白云岩岩溶储层成因识别方法和装置的制造方法_2

文档序号:9727778阅读:来源:国知局
生溶蚀型储层中纤状或 棱柱状胶结物一般具有较低的化、Μη含量(FeO含量0.003~0.035%,平均值为0.013% ;MnO 含量0~0.029,平均值为0.008% )。因此,可W判断该类储层中的白云岩W海底成岩环境为 主。另外,同生溶蚀型储层通常情况下具有和相邻的致密白云岩层相似的碳氧(C-0)同位素 组成(δ"0值的范围为-7.4~-5.1%。; 值的范围为-2.1~-1.5%。)。因此,可W判断该类 储层受大气淡水改造程度极为有限,基本保留原始海水特征。最后,同生溶蚀型储层主要发 育在上寒武统丘里塔格组内部,与上覆地层之间一般为连续沉积,通常仅是岩相发生变化, 属于五级或六级层序界面。同生溶蚀型储层中白云岩孔隙的形成一般与高频海平面波动导 致的同沉积期暴露有关。因此,综合W上的分析,可W判断同生溶蚀型储层的形成原因主要 为同生期大气淡水溶蚀所致。
[0041] 图2a为同生溶蚀型储层中的残余麵粒白云岩示意图。图化为残余麵粒白云岩的阴 极发光特征示意图,具体为均匀状暗红色。
[0042] 准同生层间岩溶储层成因,可W为准同生层间岩溶储层的形成原因。其中,准同生 层间岩溶储层一般为孔隙-孔桐型储层。该类储层中白云岩表面W顺层状或蜂窝状中-小型 溶蚀孔桐为主,孔桐直径一般0.3~10mm,主要集中在1~3mm,具体的孔隙类型一般为粒间 (晶间)扩溶孔、溶缝和溶蚀孔桐等部分或非组构选择性孔隙。同时,孔隙内壁发育叶片状或 粒状等大气淡水潜流带胶结物,部分孔桐中还可见渗流粉砂、娃质或粘±等自生矿物。该类 储层的部分白云岩具有似角碱化现象。显微镜下观测,可W观测到准同生层间岩溶储层的 溶蚀作用发生时大部分岩石已经处于半固结或固结状态,且经历了普遍的早期白云石化, 岩石矿物组成相对均一。阴极发光下观察,准同生层间岩溶储层中白云岩的溶蚀改造部位 发斑状中等亮度红色光。相对于同生溶蚀型储层,准同生层间岩溶储层中岩石的发光性强。 地化方面,相对于同生溶蚀型储层,准同生层间岩溶储层中叶片状或粒状胶结物具有相对 较高的化、Μη含量(FeO含量0.010~0.078%,平均值为0.041 % ;MnO含量0~0.052,平均值 0.019% ),其中Μη的含量明显增加,很可能与该期溶蚀作用持续时间略有增加且近地表大 气水成岩环境下儘比铁更易于进入碳酸盐矿物晶格有关。另外,C-0同位素方面,受溶蚀影 响的似角碱化白云岩具有明显负向漂移的sis〇值,进一步指示δ? 8〇大气淡水的改造作用。但 是,其值仅略微偏负,间接说明该类储层的岩溶仍是一种相对短期的溶蚀作用,与长期 风化淋滤改造所形成的风化壳岩溶储层有显著区别。最后,准同生层间岩溶储层与上覆地 层之间并未发现明显的不整合面,也没有大面积的地层剥蚀,主要是一个短期的沉积间断 面,伴随少量的局部地层剥蚀W及暴露溶蚀,属于Ξ级或四级层序界面。因此,综合上述的 分析,可W判断准同生层间岩溶储层的形成原因与准同期层间岩溶有关。
[0043] 图3a为准同生层间岩溶储层中的似角碱化白云岩示意图。图3b为似角碱化白云岩 的阴极发光特征示意图,具体为斑驳状中等亮度红色。
[0044] 埋藏热液溶蚀储层成因,可W为埋藏热液溶蚀储层的形成原因。其中,埋藏热液溶 蚀储层一般为裂缝-溶蚀孔桐型储层。该类储层的缝桐内为中-粗晶或巨晶白色鞍形白云岩 或自生粒状石英半充填。显微镜下观测,可W观测到埋藏热液溶蚀储层中白云岩及其相邻 的基质白云岩具有明显的波状消光特征,部分白云岩还伴生蛋石、重晶石、金红石W及氣铁 姉矿等与岩浆热液有关的矿物。阴极发光下观察,埋藏热液溶蚀储层中白云岩的溶蚀改造 部位发暗红色光,且一般有明暗相间的环带状发光。地化方面,埋藏热液溶蚀储层中白云岩 的Fe、Mn含量较高(FeO含量0.012~0.657 %,平均值0.119 % ;MnO含量0~0.021,平均值 0.008%),同时,Fe、Mn含量的相关性较强,反映了埋藏期还原性成岩流体的作用,同时相对 较高的Fe含量也导致了较暗的阴极发光特征。另外,埋藏热液溶蚀储层中白云岩具有明显 负向偏移的δ?%值(-16.6~-9.3%。,平均-11.3%。),而C同位素值(-2.9~-0.43%。,平均-1.16%。)则未出现明显变化,说明成岩流体具有高溫特征。最后,地震资料显示埋藏热液溶 蚀储层发育段均发育在近直立的、断穿基底的走滑断层附近,进一步说明与断裂有关的热 液作用是该类储层形成的关键。因此,综合上述的分析,可w判断埋藏热液溶蚀储层的形成 原因与埋藏热液溶蚀有关。
