鄂尔多斯盆地延安地区延长组成藏期次研究

2018-08-03 03:24
地下水 2018年4期
关键词:烃类液态盐水

(合肥工业大学,安徽 合肥 230000)

目前对鄂尔多斯盆地延安地区延长组储层的研究主要集中在沉积、储层孔隙结构、储层成岩作用等方面,对延安地区延长组储层中油气成藏的期次仍没有统一的认识,存在3种观点:(1)一期成藏(邓秀芹,2009),认为早白垩世末期烃源岩生排烃高峰期为石油充注时期;(2)两期成藏(李荣西,2006;武明辉,2006;梁宇,2011;郭凯,2013),第一期石油充注发生在中-晚侏罗世期,第二期石油充注发生在早白垩世末期;(3)三期成藏(段毅,2010),认为第一期石油充注发生于中侏罗世末期,第二期石油充注为晚侏罗世-早白垩世中期,第三期石油充注发生于晚白垩世。明确延安地区延长组成藏期次对研究油藏分布规律、成藏模式和下一步的勘探方向有着现实的指导意义。本文主要在对流体包裹体岩相学特征观察、荧光光谱、均一温度和冰点温度详细研究的基础上,结合埋藏史、热史推算鄂尔多斯盆地延安地区延长组砂岩成藏时间。

1 区域地质背景及样品选取

通过大量的铸体薄片观察和鉴定表明,延长组砂岩有长石砂岩和岩屑长石砂岩2种类型,其中以长石砂岩为主,岩屑长石砂岩次之。填隙物以碳酸盐矿物和粘土矿物为主,硅质次之。可见四类孔隙:剩余粒间孔隙、粒间溶蚀孔隙、粒内溶蚀孔隙、晶间孔隙以及裂隙孔四类孔隙,其中,以剩余粒间孔隙、粒间溶蚀孔隙和粒内溶蚀孔隙为主,裂隙孔隙和晶间孔隙少。孔隙度主体介于5.0%~11.0%,渗透率介于0.1~2.0 mD之间,属于致密型储层。

针对延安地区延长组不同地区23口井主要含油层段内取样50块储层样品进行相关测试,获得包裹体均一温度374点和包裹体荧光光谱分析27个点(图1和图2)。

2 流体包裹体岩相学特征

通过对石英宿主矿物内流体包裹体系统观察发现,延安地区延长组砂岩内可观察到盐水包裹体、含液态烃包裹体和液态烃包裹体三种同类型包裹体。(1)盐水包裹体:主要产出在石英愈合微裂隙;以盐水为主要成分;个体较小,直径约为2~5 μm之间,气液比约为5%~15%之间;存在椭圆形、圆形、不规则状等不同的形态;透射光显微观察呈现无色,紫外光激发下不发荧光。(2)含液态烃包裹体:主要产出在石英愈合微裂隙,直径大小介于4~10 μm之间,气液比约为15%~50%之间,形态各异,为圆形到不规则状;透射光显微观察呈现浅褐色,在紫外光激发下呈蓝白色、黄色、黄绿色、桔色荧光。(3)液态烃包裹体:主要产出在石英愈合微裂隙内、石英次生加大边,直径大小介于5~12 μm之间,在透射光显微观察下呈现浅褐色,紫外光激发下呈现为蓝白色、黄色、黄绿色、桔色荧光(图3)。

图1 研究区位置图

图2 延安地区延长组碎屑成分三角图(样品数:177个)

图3 延安地区延长组储层包裹体岩相学特征

3 包裹体荧光光谱分析

通过对延安地区延长组储层包裹体中27个液态烃包裹体进行荧光光谱分析,荧光光谱参数中主峰波长(λ)介于460~550 nm,红绿熵(Q)介于0.15~0.65,QF535介于0.60~1.7,反映液态烃包裹体中可见不同成熟度的烃类,荧光光谱参数数值上没有明显的中断,反映了延安地区延长组油气充注是一个连续的过程,为一期成藏(图4~图7)。

图4 延安地区延长组液态烃包裹体荧光光谱特征

图5 延安地区延长组液态烃包裹体荧光光谱主峰波长分布特征

图6 延安地区延长组液态烃包裹体荧光光谱红绿熵分布特征

图7 延安地区延长组液态烃包裹体荧光光谱QF535分布特征

4 流体包裹体均一温度特征

对比分析延安地区延长组储层中不同产状内流体包裹体特征进行对比分析:(1)石英颗粒微裂隙:与烃类包裹体伴生的盐水包裹体为主要测温对象,其内盐水包裹体均一温度、冰点结果基本相似,同期次捕获的盐水包裹体均一温度分布于80℃~140℃之间,峰值为95℃~115℃,其冰点温度介于-2℃~-4℃之间。(2)石英次生加大边:石英次生加大边内包裹体丰度低,其中与烃类包裹体伴生的盐水包裹体作为主要测温对象,其内盐水包裹体均一温度和冰点基本相似,同期捕获的盐水包裹体均一温度介于90℃~110℃之间,未测到冰点温度(图8和图9)。

5 流体包裹体推算成藏期次

本次对延安地区延长组成藏期次的研究,主要依据烃类包裹体荧光光谱特征分析成藏期次和与烃类包裹体伴生的盐水包裹体均一温度结合盆地热史和埋藏史分析成藏期次。

从液态烃包裹体荧光光谱特征角度分析,延安地区延长组主峰波长(λ)、红绿熵(Q)和QF535三个荧光光谱参数数值上连续分布,没有明显的中断,为油气连续充注,一期成藏的特点。

图8 延安地区延长组盐水包裹体均一温度分布特征

图9 延安地区延长组盐水包裹体均一温度与冰点交汇图

图10 延安地区延长组储层油气充注时间(陕参1井)

从均一温度角度分析,与烃类伴生的盐水包裹体均一温度范围从80℃~140℃均有发现,均一温度没有明显中断,峰值介于95℃~115℃,油气连续充注,一期成藏的特点。综合分析认为:延安地区延长组储层内油气充注是一个相对漫长且连续的过程,储层内盐水包裹体同时捕获的烃类包裹体形成时间在距今110~130 Ma之间(早白垩世)(图10)。

6 结语

(1)延安地区储层捕获盐水包裹体、含液态烃包裹体和液态烃包裹体三类包裹体,主要发育在石英愈合微裂隙中。

(2)液态烃包裹体荧光光谱参数没有明显的中断,反映了延安地区延长组油气充注是一个连续的过程;与烃类伴生的盐水包裹体均一温度范围从80℃~140℃均有发现,均一温度整体上无明显间断,反映了延安地区延长组油气充注是一个漫长连续的过程,为一期成藏,主成藏期为早白垩世。

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