向　芳, 冯　钦, 张得彦, 江凌飞, 王誉婉, 赵俊兴

(1.油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)，成都 610059；

2.中国石油华北油田公司 第五采油厂工程技术研究所，河北 辛集 052360)



绿 泥 石 环 边 的 再 研 究
——来自镇泾地区延长组砂岩的证据

向芳1, 冯钦1, 张得彦1, 江凌飞2, 王誉婉1, 赵俊兴1

(1.油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)，成都 610059；

2.中国石油华北油田公司 第五采油厂工程技术研究所，河北 辛集 052360)

[摘要]绿泥石环边是砂岩中自生绿泥石的常见赋存状态，因其常与储集性较好的砂岩相伴生而备受关注。针对已有研究中存在的争论问题，作者以鄂尔多斯盆地镇泾地区三叠系长9油层组砂岩为主要研究对象，通过详细研究铸体薄片、扫描电镜和物性资料，对绿泥石环边的形成阶段、环边对成岩作用的影响、环边与砂岩的储集性之间的关系进行了再次研究，获得一些不同于前人的认识，并得出如下结论：绿泥石环边出现在早成岩阶段的A—B期；环边的存在并不能增强砂岩的抗压能力；绿泥石环边对石英次生加大的抑制主要是由于两者形成的介质条件不同，而与自生石英的形成没有明显关系；绿泥石环边并不能明显保护和改善砂岩的储集性，但绿泥石环边的存在指示了砂岩具有发育的原生粒间孔。

[关键词]绿泥石环边；成岩阶段；压实作用；硅质胶结作用；储集性能

Further study of chlorite rim in sandstone: evidences from

Yanchang Formation in Zhenjing area, Ordos Basin, China

XIANG Fang1, FENG Qin1, ZHANG De-yan1, JIANG Ling-fei2,

砂岩中的自生绿泥石是一种常见的黏土矿物[1-5],以环边形式存在的绿泥石是自生绿泥石最常见的赋存状态之一。环边绿泥石在中国中新生代陆相含油气盆地的储层砂岩中广泛发育，并被认为与储层孔隙之间具有密切的关系而受到广泛关注[4]。现有的研究中，对于环边绿泥石形成的机理方面取得了基本统一的认识，然而关于环边绿泥石的成岩作用过程及其与砂岩孔隙之间的关系等方面仍存在着如下争论：(1)环边绿泥石的形成阶段，虽然大多数学者认为是早成岩阶段早期形成[4]，但也有学者认为是晚成岩阶段的产物[6]、同沉积开始形成[7]或是中成岩阶段的产物[8]。(2)绿泥石与压实作用的关系，多数学者认为绿泥石的存在极大地降低了压实作用对岩石粒间孔隙的破坏[4,9,10]，但部分学者认为绿泥石胶结并不能增强储集层的抗压能力，或作用甚微[5,11]。(3)绿泥石与硅质胶结作用的关系,部分学者认为绿泥石的存在可以抑制石英的次生加大或自生石英的形成[3,4,12-15]，但对于抑制的机理有不同的看法。少部分学者认为，绿泥石不能抑制石英的胶结作用或抑制作用有限[5,7]。(4)绿泥石与砂岩储集性的关系，部分学者认为绿泥石的存在对砂岩孔隙的保存是积极的[1,4,5,10,11,13,16]，而其他学者则认为环边绿泥石的存在对孔隙度和渗透率有很大的负面影响[6,7,18]。

由此可见，对于自生绿泥石，特别是环边绿泥石，现阶段的研究还存在一些与砂岩储层的形成演化密切相关的重要问题没有取得一致的看法，为此，本文以鄂尔多斯盆地三叠系延长组长9油层组的资料为基础，通过对铸体薄片、扫描电镜、物性资料的综合统计分析，对上述存在的争论性问题再次进行研究，以期为这些问题的最终解决提供一定参考。

自生绿泥石具有不同的赋存状态[11,19]：颗粒包膜状、孔隙衬里状、玫瑰花状和分散片状，由于颗粒包膜状和玫瑰花状或分散片状绿泥石相对较少，因此在已有的研究中主要关注的是孔隙衬里状绿泥石。对于孔隙衬里状绿泥石而言，在使用的术语上比较混乱，有绿泥石环边[4,13]、绿泥石包膜[8]、绿泥石包壳[20]、绿泥石黏土膜[7]等，在本文中，根据其产状特征，采用绿泥石环边这一术语。