[0045] 图4a为埋藏热液溶蚀储层中的鞍形白云岩示意图。图4b为鞍形白云岩的阴极发光 特征示意图,具体为环带状暗红色。
[0046] 表生风化壳岩溶储层成因,可W为埋藏热液溶蚀储层的形成原因。其中,表生风化 壳岩溶储层一般为岩溶缝桐型储层。该类储层具有明显的岩溶角碱化W及风化裂隙现象, 角碱间见大量灰绿色或褐红色砂泥质、亮晶方解石或白云石半充填。显微镜下观测,表生风 化壳岩溶储层的缝桐内可见渗流粉砂W及被溶蚀的白云石晶屑充填其中。阴极发光下观 察,可W观测到表生风化壳岩溶储层中的白云岩具有极强的发光性,总体W橘红色或亮红 色光为主。相对于同生溶蚀型储层、准同生层间岩溶储层和埋藏热液溶蚀储层,表生风化壳 岩溶储层中白云岩的Fe、Mn含量明显较高,特别是促进发光的Μη含量明显增高。因此,可W 判断表生风化壳岩溶储层中白云岩的形成环境为表生阶段的氧化环境。C-0同位素方面,表 生风化壳岩溶储层中白云岩的C-0同位素均显示出负偏的特征,尤其是明显偏轻的碳同位 素值直接反映了长期的大气淡水淋滤过程中大量有机碳的参与。最后,表生风化壳岩溶储 层与上覆地层之间呈明显的角度不整合接触,其间缺失了奥陶系至保罗系地层,属于由大 规模构造运动造成的区域性不整合面,为一级或二级层序界面,也进一步说明该区经历了 长期的风化剥蚀。因此,综合上述的分析,可W判断表生风化壳岩溶储层的形成原因与表生 风化壳岩溶有关。
[0047] 图5a为表生风化壳岩溶储层中的岩溶缝桐方解石和白云岩胶结物示意图。图化为 岩溶缝桐方解石和白云岩胶结物的阴极发光特征示意图,具体为橘红色-亮红色。
[0048] 具体地,如图6所示,建立岩溶储层成因与白云岩阴极发光特征的对应关系的过 程,可W包括如下的子步骤:
[0049] S1011:采集白云岩储层目标层段的孔桐充填物样品并制成分析测试样品。
[0050] 所述分析测试样品可W为薄片样品。具体地,可W采集白云岩储层目标层段的孔 桐充填物样品,制成多用途薄片并保留配对副样。
[0051] 进一步地,可W采集白云岩储层目标层段的孔桐充填物样品,并对采集样品进行 观察,描述并记录采集样品的孔隙类型和孔桐充填物类型等特征。具体可W描述并记录采 集样品中的孔隙是否具有组构选择性W及孔桐充填物的产状、充填矿物类型、形态特征及 期次等。然后,在此基础上,可W对不同区域、不同类型的白云岩储层的孔桐充填物进行采 集,并将采集样品制备成多用途薄片并保留配对副样,W供其他分析测试使用。
[0052] 在一些实施方式中,还可W采集白云岩储层目标层段的基质,然后制成多用途薄 片并保留配对副样。
[0053] S1012:获取所述分析测试样品的阴极发光特征。
[0054] 具体地,可W对所述分析测试样品进行阴极发光分析,获取所述分析测试样品的 阴极发光特征。
[0055] 在一些实施方式中,所述分析测试样品为薄片样品,那么,可W对所述薄片样品进 行阴极发光分析。
[0056] 在一些实施方式中,在获取所述分析测试样品的阴极发光特征之前,还可W利用 显微镜对分析测试样品进行微观观察,进一步确定分析测试样品的孔隙类型W及孔桐充填 物类型(如纤状、棱柱状白云石胶结物,叶片状、粒状白云石胶结物,缝桐鞍形白云石胶结 物、缝桐方解石/白云石胶结物等)。然后可W分别对具有不同孔隙类型及孔桐充填物类型 的分析测试样品进行阴极发光分析,获取分析测试样品的阴极发光特征。最后可W对具有 不同阴极发光特征的分析测试样品进行区分,并对分析测验样品的发光部分进行标定。
[0057] S1013:对所述分析测试样品进行地球化学分析,获取所述分析测试样品的铁儘含 量交会图和碳氧同位素含量交会图。
[0058] 通过对分析测试样品进行地球化学分析,可W获取所述分析测试样品的铁儘(Fe-Mn)含量和碳氧同位素含量,然后利用所述分析测试样品的Fe-Mn含量和碳氧同位素含量, 可W确定分析测试样品的流体来源、成岩环境W及岩溶改造强度等。
[0059] 具体地,可W对每个分析测试样品的标定部位进行电子探针分析,获取该分析测 试样品的Fe、Mn元素含量,并可W利用微钻对该分析测试样品副样上的相同位置进行取样, 进行C-0同位素分析,获取δ? 8〇值和51?值。然后可W根据每个分析测试样品Fe、Mn元素的含 量,W及δ"0值和51?值
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