。白云石 晶体总体上较粗 ，为细粉 晶 一 粗粉晶，它形一半 自 。岩石孔隙较发育 ，主要为白云石晶间孔 ，可作为储集层。 形 ３ 混合水云化作用 ，发生于混合水环境 ，所形成的岩石也常具残余砂屑结构 ，溶孑 发育。代表性岩 ） Ｌ 石类 型为 溶孔 粒 屑云 岩及 晶间溶 孔 粉 晶云 岩 ，主要发 育 于后 坝 组 、毛 田组 白云 岩 中。 白云石 晶粒 为细 粉 晶一 粗粉晶 ，半 自形 一自形 。颗粒本身常 由粉晶级的白云岩组成 ，颜色较深 ， 鲕粒包络层为泥 晶级 ，核 ｔ ２ ， 为粉 一细晶级的白云岩。胶结物胶结类型既有第一世代纤状等厚环边胶结 ，第二世代粒状胶结类型 ， 常形成于海底潜流成岩环境 ；也有第一世代细粒状胶结 ，第二世代粗粒状胶结类型 ，常形成于大气淡水 成 岩环 境 。在 同一 层 段 中这 两种 胶 结类 型 均 可见 ，这 主要受 当时 海平 面变 化 的影 响 ，表 明研 究 区浅 滩环 境时而处于海平面之下 ，时而暴露于海平面之上 ，在低海平面变化时期 ，原潮下带高能浅滩会部分或全 部暴露 出海 面，形成一定范围的混合水 区域 ，发生混合水 白云岩化作用 ，形成多种类型的颗粒 白云岩 ， 并且选择性地溶蚀岩石组分及组构 。岩石孔隙发育 ，有粒内溶孔 、铸模孔及晶间溶孑 。如果没有晚期胶 Ｌ 结物的充填 ， 能作为良好 的储集层 。 ４ 埋藏 白云石化作用 ，主要为深埋藏环境下混合水 白云石化作用 ，代表性的岩石类型为细晶 一中晶 ） 云岩 ，主要发育于上寒武统等层位 。这类 白云岩晶粒粗大 ，达细 一中晶级 ，晶形较好 ，多为半 自形 一自 形晶。白云石常具雾 亮边结构或环带构造 ，部分隐约可见交代残余结构 ，而原岩结构类型多为亮晶砂 ｔ ２ ， 屑或亮 晶鲕粒结构 。上述特征表 明研究 区内细 一中晶白云岩系后期交代产物 ，主要发生于深埋环境 。但 是 ，区内相 当部分的细 一中晶白云岩主要是 由原浅滩相颗粒 白云岩因重结晶作用形成。 除上述类型的深埋 白云石化 白云岩外 ，还在少量 的深埋压溶 白云石化 的发育 。白云石化多分布在缝 合线两侧 ，白云石晶形完好 ，以 自形晶为主 ，晶体表面干净。这种 白云石化虽然不具规模 ，但是 ，因它 与压溶缝合线伴随 ，其晶间孑 与缝合线能改善岩石的渗透性 。 Ｌ ２１ 溶蚀 作 用 ．． ２ 表生期 的溶蚀作用一般规模较大 ，形成大 的溶洞和晶洞 ，洞内见有方解石 、石英等洞穴沉积。顺层 和沿垂 向裂缝分布均可见有 。 Ｉ一Ⅲ期 的溶蚀作用常形成顺层面或顺组构分布的溶孔 、晶洞和针孔 。孔 洞内常有方解石 、白云石等半充填 一全充填。根据孔洞充填物包体成分和测温分析结果表明 ，充填物的 成岩温度较 同， 包体均一温度为 ９ ＇ ～１９ 属埋藏环境形成 ， ５１ ６ ￣ ２ Ｃ， 并且个别包体内见有液态烃类包体 ， 它 们与表生期 的溶洞 、溶孑充填物有重要的区别。 Ｌ ２－ ． ３破裂作用 １ 根据野外观测结果表 明，早期形成 的裂缝一般多被方解石 、石英半充填 一 全充填 ，充填物常含有较 丰富的原生气液包体 ， 并且均一温度较高 ， ９ ． Ｉ ２ ９Ｃ 从 ３ｃ ６ 二 １ ￣不等 ，且见有少量 的浅棕色液态包体 ， 可能 为液态烃类包体 。这些早期裂缝主要形成于印支 一 山期 ，晚期形成的裂缝常未充填 一 燕 半充填 ， 较紧密， 主要 为 喜马 拉雅 山期 形 成 。
Ｄ０Ｉ ０ ９ ９ ｊ ｓ ．０ ６ ０ ９ ． １ ．１ ０ ： ． ６ ／ｉｎ１０ － ９ ５ ０ １ ． ５ １３ ．ｓ ２ ０ ０
渝东武隆地区为中扬子地区海相地层重点观测与研究的地质剖面。通过开展储层成岩作用及孔 隙演 化研究 ，对有效评价和预测该地 区中上寒武统储层特征 ，查明该区储层发育的主控因素 ，指出有利的储 层分布区域 ，为该区储层分布预测和大型油气 田的勘探提供理论依据等具有重要意义。