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四川盆地五峰组_龙马溪组页岩岩相及储集空间特征_梁超

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四川 盆地 五峰组 龙马溪组 页岩 岩相 空间 特征
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F ² >  Ð 7 ?2012M 12 691 文章编号: 1000012)06川盆地五峰组—龙马溪组页岩岩相及储集空间特征 梁超,姜在兴,杨镱婷,魏小洁 (中国地质大学(北京)能源学院) 基金项目: 国家科技重大专项“油气勘探新领域储层地质与油气评价” ( 2011 摘要: 以四川盆地东南缘奥陶纪末至志留纪初的深水沉积五峰组—龙马溪组页岩为研究对象,在野外剖面考察和岩石薄片鉴定的基础上,通过电子显微镜观察、矿物含量分析等,剖析五峰组—龙马溪组页岩的矿物学特征、岩相特征和储集空间类型,并讨论页岩储集性能的控制因素。研究区页岩矿物成分以碎屑石英和黏土矿物为主,含有长石、方解石、白云石、黄铁矿等;存在炭质页岩、硅质页岩、粉砂质页岩、钙质页岩和普通页岩等 5 种岩相;发育构造张裂缝、构造剪裂缝、层间页理缝、黄铁矿孔隙、黏土矿物晶间微孔及微裂缝、石英颗粒边缘微裂缝和有机质孔隙等 7 种页岩气储集空间。储集空间发育主要受矿物成分、岩相类型、有机碳含量、有机质成熟度以及成岩作 用的影响。图 9 参 21 关键词: 四川盆地;五峰组—龙马溪组;页岩岩相;储集空间;页岩气 中图分类号: 文献标识码: A of of 00083, on of of to in in of by of is so in of in in of is by 0 „ý :ûXodÈ?²'÷>7?¥ÄÏSŒ:ûÉ›¥B"uן$ùîVüÏS:û'÷.ïv[1b -¦vÜ:ûT¹Q÷ûÉ›ùî|T¹%"û¥ùîM ÐbBtЀC:û%"ª+˜a˘#™îHqÉ›ùîi4:û%"ª¥ßN•”[5b;Œ?©[6]YV,Ü ŒC:ûÏnQ?C,Ü)d#37²%"ª,Ü)d#ùb 'ÓYV¹+©¹ê2øô‚F —C”F ¥7“]haGÝû©É›sV:û€þÐ +˜aûM+˜a%"bW˘©Zëéô‚F —C”F:û%"ª¥+˜is:û%"Ÿ? ¥eÅyÍ[ù¾u:û>žB祷T¨b 1 ùîuÀƒ ùîuÊ¿¹+©¹ê2ø+êÚ÷/{„+2Ï®Ï/{b‘Š@[Ÿ¹+©¹Üåù/î™îCÂ¥©¹ì[7bùîu?õ¹+©¹¥/Ä+˜™îB"ê —2_TÂäbžÍ(WÒ‚Ha+ÏH„*ÏH]ZÜë­P*ÏÍ(WµÐ7?c²> 39 ®?a4€ÊaŒ¥æÌâ[11]bÍ(@„½=@?3Q†oŸZSùîuô‚F —C”F:û¥™î^ƒQZS¥æY‹[12b s/î#ZS•YžÍ(Wô‚FæB*'£%ìæûö1¹AÉ:ûaAÉûaÖ÷û *½=WC”FæHù™îB*[‘ä:û¹ö¥%ìÞ‡ûb ùîuô‚F —C”F:û]h?âzÏ/†ö1¹‘äv:ûnm 1 ¶cÛM€„3F†ö1¹xéÉ:ûnm 2a—2d bVnxéÉ:û„$@îy¥CÉxéûºª?