1研究背景及主要研究方法

图1　研究区位置图Fig.1　Location of the research area(据杨华等，2012[21])

镇泾地区主要位于鄂尔多斯盆地的西南部(镇源-泾川县)、天环向斜南端(图1)。研究区上三叠统的延长组主要为一套河流—三角洲—湖泊相为主的陆源碎屑沉积，从上至下，延长组被分为长1—长10等10个油层组，各油层组之间为整合接触的连续沉积[21]。长9油层组作为延长组的次要烃源层前期研究较少，但随着勘探开发的不断深入，长9油层组中油藏的发现使得该油层组不断受到关注。

在研究区的取心井中，针对长9油层组从下向上岩性发生变化的部位进行连续采样，并系统磨制铸体薄片进行鉴定，从而获得岩性、成岩作用特征、孔隙特征方面的数据。选择薄片中环边发育的样品进行扫描电镜和能谱分析，以确定薄片中鉴定的环边为绿泥石而非其他黏土矿物，并且获得更细致的成岩作用及孔隙特征的资料。选择薄片中具有绿泥石环边的样品进行物性分析，以便讨论绿泥石环边与砂岩储集性之间的关系。扫描电镜和能谱分析以及物性分析均在油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)完成。

2研究结果及讨论

2.1研究层位砂岩的总体特征

该区长9油层组埋深为1 745~2 105 m，其储集砂岩的总体粒度较细，以中-细粒为主，分选中等-好，颗粒大多呈次圆-次棱角状，胶结类型以颗粒支撑、孔隙式胶结为主，颗粒之间主要为点-线接触，主要岩石类型为岩屑砂岩和长石岩屑砂岩。砂岩中填隙物以胶结物为主，杂基含量较少，只在少数薄片中可见。胶结物中绿泥石含量较高(图2)，并以绿泥石环边最为常见。

图2　储集砂岩中填隙物类型及含量Fig.2　Types and content of interstitial materials inreservoir sandstones

2.2绿泥石环边的形成阶段

通过对薄片和使用扫描电镜的研究发现，绿泥石环边主要以环边状包绕颗粒或以衬边形式出现在原生粒间孔边缘，但在颗粒接触部位不出现(图3-A)。在环边和颗粒之间一般少见其他胶结物(图3-B)(只在局部可见有很薄的黏土包膜和不完整的石英次生加大边的存在)，而在环边之外的残余粒间孔中可见有方解石(图3-C)、浊沸石(图3-D)、自生石英等胶结物，并且在粒内溶孔和浊沸石晶内溶孔中(图3-E,D)不出现绿泥石环边。这些特征表明，绿泥石环边出现在颗粒发生部分压实以后，方解石、浊沸石和自生石英形成之前，以及颗粒和浊沸石发生溶蚀之前。在延长组中，方解石和浊沸石被认为是形成在早成岩B期[22]，而长石等颗粒和浊沸石的溶蚀被认为发生在晚成岩A期[23]，因此绿泥石环边形成的阶段应当属于早成岩阶段的A-B期。部分学者认为是绿泥石环边形成在同生期，由于压实作用造成环边发生塑性流动而使得颗粒接触部位缺乏绿泥石环边[4]；但在本研究中没有找到塑性流动造成绿泥石环边变薄、拉长变形的证据(图3-A,F)。

2.3绿泥石环边与压实作用的关系

前人认为绿泥石环边发育的砂岩一般以点-线接触为主，而没有环边的砂岩接触紧密，从而说明绿泥石环边的存在极大地降低了压实作用对颗粒相对位置的改变，而环边内铸模孔没有垮塌也归因于环边增强了砂岩的抗压强度[4,10]。本区的研究发现，颗粒间的接触关系主要为点-线接触，部分可见线-凹凸接触；但线-凹凸接触的颗粒与岩石中黑云母和千枚岩等软性岩屑含量较高有关(图4-A)。这种软性岩屑的增高与沉积微相有关：在分流河道微相中，颗粒较粗，分选好，磨圆中等，原生孔发育，岩石中的软性岩屑含量较少，绿泥石环边发育；在分流间湾及部分天然堤微相中，软性岩屑含量高，质量分数最高可达51%，压实作用明显，云母和岩屑变形强烈，绿泥石环边不发育。

