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川西南部须二段低渗透砂岩储层裂缝类型及其形成序列

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西南部 二段 渗透 砂岩 裂缝 类型 及其 形成 序列
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第 32 卷 第 2 期 地 球 科 学 — — — 中 国 地 质 大 学 学 报 32   22 0 0 7 年 3 月   2 0 0 7基 金 项 目 : 油 科 技 中 青 年 创 新 基 金 项 目 (05 简 介 :曾 联 波 (1967 - ) ,男 ,博 士 ,教 授 ,主 要 从 事 裂 缝 的 形 成 、 分 布 及 定 量 预 测 、 应 力 场 分 析 与 应 用 、 油 气 构 造 地 质 学 等 方 面 的 科 研 与 教学 工 作 . 南 部 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层裂 缝 类 型 及 其 形 成 序 列曾 联 波 1 ,2 ,李 跃 纲 3 ,王 正 国 2 ,李   梅 31. 中 国 石 油 大 学 石 油 天 然 气 成 藏 机 理 教 育 部 重 点 实 验 室 ,北 京 1022492. 中 国 石 油 大 学 资 源 与 信 息 学 院 ,北 京 1022493. 中 国 石 油 西 南 油 气 田 分 公 司 川 西 北 气 矿 ,四 川 江 油 621709摘 要 : 裂 缝 是 川 西 坳 陷 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 天 然 气 藏 分 布 的 重 要 控 制 因 素 . 利 用 地 表 露 头 、 岩 心 、 薄 片 和 成 像 测 井 等 资 料 ,对 该区 裂 缝 的 成 因 类 型 、 分 布 特 征 及 其 形 成 序 列 进 行 了 分 析 . 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层 主 要 发 育 有 构 造 裂 缝 、 成 岩 裂 缝 以 及 与 异 常高 压 有 关 的 裂 缝 等 3 种 裂 缝 类 型 ,其 中 以 构 造 剪 切 裂 缝 为 主 ,主 要 有 近 南 北 向 、 北 东 向 、 近 东 西 向 和 北 西 向 4 组 ,它 们 的 发 育 程度 依 次 由 强 变 弱 现 今 应 力 场 作 用 下 ,北 西 向 裂 缝 表 现 为 主 渗 流 裂 缝 . 此 外 ,该 区 还 发 育 有 大 量 被 沥 青 或 碳 质 充 填 的 裂 缝扩 张 脉 群 ,结 合 岩 石 的 声 发 射 等 实 验 结 果 ,表 明 该 区 在 白 垩 纪 中 晚 期 曾 经 经 历 过 异 常 高 压 作 用 ,其 最 大 压 力 系 数 可 达 1. 6~2. 1 ,在 新 近 纪 中 晚 期 释 放 以 后 的 压 力 系 数 为 1. 2~ 1. 