岩浆侵入作用影响碎屑围岩储层的研究进展与展望

勘探实践表明,受岩浆侵入改造的变质泥岩能够成为良好的油气储层,同时岩浆侵入引发热对流和提供热液而影响砂岩围岩储层,因此探讨岩浆侵入对碎屑围岩的影响作用及其机理对于扩大油气勘探领域和储层评价具有重要意义。紧密围绕这一知识体系,概述了岩浆侵入影响沉积围岩的过程、侵入活动与油气储层的关系,归纳了国内外的主要研究进展,并从储层储集性能的角度,结合自身研究,总结了岩浆侵入作用对碎屑围岩储层的影响作用,主要表现为:1挤压变形作用。包括围岩宏观上发生塑性变形或脆性破裂、微观上碎屑颗粒脆性破裂和压溶作用。2热传递及热液变质作用。包括引发热对流使砂岩围岩改造、热烘烤引发泥岩热变质以及形成明显的变质构造。3直接或间接为成岩作用提供物质来源,产生溶蚀或沉淀。这些因素对储层储集性能具有双重作用。在此基础上,尝试探讨了今后的主要研究方向:热对流机理研究、侵入作用的影响范围,研究和建立不同侵入特征对围岩储层影响的机理并建立相应的模式。     

浅层侵入体泥岩变质带储集特征及发育模式—以江苏高邮凹陷北斜坡侵入体泥岩变质带为例

对江苏高邮凹陷北斜坡浅层侵入体泥岩变质带储集特征及发育模式开展的研究表明,泥岩变质带厚度与侵入体厚度呈正相关关系,按变质程度差异分为3个岩相带:角岩带、板岩带和变余泥岩带。其储集空间以各种成因的裂缝为主,物性变化受热接触变质作用控制,越靠近侵入体储层物性越好,即角岩带物性好于板岩带及变余泥岩带。岩浆侵入带来的高温高压、热流体活动及冷凝收缩作用是泥岩变质带储层发育的主要动力机制;侵入体上下变质带多呈非对称发育,上部变质带厚度及物性均优于下部变质带,这种非对称发育特征主要受控于高压热流体向上优势运移作用;其中上部角岩带为泥岩变质带相对优质储层发育部位。通过分析岩浆侵入与油气运聚的时空匹配关系认为泥岩变质带具有较大成藏潜力。     

高邮凹陷北斜坡辉绿岩及其接触带储层发育特征与有利油气藏条件

理论研究与勘探实践表明岩浆侵入作用能够形成侵入岩—外变质带油气储层。以高邮凹陷北斜坡地区阜宁组为研究层位,根据岩心、薄片、分析测试等资料,重点研究了高邮凹陷北斜坡地区辉绿岩及其接触带的储层发育特征,并从烃源岩和成藏条件分析了研究区油气藏形成的有利条件,讨论了岩浆侵入活动对油气成藏造成不利影响的可能性。辉绿岩及其外变质带(接触带泥岩和砂岩)均可作为储层,辉绿岩储集空间包括原始气孔、冷凝裂缝、溶蚀孔隙、微孔、收缩微缝及构造裂缝;接触带泥岩储集空间包括构造裂缝、热液微裂缝、收缩缝、解理缝、晶间微孔和微溶孔;接触带砂岩储集空间包括原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、超大孔及微溶孔。辉绿岩和接触带泥岩整体物性较差,非均质性强,发育的裂缝系统是储层性能改善的重要因素。相对于未受辉绿岩影响的正常储层而言,接触带砂岩的储集性能变差。研究区地球化学特征和油气藏分布特征等证据表明辉绿岩侵入降低了烃源岩生烃门限,加速了有机质向油气的转化,为辉绿岩及变质带储层提供了油气来源。研究区有利成藏条件主要包括:近距离油源供给、辉绿岩侵入形成运移通道、油气运移与圈闭形成良好时空配置、较大规模的辉绿岩及变质带和良好的封闭遮挡条件。     

苏北盆地溱潼凹陷浅变质带特征及其储集条件分析

苏北盆地溱潼凹陷发育大量的浅层侵入岩,其侵入岩主要为辉绿岩,在辉绿岩邻近的泥岩易受到温度的影响发生变质作用,形成泥岩变质带。根据资料显示,泥岩变质带较常见的岩石主要有两种类型:板岩、角岩,两种岩石的孔隙和裂缝较发育,其中角岩物性相对较好。变质带的变质程度与其距辉绿岩的远近有关,距辉绿岩越近,变质带变质的程度越深,其储集条件就越好,反之相反。变质带的孔隙类型主要有溶蚀孔、晶间孔、微裂缝、收缩缝和溶蚀缝等,其中裂缝作为变质带的主要储集空间。辉绿岩变质带可作为油气聚集的有利场所,勘探远景广阔,重视对这类新型油气藏的研究探索能为火山岩相关油气藏新增亮点。     