图3　砂岩的微观照片:显示绿泥石环边的形成阶段Fig.3　Microphotographs of sandstones showing the forming stage of chlorite rim(A)颗粒接触部位没有绿泥石环边，绿泥石环边环绕粒间孔连续生长，不见压实造成的环边塑性流动变形， 40×，(-); (B)绿泥石环边和颗粒紧密接触，扫描电镜照片; (C)钙质方解石胶结出现在绿泥石环边之后，20×,(-); (D)浊沸石出现在绿泥石环边之后，浊沸石溶蚀部位不见绿泥石环边充填，40×,(-); (E)绿泥石环边只出现在溶蚀长石以外，不出现在溶孔中，40×,(-); (F)颗粒接触部位没有环边，受压实作用两颗粒的环边可相互接触，但没有显示环边流动的痕迹, 20×,(-)。Ca.方解石胶结; Chl.绿泥石环边; La.浊沸石; Dp.溶孔

图4　砂岩的微观照片:显示绿泥石环边与压实作用的关系Fig.4　Microphotographs of sandstones showing the relationship of chlorite rim with compaction(A)软性岩屑含量高造成颗粒接触紧密，绿泥石环边不发育,10×,(-); (B)千枚岩和颗粒之间有绿泥石环边，而黑云母与颗粒之间没有，说明绿泥石环边形成在早期压实之后，但形成后仍可以发生压实,20×,(-); (C)压实作用造成颗粒破裂，绿泥石环边变形,20×,(-); (D)颗粒破碎，绿泥石环边和铸模孔的变形,40×,(-); (E)绿泥石环边从颗粒边部脱离而变形,20×,(-); (F)绿泥石环边的变形和破碎,40×,(-); (G)绿泥石环边的破碎,40×,(-); (H) 压实造成铸模孔变形,绿泥石环边变形、彼此紧密接触,40×,(-); (I)铸模孔外绿泥石环边的弯曲变形，扫描电镜照片; (J)颗粒支撑对孔隙的保护, 4×,(-); (K)颗粒支撑对孔隙的保护，扫描电镜照片;(L)颗粒支撑对粒间孔的保护，40×,(-)。 Bi.黑云母; Chl.绿泥石环边; Ph.千枚岩; G.颗粒; Dp.溶孔

研究区薄片显示，绿泥石环边形成以后，岩石还存在进一步的压实，形成颗粒外围的绿泥石环边彼此接触和压实(图3-F、图4-B)、颗粒发生破碎(图4-C,D)，说明颗粒间的相对位置并没有因为环边的存在而被固定。薄片还显示，绿泥石环边由于抗压性低于颗粒，在压力下变形强，而与颗粒边缘之间产生孔隙(图4-C,E)、或发生破碎(图4-F,G)、或造成环边以及环边内的铸模孔一起发生变形(图4-D、图3-H,I)。前人的研究也认为，骨架颗粒中长石与石英的莫氏硬度分别为6和7，仍可在薄片中见到破碎；而绿泥石的莫氏硬度只有2~3，因此绿泥石并不能增强储集层的抗压能力，或作用甚微[5,11]。此外，扫描电镜清楚地显示，绿泥石环边具有发育的晶间孔，相对比较稀疏，因此其抗压能力也应较小。薄片研究表明，砂岩的孔隙主要是由颗粒相互支撑而保留下来的(图4-J,K,L)，换句话说，是由于颗粒承担了上覆压力的原因，而不是绿泥石提高了岩石的机械强度和抗压实能力[7]。

2.4绿泥石环边与硅质胶结作用的关系

硅质胶结作用主要包括石英的次生加大和自生石英的形成。石英的次生加大一般从早成岩阶段开始，而自生石英则主要出现在晚成岩A期[10]，两者的形成都需要弱酸性介质(pH值为5~6)、富含硅离子(Si4+)，并且有较高的温度[8]。前人的研究认为，自生绿泥石从空间上将石英的结晶基底(颗粒表面)与孔隙流体隔离，从而抑制了石英次生加大[4,10,13,16]；或者是由于绿泥石占据了石英的生长空间，从而抑制了石英的次生加大[3]。还有的研究认为，绿泥石是通过占据石英结晶基底并保持流体的碱性条件来共同抑制石英加大，利用高孔渗、开放、碱性成岩环境来抑制自生石英的生长[11]。