粗 粒 砂 岩 中 ,还 发 育 大 量 在 构 造 挤 压 作 用 下 由 于 断 层 的 逆 冲 作 用或 层 间 滑 动 造 成 的 剪 切 作 用 有 关 的 近 水 平 剪 切 裂 缝 裂 缝 主 要 在 三 叠 纪 末 、 白 垩 纪 末 和 新 近 纪 末 — 早 更 新 世 末 形 成 词 : 裂 缝 ;成 因 类 型 ;形 成 序 列 ;须 二 段 ;川 西 南 部 分 类 号 : 13         文 章 编 号 : 1000 - 2383 (2007) 02 - 0194 - 07         收 稿 日 期 : 2006 - 03 - 02in at 2 , L I L I f y ry y et j 02249 , y nf y et B ei j 02249 , N d , S il d B J 21709 , is an of in at of of we i. e. to in 2N , N in by is in of by it in in of . 6 - 2. 1. in 2 - 1. 3. In of 第 2 期   曾 联 波 等 :川 西 南 部 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层 裂 缝 类 型 及 其 形 成 序 列to of in of 来 大 量 油 气 勘 探 证 明 ,川 西 坳 陷 深 层 的 上三 叠 统 须 家 河 组 二 段 (简 称 须 二 段 )具 有 巨 大 的 天 然气 资 源 潜 力 ,是 21 世 纪 四 川 盆 地 天 然 气 资 源 勘 探 的重 要 接 替 领 域 ,具 有 广 阔 的 勘 探 开 发 前 景 和 良 好 的经 济 社 会 效 益 (杨 克 明 ,2003 ;乐 绍 东 ,2004) . 现 有 研究 表 明 ,该 气 层 具 有 低 孔 、 低 渗 和 高 含 水 饱 和 度 的 特点 ,储 层 的 孔 隙 度 一 般 小 于 8 % ,基 质 渗 透 率 一 般 低于 0. 5 × 10 - 3 μ 裂 缝 系 统 是 控 制 天 然 气 富 集 与高 产 的 关 键 因 素 ,并 提 出 了 “ 无 缝 不 成 藏 ” 的 认 识 (吴世 祥 等 ,2002 ;唐 立 章 等 ,2004) . 因 此 ,裂 缝 的 形 成 与分 布 研 究 对 该 区 天 然 气 勘 探 具 有 十 分 重 要 的 意 义 南 部 地 区 须 二 段 是 川 西 坳 陷 深 层 天 然 气 的有 利 勘 探 区 ,目 前 在 邛 西 、 平 落 坝 、 白 马 庙 、 大 兴 西 等构 造 获 得 了 较 好 的 工 业 气 流 . 受 龙 门 山 逆 冲 推 覆 构造 带 的 分 段 性 影 响 ,该 区 具 有 与 川 西 北 部 地 区 不 同的 地 质 条 件 和 构 造 演 化 特 征 (黄 泽 光 等 ,2003) ,因 而具 有 其 独 特 的 裂 缝 分 布 系 统 . 对 川 西 南 地 区 须 二 段储 层 的 裂 缝 研 究 ,前 人 从 地 质 、 测 井 和 地 震 的 角 度 对局 部 构 造 的 裂 缝 识 别 、 参 数 描 述 与 分 布 进 行 过 探 讨(于 红 枫 和 周 文 ,2001 ;廖 曦 等 ,2002 ;刘 翠 荣 ,2002 ;张 筠 ,2003 ;徐 言 岗 等 ,2004 ;张 守 仁 等 ,2004) . 但 对岩 石 的 破 裂 序 列 及 裂 缝 的 成 因 等 方 面 缺 乏 深 入 的 研究 ,这 是 深 入 认 识 该 区 裂 缝 分 布 与 进 行 裂 缝 预 测 的基 础 . 本 文 将 综 合 地 表 露 头 、 岩 心 、 薄 片 、 测 井 和 实 验等 资 料 ,分 析 该 区 须 二 段 储 层 裂 缝 的 成 因 类 型 及 其形 成 序 列 地 质 背 景川 西 南 部 地 区 是 指 四 川 盆 地 川 西 坳 陷 的 南 部 ,位 于 四 川 省 成 都 市 的 西 南 ,在 成 都 - 灌 县 一 带 以 南 ,龙 门 山 以 东 ,龙 泉 山 以 西 ,名 山 - 丹 棱 - 眉 山 一 线 以北 . 