岩浆侵入对围岩储层的成岩及其变质特征的影响及意义——以松辽盆地南部辉绿岩侵入带露头研究为例

以松辽盆地南部团山子采石场辉绿岩侵入露头为例,采用连续密集取样、常规分析和碳氧稳定同位素测试等方法,对围岩储层的成岩及其变质特征进行分析,进而探讨岩浆侵入对围岩的影响及其储层意义。岩浆侵入对角岩围岩的影响包括：1）自生绢云母距离侵入体越远,其含量越少;2）粘土矿物主要为成岩晚期的伊利石和绿泥石;3）角岩中发育特殊“气孔-杏仁”构造。岩浆侵入对上覆砂岩的影响表现为：1）造成自生石英的特征分布;2）造成粘土矿物的不均匀分布;3）形成反映应力挤压特征的颗粒结构。角岩中浊沸石发育和高岭石不发育对应碱性环境,不利于热液微裂缝中碳酸盐矿物的溶蚀。因此,尽管角岩发育微孔、微缝等少量储集空间（平均孔隙度为1.70%）,但其渗透能力很低（平均渗透率小于0.1 mD）。侵入活动对研究露头砂岩储层物性造成的不利影响,主要是由于挤压作用和热液流动作用使自生矿物不均匀分布,从而导致或加剧了砂岩储层的非均质性。     

花岗岩侵入体-泥质围岩热传输过程的数值模拟及其地质意义：以粤东典型接触带剖面为例

岩浆侵入作用可以引发水- 岩反应和多种形式的变质作用和金属富集,当侵入至富含有机质的泥质围岩时,其热效
应不仅会造成热接触变质、改变围岩的成岩作用,还会促进围岩中烃源岩的生烃作用。热传输模型研究是定量- 半定量考
察岩浆侵入体及其围岩热演化的重要工具之一。本文选取粤东典型的花岗岩- 泥岩接触带剖面,在开展地质地球化学研究
的基础上,进行了二维热传输模型分析。模拟结果与地质基本一致,发现岩浆侵入能够显著提高接触带围岩和上覆围岩的
地温,其中侧向传输的范围有限,根据多个规模不等的花岗岩岩体热传输模型分析结果,发现小型侵入体的热影响范围与
其侵入体规模正相关,但对于大型侵入体而言,其侧向影响范围一般在2.5 km 左右。本文研究成果对认识与岩浆活动有关
的成矿作用和油气成藏作用有着重要意义。     

山东沾化凹陷罗151井区隐伏辉绿岩的产状及岩相带划分

山东沾化坳陷罗１５１井区辉绿岩是侵位于沙河街组三段及一段的近地表整合侵入体,研究认为该辉绿岩由三个不同期侵入的岩体所构成,岩体的形居时间大致为东营组及馆陶组沉积时期,岩体间有厚薄不一的夹层存在。岩浆侵入过程中所携带的热使围岩发生了烘烤变质,形成了碳质板岩带、角岩带等两个岩相带;岩体中由于冷凝速度的差异,也可以旬分出边缘带及中心带等岩相带。岩相带对岩体及其围岩中储集空间的发育特征具有明显的影响,并据     

隐伏岩体顶上带与深部成矿预测

岩浆侵入的流体流动模拟表明.侵入体上方是流体聚焦流动的位置,流体通量远大于旁侧围岩,流体在此产生沸腾作用.随温度降低,侵入体上方渗透率逐渐增大,最大渗透率出现在侵入体的顶部.含水岩浆侵位后在其顶上带发生二次沸腾和减压过程,释放出的巨大机械能远大于围岩的抗张强度,足以引起围岩发生脆性破坏.岩浆岩顶上带的水饱和外壳及其围岩发生破裂形成陡倾裂隙和水力破裂.直立长椭球状岩浆体的侵入会在岩浆岩顶上带产生放射状和同心圆状裂隙,同时产生爆破角砾岩筒.因此侵入体顶上带的岩钟、岩枝、岩脉,放射状、同心圆状裂隙和角砾岩筒均为构造弱化带,是热液矿脉密集发育的部位.矿床地质学研究已充分证明.岩浆岩顶上带确是容纳与中酸性岩浆有关的热液矿床的最佳部位.在开展深部成矿预测和找矿的过程中,探寻隐伏岩体项上带和/或岩钟.是寻找深部与花岗岩类有关的多金属矿床的捷径.     

