松辽盆地深层储层岩石学特征及次生孔隙形成热力学机制

【摘要】：随地层深度的增加,火山岩的孔渗不受深度的影响,显示了火山岩岩性较为致密而压实作用并不能发挥很大作用的特性,而碎屑岩则比较明显地随深度降低物性变差。在松辽盆地的2500m、3000m 和3500m 和南部的2000m 和2500m 左右,出现五个渗透率和孔隙度的高值区。初步分析上述几个高值区应该是次生孔隙及火山气孔发育带。 松辽盆地深部储层岩石学特征表明:松辽盆地碎屑岩类型主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩。火山岩在北部主要分布在营城组和火石岭组。松辽盆地南部火山岩主要在营城组和火石岭组中发育,岩性以玄武岩为主,其次为安山岩和流纹岩。次生孔隙主要发育于岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩中,为研究次生孔隙的热力学形成机制提供了岩石学证据。 油田水特征:作为深层主要储层的泉头组、登娄库组和营城组,在水型和平均矿化度上存在差异。泉二段在北部的平均矿化度较低,反应了一种破坏的沉积环境,而在南部的平均矿化度较高,显示了较好的封闭条件。泉一段、登娄库组、营城组,作为深层的主力储层,平均矿化度较高,呈较好的封闭性,水型也是以反映较为封闭条件的NaHCO3型为主。我们推测应当是水岩反应形成次生孔隙,从而使得这些地层可作为良好的储集体。松辽盆地北部的登娄库组和营城组,随着深度的变化,矿化度的高值、ph 的低值与碎屑岩、火山岩的孔、渗高峰区对应较好,这里的孔渗高峰区是指的3000m 和3500m 的次生孔隙发育带。 对油田水的资料进行了分析,对油田水进行了离子活度的计算,利用热力学方法对长石、浊沸石、碳酸盐和高岭石的溶蚀热力学计算结果表明:长石中主要是钙长石和钾长石的溶蚀形成次生孔隙,而钠长石的溶蚀贡献不大。浊沸石的溶蚀在松辽盆地非常重要,特别是在松辽盆地北部深层储层中较为发育,是松辽盆地北部的3000m 左右次生孔隙形成的主要成因。方解石溶蚀只发生在温度较低的地层中,即多发生于成岩阶段的早期,在松辽盆地较为发育,呈现多期次形成、溶蚀的特性。通过计算可知高岭石的溶蚀对于次生孔隙形成也具有一定的贡献。 结合镜下观察、前人资料以及本次所做的热力学分析,绘制了松辽盆地溶蚀模式图。其中,次生孔隙的形成主要是由于长石和浊沸石的溶蚀所形成。