其 西 部 为 龙 门 山 逆 冲 推 覆 构 造 带 ,东 以 龙 泉 山 构造 带 与 川 中 隆 起 相 邻 ,南 与 峨 眉 - 瓦 山 断 褶 山 前 构造 带 相 邻 ,为 一 呈 北 东 向 展 布 的 菱 形 块 体 . 该 区 主 要发 育 有 北 东 向 和 南 北 向 两 组 断 裂 及 其 相 关 的 褶 皱 构造 ,断 层 落 差 较 大 ,延 伸 较 长 . 大 部 分 断 层 断 穿 上 侏罗 统 至 上 三 叠 统 ,向 上 消 失 在 上 侏 罗 统 的 蓬 莱 镇 组 ,向 下 消 失 在 中 三 叠 统 雷 口 坡 组 ,部 分 断 层 切 割 新 生界 . 须 二 段 储 层 岩 性 以 三 角 洲 沉 积 环 境 的 厚 层 细 长 石 石 英 砂 岩 、 岩 屑 长 石 砂 岩 为 主 ,其 次 为 岩 屑长 石 石 英 砂 岩 、 岩 屑 石 英 砂 岩 、 长 石 岩 屑 砂 岩 和 长 石砂 岩 夹 少 量 薄 层 黑 色 泥 页 岩 ,砂 岩 厚 度 占 地 层 总 厚度 的 70 %以 上 . 储 层 厚 度 200~ 400 m ,分 布 稳 定 ,物性 差 . 其 储 集 空 间 主 要 为 次 生 粒 间 孔 、 粒 内 溶 孔 和 微裂 缝 ,属 裂 缝 - 孔 隙 型 储 层 . 宏 观 裂 缝 系 统 是 储 层 的主 要 渗 流 通 道 ,因 而 裂 缝 的 发 育 程 度 对 天 然 气 产 能具 有 十 分 重 要 的 控 制 作 用 裂 缝 的 成 因 类 型根 据 岩 心 、 薄 片 、 测 井 及 地 表 露 头 的 裂 缝 分 析 ,该 区 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层 裂 缝 可 分 为 构 造 裂 缝 、成 岩 裂 缝 以 及 与 异 常 高 压 有 关 的 裂 缝 3 种 类 型 1   构 造 裂 缝构 造 裂 缝 是 该 区 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层 的 主 要裂 缝 类 型 ,包 括 与 断 层 相 关 裂 缝 以 及 与 褶 皱 相 关 的裂 缝 ,它 们 广 泛 分 布 在 各 种 岩 性 中 ,常 成 组 出 现 ,切穿 深 度 较 大 ,方 向 性 明 显 ,分 布 比 较 规 则 ,并 常 有 矿物 充 填 及 相 应 的 缝 面 特 征 . 构 造 裂 缝 的 走 向 随 构 造线 方 向 的 变 化 而 改 变 . 从 岩 心 和 薄 片 裂 缝 统 计 看 ,构造 裂 缝 主 要 为 剪 切 裂 缝 ,裂 缝 产 状 稳 定 ,缝 面 平 直 光滑 ,大 多 数 呈 雁 列 式 排 列 ,常 切 割 砾 石 ,裂 缝 尾 端 通常 表 现 出 折 尾 或 菱 形 结 环 ,在 裂 缝 面 上 具 有 擦 痕 甚至 阶 步 等 特 征 . 而 张 裂 缝 主 要 分 布 在 断 垒 带 中 的 构造 高 部 位 ,表 现 为 岩 层 弯 曲 形 成 的 纵 张 裂 缝 ,其 裂 缝面 粗 糙 不 平 ,延 伸 较 短 ,常 被 矿 物 充 填 . 