鄂尔多斯盆地大牛地气田奥陶系马家沟组中下组合沉积模式*

碳酸盐岩是鄂尔多斯盆地古生代重要的油气储集层。综合利用岩心、薄片和测井资料,在鄂尔多斯盆地大牛地气田奥陶系马家沟组中下组合识别出蒸发台地、开阔台地和局限台地沉积亚相类型,详细分析了不同沉积亚相特征,建立受海平面升降控制的大牛地气田马家沟组中下组合沉积模式。马一段至马三段沉积时期海平面较低,沉积了蒸发台地相,其中马一段和马三段的盐湖微相主要分布于东南部,膏湖微相分布于盐湖外围,而马二段海平面略有上升,随之沉积了覆盖全区的泥云坪微相和膏云坪微相;马四段形成于最大海泛期,沉积开阔台地相,自下而上依次形成覆盖全区、稳定分布的灰坪微相和云灰坪微相;马五段形成于海退—海侵—海退过程,主体沉积局限台地相,马五_7-10亚段的云坪微相覆盖全区,马五₆亚段自西北往东南发育大面积的泥云坪微相,马五₅亚段中部以灰坪微相为主,云坪微相围绕灰坪分散分布。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田下石盒子组储层成岩作用特征

鄂尔多斯盆地大牛地气田二叠系下石盒子组储层砂岩具有成分成熟度低,结构成熟度中等到好的特点,岩性以岩屑石英砂岩和岩屑砂岩为主.砂岩属于特低孔特低渗储层,以次生溶蚀粒间孔为主要储集空间.储层成岩作用主要包括压实、溶解、胶结和交代4种,目前处于中成岩阶段B期.成岩作用对储集物性的影响主要表现在孔隙度和渗透率两方面.机械压实作...     

鄂尔多斯盆地靖西地区马家沟组中组合储层特征及主控因素

以靖西地区钻遇或钻穿中组合储层的钻井资料为基础,通过岩心观察、薄片鉴定、物性分析等手段,对该区奥陶系马家沟组中组合的白云岩储层特征及主控因素进行了研究。储集层岩性主要为粉晶白云岩、泥粉晶白云岩及泥晶白云岩等,它们在薄片资料统计中出现的频率分别为33%、21%、15%,属于白云岩型储层。储集空间以晶间孔和晶间溶孔为主,溶洞和溶缝次之,具有低孔、低渗特征,孔隙度以1%～3%居多,占45%,渗透率以(0.001～0.1)×10-3μm2最多,占74%。储层的形成明显受沉积相和成岩作用控制,白云岩坪和颗粒滩是储层发育的有利相带,白云石化作用和表生岩溶作用是储层孔隙发育的主要成因。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田奥陶系风化壳储层特征及分布

据岩心观察、薄片镜下鉴定、物性特征分析及测井资料,大牛地气田奥陶系马家沟组风化壳储层类型为低孔低渗致密性储层。可将储层分为四类,其中最主要的类型为孔隙型储层,其次为溶蚀孔洞型储层和裂缝-孔洞型储层,再次为裂缝型储层。纵向上,以马家沟组五1、五2、五4、五5亚段为储层发育段。预测了有利储层在平面上的分布。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田奥陶系风化壳储层特征及分布

据岩心观察、薄片镜下鉴定、物性特征分析及测井资料,大牛地气田奥陶系马家沟组风化壳储层类型为低孔低渗致密性储层。可将储层分为四类,其中最主要的类型为孔隙型储层,其次为溶蚀孔洞型储层和裂缝-孔洞型储层,再次为裂缝型储层。纵向上,以马家沟组五1、五2、五4、五5亚段为储层发育段。预测了有利储层在平面上的分布。     

鄂尔多斯盆地马家沟组白云岩成因及其储集性能

对鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组野外剖面、钻井岩心和铸体薄片的观察以及地球化学分析及岩石物性测试,马家沟组白云岩可分为泥微晶白云岩、晶粒白云岩和溶蚀残余白云岩三大类。泥微晶白云岩常有石膏伴生,Sr含量较高,其稀土配分模式及δ13C分布区间等特征与本区的泥微晶灰岩相似,包裹体均一温度接近地表温度,为近地表与海水相关流体准同生白云石化。晶粒白云岩的伴生矿物少,Sr含量低,其稀土配分模式及δ13C分布区间与本区的泥微晶灰岩相近,包裹体均一温度较高,为与海水相关流体埋藏白云石化。溶蚀残余白云岩为前两类白云岩受后期大气淡水改造而成。晶间孔、晶间溶孔、溶孔为马家沟组白云岩的主要储集空间。泥微晶白云岩的孔隙度、渗透率均较低,难构成储层;晶粒白云岩的孔隙度和渗透率较高,可成为良好储层;而溶蚀残余白云岩具高孔高渗特征,为优质储集岩类。盆地中东部、东南部、南部及天环地区是白云岩型储层勘探的重点区域。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田上古生界低孔渗砂岩储层评价