âÁïM™/Т/nm 2e 2f b:û¨v 20~ 200 m‚©O¶cµÉ¹B*×1¥Q÷û9^¾u:û>¥ö1"Sb 图 1 研究区位置及酉阳黑水剖面五峰组—龙马溪组岩性特征 2 ûM+˜ 物成分特征 :û€þîs[F‡„*r€þ¹önm 3 c|ÉFaKÉFaZ³FaâF„ÛM€©b*r€þc¹ Ü( F‡c¹ 25%~ 65%Ü( Ö÷€þc ¹2%~ 20%Ü( b*r€þ[HæF¹öc¥Ú4F„sCFbHæFMc¹ 75%~ 91%Ú4FMcMÄ l¹ 2%~ 5%sCFMc¹ 7%~ 20%bF‡Rìö1¹“÷Þ‡RìïªÎœ¿:ûÏbÖ÷€þö1[‰Aþ„‹²þ™Tibùîªö1™î¿'£ÎðÌ â#¶cÛM€bÊ: 1 ÝûÏVniäÛM€ìWd#$Z³FAnm 2c bN“†¹u:ûÏÎVn¥3þ=÷îy¥AÉb®£`˜éëô‚F‘äAÉ:ûÏ?CvAÉ3þö1¹AÉZå  1 ÝûÏZå Œ] 3%ï ôS 1 Ý„ý 7 ÝûÏVnAÄ3þ‡ö1¹Zå Œ] 14]b 相划分方案 YV7“]haû4³#A±ä/sôC:û¥îsµs |ô‚F —C”F:ûÃs 5ÕûFMÉ:ûaAÉ:ûaxéÉ:ûaÁÉ:û„ôY:ûb 2012M 12 Ñ ©¹+©¹ô‚FiC”F:ûûM#%"bW+˜ 693 aÊ: 1 Ý 235.5 m‘ä:ûcvÛM€ b×i®£`˜éëç‘ä:û¶c3F cÊ: 1 Ý mÕªç‘äxéÉ:ûciäÛM€ dÊ: 1 Ý mçäxéÉ:ûmŒpªØ eÊ: 1 Ý 62.6 mCÉxéûÁïM™/ fÊ: 1 Ý 20.3 mCÉxéû¸ë¢/ 图 2 研究区五峰组 —龙马溪组页岩特征及泥质粉砂岩 沉积构造 图 3 研究区渝页 1 井页岩矿物组成 ùîuíE zMY.dÀQ¥Cûa:ûiu×É›1yN|¾uC:ûdë¹:û:û^·*r€þ] 90%[¥:ûb3FV¶"¿AÉ:ûaôY:ûaxéÉ:û­ÏN‚†ÿs3F:ûb 相类型及特征 质页岩 cvĵɵc¹ 3%~ 15%bmS'ï‘äaç‘ä™m ä/4³?CF‡Îœvlÿ¹ 20~ 60 μm RìõÏ© —QõsÊ µö1€þµ*r€þaF‡a„ÉFcÛM€„Z³Fnm 4a—4d b 砂质页岩 ö1?âC”FφbmS'ïç‘äa'çä?â£ÜªØavªØnm 4e bÕª¹xéªÀÕª¹Cɪb A±ä/4³?CÞ‡Rìc 20%~ 40%[F‡¹öïÎœÁsÊ µõÏ©Q͘ —Qõb*r€þï$Ëíç™nÉF#b‘äþö1¹¶cµÉ¥*r€þµÉÐ*rä/4[sOnm 4g b 质页岩 ÁÉ:ûÏÖÁc¹ 25%~ 50%mS'ÏVnçÉgb?âµÕª„vÁÉ:ûnl bÕªÁÉ:ûϪ¹ÁɪcÁÉ Ú¥*rªÀª¹*r€þªb 质页岩 ö1?âö'Z —'ZÌâb]h"Öï‘ä—ç‘ä—vnm 5a Ð/™"SF0£Ìâ¥o’çûï‚œ†¤(bAÉ:ûÏ cv¿ 85%+¬‚cÖ÷€þAÉÈï…ÖɲbÈcA(abaZå©ÄFnm 5b ƒ¹Aɟ÷Ð3þµ14£bVnüA¥À]õAÉ“T=†Bî$µÉAnm 5c †sµÉ·Kª$AÉAb AÉ:ûÐxéÉ:û¥uY¹ ① Aɟ÷‚]bAÉ:û¥Aɹ13 Bî¹3þaÄÐ#€îy xéÉ:ûÏ¥AÉö1Ÿ÷¿“÷Þ‡F‡b ② Aɲ‚]bAÉ:ûÏAɹdÖɲ„…Öa±Ö² xéÉ:ûÏAÉBî¹F‡Rìï†Ö²b 通页岩 mS'ï‘äaç‘äÐÉ:û¥uY¿ôY:û‚™mb—lOïª?