阿爾金山前東段花崗巖基巖巖石學(xué)特征研究 地質(zhì)學(xué)專業(yè)

-2--PAGE5-摘要柴達(dá)木盆地阿爾金山前東段，屬于中國最大的基巖氣藏。東坪地區(qū)2018年底提交基巖風(fēng)化殼氣藏儲量519.41×108m3?；鶐r勘探潛力大，是油氣勘探的一個重要領(lǐng)域。柴達(dá)木盆地阿爾金山前東段主要發(fā)育巖漿巖類和變質(zhì)巖類兩類，巖漿巖主要為花崗巖、輝長巖和輝綠巖，變質(zhì)巖主要為片麻巖、片巖、板巖和少量碎裂巖；儲集空間主要有基質(zhì)微孔、裂縫和溶蝕孔洞三類，其中微孔和溶洞是穩(wěn)產(chǎn)的重要因素，裂縫既是良好的運(yùn)移通道又是最重要的儲集空間,基巖儲層控制因素主要有巖石類型、構(gòu)造運(yùn)動、成巖作用三大類，其中巖石類型是根本因素，原巖控制著原生孔隙和次生孔隙的發(fā)育，構(gòu)造運(yùn)動是最為主要的影響因素，控制裂縫的生成，優(yōu)質(zhì)儲層都分布在斷裂發(fā)育、距離不整合面較近的基巖構(gòu)造高部位上；成巖作用包括碎裂作用、溶蝕作用、充填作用、風(fēng)化作用，其中碎裂作用、溶蝕作用、風(fēng)化作用對儲層有建設(shè)性作用，充填作用既有建設(shè)性也有破壞性的作用，以風(fēng)化作用為主因形成的基巖風(fēng)化殼油氣藏，是東坪基巖油氣藏的主要類型。因此，開展對于阿爾金山前東段基巖巖石學(xué)特征研究，為之后柴達(dá)木盆地基巖儲層勘探提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支持，這對盆地基巖油氣勘探有著重要的意義。關(guān)鍵詞：柴達(dá)木盆地；花崗巖；基巖儲層；巖石學(xué)特征-PAGEIV-StudyonPetrologicalCharacteristicsofGraniteBasementinTheEasternPartofTheAltunMountainsABSTRACTTheformereasternsectionoftheAltunMountainsintheQaidamBasinisthelargestbedrockgasreservoirinChina.Attheendof2018,theDongpingareasubmittedthereservesofbedrockweatheringcrustgasreservoirsat519.41×108m3.Theexplorationpotentialofbedrockislargeandisanimportantareaforoilandgasexploration.TheeasternpartoftheAltunMountainsintheQaidamBasinmainlydevelopsmagmaticrocksandmetamorphicrocks.Themagmaticrocksaremainlygranite,gabbroanddiabase.Themetamorphicrocksaremainlygneiss,schist,slateandasmallamountofCrackedrock;reservoirspacemainlyincludesmatrixmicropores,cracksanddissolvedpores.Microporesandkarstcavesareimportantfactorsforstableproduction.Cracksarebothgoodmigrationchannelsandthemostimportantreservoirspace,bedrockreservoirs.Thecontrollingfactorsaremainlyrocktype,tectonicmovementanddiagenesis.Amongthem,rocktypeisthefundamentalfactor.Theoriginalrockcontrolsthedevelopmentofprimaryandsecondarypores.Tectonicmovementisthemostimportantinfluencingfactortocontroltheformationofcracks.Thehigh-qualityreservoirsaredistributedinthehigh-lyingpartofthebedrockstructurewithfracturedevelopmentandclosetotheunconformitysurface;diagenesisincludesfragmentation,dissolution,fillingandweathering,amongwhichfragmentation,dissolutionandweatheringThereservoirhasaconstructiveeffect.Thefillingfunctionhasbothconstructiveanddestructiveeffects.ThebedrockweatheringcrustreservoirformedmainlybyweatheringisDongping.Themaintypesofbedrockreservoirs.Therefore,thestudyofthepetrologicalcharacteristicsofthebedrockintheeasternpartoftheAltunMountainsiscarriedout,whichprovidestheoreticalguidanceandtechnicalsupportfortheexplorationofthebedrockreservoirsintheQaidamBasin,whichisofgreatsignificancefortheexplorationofbedrockoilandgasinthebasin.KeyWords：QaidamBasin；Granite；BedrockReservoir；PetrologicalCharacteristics目錄摘要 IABSTRACT II第1章緒論 51.1研究目的與意義 51.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 61.3研究內(nèi)容 7第2章阿爾金地區(qū)地質(zhì)概述 92.1研究目標(biāo)區(qū)域概況 92.2研究區(qū)構(gòu)造特征 9第3章巖石學(xué)特征研究 123.1巖性劃分 123.1.1巖性資料分析 123.1.2巖性劃分 123.2礦物組成 153.2.1花崗巖 153.2.2變質(zhì)巖類 163.2.3石英碎裂巖 173.3儲集性能 173.3.1基質(zhì)微孔 173.3.2裂縫 183.3.3溶孔 19第4章地球化學(xué)特征分析 214.1元素與沉積環(huán)境 214.2花崗巖微量元素和稀土元素特征 224.3構(gòu)造運(yùn)動 224.4成巖作用 22第5章總結(jié)與展望 23參考文獻(xiàn) 24致謝 26-PAGE6-第1章緒論1.1研究目的與意義阿爾金山山脈地處藏北高原北緣，是柴達(dá)木盆地周邊三大邊界山系（昆侖山、祁連山和阿爾金山）之一。近期，阿爾金山山前帶東段天然氣勘探獲得重大突破，展示了該帶油氣勘探的良好前景，（見圖1.1）。阿爾金山山前帶東段受阿爾金走滑作用和東昆侖沖斷作用的共同控制，中新生代以來經(jīng)歷了多期的構(gòu)造運(yùn)動，斷裂、構(gòu)造格局的形成、演化非常復(fù)雜。各構(gòu)造單元的形成、演化差異性明顯，導(dǎo)致了油氣成藏特征的不同。詳細(xì)研究該區(qū)斷裂體系、構(gòu)造格局、構(gòu)造演化與油氣成藏，既能指導(dǎo)阿爾金山山前帶的油氣勘探，又能對與構(gòu)造背景類似地區(qū)的油氣勘探起到借鑒作用。圖1.1柴達(dá)木盆地及鄰區(qū)大地構(gòu)造略圖Fig.1.1SketchmapoftheQaidamBasinandadjacentareas柴達(dá)木盆地歷經(jīng)多年的深入勘探，基巖地層做為兼探層系，未取得大的發(fā)現(xiàn)。2011年，在研究區(qū)部署的某井在基巖風(fēng)化殼取得可喜的成績，突破了柴達(dá)木盆地天然氣勘探二十年來未突破的沉寂局面，實(shí)現(xiàn)了柴達(dá)木基巖油氣藏勘探的重大突破。本論文依托西北分院和青海油田合作的項(xiàng)目《東坪一牛東一冷北天然氣勘探目標(biāo)與優(yōu)選設(shè)計》進(jìn)行研究，研究結(jié)果表明，東坪地區(qū)的基巖儲層有著不同于其他地區(qū)基巖儲層的特質(zhì)，所以研究東坪地區(qū)基巖的微觀儲層特征對于柴達(dá)木盆地基巖油氣藏的勘探有著指導(dǎo)的意義，研究的而技術(shù)路線圖（見圖1.2）。圖1.2技術(shù)路線圖Fig.1.2Technicalroadmap1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀基巖這一概念，首先是Walters1953年在美國石油地質(zhì)協(xié)會上發(fā)表的《中堪薩斯油田前寒武系裂縫型基巖的石油產(chǎn)量》中提及。