在 泥 质 岩 类中 ,还 发 育 构 造 挤 压 形 成 的 低 角 度 滑 脱 裂 缝 ,在 裂 缝面 上 具 有 十 分 明 显 的 倾 向 擦 痕 及 镜 面 特 征 2   成 岩 裂 缝成 岩 裂 缝 主 要 发 育 在 砂 泥 岩 的 岩 性 界 面 上 ,尤其 在 泥 质 岩 类 中 发 育 ,它 们 通 常 顺 微 层 面 发 育 ,并 且具 有 随 微 层 面 弯 曲 以 及 断 续 、 尖 灭 、 分 支 等 分 布 特点 . 成 岩 裂 缝 虽 然 分 布 较 广 ,但 发 育 程 度 有 限 ,而 且由 于 埋 藏 很 深 ,它 们 在 上 覆 地 层 的 静 岩 压 力 作 用 下呈 闭 合 状 态 ,因 而 所 起 的 作 用 较 小 科 学 — — — 中 国 地 质 大 学 学 报 第 32 卷2. 3   与 异 常 高 压 有 关 的 裂 缝与 异 常 高 压 有 关 的 裂 缝 通 常 表 现 为 被 沥 青 或 碳质 充 填 的 裂 缝 脉 群 ,以 近 水 平 裂 缝 脉 群 为 主 ,此 外 还有 呈 垂 直 或 斜 交 的 裂 缝 脉 体 . 单 条 裂 缝 脉 大 多 数 呈宽 而 短 的 透 镜 状 ,少 数 呈 薄 板 状 . 单 条 裂 缝 脉 体 的 宽度 一 般 为 0. 2~ 2 最 大 可 达 5 延 伸 长 度 为数 毫 米 至 数 厘 米 . 裂 缝 脉 群 的 分 布 与 岩 性 和 层 面 有关 ,它 们 主 要 在 岩 石 颗 粒 相 对 较 粗 、 岩 石 强 度 相 对 较低 的 中 砂 岩 和 粗 砂 岩 中 发 育 ,多 数 脉 体 与 层 理 面 近平 行 . 根 据 这 些 裂 缝 脉 群 的 几 何 形 态 ,它 们 属 于 典 型的 扩 张 脉 ,是 岩 石 受 到 拉 张 应 力 作 用 的 产 物 ,脉 体 与最 小 主 应 力 方 向 垂 直 . 根 据 该 区 构 造 环 境 ,其 特 定 应力 状 态 主 要 是 由 于 异 常 流 体 高 压 形 成 的 ,反 映 该 区曾 经 经 历 过 异 常 高 压 的 作 用 ,对 认 识 该 区 油 气 成 藏过 程 与 成 藏 规 律 具 有 重 要 意 义 曾 经 存 在 过 异 常 高 压 现 象 也 可 以 从 岩 石 的声 发 射 测 试 得 到 佐 证 . 岩 石 的 声 发 射 测 试 可 以 恢 复其 曾 经 受 到 的 古 构 造 期 次 及 其 最 大 有 效 古 应 力 值(丁 原 辰 和 邵 兆 刚 ,2001 ; et , 2004a) . 根 据该 区 岩 心 的 声 发 射 测 试 ,各 测 点 岩 石 记 忆 的 最 大 有效 应 力 值 仅 略 高 于 岩 石 抗 压 强 度 的 50 % ,最 大 为 岩石 抗 压 强 度 的 60 %左 右 ,比 正 常 压 力 地 层 岩 石 记 忆的 最 大 有 效 应 力 值 与 岩 石 抗 压 强 度 的 比 例 明 显 偏低 ,这 也 是 该 区 在 地 质 历 史 时 期 中 曾 经 存 在 过 高 孔隙 流 体 压 力 的 表 现 . 岩 石 受 到 的 总 应 力 ( S) 可 以 分解 为 由 岩 石 骨 架 承 担 的 有 效 应 力 (δ ) 和 孔 隙 流 体 压力 ( P) ,即 S =δ + P. 在 总 应 力 一 定 的 情 况 下 ,由 于高 孔 隙 流 体 压 力 的 存 在 ,使 得 其 最 大 有 效 应 力 值 低于 在 正 常 孔 隙 流 体 压 力 系 统 时 的 最 大 有 效 应 力 值 大 量 岩 石 声 发 射 测 试 ,在 正 常 孔 隙 流 体 压 力 地层 中 ,岩 石 的 最 大 有 效 应 力 值 一 般 在 岩 石 抗 压 强 度的 70 %以 上 . 