本文研究发现，绿泥石环边与硅质胶结物间有如下产状关系：弱的石英次生加大后出现绿泥石环边(图5-A)、环边外的残余粒间孔(图5-B,C)或环边内铸模孔中形成晶形好的自生石英(图5-C,D)。这种产状关系表明，石英次生加大会受到绿泥石环边的阻止，而自生石英形成晚于绿泥石环边，其形成不受环边影响。此外，还可见自生石英直接生长在绿泥石环边之上，在有自生石英的地方，环边或断开或模糊，显示了自生石英形成时对绿泥石环边的破坏(图5-E,F)。

Hurst等研究发现，自生绿泥石存在平均值为51%的晶间孔隙[24]。绿泥石环边常呈深褐色或褐黑色，表明绿泥石晶体之间含油或富含其他有机质[25]。薄片和扫描电镜下均可发现环边内的长石和岩屑颗粒可发生溶蚀甚至形成铸模孔。这些现象表明，绿泥石环边能够成为孔隙水的通道，并不能阻止富硅流体的通过。研究区中的砂岩主要为岩屑砂岩和长石岩屑砂岩，石英次生加大发生的基底和物质来源都有限；同时绿泥石环边形成时间较早，并和颗粒接触紧密也不利于石英次生加大发生。更为重要的是，自生绿泥石形成于富铁、镁离子的碱性、弱还原介质(pH值为7~9)中[8]，这一条件和硅质胶结发生的介质条件明显不同，因此在绿泥石环边形成的阶段，必然不利于石英次生加大的同期生长，即使早期可形成少量石英次生加大，也会由于介质的条件改变而停止。在晚成岩阶段形成的自生石英，硅质主要来自黏土矿物转化和长石溶蚀的产物[4]；从其对绿泥石环边的破坏也可以看出，两者形成的介质条件不同。此外，直接生长在绿泥石环边之上和充填在铸模孔中的自生石英，似乎显示出自生石英的形成并不需要石英颗粒提供生长基底或成核表面，因此其形成应该只与介质的性质和硅质的浓度有关，与绿泥石环边没有直接关系。

图5　砂岩的微观照片:显示绿泥石环边与硅质胶结作用的关系Fig.5　Microphotographs of sandstones showing the relationship of chlorite rim with silicious cementation(A)绿泥石环边形成在薄的石英次生加大之后，40×,(-); (B)自生石英生长在绿泥石环边上,扫描电镜照片; (C)自生石英可以出现在绿泥石环边外的粒间孔和以内的粒间溶孔中，40×,(-); (D)颗粒溶蚀形成铸模孔，充填有自生石英，扫描电镜照片; (E)有自生石英处环边模糊、变薄， 显示自生石英对环边的破坏， 20×, (-);(F)自生石英溶蚀交代环边绿泥石，40×,(-)；Oq.次生加大石英; Chl.自生绿泥石; Q.自生石英; G.颗粒

2.5绿泥石环边与砂岩储集性的关系

通过铸体薄片分析发现，研究层位中储集砂岩的主要孔隙为粒内溶孔和残余原生粒间孔，并以残余原生粒间孔为主(图6)。薄片中可以发现，绿泥石环边普遍发育，但厚度差异较大。分析环边与薄片面孔率之间的关系发现(图7、图8、图9)，绿泥石环边与粒内溶孔的相关性很差，而与残余原生粒间孔之间具有一定相关性。由于研究层位中主要的孔隙是残余原生粒间孔，因此绿泥石环边与总孔隙度之间具有一定程度的相关性。

图6　储集砂岩中主要孔隙类型及面孔率Fig.6　Pore types and surface porosity inreservoir sandstones

图8　绿泥石环边与残余原生粒间孔的关系Fig.8　The relationship between chlorite rim contentand residual primary intergranular pores

图9　绿泥石环边与粒内溶孔的关系Fig.9　The relationship between chlorite rim contentand intragranular dissolved pores

物性资料表明(图10)，绿泥石环边与岩石孔隙度之间具有一定的相关性，这与薄片分析的结果相同，是由于砂岩中残余原生粒间孔是主要孔隙。而环边与渗透率之间的相关性较差(图11)，说明环边的存在并不能保护或改善砂岩的渗透性。

