海洋环境下海洋环境中布达特群成岩作用特征

海洋环境下海洋环境中布达特群成岩作用特征

0布达特群潜山地质特征海拉尔盆地是中新世的一个大型旋转带、重叠和塌陷塌陷盆地，包括16个凹陷。其中，贝尔凹陷是海拉尔盆地贝尔塌陷的第二个构造单元，位于中国西北1010公里海拉尔盆地的南部。这是盆地中最宽的塌陷。他的内部缺陷结构活动强烈，分工严重。她内部发育了四大凹陷沟，包括besi、be以北、karov大海和ihsai包湖。在这期间和周围，有苏德尔特潜山构造带、斯雷洪布林斯断层构造带、苏尼尔构造带、霍多莫尔斜构造带、胡和诺仁鼻子构造带和乌兰-诺鼻子构造带。作为贝尔塌陷的重要产油层，斯德尔特布桑特群潜山获得了16口工业石油井，充分反映了其油气勘探的前景。结果表明，波特尔群潜山层较老，岩石含量高，孔渗性差，储层是孔缝的双重介质，但非均质性强，油气分布复杂，无规律。由于以往对波多特群潜山储量的大量报道，对其成因和分布的研究还不够深入，这使得对波多特群潜山油气藏分布规律的认识难以落实。因此，对贝尔凹陷波多特群成因岩的影响研究不仅是了解该地区波多特群潜山储层的发育分布规律，而且是进行下一步油气勘探的重要意义。1地震剖面地质特征贝尔凹陷布达特群位于地震反射层T5以下,上覆地层自下而上分别为下白垩统兴安岭群、南屯组、大磨拐河组和伊敏组、上白垩统青元冈组及第三纪以来的沉积,发育5个不整合面,即布达特群顶面不整合、兴安岭群顶部不整合、南屯组顶部不整合、大磨拐河组顶部不整合和伊敏组顶部不整合,其中布达特群顶部和伊敏组顶部为全区性不整合.布达特群顶部的全区性不整合面在地震剖面上为T5反射层,这一界面很容易识别,呈现岩性致密坚硬、密度大(密度超过2.55g/cm3)、局部缝洞发育、高电阻.不整合面上下地层倾角发生明显变化,地震剖面上易形成强振幅同相轴等特征.贝尔凹陷布达特群岩性为一套较复杂的轻变质岩系,主要包括碎裂安山凝灰岩、英安质凝灰岩、蚀变火山岩(安山岩、流纹岩)、轻微蚀变碎裂不等粒砂岩、坍塌角砾岩、碎裂碳酸盐化凝灰质不等粒砂岩、含粉砂碎裂凝灰质泥岩、碎裂绿泥石化凝灰岩等.布达特群变质岩成岩性强,地层倾角较大,且具有明显的褶皱变动.岩屑中岩浆岩质量分数为46%~54%,长石质量分数为42%~44%.胶结物为碳酸盐矿物,其质量分数为1%~35%.填隙物泥质质量分数为3%~66%,分选好~中,孔隙发育中等~较差,大小颗粒杂乱分布.磨圆度为次圆,接触关系为点~线接触.2布达特群储集层岩石类型对贝尔凹陷钻遇布达特群的28口井岩心进行了肉眼观察和描述,通过对普通薄片、铸体薄片的偏光显微镜下鉴定可知,布达特群储集层岩石类型主要是长石岩屑砂岩和安山质火山碎屑岩.2.1长石岩段砂岩成岩(1)压实-压溶联合作用压实作用在本区普遍存在,如挠性矿物黑云母被压弯(图1-1),斜长石聚片双晶被压弯、压碎等.压实-压溶的联合作用导致了碎屑颗粒的重排,使颗粒由点接触变为线接触,再进一步演变为凹凸接触(图1-2).(2)充填胶结物及胶结方式本区砂岩的胶结物成分主要有方解石、铁白云石、铁矿物、石英等,胶结方式为孔隙式、接触式、接触式-孔隙式.方解石是本区砂岩中最为常见的胶结物,呈泥晶式、细晶晶粒镶嵌式充填于碎屑颗粒的间隙之中.本区呈胶结物的黏土矿物为绿泥石、伊利石,伊蒙混层及高岭石(图1-2).胶结方式有2种:一种是呈填隙式充填粒间孔隙,另一种为碎屑颗粒的衬垫胶结碎屑颗粒.(3)石边缘、解理缝本区常见的交代作用有方解石交代石英,泥晶、粉晶、细晶方解石沿石英边缘、裂缝进行交代,使石英碎屑被方解石所蚕蚀、包围、分割;方解石交代长石,泥晶、粉晶、细晶方解石沿长石边缘、解理缝交代中长石、更长石、正长石、微斜长石(图1-3);铁白云石交代方解石,这是长石岩屑砂岩碳酸盐胶结物间的一种后期交代作用,经染色薄片的镜下观察,呈蓝色的铁白云石部分取代呈红色方解石的现象十分普遍;绢云母交代斜长石,本区的斜长石和绢云母化极为常见;钠长石交代钾长石,此种交代作用多沿正长石和微斜长石的边缘进行,呈正长石和微斜长石的净边产出;高岭石交代钾长石,本区呈碎屑的钾长石为正长石和微斜长石,经隐晶高岭石交代后变得十分污浊,但其自身特征尚可辨认,这种交代作用常发生在表生风化阶段.