例 如 ,在 塔 里 木 盆 地 库 车 坳 陷 新 近 系正 常 压 力 系 统 的 砂 岩 和 古 近 系 致 密 泥 岩 的 声 发 射 测试 中 ,岩 石 记 忆 的 最 大 有 效 应 力 值 为 岩 石 抗 压 强 度的 79. 8 %~ 82. 0 % ;而 古 近 系 异 常 高 压 系 统 中 的 砂岩 记 忆 的 最 大 有 效 应 力 值 为 岩 石 抗 压 强 度 的55. 6 %~ 62. 3 % ,其 比 值 明 显 偏 低 20 %左 右 ,它 们主 要 由 流 体 来 承 担 (曾 联 波 等 ,2004b) . 研 究 区 砂 岩声 发 射 测 试 的 岩 石 最 大 有 效 应 力 值 为 岩 石 抗 压 强 度的 49 %~ 62 % ,平 均 55. 6 % ,同 样 反 映 该 区 在 地 质历 史 时 期 存 在 过 异 常 高 压 作 用 川 西 异 常 高 压 的 形 成 机 理 以 及 埋 藏 史 和 油气 生 成 史 综 合 分 析 (汪 时 成 等 , 2004 ; 王 震 亮 等 ,2004) ,异 常 高 压 的 存 在 时 间 为 白 垩 纪 中 晚 期 ,达 到的 最 大 压 力 系 数 大 致 为 1. 6~ 2. 1 ,即 异 常 流 体 高 压曾 经 达 到 其 上 覆 静 岩 压 力 的 70 %~ 90 %. 当 孔 隙 流体 压 力 下 降 到 上 覆 静 岩 压 力 的 60 %时 ,裂 缝 闭 合 而形 成 新 的 封 闭 系 统 或 被 方 解 石 脉 充 填 ( 1990 ; s 1995 ;解 习 农 等 ,1997 ;郝芳 和 董 伟 良 ,2001) . 在 该 区 此 类 裂 缝 中 同 样 见 有 方解 石 脉 体 充 填 ,并 且 切 割 沥 青 脉 . 根 据 包 裹 体 分 析 ,方 解 石 脉 体 的 均 一 温 度 为 150~ 160 ℃ ,结 合 古 地 温梯 度 和 埋 藏 史 分 析 ,反 映 其 充 填 时 间 为 新 近 纪 中 晚期 ,表 明 异 常 高 压 主 要 在 古 近 纪 — 新 近 纪 早 期 释 放 ,在 新 近 纪 中 晚 期 释 放 以 后 的 压 力 系 数 为 1. 2~ 1. 高 压 的 释 放 与 该 时 期 强 烈 构 造 作 用 下 的 断 层 活动 及 构 造 抬 升 有 关 裂 缝 倾 角 统 计 ,构 造 裂 缝 的 倾 角 主 要 有 2类 :一 类 为 倾 角 大 于 70° 的 高 角 度 裂 缝 ,另 一 类 为 倾角 10° ~ 30° 的 近 水 平 裂 缝 . 近 水 平 裂 缝 包 括 近 水 平成 岩 裂 缝 和 近 水 平 饼 裂 缝 2 类 . 近 水 平 饼 裂 缝 主 要发 育 在 岩 石 颗 粒 较 粗 的 中 粗 砂 岩 中 ,与 微 层 面 有 一定 的 交 角 ,具 有 较 好 的 等 间 距 性 . 在 显 微 镜 下 观 察 ,有 些 裂 缝 面 上 具 有 方 解 石 或 石 英 矿 物 、 沥 青 或 碳 质充 填 ,有 的 还 具 有 溶 蚀 现 象 . 在 有 的 部 位 可 以 见 到 与高 角 度 构 造 裂 缝 之 间 的 相 互 切 割 关 系 . 该 类 裂 缝 在川 西 地 区 岩 心 和 地 表 露 头 普 遍 发 育 . 