北80井区三叠系蒙皂石分布规律及其成因

丁风玲

摘 要：北80井区三叠系蒙皂石主要分布在烧房沟组，韭菜园组和克拉玛依组较少。烧房沟组砂岩中富含蒙皂石粘土矿物，是其最显著特征。蒙皂石为沉积时期黏土矿物，演化程很低。它代表母岩区与母岩性质有关不代表成岩矿物，演化程度很低。蒙皂石产状为孔隙-基底式充填。由于没有钾离子的提供，随着埋深加大，温度增加，蒙皂石都没能全部转化成伊利石，不符合粘土矿物一般热演化规律。

关键词： 北80井区 蒙皂石成因 分布规律

中图分类号：TE3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）09（a）-0058-02

北80井区位于准噶尔盆地东部，行政隶属新疆维吾尔自治区阜康市。2005年在三叠系烧房沟组试油多层获得油气流，有的井曾获日产17 t的高产商业油流；大部分井后因地层出砂严重停止生产，目前北80井区油层产量很低。搞清楚北80井区三叠系储集层填隙物特征及其分布规律非常重要。

1 北80井区三叠系蒙皂石分布规律

北80井区三叠系地层自下而上分别发育韭菜园组、烧房沟组、克拉玛依组和黄山街组。

储集层岩性均以砂岩为主。只是不同层位粒度粗细不同。北80井区砂岩自生矿物种类少，胶结物总量较低，胶结物主要有（含铁）方解石、高岭石。烧房沟组砂岩泥质含量普遍较高，富含蒙皂石粘土杂基，含量达5%～25%，平均18.6%，蒙皂石总量为铁方解石含量加上蒙皂石黏土矿物含量，铁方解石属于交待蒙皂石黏土矿物而来，铁方解石原来还是蒙皂石黏土矿物（图2）。泥质基本上为充填基底-孔隙状，（图3），部分重结晶呈蠕虫状分布。

从填隙物绝对含量直方图（图1）看出蒙皂石的分布规律：蒙皂石主要分布在烧房沟组，韭菜园组和克拉玛依组较少。烧房沟组蒙皂石含量较高，平均为18.6%（蒙皂石加铁方解石的量）。铁方解石为交待蒙皂石成因。蒙皂石黏土矿物主要呈点状，漂浮式-点状分布。

从北80井区砂岩黏土矿物组成统计表（表1）可知，北80井区三叠系烧房沟组、韭菜园组砂岩黏土矿物组成均以蒙皂石为主，且蒙皂石（S）含量普遍较高，平均在59%～88%之间。蒙皂石是烧房沟组和韭菜园组砂岩中主要黏土矿物，其次为高岭石（K）、伊利石（I）和 绿泥石（C），绿泥石/蒙皂石混层（C/S）缺乏。混层比（I/S）主要为85%，平均为49%～98%。说明蒙皂石演化程度较低。

2 北80井区三叠系蒙皂石成因

北80井区三叠系蒙皂石黏土矿物为陆源粘土，为沉积时期矿物，它代表母岩区与母岩性质有关，岩屑多且主要为凝灰岩和火山岩。不代表成岩矿物，演化程度很低[1-4]。

烧房沟组蒙皂石杂基从含量、產状及分布状况可判断为沉积时期矿物，由母岩搬运而来。而未进行演化，蒙皂石混层比平均在57%～80%。

蒙皂石黏土矿物胶结类型有的为基底式胶结，颗粒呈飘浮状（图3）。这种胶结类型一般代表着密度较大的水流快速堆积的特征。基底式胶结实际可称基质支撑结构，它形成于同生沉积期。

沉积时期的蒙皂石，从母岩区搬运过来后就直接沉积下来，未演化，或演化程度较低（表1）。蒙皂石随着埋深加大，温度增加，没有转化成伊利石，原因是蒙皂石太多，烧房沟组蒙皂石含量多跟母岩区组份有关（组份主要为火山岩、凝灰岩），蒙皂石转化成伊利石，需要提供钾离子才能转化，伊利石主要含钾离子。由于蒙皂石不含钾离子，随着埋深增加，温度增加，由于没有钾离子的提供，埋深在大也不能演化到伊利石，它不符合热演化规律。这就是北80井区三叠系为什么很深还有蒙皂石黏土矿物的原因。

3 结语

北80井区三叠系蒙皂石黏土矿物为陆源粘土，为沉积时期矿物，它代表母岩区与母岩性质有关，岩屑多且主要为凝灰岩和火山岩。不代表成岩矿物，演化程度很低。北80井区烧房沟组蒙皂石含量高，对储层性质有极大的破坏性作用[5-7]。

参考文献

[1] 赵杏媛，何东博. 黏土矿物矿物分析及其在石油地质应用中的几个问题[J].新疆石油地质， 2008，29（6）：756-757.

[2] 赵杏媛，罗俊成，杨帆. 黏土矿物研究成果在塔里木盆地油气勘探中的应用[J].新疆石油地质， 2005，26（5）：570-576.

[3] 赵杏媛，张有瑜. 黏土矿物与黏土矿物分析[M].北京：海洋出版社，1990.

[4] 须藤俊男.黏土矿物学[M].严寿鹤，刘 万.北京：地质出版社，1981.

[5] 杨雅秀，张乃娴.中国黏土矿物[M]. 北京：海洋出版社，1990.

[6] 赵杏媛，王行信，张有瑜，等.中国含油气盆地黏土矿物[M].武汉：中国地质大学出版社，1995.

[7] 翟淳.岩石学简明教程[M].北京：地质出版社，1987：198.