在1960年蘭德斯首次定義基巖油氣藏，他認(rèn)為在不整合面或侵蝕面以上沉積的年輕生油巖系所生成的油氣，聚集在其下伏的古老變質(zhì)巖和火成巖等巖石類型中，不論其地質(zhì)年代為何時代，均可定義為基巖油氣藏。距今為止，基巖油氣田主要主要發(fā)現(xiàn)在美洲、亞洲東南部、非洲北部等地區(qū)，儲集層主要有花崗巖、片麻巖、碳酸鹽巖等?；鶐r油氣藏大部分具有新生古儲的性質(zhì)，油氣來源一般來源于于上覆地層以及臨近的早己生成的油氣藏。蓬萊地區(qū)和越南白虎油田很像，其巖性主要也是中生界的花崗巖；其儲集空間為孔隙型、裂縫一孔隙型儲層；其主控因素為地貌、斷裂和節(jié)理等因素和風(fēng)化作用。柴西南昆北斷階帶其巖性與研究區(qū)巖性十分相似，都為巖漿巖和變質(zhì)巖，巖漿巖類型都為花崗巖，不同的是變質(zhì)巖類型為板巖和變質(zhì)砂巖，其儲集空間為構(gòu)造裂縫、溶蝕孔、溶蝕縫，其主控因素也十分相似都為巖性、構(gòu)造運(yùn)動和成巖作用。所以，國內(nèi)外良好的基巖儲層大部分為花崗巖儲層，而東坪地區(qū)不僅有花崗巖儲層，其變質(zhì)巖儲層也是良好的儲層，尤其是片麻巖儲層。1.3研究內(nèi)容根據(jù)研究所需，在認(rèn)真細(xì)致地野外調(diào)查研究基礎(chǔ)上，采集新鮮巖石樣品磨制薄片、光片進(jìn)行巖相學(xué)、礦相學(xué)觀察。通過電子探針、巖心觀察、薄片鑒定、測井曲線、常量元素等方法，分析研究造巖礦物及礦石礦物的晶體化學(xué)特征。然后選擇部分樣品進(jìn)行巖石化學(xué)、稀土微量元素、同位素地球化學(xué)測試分析。選擇新鮮且受圍巖影響較小的樣品挑選錯石分析測年，確定巖體形成時代。以巖石地球化學(xué)研究為主線，綜合分析現(xiàn)有資料，借助數(shù)據(jù)處理與繪圖軟件對得到的測試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，努力實(shí)現(xiàn)研究目標(biāo)。（1）巖性特征鑒定通過對研究區(qū)基巖的野外露頭勘察、巖心觀察描述、薄片制作及鑒定、陰極發(fā)光鑒定以及常量元素分析等技術(shù)對取心井段巖石進(jìn)行巖石類型、礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征等研究，準(zhǔn)確描述并定名。取心井段巖性確定：主要根據(jù)測井資料中測井曲線響應(yīng)，利用已經(jīng)確定巖性的取心段的測井響應(yīng)來推測未取心段巖石的類型，（見圖1.3）。圖1.3東坪306井綜合解釋圖Fig.1.3ComprehensiveinterpretationdiagramofDongping306well（2）巖漿巖TAS圖解TAS圖解是一種從地球化學(xué)角度研究巖漿巖巖性的有效方法，根據(jù)巖石常量元素Na2O+K2O/SiO2組成進(jìn)行投點(diǎn)可以劃分不同巖漿巖的巖性。根據(jù)巖石常量元素測試分析，可得出TAS圖解，準(zhǔn)確地判斷巖石類型，（見圖1.4）。圖1.4東坪3區(qū)TAS圖解Fig.1.4Dongping3DistrictTASDiagram根據(jù)掃描電鏡、X衍射測試、巖心觀察、薄片鑒定的方法，利用巖性觀察、普通薄片觀察、鑄體薄片觀察、FM成像測井、俘獲測井和綜合測井資料得出了東坪地區(qū)的巖性主要為巖漿巖和變質(zhì)巖兩大類，巖漿巖類主要為花崗巖和少量輝長(綠)巖;變質(zhì)巖類主要為片麻巖、片巖、板巖和少量碎裂巖。根據(jù)各類資料得出東坪地區(qū)基巖氣藏的儲集空間為基質(zhì)微孔、裂縫、和溶孔三類，基質(zhì)微孔是東坪基巖氣藏高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵，裂縫即是良好的運(yùn)移通道也是重要的儲集空間，溶孔也是重要的儲集空間。研究結(jié)果表明影響基巖儲層的影響因素主要三大類：巖石類型、構(gòu)造運(yùn)動、成巖作用。東坪地區(qū)基巖氣藏主要是風(fēng)化殼類氣藏，根據(jù)青海油田基巖儲層評價標(biāo)準(zhǔn)，得出東坪地區(qū)基巖儲層多為為處在構(gòu)造高位的工型儲層和區(qū)域變質(zhì)巖中的且型儲層。-PAGE12--PAGE9-第2章阿爾金地區(qū)地質(zhì)概述2.1研究目標(biāo)區(qū)域概況東坪區(qū)塊位于柴達(dá)木盆地阿爾金山前東段地區(qū)，（見圖2.1），勘查面積約800平方千米。東坪鼻隆是一個三級構(gòu)造，位于柴達(dá)木盆地西部坳陷區(qū)中的一里坪凹陷亞區(qū)，其東為牛鼻子梁構(gòu)造，西邊靠近尖頂山油田，南臨堿山構(gòu)造，北邊則為紅山旱一號構(gòu)造。