塔里木盆地下古生界碳酸盐岩热液岩溶的特征及地质模型

随着塔中地区下古生界碳酸盐岩油气勘探地持续深入,分别在野外露头,塔中地区相关探井奥陶系储层中发现有萤石、闪锌矿、天青石、重晶石、硬石膏、焦沥青及热液石英等一系列热液矿物及其组合,越来越多的地质资料表明热液岩溶储层可能是塔里木盆地下古生界碳酸盐岩油气勘探中被忽视的一个重要储层类型。〖JP2〗通过总结近6年大量的针对野外露头热液岩溶现象地实地观察测量,以及通过对塔中82井区—24井区奥陶系储层发育段大量的岩石薄片观察、矿物能谱测定、地层水锶同位素测试,断裂性质的分析,深入研究热液溶蚀流体的活动特点以及对形成优质储层的控制作用,最终建立了热液岩溶储层的地质模型。研究表明,热液矿物主要沿断裂伴生的构造溶蚀缝和溶蚀孔洞发育,断裂是热液运移的主要通道,是形成优质储层的重要控制因素。塔中地区沿海西期走滑断裂附近的奥陶系灰岩将广泛发育热液溶蚀改造形成的储层,为塔中西部上奥陶统沿走滑断裂向内带拓展油气勘探打下了基础。     

隐伏岩体顶上带与深部成矿预测

岩浆侵入的流体流动模拟表明,侵入体上方是流体聚焦流动的位置,流体通量远大于旁侧围岩,流体在此产生沸腾作用。随温度降低,侵入体上方渗透率逐渐增大,最大渗透率出现在侵入体的顶部。含水岩浆侵位后在其顶上带发生二次沸腾和减压过程,释放出的巨大机械能远大于围岩的抗张强度,足以引起围岩发生脆性破坏。岩浆岩顶上带的水饱和外壳及其围岩发生破裂形成陡倾裂隙和水力破裂。直立长椭球状岩浆体的侵入会在岩浆岩顶上带产生放射状和同心圆状裂隙,同时产生爆破角砾岩筒。因此侵入体顶上带的岩钟、岩枝、岩脉,放射状、同心圆状裂隙和角砾岩筒均为构造弱化带,是热液矿脉密集发育的部位。矿床地质学研究已充分证明,岩浆岩顶上带确是容纳与中酸性岩浆有关的热液矿床的最佳部位。在开展深部成矿预测和找矿的过程中,探寻隐伏岩体顶上带和/或岩钟,是寻找深部与花岗岩类有关的多金属矿床的捷径。     

珲春盆地低煤阶煤层气富集规律

珲春盆地煤层气取得工业突破对我国低煤阶含煤盆地的煤层气勘探具有重要意义。通过对珲春盆地低煤阶煤层气成藏条件的深入剖析,探讨了低煤阶煤层气富集的主控因素及其成藏模式。结果表明,珲春盆地具有煤阶低、煤层多、煤层薄的特点,构造作用、沉积特征和岩浆岩侵入是其富集成藏的主控因素。盆地西部的褶皱和断层伴生带不仅为生物气创造有利环境,而且为煤层气二次成藏提供场所,形成"连续褶皱"富气模式;沼泽和天然堤微相的垂向叠置,使得作为煤层直接顶底板的泥岩和致密砂岩对煤层气起到更好的封闭作用;局部辉绿岩侵入体促使煤层再次生气,同时大大改善了煤岩的物性。因此,珲春盆地西部是煤层气高产富集区,具有巨大勘探开发潜力。      

陕北斜坡东部延长组油气成藏控制因素

陕北斜坡东部延长组油气勘探目的层系为长2油层组和长6油层组,属典型的低渗—超低渗储层;富含有机质的烃源岩为油气的生成提供了物质保障;广泛发育的泛滥平原相、沼泽相泥岩为油气成藏提供了良好的盖层条件。通过研究认为延长组油气成藏类型以构造—岩性复合油气藏为主,含油气性主要受物性、岩性及岩相等因素影响。有利的沉积相带、运移输导条件及鼻状隆起构造共同控制了延长组主力油层的分布。     

塘沽油田湖相泥质白云岩含油气影响

湖相白云岩在我国东部泌阳凹陷古近系核桃园组、酒西坳陷白垩统下沟组和西部古—中生界准噶尔盆地二叠系风城组均已形成工业化油气开发,预示国内该类储层良好评价前景。塘沽油田在始新统—渐新统沙河街组三段五亚段湖相泥质白云岩储层取得油气勘探新发现,储层由泥质白云岩与白云质泥岩呈纹层不等厚交互构成,室内分析化验证实为弱还原半深水湖相沉积,具有裂缝与基质双重孔隙介质的特点,微介孔率在50%以上,为新型纳米级非常规碳酸盐储层。以该类油藏岩心观察及试油试采资料为基础,借助于薄片鉴定、x射线衍射分析、扫描电镜分析、物性分析、压汞分析及氮气低温吸附测试等技术手段,对该类特殊岩性油藏的含油气影响因素进行探讨。研究结果表明塘沽油田沙河街组三段五亚段泥质白云岩含油性影响因素与成岩矿物组分及发育,储集空间及类型,微裂缝发育,异常超压空间展布等密切相关,所总结的湖相泥质白云岩储层含油气性综合评价方法对我国该类非常规油藏开发具有重要意义。     