对 于 这 类 近 水平 饼 裂 缝 的 成 因 ,目 前 主 要 有 卸 载 、 取 心 过 程 中 岩 心的 剪 张 作 用 以 及 构 造 剪 切 破 裂 等 几 种 认 识 ,前 人 认为 该 区 的 近 水 平 饼 裂 缝 主 要 是 由 于 卸 载 造 成 的 一 种非 天 然 裂 缝 (于 红 枫 和 周 文 ,2001) . 根 据 上 述 近 水 平饼 裂 缝 的 特 点 ,本 文 认 为 它 们 不 应 该 是 在 后 期 卸 载过 程 中 形 成 的 人 工 裂 缝 ,而 是 在 地 质 历 史 时 期 形 成的 天 然 剪 切 裂 缝 ,其 形 成 主 要 与 构 造 挤 压 作 用 下 断层 的 逆 冲 作 用 或 层 间 滑 动 造 成 的 剪 切 作 用 有 关 裂 缝 的 分 布 特 征通 过 野 外 地 表 露 头 、 岩 心 的 地 磁 和 微 层 面 定 向 、成 像 测 井 及 裂 缝 识 别 测 井 资 料 分 析 ,川 西 南 部 地 区须 二 段 发 育 有 近 南 北 向 、 北 东 向 、 近 东 西 向 和 北 西 向4 组 裂 缝 (图 1 ,图 2) . 根 据 邛 西 构 造 地 磁 岩 心 定 向以 后 的 裂 缝 间 距 指 数 法 计 算 ( 1991) ,这 4 组裂 缝 的 平 均 裂 缝 间 距 指 数 I 值 分 别 为 1. 21、 1. 05、0. 94 和 0. 90 ,方 差 为 0. 05 ,反 映 它 们 的 发 育 程 度 依次 由 强 变 弱 . 裂 缝 的 形 成 和 分 布 与 局 部 构 造 带 关 系691  第 2 期   曾 联 波 等 :川 西 南 部 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层 裂 缝 类 型 及 其 形 成 序 列图 1   川 西 南 部 须 二 段 裂 缝 方 位 图1 of in in 据 平 落 坝 构 造 定 向 取 心 井 裂 缝 统 计 ;b. 据 白 马 庙 构 造 裂 缝 识 别 测 井 解 释 结 果 统 计 ;c. 据 邛 西 构 造 地 磁 定 向 以 后 的 岩 心 裂 缝统 计 ;d. 据 花 水 湾 上 三 叠 统 地 表 露 头 区 的 裂 缝 统 计密 切 (付 晓 飞 ,2005) ,受 断 层 影 响 ,该 区 裂 缝 主 要 沿南 北 向 和 北 东 - 南 西 向 构 造 带 发 育 组 系 裂 缝 的 渗 透 性 与 现 今 应 力 场 有 关 ,现今 应 力 场 通 过 影 响 不 同 组 系 裂 缝 的 地 下 张 开 度 和 连通 性 来 影 响 其 渗 透 率 ( et , 1997 ; 1999 ;曾 联 波 ,2004) . 北 西 向 裂 缝的 渗 透 率 为 30. 5 × 10 - 3 ~ 55. 6 × 10 - 3 μ 平 均43. 4 × 10 - 3 μ 北 东 向 裂 缝 的 渗 透 率 为 9. 5 ×10 - 3~ 23. 8 × 10 - 3μ 平 均 15. 0 × 10 - 3μ 东 西向 裂 缝 的 渗 透 率 为 8. 7 × 10 - 3~ 19. 1 × 10 - 3μ 平均 11. 6 × 10 - 3 μ 南 北 向 裂 缝 的 渗 透 率 为 5. 3 ×10 - 3 ~ 18. 0 × 10 - 3μ 平 均 10. 4 × 10 - 3μ 反 映与 现 今 应 力 场 最 大 主 应 力 方 向 近 平 行 的 北 西 向 裂 缝的 渗 透 率 最 大 ,是 该 区 的 主 渗 流 裂 缝 方 向 裂 缝 的 形 成 序 列裂 缝 中 的 矿 物 充 填 ,使 裂 缝 的 孔 隙 体 积 变 小 ,有效 性 变 差 . 