圖2.1研究目標(biāo)區(qū)位置Fig.1.3Researchtargetarealocation2.2研究區(qū)構(gòu)造特征研究區(qū)位于柴達(dá)木盆地西北地區(qū)的阿爾金山前的東段。東面為冷湖構(gòu)造帶，東南面為一里坪生烴凹陷，西面為茫崖凹陷和大風(fēng)山凸起，整個地區(qū)受近南北走向斷層的控制影響，在東坪地區(qū)形成大型南傾鼻狀隆起。在中生代一早第三紀(jì)的控制斷層形成早，具有古鼻隆或者古斜坡背景。區(qū)內(nèi)自西向東為尖北斜坡、東坪鼻隆、牛北斜坡、牛東鼻隆、冷北斜坡形成的“兩隆三帶”構(gòu)造形態(tài)（見圖2.2）。圖2.2古構(gòu)造圖Fig.2.2Ancientstructuremap東坪鼻隆的形成與阿爾金向盆內(nèi)突出的弧形山體有關(guān)，主要是：高斷階—中斜坡—低斷隆—深凹陷，N21末期和Na23末期的兩次改造運(yùn)動是背斜構(gòu)造形成主要因素。坪東斷裂是一個二級斷裂，塔控制了古隆起的形成。剝蝕和晚喜山運(yùn)動構(gòu)造定型。東坪鼻隆發(fā)育了不同種類的有利性圈閉。區(qū)內(nèi)發(fā)育基巖、中生代與新生代三套地層，其中研究區(qū)發(fā)育古近系地層，主要以下地層，如圖2.3所示?；鶐r主要巖性為雜色花崗巖、片麻巖和片巖，和上覆地層關(guān)系是一不整合接角蟲。路樂河組：上段巖性是棕褐色泥巖，夾雜棕紅色粉砂巖、砂巖和砂質(zhì)泥巖；下段是棕紅色中細(xì)砂巖、砂礫巖、礫巖，其次為棕褐色、棕紅色泥巖，中間有粉砂巖和含礫砂巖，最底部為厚層的棕褐色礫巖層。地層厚度為700-1600m。下干柴溝組下段：巖性主要為棕紅色、棕褐色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，底部主要是含礫粗砂巖、細(xì)砂巖。地層厚度為300-500m。下干柴溝組上段：上部巖性主要以灰色、棕褐色、棕黃色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾棕褐色、灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖;底部是一套雜色、灰色中厚層的可全區(qū)對比的中、細(xì)礫巖層;局部發(fā)育灰綠色泥巖，以細(xì)粒沉積為主。地層厚度為600-1500m。上干柴溝組：地層顏色以褐色、棕黃色、棕灰色為主，其上部為灰色泥巖與灰色、棕紅色粉砂巖相間，夾褐色泥巖及一組灰色、棕黃色泥灰?guī)r；中下部為棕褐色、灰色泥巖與灰色灰質(zhì)砂巖，灰色、棕褐色粉細(xì)砂巖相間。研究區(qū)局部缺失該地層。下油砂山組：上部以灰色、深灰色泥巖，夾有粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、極細(xì)砂巖、泥灰?guī)r和鈣質(zhì)泥巖為主。自下部的地層向下逐漸出現(xiàn)淺棕色、棕色和棕紅色沉積，并且含量逐漸增多，同時粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖含量和單層厚度均較以前地層顯著增多。研究區(qū)該地層大部分遭受剝蝕。圖2.3研究區(qū)地層綜合柱狀圖Fig.2.3Comprehensivestratigraphicmapofthestudyarea第3章巖石學(xué)特征研究3.1巖性劃分3.1.1巖性資料分析柴達(dá)木盆地基巖的巖性比較復(fù)雜，為了確定基巖的巖性，綜合野外露頭觀察巖心描述及薄片的鑒定結(jié)果，以測井為手段，在特殊測井與常規(guī)測井相結(jié)合的基礎(chǔ)上對基巖的巖性做了劃分。通過近期完成野外露頭觀察及巖心描述表明柴達(dá)木盆地東坪地區(qū)基巖的巖性可分為花崗巖和片麻巖，其中花崗巖均夾有薄層的中基性侵入巖脈。東坪306井在基巖頂部進(jìn)行了較系統(tǒng)的取心，巖心描述結(jié)果為蝕變花崗巖，同時本井有元素俘獲譜測井。東坪103井在基巖段也進(jìn)行了取心分析，定名為片麻巖，該井也采集了元素俘獲譜資料。3.1.2巖性劃分元素俘獲譜測井可以提供地層中主要元素的重量百分比，包括硅元素、鈣元素、鐵元素、鋁元素、硫元素、禮元素、鉀元素和鈉元素，同時可得到基于經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式的礦物剖面。對于火成巖儲層，不管是侵入巖或噴發(fā)巖，都可以根據(jù)酸堿進(jìn)行分類。