大牛地气田目前已发现的气藏有盒三、盒二、盒一、山二、山一和太一气藏。其中以块状砾岩相、含砾粗砂岩相、大型交错层理砂岩相是最好的岩石相类型;各层段岩石学特征的差异主要体现在岩石类型、骨架成分和填隙物类型成分上,储层岩石粒度、泥质含量、碎屑成分是影响储层物性的主要因素;研究区储层总体上属低孔、低渗储层,盒三 二段、山一段储集物性较好,盒一段、山二段、太原组储集物性较差;研究区储层总体上属于小孔、微细喉储层,盒三 二段、太原组的孔隙结构最好,山西组次之,盒一段最差;将储集岩按照组或段分为三类：盒三 二段,盒一段和山西组,太原组,分别进行了分类评价。大牛地气田上古生界主要目的层段具有整体含气的特点,储层品质的优劣决定了其含气性的好坏,因此寻找高产富集带可归结于寻找优质储层发育带。岩性圈闭的分布与各期河道、分流河道的主体发育位置趋势一致,有利储集相带、高产富集区的预测应以有利沉积相带为基础展开。     

鄂尔多斯盆地南部马家沟组孔隙类型及其演化

经数百片岩心薄片观察和扫描电镜分析认为,鄂尔多斯盆地南部马家沟组发育微缝、晶间缝、溶缝、破裂缝以及微孔、粒间孔、晶间孔、晶间溶孔、溶孔和溶洞等多种储集空间类型,其中晶间孔和晶间溶孔是主要的孔隙类型。在孔隙演化过程中白云石化、去膏化和溶蚀作用对形成孔隙有利,而胶结作用、岩溶压实作用、膏化作用及去白云石化作用使孔隙消失,为破坏性成岩作用。低重结晶及中等重结晶作用有利于孔隙的形成,但强重结晶作用不利于孔隙的形成。据盆地南部马家沟组碳酸盐岩经历的成岩环境、成岩阶段及相应成岩作用特征,将其孔隙演化分成早期原生孔隙形成与减少、中期和晚期次生孔隙形成及充填三个阶段。从演化过程来看,中期表生成岩阶段及晚期深埋藏成岩阶段对有效储集空间的最终形成具有决定意义。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田下石盒子组盒2-3段储层成岩作用及其对储层物性的影响

鄂尔多斯盆地大牛地气田二叠系下石盒子组盒2-3段储层砂岩类型以岩屑石英砂岩和岩屑砂岩为主,岩石结构成熟度和成分成熟度均较低。研究表明该区目的储层的成岩阶段处于早成岩A期,主要发育机械压实、胶结、交代和溶解4种成岩作用。机械压实、胶结和交代作用为破坏性成岩作用,发育程度普遍较强。其中,压实作用和碳酸盐胶结作用是本区储集层中发育最普遍、最典型的两种成岩作用,也是导致储层物性变差的主要因素;溶解作用作为主要的建设性成岩作用,发育程度不高,但在局部区带发育相对较强,是引起该地区储层改善的主要成岩因素之一。储层物性随深度增加呈有规律变化,在2 670～2 750 m深度段孔隙度和渗透率出现异常高值区,该孔隙异常发育带是多种成岩作用综合的结果,油气运聚高峰期产生的有机酸引起的碎屑颗粒和碳酸盐胶结物等的溶蚀对其形成和保存有重大贡献。     

Depositional model of the lower-middle Ordovician Majiagou Formation in Daniudi Gas Field,Ordos Basin

Carbonate rocks are the important Paleozoic oil and gas reservoirs in the Ordos Basin. Based on the comprehensive analyses of core and thin section and logging data,the depositional subfacies,including evaporation platform,open platform and confined platform,were identified in the lower-middle Ordovician Majiagou Formation of the Daniudi Gas Field in the Ordos Basin. The characteristics of different depositional subfacies were analyzed in detail,and the depositional model of the lower-middle Majiagou Formation in the Daniudi Gas Field controlled by sea level fluctuation was established. The sea level was relatively low during the depositional period of the Members 1-3 of the Majiagou Formation,resulting in the development of evaporation platform. The saline lake of the Members 1 and 3 of the Majiagou Formation was mainly distributed in the southeast with the gypseous lake around it. The sea level rose slightly during the depositional period of the Member 2 of the Majiagou Formation,and subsequently muddy-dolomitic flat and gypseous-dolomitic flat developed in the entire study area from bottom to top. The open platform was developed in the Member 4 of the Majiagou Formation when the sea level reached the maximum,and uniformly distributed lime flat and overlying dolomitic-lime flat covered the whole area in the platform. The confined platform predominated the Member 5 of the Majiagou Formation during the regression-transgression-regression. In the Member 5 of the Majiagou Formation,the dolomitic flat of the 7th-10th sub-members covered the whole area,the large extent of muddy-dolomitic flat expanded from northwest to southeast in the 6th sub-member,and the lime flat of the 5th sub-member was developed in the central part with the scattered dolomitic flat around it.     