泥岩成岩作用研究进展与展望

泥岩成岩作用研究在页岩油气革命的推动下取得了一系列重要进展,已成为沉积学和石油地质学研究的一个前缘领域。泥岩成岩作用不仅控制着油气的生成和运移,同时对物质组成、微观结构、储层物性和力学性质都具有重要影响。本文围绕这一领域,阐述了国内外相关研究现状,展望了未来的发展趋势。当前泥岩成岩作用研究进展主要体现在4个方面:1）矿物成岩演化;2）有机质成岩演化与有机质孔的发育;3）泥岩成岩作用的驱动机制及其物性响应;4）泥岩成岩作用对岩石力学性质的影响。泥岩成岩作用研究将不断补充完善盆地成岩作用系统,并继续为非常规油气资源的勘探和开发提供理论支撑。多场耦合控制下不同尺度泥岩成岩作用系统研究预示了深远和广泛的发展前景。     

四川盆地高石梯—磨溪地区震旦系灯影组储层特征及主控因素

经过数十年的勘探,勘探家们在四川盆地高石梯—磨溪地区获得了万亿方级的探明储量。为研究高石梯—磨溪地区震旦系(≈埃迪卡拉系)灯影组白云岩储层特征及成藏主控因素,开展了岩芯观察、薄片鉴定、阴极发光分析、物性测试、扫描电镜观察、主微量元素和碳氧同位素分析、包裹体均一温度测试、沉积相带划分、宏观构造对成藏控制作用解析等。结果表明:(1)高石梯—磨溪地区灯影组四段发育优质白云岩储层,包括泥晶藻云岩、砂屑白云岩和晶粒白云岩。(2)灯影组四段优质储集层遭受了桐湾Ⅱ幕的大气淡水岩溶作用和埋藏期热液改造作用,溶蚀孔隙广泛发育,平均孔隙度为4.8%,平均渗透率为0.5×10-3μm2,为"低孔—特低渗"型储层。(3)有利相带、白云石化作用控制了优质储层的发育和分布,多分布于裂陷槽边缘的台缘带内,尤其是藻丘滩相白云岩为研究区的主力产气层;埋藏期的热液白云石化作用改善了其储集物性和孔隙结构,主要证据包括:裂缝和溶蚀孔洞中可见各种热液矿物、溶蚀孔洞和裂缝中充填的鞍状白云石具有典型的雾心亮边结构、氧同位素组成"偏负"、流体包裹体均一温度平均值高达175.7℃、高含Mn和阴极发光下发明亮红光等。该研究成果对拓展古老碳酸盐岩油气勘探具有重要理论意义。     

南亚S区块滨岸砂坝储层描述及内幕差异性研究

滨岸砂坝是南亚地区S区块主要的油气储层类型和勘探目标,一般认为滨岸砂坝储层具有“连通性好、高孔高渗”的特点,然而随着油气田评价开发的深入,发现该类型砂岩内部储层物性变化快、非均质性强,油气分布复杂。利用岩心、测井、地震和生产测试资料,开展滨岸砂坝储层精细描述,阐明砂坝储层内部差异性。结果表明:1）滨岸砂坝体处于相对高能的海岸沉积环境,长期受到波浪的淘洗改造作用,构成有利的岩性储层发育区带。2）滨岸砂坝细分为坝中、坝缘、坝间及泥岩隔层四种微相类型,沉积微相控制储集性能变化。坝中微相为纯砂岩,厚度大、地震相表现为低频强振幅反射,岩性以中—细砂岩为主,原生孔隙和次生孔隙均发育,储集性能最佳。坝缘微相处于砂坝侧翼,岩性变细,部分孔隙被充填,储层物性中等。坝间微相处于不同叠置砂坝之间,以微孔隙为主,储集性能较差。浅海或者局限海湾相泥岩隔层穿插于砂坝内部,加剧了储层的非均质性。3）砂坝储集性能的变化导致油气分布复杂。滨岸砂坝内部因不同微相类型岩性相互叠置,表现为砂坝内井间砂体厚度变化块、横向不连通且物性变化快,砂坝油藏被切割成若干相对独立的油藏。