（見圖3.1）所示是東坪306井基巖段的元素俘獲譜處理成果圖，該圖的第一道是礦物剖面，可以看到整體上礦物比較均一，以石英長石為主，含少量的暗色礦物和碳酸鹽巖礦物，中間夾有四個薄層，暗色礦物含量明顯高于上下的圍巖，石英長石含量相對低，在該圖右邊的元素含量道中表現(xiàn)為鐵、鋁元素含量高，硅元素含量低。（見圖3.2），東坪306井的組合測井曲線圖，在暗色礦物含量高的層段，自然伽馬相對低，密度中子明顯高于上下的圍巖，可以看到元素俘獲譜測井得到的元素含量與礦物剖面與自然伽馬、密度、中子有很好的一致性，這為研究其他未采集元素俘獲譜資料井的巖性劃分提供了很好的基礎(chǔ)。圖3.1東坪306井元素俘獲譜測井成果圖Fig.3.1ResultsofelementcapturespectrumlogginginDongping306well花崗巖:硅、鉀元素高，鐵、鋁元素低，自然伽馬高，密度中子低。輝綠巖:硅、鉀元素低，鐵、鋁元素高，自然伽馬低，密度中子高。閃長巖:硅、鉀元素中等，鐵、鋁元素中等，自然伽馬較低，密度中子較高。圖3.2東坪306井組合測井曲線圖Fig.3.2Dongping306wellcombinedloggingcurve東坪105井主要礦物為石英(40%)、長石(59%)，次要礦物為黃鐵礦(1%)如圖3.3c所示，花崗結(jié)構(gòu)，石英表面光滑，它形充填與長石之間，長石表面粗糙，蝕變嚴(yán)重，絹云母化(圖3.3d)，長石溶孔發(fā)育，多被鐵白云石充填。裂縫大部分被鐵白云石和鐵方解石充填，見一條裂縫被鐵方解石充填。東坪7井巖石主要由石英和長石組成，暗色礦物主要為黑云母(6%)；石英呈它形小顆粒集合體發(fā)育，約占48%，具波狀消光;長石(45%)以斜長石為主，低一中等風(fēng)化，風(fēng)化表面多生成鐵銹色礦物(可能為某種鐵礦)；黑云母定向排列，少量蝕變?yōu)榫G泥石，巖石中未見孔縫。圖3.3花崗巖特征Fig.3.3Granitecharacteristics主要礦物是石英(12%)、長石(45%)、黑云母(40%)，次要礦物為角閃石(3%)(圖3.4b)，具有花崗結(jié)構(gòu)(圖3.4a)，石英自形程度不高，長石主要為斜長石，粒徑大，見卡鈉復(fù)合雙晶，表面粗糙，風(fēng)化程度高，黑云母的多色性突出，有部位黑云母多色性呈綠一褐色，有少量的角閃石(圖3.4c)。見少量的裂縫，有貫穿黑云母的細(xì)小裂縫，黑云母和斜長石之間的粒緣裂縫，石英中的細(xì)小裂縫，(圖3.4d)角閃石中的細(xì)小裂縫。圖3.4斜長花崗巖特征Fig.3.4Obliquegranitecharacteristics東坪1地區(qū)主要的儲集層是片麻巖類、片巖類和板巖，片麻巖通常為中一高級變質(zhì)作用的產(chǎn)物，具有片麻狀構(gòu)造，主要由長石、石英以及各類暗色礦物組成，具有細(xì)粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、長石顆粒較大且蝕變嚴(yán)重，多為絹云母化，主要分為斜長片麻巖、花崗片麻巖、鈣質(zhì)片麻巖類;片巖類為淺變質(zhì)的產(chǎn)物，具片狀構(gòu)造。主要由角閃石、長石、石英、方解石、綠泥石組成，角閃石和長石呈帶狀分布，角閃石有時發(fā)生綠泥石化和黝簾石化;板巖主要由粘土質(zhì)、粉砂質(zhì)沉積巖或中酸性凝灰質(zhì)巖石、沉凝灰?guī)r經(jīng)輕微變質(zhì)作用形成，主要礦物石英，次為綠泥石，含炭質(zhì)，單偏光下色暗，局部見少量白云石，偶見黃鐵礦，具變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。3.2礦物組成3.2.1花崗巖主要礦物是石英(12%)、長石(45%)、黑云母(40%)，次要礦物為角閃石(3%)，具有花崗結(jié)構(gòu)，石英自形程度不高，長石主要為斜長石，粒徑大，見卡鈉復(fù)合雙晶，表面粗糙，風(fēng)化程度高，黑云母的多色性突出，有部位黑云母多色性呈綠一褐色，有少量的角閃石。圖3.5花崗巖觀察圖Fig.3.5Graniteobservation3.2.2變質(zhì)巖類東坪1地區(qū)主要的儲集層是片麻巖類、片巖類和板巖，片麻巖通常為中一高級變質(zhì)作用的產(chǎn)物，具有片麻狀構(gòu)造，主要由長石、石英以及各類暗色礦物組成，具有細(xì)粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、長石顆粒較大且蝕變嚴(yán)重，多為絹云母化，主要分為斜長片麻巖、花崗片麻巖、鈣質(zhì)片麻巖類；片巖類為淺變質(zhì)的產(chǎn)物，具片狀構(gòu)造。