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鄂尔多斯盆地富县地区山西组—下石盒子组沉积相及储层特征研究

廖志伟  
【摘要】:富县区块位于鄂尔多斯盆地的东南部,区域构造位置位于陕北斜坡的东南缘。该地区上古生界的山西组-下石盒子组是本次论文的主要研究层位,经过一年多的野外及室内的研究工作,通过对研究区钻井岩芯观测、薄片鉴定以及测井资料的分析,应用各种现代研究理论和手段,综合、系统的对鄂尔多斯盆地富县地区的山西组-下石盒子组地层单元进行了对比和清理,统一了鄂尔多斯盆地富县地区二叠系地层划分方案,建立了地层划分对比格架。识别出该地区沉积主要为海陆过渡沉积体系,并描述了沉积体系的发育特征和时空展布,建立了鄂尔多斯盆地富县地区山西期-下石盒子期相应的沉积模式。 首次系统通过多种物源分析方法,针对富县地区及其周缘山西组-下石盒子组关键时期进行了物源分析。明显反映在砂岩岩石类型及主要组分的空间变化,重矿物组合类型及变化,砂体展布、古地理格局及古流向等沉积特征等各方面。结果表明晚古生代时期物源区构造背景为再旋回造山带性质,并且碎屑物质主要来自于沉积岩或者母岩为沉积岩的变质岩,盆地南部地区存在三个主物源区。 系统编制了富县区块相应的岩相古地理图,为盆地油气勘探提供了重要的基础图件,并探讨了古地理演化规律。 综合对富县地区的岩石学特征、孔隙类型和结构及其相互规律进行研究后认为:山西组-下石盒子组砂岩以中-粗粒砂岩为主,岩石类型以石英砂岩、岩屑石英砂岩和岩屑砂岩为主,砂岩中填隙物结构类型以杂基-胶结物混合填隙为主,胶结类型主要为孔隙式胶结;储层成岩作用主要有以下5类:压实作用、胶结作用、交代作用、压溶作用和溶蚀作用,其中溶蚀作用对形成次生孔隙最为有利。目的层段砂岩孔隙类型主要有:溶蚀孔(溶蚀粒间孔、溶蚀粒内孔、铸模孔)、粒间微孔、残余粒间孔和微裂缝;从各层位的统计结果来看,富县地区下石盒子组盒1段孔隙度平均值6.9%,最大值17.4%,渗透率平均值0.265mD,最大值1.181mD,均好于其它层段,上石盒子组和山2段次之,山1段孔隙度与山2段相当,但渗透性较差;研究区储层总体上属于低孔、低渗致密储层,且孔渗关系相关性较差;沉积相、成岩作用是该地区储层物性最主要的控制因素。 通过对鄂尔多斯盆地富县地区山西组-下石盒子组地层、沉积特征及古地理研究的基础上,考虑成岩作用、构造及储层物性等分析的基础上,结合前人的研究和目前勘探情况,从地层、沉积相、储层岩性等方面指出了有利勘探方向。


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