â£ÜªØa vªØ nm 5d b€þîsö1¹*r€þc 90%[*r€þÏÎœÁBtF‡a 694 F²>Ð7?c²> 39 aÊ: 1 Ý 267.7 m‘äÉ:û bÊ: 1 Ý 283.6 m‘äÉ:ûnZ³FA‰ cÊ: 1 Ý 283.6 m‘äÉ:û†Ê; ×200cvµÉ d´àgéë‘äÉ:û eÊ: 1 Ý 178.3 mç‘äxéÉ:û f®£`˜éë'çäxéÉ:û£ÜªØ gÊ: 1 Ý 178.3 mxéÉ:û†Ê; ×200F‡RìÎœ¿*r€þÏ hÊ: 1 Ý 62.3 mxéÉ:ûžŒÊ; ×100F‡RìïÎœÁ i2+£Héëç‘äÁÉ:ûvªØ jÊ: 1 Ý 170.1 m'çäÕªÁÉ:û k Ê: 1 Ý 170.1 mÕªÁÉ:ûžŒÊ; ×100ª¹Z³FªÀª¹*rª l2+£HéëvÁÉ:û áíÈ0A±ä ×2 000Ë*r€þÏCÖ™ z¥Z³F 图 4 炭质页岩、粉砂质页岩和钙质页岩特征 ÉFRìnm 5e RììBî¹xé)*r)bcµAÉ3þÄF„ÛM€nm 6 bôY:û¥€þîs BOcsÛÛM€VüæÌâ¹M½á¥'£Ìâd÷Þ‡þÉ{Æ ƒ¹µÉ¥¶"Ði4z¥HqP¤ƒË:ûV[î¹z¥Q÷ûb 相沉积背景 ‚]˘¥ûM+˜‚]æÌâa?âªÊµµYÉ:û?â¿ö'ZÌâö1Ê¿C”FÏ/† xéÉ:û?â¿d°Ìâö1Ê¿C”Fφ ÁÉ:û?â¿0Z#ZdVÌâö1Ê¿C”Fφ AÉ:û?â¿ 2012M 12 Ñ ©¹+©¹ô‚FiC”F:ûûM#%"bW+˜ 695 a9~Cßéë‘äAÉ:ûÉ— b®£`˜éëAÉ:û†Ê; ×40cvAÉ3þ c®£`˜éë‘äAÉ:û†Ê; ×200cAÉZåAÉ“T=†¹µÉA dÊ: 1 Ý 324.5 m‘äôY:ûvªØ eÊ: 1 Ý 238.4 m‘äôY :ûžŒÊ; ×200F‡RìÎœ¿*r€þÏ fÊ: 1 Ý 239.1 m‘äôY:ûžŒÊ; ×100vµÉÐ*r 图 5 硅质页岩和普通页岩特征 aôY:ûÏ¥:8ÛM€ÛL= $*r€þU bôY:ûÏ¥AÉ3þï•wÉHC¿F‡Rì„*r€þ­W côY:ûÏAÉ3þïÛ¶n:8ÛM€ÛL=  dm 6b ÏÉHAÉ3þîs?ösö1“ O K 图 6 渝页 1 井普通页岩中的莓体黄铁矿(黄线内)及 硅质生物 ö'Z —'Za>ÖZ–ö1Ê¿ô‚FaC”F¸† ôY:û?â¿ 澙'Za>ÖZ–a µÌâö1Ê¿C”F¸†b 3 %"ª+˜ 集空间类型 4³Ê: 1 Ýû?C¡4%"bWö1µ/f‰a/g‰a¨ª‰aÛM€ÖWd#bƒt‰ad#¹Z³FAb 造张裂缝 ®¿†/T¨7™îІ/T¨Mô73¥‰^ûFsž“ïªBZ_¥f‹ïÑVûF¥”fÐ7?c²> 39 a 68.9 m/f‰ëÇj b 64.0 m/f‰ c307.7 mF/g‰ïo Xp˜Z³FA d 288.3 m/g‰Z³FA˜_g‰$:_f‰Mé e 131.6 m¨ª?