主要由角閃石、長石、石英、方解石、綠泥石組成，角閃石和長石呈帶狀分布，角閃石有時發(fā)生綠泥石化和黝簾石化;板巖主要由粘土質(zhì)、粉砂質(zhì)沉積巖或中酸性凝灰質(zhì)巖石、沉凝灰?guī)r經(jīng)輕微變質(zhì)作用形成，主要礦物石英，次為綠泥石，含炭質(zhì)，單偏光下色暗，局部見少量白云石，偶見黃鐵礦，具變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。圖3.6片麻巖采樣圖Fig.3.6Gneisssample3.2.3石英碎裂巖主要礦物為石英(97%)，次要礦物為硬石膏(1%)、石膏(1%)、方解石(1%)。裂縫基本上都被石膏、硬石膏、方解石充填，還有一個二次裂縫，（見圖3.7）圖3.7掃描電鏡圖Fig.3.7Scanningelectronmicrograph3.3儲集性能根據(jù)東坪地區(qū)取心井各類資料表明，東坪地區(qū)基巖儲層的儲集空間類型主要包括三類:基質(zhì)微孔、裂縫和溶蝕孔三大類儲集空間。3.3.1基質(zhì)微孔東坪基巖中的基質(zhì)微孔主要包括兩種類型，第一種是花崗巖鐵鎂質(zhì)礦物中的基質(zhì)微孔（見圖3.8），大小約為幾十至幾百納米，大多數(shù)達(dá)大小為0.20.6微米;第二種是花崗片麻巖中云母片晶間孔。兩類微孔進(jìn)行對比，花崗片麻巖中云母片晶間孔不僅大于花崗巖鐵鎂質(zhì)礦物中的基質(zhì)微孔，而且含量也多，因此片麻巖中的基質(zhì)微孔要好于花崗巖中的基質(zhì)微孔。通過掃描電鏡與圖像分析軟件聯(lián)合使用，首先通過掃描電鏡對巖石表面進(jìn)行面掃描，根據(jù)圖像明暗程度劃分出微孔發(fā)育區(qū)(孔隙發(fā)育的地方因不導(dǎo)電而略發(fā)亮)，再進(jìn)行涂色以增大孔隙發(fā)育區(qū)和不發(fā)育區(qū)的對比度，然后用圖像分析軟件進(jìn)行自動識別計算其面積比，即為微孔發(fā)育的面孔率。主要出于半風(fēng)化殼的位置，一般的基巖油氣藏為裂縫性油氣藏，短期高產(chǎn)，產(chǎn)量衰減較快，而東坪地區(qū)基巖的基質(zhì)微孔對研究區(qū)能夠高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)起到重要的作用。圖3.8花崗巖鐵鎂質(zhì)礦物中的基質(zhì)微孔Fig.3.8Matrixmicroporesingraniteferro-magnesiumminerals3.3.2裂縫對于基巖來說，裂縫為其最常見的儲集空間，國內(nèi)外對基巖裂縫的研究較為深入，包括裂縫的分布、走向等，均與構(gòu)造作用有關(guān)。從巖心上可以看出，東坪地區(qū)裂縫較為發(fā)育，可分為構(gòu)造裂縫、風(fēng)化裂縫、解理縫和溶蝕裂縫，東坪105井在偏光顯微鏡下觀察的裂縫，主要分為貫穿顆粒的細(xì)小裂縫，多為構(gòu)造裂縫和風(fēng)化裂縫;顆粒間裂縫，主要為構(gòu)造裂縫和溶蝕裂縫，順著解理縫發(fā)育的裂縫，主要為解理縫，還有二次發(fā)育的裂縫主要為構(gòu)造裂縫。在大部分的基巖油氣藏中構(gòu)造裂縫是重要的儲集空間，東坪地區(qū)基巖底層經(jīng)過多次不同的構(gòu)造運(yùn)動的影響，產(chǎn)生了大量的裂縫，它不僅可以產(chǎn)生可以作為單獨(dú)的儲集空間，還可以把各類儲集儲集空間結(jié)合起來形成滲流系統(tǒng)，從而提高物性特征，是改良儲層有效空間的重要作用。圖3.9基質(zhì)微孔面孔率Fig.3.9Matrixmicroporefacerate3.3.3溶孔基巖儲層孔隙中的溶蝕孔也是重要的一種儲集空間類型，東坪地區(qū)大部分的溶蝕孔洞是沿著裂縫發(fā)育的，尤其是在基巖風(fēng)化殼層段尤其明顯，主要是受后期的成巖作用的影響，溶蝕裂縫中的填隙物形成的，基底地層長期接受剝蝕淋濾改造，次生孔隙發(fā)育程度較高，基巖中礦物排列緊密，具有良好的抗壓性，比其他巖類更不易溶蝕，考慮東坪地區(qū)的具體情況，大致將溶蝕孔的分為兩大類，一類認(rèn)為是有機(jī)質(zhì)成熟過程中釋放出有機(jī)酸溶蝕了巖石中易溶組分，進(jìn)而形成了溶蝕孔，根據(jù)掃描電鏡圖片中的現(xiàn)象，例如東坪1井中3219.3m層段處基巖中見廣泛分布的瀝青黑點(diǎn)，可以證明其有油氣運(yùn)移和殘留，能譜測試則顯示其含大量碳，其中周邊黃鐵礦的形成也證明了其發(fā)育的環(huán)境為還原環(huán)境。第二類認(rèn)為構(gòu)造運(yùn)動帶來的熱液物質(zhì)引發(fā)了溶蝕作用。圖3.10裂縫發(fā)育特征Fig.3.10Crackdevelopmentcharacteristics

