天然气地球科学
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天然气地球科学 ›› 2020, Vol. 31 ›› Issue (11): 1574–1584.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2020.08.009

• 天然气地质学 • 上一篇    下一篇

四川盆地西北部上二叠统吴家坪组火山碎屑岩孔隙演化特征及有利储集区分布

李泯星1,2(),屈海洲1,2(),曾琪3,尹宏3,张云峰1,2,刘茂瑶1,2,李彦锋1,2   

  1. 1.西南石油大学地球科学与技术学院，四川 成都 610500
    2.中国石油碳酸盐岩储集层重点实验室沉积—成藏研究室，四川 成都 610500
    3.中国石油西南油气田分公司川西北气矿，四川 江油 621700
  • 收稿日期:2019-07-04 修回日期:2020-08-07 出版日期:2020-11-10 发布日期:2020-11-25
  • 通讯作者: 屈海洲 E-mail:li.minx@163.com;quhaizhou@swpu.edu.cn
  • 作者简介:李泯星（1995-），女，四川绵阳人，硕士研究生，主要从事地质学研究.E-mail: li.minx@163.com.
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(41702163);中国石油碳酸盐岩储层重点实验室开放基金(2018-497)

Pore evolution characteristics and distribution of favorable reservoir area of the Upper Permian Wujiaping Formation in the Northwestern Sichuan

Min-xing LI1,2(),Hai-zhou QU1,2(),Qi ZENG3,Hong YIN3,Yun-feng ZHANG1,2,Mao-yao LIU1,2,Yan-feng LI1,2   

  1. 1.School of Geoscience and Technology，Southwest Petroleum University，Chengdu 610500，China
    2.Branch of Deposition and Accumulation，PetroChina Key Laboratory of Carbonate Reservoir，Chengdu 610500，China
    3.Branch of Chuanxibei Gas Field，PetroChina Southwest Oil and Gas Field Company，Jiangyou 621700，China
  • Received:2019-07-04 Revised:2020-08-07 Online:2020-11-10 Published:2020-11-25
  • Contact: Hai-zhou QU E-mail:li.minx@163.com;quhaizhou@swpu.edu.cn

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2524

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217

摘要：

通过对大量岩心、薄片、扫描电镜、测井及物性等资料的研究，分析了四川盆地西北部上二叠统吴家坪组火山碎屑岩的岩石学特征、孔隙特征、孔隙成岩作用及其演化特征，并在此基础上预测了火山碎屑岩有利储层的分布。吴家坪组火山碎屑岩主要包括凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质泥岩及凝灰质粉砂岩等，主要分布于吴二段，吴一段、吴三段分布较少。由于受到脱玻化、溶蚀、胶结、交代及压实作用的影响，火山碎屑岩主要发育收缩孔、粒间溶孔、粒内溶孔。在早成岩阶段A期，脱玻化作用促使收缩孔的发育，从而增加了孔隙度；在早成岩阶段B期，胶结作用及压实作用导致孔隙度降低；进入中成岩阶段A期时，交代作用使孔隙度小幅度降低。火山碎屑岩的孔隙整体发育较好，火山碎屑岩储层厚1.3~60.9 m，储层总厚度变化较大，有利储集区主要集中在双鱼石—龙岗西地区，是研究区有利的勘探目标。

关键词: 川西北部, 吴家坪组, 火山碎屑岩, 孔隙特征, 储层分布

Abstract:

Through the study of a large number of cores， slices， scanning electron microscopes， well logs and physical properties， the petrological characteristics， pore characteristics， pore diagenesis and evolution characteristics of the pyroclastic rocks of Wujiaping Formation in northwestern Sichuan were analyzed. On this basis， favorable reservoirs lithology distribution was studied. The pyroclastic rocks of Wujiaping Formation mainly include tuff， tuffite， tuff mudstone and tuff siltstone， etc.， which are mainly distributed in the Wu 2 Member， while the distribution of Wu 1 Member and Wu 3 Member is less. Due to the effects of devitrification， dissolution， cementation， replacement and compaction， pyroclastic rocks mainly develop shrinkage pores， intergranular dissolution pores， and intragranular dissolution pores. In the early diagenetic stage A， devitrification promotes the development of shrinkage pores， thereby increasing the porosity； in the early diagenetic stage B， cementation and compaction cause the porosity to decrease； when entering the mid-diagenetic stage A， the metasomatism reduces the porosity slightly. The porosity of pyroclastic rocks as a whole is characterized by high porosity， and thickness of layer of pyroclastic reservoir is from 1.3 m to 60.9 m. The total thickness of the reservoirs varies greatly. The favorable reservoir areas are mainly concentrated in Shuangyushi-Longgangxi areas， which is a favorable exploration target in the study area.

Key words: Northwestern Sichuan, Wujiaping Formation, Pyroclastic rocks, Pore characteristics, Distribution of reservoirFoundation items：The National Natural Science Foundation of China（Grant Nos.41702163, 41702122）, The Open Fund of Key Laboratory of PetroChina Carbonate Reservoir（Grant No.2018-497）.

中图分类号: 

  • TE122.2

图1

川西北部研究区地理位置"

表 1

川西北部吴家坪组火山碎屑岩分类"

类型岩石成分沉积构造
正常火山碎屑岩类凝灰岩火山碎屑物质>90%，粒径小于0.01 mm层状构造不明显
沉火山碎屑岩类沉凝灰岩火山碎屑物质>50%，陆源碎屑<50%

成层构造明显

火山碎屑沉积岩类凝灰质泥岩黏土矿物>50%，火山碎屑物质>10%
凝灰质粉砂岩粉砂岩>50%，火山碎屑物质>10%

图2

川西北部吴家坪组火山碎屑岩（a）晶屑凝灰岩，斜长石可见解理，LT2井，5 973.76 m，单偏光；(b)晶屑凝灰岩，LT2井，5 973.76 m，正交光；(c)玻屑凝灰岩，LT2井，5 977.7 m，单偏光；(d)玻屑凝灰岩，玻屑全消光，LT2井，5 977.7 m，正交光；(e)沉凝灰岩，见凝灰结构，LT2井，5 977.9 m，单偏光；(f)沉凝灰岩，见凝灰结构，LT2井，5 977.9 m，正交光；(g)凝灰质粉砂岩，第20层顶部，坪上剖面，单偏光；(h)凝灰质泥岩，ST1井，6 725 m，单偏光；(i)凝灰质泥岩，ST1井，6 725 m，正交光"

图3

ST9井—ST8井—坪上剖面—ST3井—SY001-1井—LG70井—YB7井—L104井—WJ1井地层对比(据文献[29]修改)"

图4

川西北部吴家坪组火山碎屑岩孔隙类型(a)红色箭头处见收缩孔，沉凝灰岩，LT2井，5 973.3 m，单偏光；(b)铸模孔，后期被有机质充填，凝灰岩，LT2井，5 975.5 m，单偏光；(c)粒间溶孔、粒内溶孔、生物体腔孔，沉凝灰岩，见骨针、有孔虫，坪上剖面第20层，单偏光；(d)粒间溶孔，凝灰岩，LT2井，5 986.02~5 986.28 m，扫描电镜；(e)粒内溶孔，沉凝灰岩，LT2井，5 985.75~5 985.84 m，扫描电镜"

图5

川西北部吴家坪组火山碎屑岩成岩作用(a)沉凝灰岩，颗粒定向排列，LT2井，5 973.3 m，单偏光；(b)沉凝灰岩，颗粒定向排列，LT2井，5 973.3 m，正交光；(c)沉凝灰岩，黏土矿物胶结物，LT2井，5 988.9 m，单偏光；(d)伊利石胶结物，呈细鳞片状，LT2井，5 982.5~5 982.72 m，扫描电镜；(e)沉凝灰岩，红圈内为碳酸盐矿物胶结物，LT2井，5 982.2 m，单偏光；(f)沉凝灰岩，红圈内为碳酸盐矿物胶结物，LT2井，5 982.2 m，正交光；(g)沉凝灰岩，粒间溶孔，LT2井，5 987.65 m，单偏光；(h)玻屑凝灰岩，红圈内为菱形碳酸盐矿物交代玻屑，LT2井，5 972.6 m，单偏光；(i)玻屑凝灰岩，红圈内为菱形碳酸盐矿物交代玻屑，LT2井，5 972.6 m，正交光"

图6

川西北部吴家坪组火山碎屑岩孔隙演化"

表2

吴家坪组典型井火山碎屑岩储层统计"

井名深度范围/m厚度/m孔隙度/%渗透率/（10-3 μm2）储能系数储层评价岩性层位
LG70井7 068.5~7 103.432.97.30.0063.6气层凝灰岩吴二段
7 108.5~7 118.98.64.80.005 1气层凝灰质粉砂岩吴二段
7 134.2~7 156.119.15.60.005 9气层沉凝灰岩夹生屑泥晶灰岩吴二段
ST1井6 723.9~6 761.735.57.70.007 52.7气层沉凝灰岩夹泥晶凝灰质灰岩吴二段
SY001-1井6 792.8~6 864.849.98.90.0084.4气层沉凝灰岩、凝灰质泥岩吴二段
ST10井7 061.9~7 071.333.20.004 90.1差气层沉凝灰岩吴一段
L104井6 196.4~6 202.51.32.20.0040.03含水层凝灰质粉砂质泥岩吴二段

图7

川西北地区吴家坪组典型井储层对比"

图8

川西北地区吴家坪组火山碎屑岩储能系数平面分布特征"

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