根 据 裂 缝 中 矿 物 的 充 填 程 度 ,一 般 可 分 为全 充 填 、 半 充 填 和 局 部 充 填 3 种 类 型 ,反 映 其 充 填 程度 由 强 变 弱 ,有 效 性 由 差 变 好 . 根 据 岩 心 和 薄 片 裂 缝统 计 ,该 区 岩 心 裂 缝 见 矿 物 充 填 者 仅 占 5. 0 % ,薄 片裂 缝 见 矿 物 充 填 者 小 于 10. 0 % ,且 被 充 填 裂 缝 主 要为 半 充 填 或 局 部 充 填 ,全 充 填 甚 少 ,反 映 该 区 裂 缝 充填 程 度 较 弱 ,绝 大 多 数 裂 缝 都 是 有 效 裂 缝 的 充 填 矿 物 包 括 方 解 石 、 石 英 、 沥 青 、 碳 质和 泥 质 . 根 据 岩 心 、 薄 片 和 露 头 区 裂 缝 充 填 物 的 切 割关 系 观 察 ,主 要 有 石 英 切 割 方 解 石 、 方 解 石 切 割 石英 、 沥 青 或 碳 质 切 割 方 解 石 以 及 方 解 石 切 割 沥 青 或791地 球 科 学 — — — 中 国 地 质 大 学 学 报 第 32 卷图 2   川 西 南 部 须 二 段 测 井 裂 缝 解 释 图2 of MI in 垂 直 裂 缝 和 低 角 度 裂 缝 ;b. 垂 直 裂 缝图 3   川 西 南 地 区 须 二 段 岩 石 破 裂 序 列 图3 of in in 等 现 象 ,可 以 筛 分 5 次 裂 缝 充 填 事 件 :第 1 期 主要 为 碳 质 或 泥 质 充 填 在 近 水 平 成 岩 裂 缝 中 ,第 2 期主 要 为 方 解 石 充 填 在 高 角 度 构 造 裂 缝 中 ,第 3 期 主要 为 沥 青 或 碳 质 充 填 在 与 异 常 高 压 相 关 的 裂 缝 中 ,第 4 期 和 第 5 期 主 要 为 石 英 或 方 解 石 充 填 在 高 角 度构 造 裂 缝 中 被 石 英 和 方 解 石 充 填 的 扩 张 裂 缝 脉 的 包 裹体 分 析 ,并 结 合 岩 石 的 声 发 射 实 验 ,该 区 构 造 裂 缝 主要 在 3 次 构 造 事 件 中 形 成 . 三 叠 纪 末 期 是 第 1 次 破裂 期 ,并 常 见 方 解 石 充 填 ,其 裂 缝 充 填 物 的 包 裹 体 均一 温 度 主 要 为 120~ 140 ℃ ;白 垩 纪 末 期 是 第 2 次 破裂 期 ,其 形 成 的 裂 缝 常 见 有 石 英 充 填 ,裂 缝 充 填 物 的包 裹 体 均 一 温 度 主 要 为 90~ 120 ℃ ;新 近 纪 末 期 新 世 末 是 第 3 次 破 裂 期 ,其 形 成 的 裂 缝 常 见 有方 解 石 充 填 ,明 显 切 割 前 2 期 充 填 裂 缝 ,其 包 裹 体 均一 温 度 主 要 为 150~ 160 ℃ . 该 结 果 与 裂 缝 充 填 物 的碳 氧 稳 定 同 位 素 分 析 以 及 石 英 电 子 自 旋 共 振 测 年 分析 结 果 基 本 一 致 (周 文 ,1998) ,该 区 的 岩 石 破 裂 序 列 可 以 划 分 为 :最 早 在强 烈 的 成 岩 作 用 下 形 成 近 水 平 的 成 岩 裂 缝 ,压 溶 作 用中 难 以 溶 解 的 碳 屑 物 质 充 填 其 中 ,根 据 成 岩 作 用 分析 ,成 岩 裂 缝 发 育 时 期 为 三 叠 纪 晚 期 — 白 垩 纪 早 期 ;三 叠 纪 末 期 的 印 支 运 动 形 