第4章地球化學(xué)特征分析4.1元素與沉積環(huán)境前人研究表明，沉積物中的某些元素能夠定量地被搬運(yùn)，并在沉積成巖作用的過程中有規(guī)律地保存、分布以及局部相對富集，這些元素具有反映沉積環(huán)境的元素標(biāo)志，可以用于恢復(fù)原始沉積條件。元素的遷移能力取決于它的內(nèi)部因素及外界的物理化學(xué)條件。通常元素的遷移能力直接受控于外界物理化學(xué)條件，主要反映在不同沉積環(huán)境的沉積物元素富集的差異上。受風(fēng)化淋濾作用及在巖性單一和穩(wěn)定的母巖情況下，河流相中的泥質(zhì)巖元素化學(xué)性質(zhì)不活潑、不易溶于水，而這些元素則能相應(yīng)的聚集在湖相泥質(zhì)巖中，可通過聚集的量近似地表示元素本身的遷移程度。同時，考慮到河流入湖后，元素以離子形式或膠體溶液遷移的容易發(fā)生化學(xué)分異沉淀，并且元素及其化合物的遷移能力受水介質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的控制，深湖相沉積就成為一定水化學(xué)環(huán)境下遷移元素的最終富集地。因而，可根據(jù)泥質(zhì)巖中元素的比值指示河流相、深淺湖相沉積環(huán)境。按此規(guī)律，遷移能力最強(qiáng)的Ⅰ類元素應(yīng)是湖控泥質(zhì)巖相對富集的元素(包括:鈣(Ca)、鍶(Sr)、錳(Mn)、鎂(Mg))，Ⅲ類元素應(yīng)是河流相泥質(zhì)巖相對富集的元素(包括:鋅(Zn)、銅(Cu)、鋇(Ba))，Ⅱ類元素在過渡帶泥質(zhì)巖中富集(鐵(Fe)、鉀(K))(表2)。Ⅰ類元素和Ⅲ類元素的比值可以作為良好的沉積環(huán)境指示參數(shù)。巖石類型是影響基巖儲層的根本性作用，原巖控制著巖石的結(jié)晶、構(gòu)造、各類的化學(xué)作用和成巖作用，以及這些作用形成的孔隙和裂縫，對儲集空間的形成起著不可或缺的重要作用。東坪地區(qū)的巖性主要是花崗巖和片麻巖，花崗巖主要為花崗巖和斜長花崗巖，花崗巖主要礦物是石英、長石這類的脆性組分等，巖石顆粒呈粒狀和板狀，受構(gòu)造應(yīng)力的影響，脆性礦物顆粒很容易形成裂縫，同時花崗巖中的不穩(wěn)定組分長石表面容易風(fēng)化也容易發(fā)生溶蝕，形成儲集空間；片麻巖主要礦物的石英、長石均具有上述性質(zhì)，而且片麻巖具有大量的黑云母，會生成大量的云母片晶微孔，長石和黑云母接觸的縫隙也會產(chǎn)生大量的微孔，因此，片麻巖類的儲集空間不僅僅有裂縫和溶孔，大量的基質(zhì)微孔也是良好的儲集空間。因此，基巖儲層的形成與巖性息息相關(guān)。4.2花崗巖微量元素和稀土元素特征研究區(qū)花崗巖的微量元素分析中，巖石中強(qiáng)不相容元素Ｒｂ、Ｂａ、Ｚｒ等強(qiáng)烈富集；Ｔａ、Ｃｅ、Ｎｂ、Ｓｒ、Ｔｈ等中等不相容元素富集中等；弱不相容元素Ｙ富集。巖石中部分Ｎｉ、Ｐｂ、Ｚｎ顯較低豐度值。微量元素蜘蛛網(wǎng)曲線均呈右傾斜型。微量元素之間的比值或微量元素與常量之間的比值通常與巖石的類型和成因相關(guān)。在巖漿形成和演化過程中，由于地球重力場的作用、它們自身性質(zhì)及其在礦物中賦存狀態(tài)的不同，導(dǎo)致輕重稀土元素分離，因此對巖石中稀土元素自身及稀土元素分離狀況的研究，能很好地反映巖石的成因。4.3構(gòu)造運(yùn)動構(gòu)造運(yùn)動是形成基巖油氣藏十分重要的環(huán)節(jié)。根據(jù)前人研究成果，研究地區(qū)主要經(jīng)歷了三個大的構(gòu)造演化階段，分別為燕山早期斷陷階段:中生代(侏羅系)為伸展斷陷階段；喜山早期斷坳階段:路樂河組一下干柴溝組上段為拉分?jǐn)嘞蓦A段，東坪地區(qū)在斷裂的控制下，具有了古斜坡背景;喜山中晚期擠壓反轉(zhuǎn)階段：上干柴溝組一下油砂山組為坳陷階段，構(gòu)造演化的格局控制了沉積演化，東坪地區(qū)沉積演化經(jīng)歷了斷陷—斷坳轉(zhuǎn)換—坳陷三個主要階段。東坪地區(qū)自西向東構(gòu)造樣式基本相同，主要呈現(xiàn)出主要呈現(xiàn)出受不同級次斷裂控制的一個四級構(gòu)造“高斷階—中斜坡—低斷隆—深凹陷”。地層經(jīng)過多次構(gòu)造抬升變形，斷隆部位的基巖風(fēng)化殼發(fā)育，形成良好的儲層。4.4成巖作用成巖作用和后生成巖作用對于基巖儲集空間的形成、演化、保存和破壞都起著至關(guān)重要的決定性的影響。