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组白云岩储层特征及成因机制

鄂尔多斯盆地奥陶系白云岩是重要的天然气储集层,对其白云岩成因和储层发育规律的研究对于碳酸盐岩深层勘探理论的发展具有重要意义。文章基于大量岩心、薄片的观察,并结合稳定碳氧同位素、稀土元素、白云岩有序度、地层水、包裹体特征等地球化学分析,对盆地奥陶系存在的两种典型白云岩储层的发育特征和形成机理进行了详细研究。分析表明,含硬石膏结核或柱状晶的泥粉晶白云岩主要为潮坪蒸发环境的萨布哈成因,其规模储层的发育主要受到长时不整合的控制,不整合面以下发育大量硬石膏结核和柱状晶溶模孔;颗粒滩白云岩主要为回流渗透成因,其储层孔隙的发育主要受到海平面高频升降的影响,发育多旋回的粒（晶）间孔隙型储层。虽然两种白云岩的白云石化流体都为浓缩海水,但由于白云石化的机制和速率不同,二者的原始孔隙类型和特征迥异。两种白云岩孔隙在后期的成岩改造和演变过程中,既有相同之处,又有明显的区别。这一认识也将对深层的白云岩储层勘探提供指导作用。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田储集层物源分析

晚古生代太原组-下石盒子组地层是鄂尔多斯盆地大牛地气田重要的储集层位,依据大量分析测试数据,从砂岩碎屑矿物成分、轻重矿物组合、石英阴极发光、REE地球化学以及沉积相和岩相古地理等方面对该地区太原组-下石盒子组的物源进行了综合研究。结果表明,大牛地气田储集层物源区主要为具活动性特征的再旋回造山物源区,物源方向较为稳定,明显受到北部物源的控制,其母岩应来源于盆地北部阴山古陆前寒武系古老的变质岩岩系。     

鄂尔多斯盆地东南部奥陶系马家沟组碳酸盐岩中黄铁矿成因

鄂尔多斯盆地东南部广泛发育黄铁矿,通过对黄铁矿的矿物学特征、元素组成、硫同位素等的分析,讨论和揭示了该黄铁矿的成因。岩石矿物学研究结果显示黄铁矿具有多种赋存形式,呈零星或集合体充填于膏溶孔和溶蚀孔洞中,或与层状硬石膏相伴生;硫同位素地球化学分析结果显示,黄铁矿的δ34S值介于10. 50‰～24. 00‰之间,平均值为17. 33‰。盆地东南部具备薄层硬石膏、高温驱动和充足的烃类气体等热化学硫酸盐还原作用发生的条件,结合其产状证据认为黄铁矿形成于热化学硫酸盐还原作用。黄铁矿出现的地层中Fe含量较高,介于3 387. 50×10~(-6)～23 112. 50×10~(-6)之间,平均值为13 233. 33×10~(-6),为黄铁矿的形成提供了物质来源。盆地东南部多产低含H2S天然气,研究认为黄铁矿的形成是造成该地区H2S含量较低的主要原因。     

鄂尔多斯盆地南部奥陶系马家沟组白云岩特征及成因机理分析

宏观与微观结合并以地球化学分析为主要手段,研究认为:鄂尔多斯盆地南部奥陶系马家沟组存在准同生白云岩化、渗透回流及混合水白云岩化、埋藏白云岩化和热液白云岩化4种白云岩化成因。准同生白云岩主要发育于马一、三、五段,由常规蒸发泵白云岩化形成;渗透回流及混合水白云岩由富镁盐水下渗白云岩化以及富镁盐水混同大气淡水对先成碳酸盐岩进行白云岩化共同作用形成;埋藏白云岩为大气降水溶蚀古陆老硅铝质岩石形成的盐水下渗和海(湖)水沿溶蚀孔洞下渗这两种白云岩化叠加形成的;热液白云岩为热液在粗晶粒白云岩孔隙或构造裂缝中溶蚀碳酸盐岩,过饱和后晶出。