(4)基岩潜山的溶解作用溶解作用是极为重要的一种成岩作用,它导致了砂岩次生孔隙的形成.大量岩心观察和镜下鉴定结果表明,溶解作用形成的次生孔隙构成基岩潜山十分重要的储集空间.本区的溶解作用表现为易溶矿物长石、方解石、铁白云石的溶解:其它溶蚀作用长石的溶解是沿其边缘、解理缝、裂缝进行的.多见于长石碎屑和含长石的碎屑.前者导致了长石粒内溶孔、长石铸膜孔的形成,后者导致了岩屑粒内溶孔的形成.长石的溶解作用还见于原生粒间孔壁的长石组分,导致粒间溶蚀扩大孔的形成.长石的溶解作用有时与其他溶蚀作用共同作用的结果,导致了超大孔隙的形成.碳酸盐的溶解碳酸盐岩矿物的溶解在布达特群储层中较为常见.此种溶解作用见于方解石胶结物和铁白云石胶结结构内,形成了碳酸盐胶结物内溶孔.(5)构造缝发育控制成岩作用之后的构造运动导致了构造缝的形成,无论是肉眼观察岩心,还是薄片镜下观察,本区砂岩的构造缝十分发育,常见碎裂岩.裂缝发育程度受断裂的控制,多发育在断裂带及其附近.此种构造缝的主要意义在于其与其他孔隙相连(图1-4),且为溶解作用的进行提供有利的通道,改善了储集岩的储集性能.(6)风化作用型储层根据地层和构造演化特征知,贝尔地区在兴安岭群沉积之前,目的层布达特群曾长期暴露于地表,遭受表生风化作用.本区表生风化作用的主要类型有:①风化作用.风化作用的储层意义在于形成了风化缝,常切割岩石,这在岩心可以明显的观察到,例如贝2-1井1465m岩心处(图1-5).②淋滤作用和溶解作用.淋滤和溶解作用共同作用的结果,导致了溶孔、溶洞的形成,例如贝16-22井1854.7m岩心处(图1-6).表生风化作用在垂向具有明显的分带性,自不整合面向下,淋滤作用和溶解作用会逐渐减弱.(7)砂岩裂缝充填物充填作用可发生在岩石形成以后的各个时期.本区砂岩裂缝充填作用十分普遍和强烈,充填物成分为方解石、铁白云石、石英、玉髓、石膏、黏土等.2.2固结砂岩胶结物贝尔凹陷布达特群不同构造带镜质体反射率值(Ro)有一定差异,平均值为1.32.测试包体均一温度多在140~166.13℃之间(表1);砂岩固结程度高,致密坚硬,方解石和铁白云石均较为发育,构成本区砂岩的主要胶结物.砂岩中的碎屑颗粒以线接触为主,可见凹凸镶嵌接触;自生黏土矿物类型有绿泥石、伊利石及伊蒙泥层.据上述成岩标志,按中国石油天然气集团公司碎屑岩成岩阶段划分方案(SY/T5477-2003),本区砂岩正值晚成岩阶段B亚期,部分区段进入了晚成岩期C亚期.2.3构造作用本区砂岩经历了未埋藏环境的同生成岩作用;埋藏环境的压实作用、压溶作用、胶结作用、交代作用、溶解作用,成岩后的构造作用;表生环境的风化作用、淋滤作用、交代作用、溶解作用、充填作用.砂岩中长石碎屑的含量较高,多呈次棱角状,岩石分选性较差,表明沉积区距物源区较近,未埋藏时段较短.埋藏环境和表生环境中经历的溶解作用、构造作用、淋滤作用、风化作用导致了砂岩次生孔缝的形成,是极为重要的成岩作用类型.砂岩成岩序列见图2.2.4矿物成岩作用火山碎屑岩形成于地表环境,本区所见的火山碎屑岩多为正常火山碎屑岩类.压实作用是本区火山碎屑岩的主要成岩作用类型.其主要标志是大小不一的火山碎屑物质紧密堆积接触,有的可见斜长石岩屑的聚片双晶被压成折弯状,长石和石英晶屑被压裂成尚可拼合的多个部分.溶解作用是一类较为重要的成岩作用,表现为易溶组分长石晶屑的溶解,安山岩岩屑内的斑晶和基质中的长石溶解,进而构成了该类储集岩的重要储集空间.交代作用在火山碎屑岩中亦较普遍,其主要表现为方解石、铁白云石交代石英晶屑、长石晶屑及岩屑;偶见石膏交代火山灰级的长石晶屑.构造作用十分普遍和发育,岩心肉眼观察和薄片镜下观察均可见到,有的形成了火山碎屑岩成分的碎裂岩.充填作用十分强烈,细晶、中晶、粗晶方解石及铁白云石充填裂隙的现象十分普遍.石英、玉髓、铁矿物充填裂隙的现象亦较常见.3潜山的储层空间布达特群储层经历了复杂的成岩过程,其储集性也经历了复杂的演化过程,在