â¥:؉Z³FAÇj‚Ü f 189.2 m:؉$Z³FA g 156.2 miäÛM€ÖWdZ³FA h 187.5 m Z³FÖWdZ³FA 图 7 渝页 1 井岩心的宏观裂缝及孔隙特征 ü% ù$Z³FAm 7e b 铁矿晶间孔隙 ùîuô‚F —C”F:û™î¿Í(@a½=@¥QZSHù[16'£Œ¥ÎðÌâÏ3îvÛM€+Y^C”FÛM€côR ÚbÛM€:ûÏïiäÁæîûVñφssž@8¥·K™îvd#ª»$Z³FAnm 7g ?C ûÏÛM€Ö8­W¥±dvl@[P²s0%i€n[13]ƒ9ùîu:ûÆ?È0A±ävËϤž£Lnm 6 b 土矿物晶间微孔及微裂缝 *r€þö1^HæF„sCFbáíÈä4³?C *r€þÖW±d?â då 1~ 10 μm ‚© nm 8a—8c bË*r€þ­W?âÖW±‰‰ü% 2~ 100 μmnm 8b b aÊ: 1 Ý 255 m*r€þÖW±d b×i´E“éëC”F:û*r€þÖW±d#±‰‰ü% É cÊ: 1 Ý 290 m*r€þÖW±d#±‰ dÊ: 1 Ý 255 mF‡RìHø‰ eÊ: 1 Ý 290 mF‡RìHø‰ fÊ: 1Ý 255 m3þ OHø±d g×i®ö·vBÞéëô‚F:ûÏ¥µɆQd#=†Vnoàp†Q—Åþ h× ióHEFBéëô‚F:ûÏ¥µɆQd# =†Vnoàp†Q—Åþ 图 8 储集层微观裂缝及孔隙特征 英颗粒边缘微裂缝 F‡Rìsž‹ïHHø^Á3‰bƒÕ‰Bîü%‚ùm 8d—8e µæ¿¿ÿ:û¥d1Hq]H9µæ¿:û%"ª¥¿/â[5, 18b 机质孔隙 µÉd#¥™îö1еÉ3î¥A88Á3žµ1[18]bµÉc¹ 7%¥:û3QÄVñÏh{ 35%¥µVP:ûd#9F 14, 18]bùîuô‚FiC”F:ûµÉc Ú v¹ †sÚr 4% µÉÄñÚ ôR¹ bµÉ¥ĆQµÉ=†#¶µÉ*rÏ™îoàpµÉd#nm 8f—8h b 2012M 12 Ñ ©¹+©¹ô‚FiC”F:ûûM#%"bW+˜ 697 集空间发育的控制因素 物成分 €þîs¥µs°¤•Yž%"bW¥Ë˜ÐvlbF‡Hø‰aÛM€ÖWd#a*r€þÖWd©¥™îûЀþîsµ"áM1"bF‡©Þ‡Rìc¥9Fµù¿9FûF¥cŸ÷^Á3‰[5]bN“d#¥?âÎЀþÖ8²µ1b 相类型 xéÉ:ûaAÉ:ûaÁÉ:ûµæ¿Á3‰bª:û^Á3:؉ÁÉ:û#xéÉ:ûÏ÷¹üAb†sAÉ:ûÏ¥Aɟ÷¿AÉ3þRì=†¶cµÉyN?âµÉd#bÉ:û‚濉¥™îŒæ¿µÉd#¥?âbôY:ûÏ?âv¥iäÛM€Á3v¥ÛM€ÖWdb 机碳含量与有机质成熟度 µÉ=†iv¥,Ü)d#®m 9 V[A±4d#8еcïžM11"bµɆQª=†Á3v¥d#ƒtd#¹Q÷ûÁ3¥²¥%i¶"4bWƒbÖ0é;#Æ?È0A±ä/¤ž£b 图 9 渝页 1 井岩心中孔隙体积与 系 岩作用 îûT¨‚Çeŵɥ£ÄñÎ:û€þFî+Y^*r€þFîµ"×1•Ybí‚^µÉÄÎ^*r€þFî¥MÄû:û%"bWµ×1•YyNîûT¨¥¥ñ×15× [J]. ?–ýÐ7? , 2010, 37(6): 641et of ]. 2010, 37(6): 641[3] ÛÁ, ;Œ? , ÙyÑ , © . +2/eódlð·F:û™îHq#'÷.ï [J]. 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