哈山地区风化壳型储层发育特征研究.pdf

第 69 卷增刊 1Vol.69Supp.12023 年6 月Jun.,2023地质论评GEOLOGICALREVIEW336哈山地区风化壳型储层发育特征研究一倪胜利中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院，山东东营，257000注：本文为中石化胜利油田分公司课题（编号：YKK2304）的成果。收稿日期：2023-04-10；改回日期：2023-04-30；责任编辑：刘志强。DOI：10.16509/j.georeview.2023.s1.148作者简介：倪胜利，女，1988 年生，博士，副研究员，主要从事石油地质综合研究；Email：。关键词：关键词：储层；风化壳；火山岩；哈山地区一直以来，国内外学者普遍认为受岩性、岩相控制的原生型火山岩是重要的火山岩储集层，且该类油气藏具有较大的勘探价值（Li et al.，2006；贾承造等，2012）。后期随着勘探的深入，发现与此类原生型火山岩相比，风化壳型火山岩更加有利于油气富集成藏，是重点油气勘探领域之一（陈俊等，2022）。火山岩风化壳型储集层的研究对指导勘探领域的拓展具有十分重要的意义。本文以哈山地区风化壳型火山岩为例，利用多手段相结合的方法，讨论火山岩风化壳的发育特征，以指导类似地区油气勘探。1地质背景准噶尔盆地西北缘哈山地区位于准噶尔盆地西北缘隆起，南邻玛湖富烃凹陷，北接和盆，东至乌伦古凹陷（图1）。该地区经历了多期构造运动叠加（薛雁等，2021），从石炭纪末的小规模逆冲，到三叠末至侏罗初期达到冲断高潮阶段，最后在燕山喜马拉雅期进入构造调整定型阶段（刘勇，2015）。哈山地区发育 CK 地层，其中 C、P1j 为火山岩和火山碎屑岩，P1f 为厚层泥岩，P2K 为碎屑岩沉积。其中风化壳型火山岩储层主要形成于石炭系顶部，岩性主要为火山角砾岩、玄武岩、安山岩、凝灰岩等，岩相以爆发相、溢流相为主。2风化壳储层结构特征完整的火山岩风化壳结构有土壤层、水解带、淋滤带、崩解带、崩解带和母岩带 6 层（陈俊等，2022）。哈山地区风化壳储层按风化作用强弱、岩石特征等，自上而下发育土壤水解层、淋滤带、母岩 3 个带（图 2）。2.1土壤水解层土壤水解层位于哈山地区风化壳顶部，是火山岩强烈风化蚀变后的产物。该段垂向厚度介于75105 m，岩性以玄武岩为主，岩石疏松，铁质沿裂缝严重浸染，呈红红褐色（图 3a）。发育大量的裂缝、气孔和溶蚀孔洞，黏土矿物、方解石充填严重，局部为半充填（图 3b、c、d）。储集性能差，是很好的盖层。2.2淋滤带淋滤带仍然以风化淋滤为主，但与土壤水解层相比，风化淋滤程度较弱，成像测井可见斑状结构，镜下薄片及 CT 可见晶间孔、粒间孔、微裂缝极其发育，被原油充填，局部被方解石半充填（图4）。储集性能好，平均孔隙度为11.9%，最高可达26.6%。3风化壳储层主控因素分析3.1岩性岩相相同的表生环境下，不同的火山岩岩性岩相、岩石脆性、强度存在差异，原始物性好、硬度小、气孔较发育的岩石更易风化（侯连华等，2013），这种差异风化也会导致储集层物性和储集空间类型差异较大。通过对全区钻井数据分析，认为经过风化淋滤之后，所有的岩性岩相均可作为储集层，但火山角砾岩储集性能较好，其次为安山岩、凝灰岩。岩相则是爆发相优于溢流相。3.2断裂断裂控制着裂缝发育程度，而裂缝又控制了火山岩储层的孔渗能力。据大量资料统计认为，断裂对不同岩性的影响也存在差异，其中玄武岩最不易形成裂缝，因此，在研究区内成为了很好的盖层。其他岩性因断裂的影响，形成了许多裂缝、微裂缝，不仅是很好的疏导体系也是很好的储集空间。地质论评 2023 年 69 卷 增刊 13374结论哈山地区火山岩风化壳储层自上而下发育黏土水解层、淋滤带和母岩带 3 个分带，全区风化淋滤作用十分强烈，其中黏土水解层形成了很好的盖层，淋滤带是很好的储集层。岩性岩相、断裂图 1哈山地区研究位置图（修改自薛雁等，2021）图 2哈山地区风化壳储层结构图地质论评 2023 年 69 卷 增刊 1338是控制风化壳储层孔渗能力的主要因素，相同表生条件下，不同的岩性风化剥蚀、断裂改造能力均存在差异性。作为一种新油气储集类型，不仅拓宽了油气勘探领域，也具有重要的理论和应用价值。参考文献/References陈俊,王剑,雷海艳,等.2022.火成岩风化壳储集层特征与油气产能关系研究：以准噶尔盆地红山嘴石炭系油藏为例.现代地质,36(4):10091021贾承造,郑民,张永峰.2012.中国非常规油气资源与勘探开发前景.石 油 勘 探 与 开 发,39(2):129136刘勇.2015.哈山地区石炭系二叠系裂缝发育特征与油气成藏关系.成都理工大学.薛雁,王千军,熊伟,等.2021.哈山地区撕裂断层发育特征.地质论评,67(增刊 1):6970Li C Q,Pang Y M,Chen H L,et al.2006.Gas charging history of theYingchengFormationigneousreservoir in the Xujiaweizirift,SongliaoBasin,China.Journal ofGeochemical Exploration,89(1/2/3):210213.NIShengli:Studyondevelopment characteristicsofweatheringcrusttypereservoir in Hasan area.Keywords:reservoir;weathering crust;lava;HasanRegion图 4淋滤带岩石发育特征照片（a)微裂缝发育，见油侵；(b)(d)网状微裂缝发育，见方解石、原油充填半充填）图 3土壤水解层岩石发育特征照片:（a)风化严重，岩石疏松，铁质浸染；(b)裂缝发育，充填半充填；(c)方解石充填气孔；(d)绿泥石充填钠长石溶蚀孔）