成 了 第 1 期 构 造 裂 缝 ,部 分裂 缝 中 见 有 方 解 石 充 填 ;白 垩 纪 该 区 达 到 最 大 埋 藏 深度 ,并 在 地 层 中 产 生 有 异 常 流 体 高 压 ,形 成 了 被 沥 青或 碳 质 充 填 的 裂 缝 脉 群 ;白 垩 纪 末 期 在 构 造 挤 压 和 异891  第 2 期   曾 联 波 等 :川 西 南 部 须 二 段 低 渗 透 砂 岩 储 层 裂 缝 类 型 及 其 形 成 序 列常 高 压 作 用 下 ,形 成 了 该 区 第 2 期 构 造 裂 缝 ,裂 缝 中常 见 有 石 英 充 填 ;新 近 纪 末 期 - 早 更 新 世 末 在 强 烈 构造 作 用 和 抬 升 剥 蚀 造 成 的 应 力 作 用 下 ,形 成 了 第 3 期构 造 裂 缝 (图 3) ,该 时 期 形 成 的 少 数 裂 缝 中 见 有 方 解石 充 填 ,但 整 体 充 填 程 度 明 显 较 前 几 期 弱 结 论(1)该 区 主 要 发 育 有 构 造 裂 缝 、 成 岩 裂 缝 以 及 与异 常 高 压 有 关 的 裂 缝 等 3 种 裂 缝 类 型 ,其 中 以 构 造 裂缝 为 主 粗 粒 砂 岩 中 发 育 的 近 水 平 裂 缝 ,主 要 为在 构 造 挤 压 作 用 下 由 于 断 层 逆 冲 作 用 或 层 间 滑 动 造成 的 剪 切 作 用 有 关 的 水 平 剪 切 裂 缝 . 根 据 该 区 发 育 的大 量 被 沥 青 或 碳 质 充 填 的 裂 缝 扩 张 脉 群 ,并 结 合 岩 石声 发 射 实 验 ,该 区 在 白 垩 纪 中 晚 期 曾 经 经 历 过 异 常 流体 高 压 作 用 ,其 最 大 压 力 系 数 可 达 1. 6~ 2. 1 ,在 新 近纪 中 晚 期 释 放 以 后 的 压 力 系 数 为 1. 2~ 1. 3 ,对 深 入 认识 该 区 的 油 气 成 藏 机 制 具 有 十 分 重 要 意 义 .(2)宏 观 裂 缝 主 要 起 渗 流 通 道 的 作 用 ,微 观 裂 缝主 要 起 储 集 作 用 . 该 区 主 要 有 近 南 北 向 、 北 东 向 、 近东 西 向 和 北 西 向 4 组 构 造 裂 缝 ,它 们 的 发 育 程 度 依次 由 强 变 弱 . 在 现 今 应 力 场 作 用 下 ,北 西 向 裂 缝 表 现为 主 渗 流 裂 缝 .(3)该 区 上 三 叠 统 沉 积 以 后 至 白 垩 纪 早 期 ,在 强烈 的 成 岩 作 用 下 形 成 了 近 水 平 成 岩 裂 缝 ;三 叠 纪 末期 的 印 支 运 动 形 成 了 第 1 期 构 造 裂 缝 ,常 见 有 方 解石 充 填 ;白 垩 纪 随 着 地 层 异 常 流 体 高 压 的 形 成 ,发 育有 与 异 常 高 压 相 关 的 裂 缝 脉 群 ;白 垩 纪 末 期 的 构 造挤 压 形 成 了 该 区 第 2 期 构 造 裂 缝 ,常 见 有 石 英 充 填 ;新 近 纪 末 期 — 早 更 新 世 末 在 强 烈 构 造 作 用 和 抬 升 剥蚀 造 成 的 应 力 作 用 下 ,形 成 了 第 3 期 构 造 裂 缝 ,并 常见 有 方 解 石 充 填 Y. C. ,Z. G. ,2001. An of by J y 26(1) :99 - 104 ( T. , C. A. , M. D. , 1997. s A A 81 (12
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