通過現(xiàn)有資料的分析研究，總結(jié)出東坪地區(qū)基巖的成巖后生作用類型主要有四種:碎裂作用、溶蝕作用、充填作用和風(fēng)化作用-PAGE22--PAGE23-第5章總結(jié)與展望本論文通過巖心觀察、薄片鑒定，結(jié)合錄井和成像測井?dāng)?shù)據(jù)，著重從微觀的角度對東坪地區(qū)基巖儲層特征進(jìn)行了研究，得出了以下成果和認(rèn)識：東坪地區(qū)主要巖性為巖漿巖和變質(zhì)巖倆大類，其中巖漿巖以花崗巖為主和少量的輝長(綠)巖，變質(zhì)巖主要是片麻巖、片巖和板巖?；鶐r儲層控制因素主要有巖石類型、構(gòu)造運(yùn)動、成巖作用三大類，其中巖石類型是根本因素，原巖控制著原生孔隙和次生孔隙的發(fā)育，構(gòu)造運(yùn)動是最為主要的影響因素，構(gòu)造運(yùn)動控制著裂縫的生成，好的儲層都分布在斷裂發(fā)育、距離不整合面較近基巖的構(gòu)造高部位上;成巖作用包括碎裂作用、溶蝕作用、充填作用、風(fēng)化作用，其中碎裂、溶蝕、風(fēng)化對儲層有建設(shè)性作用，充填作用既有建設(shè)性也有破壞性的作用。-PAGE24-參考文獻(xiàn)[1]朱克超,李揚(yáng).麥哲倫海山區(qū)MA,MC海山玄武巖基巖的巖石學(xué)特征[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),1999,19(4):11-19.[2]張麗潔,姚德.海山鐵錳結(jié)殼基巖巖石學(xué)特征及其生長關(guān)系[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),2002,22(2):49-56.[3]黃麗梅,李建明,馬達(dá)德,等.柴西南昆北地區(qū)花崗巖基巖地球化學(xué)特征及成因[J].石油天然氣學(xué)報,2012,34(4):57-60.[4]LinJ.ONTHEDIFFERENCEOFPETROLOGICALCHARACTE-RISTICSANDCONDITIONSFORURANIUMMETALLO-GENESISBETWEENTHEEASTERNANDWESTERNGUIDONGGRANITEMASSIF[J].UraniumGeology,1992.[5]KimJS,ShinKC,LeeJD.PetrographicalstudyontheYucheongraniteanditsenclaves[J].GeosciencesJournal,2002,6(4):289.[6]KimanC,YongjooJ.StudyontheSourceAreaoftheStonesfromStone-culturalProperties-GeomorphologicalandPetrologicalApproachfortheIksanArea-[J].2005.[7]EL?TOK,?mer,?ZDAMAR,?enel,BacakG,etal.Geological,petrological,andgeodynamicalcharacteristicsoftheKaracaaliMagmaticComplex(K?r?kkale)intheCentralAnatolianCrystallineComplex,Turkey[J].TurkishJournalofEarthSciences;Year:2014Volume:23Issue:6;645-667,2014,23:645-667.[8]寇福德,劉健,劉東,等.昆北油田切4區(qū)塊基巖風(fēng)化殼儲層特征及控制因素[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014(11):192-193.[9]崔俊,鄭永仙,陳登錢,等.柴達(dá)木盆地昆北斷階帶底礫巖儲層特征研究[J].中國石油勘探,2013,18(3):26-33.[10]歐陽海松,劉珊,胡祥昭.儋州市南江村鉛鋅礦區(qū)花崗巖石學(xué)特征研究[J].南方金屬,2010(6):25-27[11]王韻棋,肖建平,柳建新,等.基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的車載探地雷達(dá)探測信號強(qiáng)干擾處理[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2018(1):406-410.0.[12]任進(jìn),周珣若.長江中下游地區(qū)花崗巖潛在含礦性特征的研究[J].現(xiàn)代地質(zhì),1995(1):42-50.[13]趙海玲,范忠孝,王成,等.西太平洋海山玄武巖的巖石學(xué)特征及與上覆富鈷結(jié)殼的關(guān)系[J].現(xiàn)