图10　绿泥石环边含量与孔隙度的关系Fig.10　The relationship between chlorite rimcontent and porosity

图11　绿泥石环边与渗透率的关系Fig.11　The relationship of chlorite rim contentto permeability

从以上的分析发现，绿泥石环边在保护砂岩的孔隙性和提高砂岩的储集性方面并没有明显的作用，虽然常常发现绿泥石环边与储集性好的砂岩伴生，但绿泥石环边的存在实际上是反映了原生粒间孔的发育。由于发育的原生粒间孔有利于孔隙水的流动，从而有助于溶蚀作用和溶孔的形成，同时造成胶结物沉淀较少，因此造成颗粒残余粒间孔和溶孔均发育。砂岩的孔隙度与绿泥石环边存在着一定的正相关性不是由于环边对孔隙的保护作用，而是由于砂岩原生粒间孔的发育。正如前人研究指出的那样，绿泥石环边是分流河道等高能沉积环境的反映[1,4,11]，因此绿泥石环边的存在也是与这种高能环境相匹配的砂岩原生粒间孔发育的指示。

3结 论

a.绿泥石环边出现在颗粒发生部分压实作用之后，其他胶结物出现以及颗粒溶蚀形成次生溶孔之前的早成岩阶段的A—B期。

b.绿泥石环边形成以后，岩石还存在进一步的压实作用。绿泥石环边的存在并不能增强砂岩的抗压能力，砂岩中的孔隙主要是由刚性颗粒相互支撑而保留下来的。

c.绿泥石环边对石英次生加大的抑制主要是由于两者形成的介质条件不同；自生石英的形成与绿泥石环边没有直接关系，而主要与介质的性质和硅质的浓度有关。

d.绿泥石环边与孔隙度之间具有一定的相关性，而与渗透率之间相关性较差。绿泥石环边对于保护和改善砂岩的孔隙性以及提高砂岩的储集性方面并没有明显的作用。砂岩储集性好主要是由于砂岩原生粒间孔发育的结果，而绿泥石环边的存在是砂岩原生粒间孔发育的指示。

本文的扫描电镜分析得到了油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)冯明石博士的大力帮助，在此致以衷心的感谢！

[参考文献]

[1] Baker J C, Havord P J, Martin K R,etal. Diagenesis and petrophysics of the Early Permian Moogooloo Sandstone, southen Carnarvon Basin, Western Australia[J]. AAPG Bulletin, 2000, 84(2): 250-265.

[2] Berger A, Gier S, Krois P. Porosity-preserving chlorite cements in shallow-marine volcaniclastic sandstones: Evidence from Cretaceous sandstones of the Sawan gas field, Pakistan[J]. AAPG Bulletin, 2009, 93(5): 595-615.

[3] Billault V, Beaufort D, Baronnet A,etal. A nanopetrographic and textural study of grain-coating chlorites in sandstone reservoirs[J]. Clay Minerals, 2003, 38(3): 315-328.

[4] 黄思静，谢连文，张萌，等.中国三叠系陆相砂岩中自生绿泥石的形成机制及其与储层孔隙保存的关系[J].成都理工大学学报：自然科学版，2004，31(3): 273-281.

Huang S J, Xie L W, Zhang M,etal. Formation mechanism of authigenic chlorite and relation to preservation of porosity in nonmarine Triassic reservoir sandstones, Ordos Basin and Sichuan Basin, China[J]. Journal of Chengdu University of Technology (Science &Technology Edition), 2004, 31(3): 273-281. (In Chinese)

[5] 公繁浩,鲍志东,范正平,等.自生绿泥石对砂岩储集层影响的新认识[J].新疆石油地质,2011,32(4):338-341.

Gong F H, Bao Z D, Fan Z P,etal. New sight about affect of authigenic chlorite on sandstone reservoir[J]. Xinjiang Petroleum Geology, 2011, 32(4): 338-341. (In Chinese)

[6] 钟广法,林社卿,侯方浩.泌阳凹陷核三下亚段砂岩成岩作用及储集性[J].矿物岩石,1996,16(2):40-46.

Zhong G H, Lin S Q, Hou F H. Diagenesis and its reservoir Quality for sandstones of Lower He-3 Member (Paleogene) east Biyang Depression, Henan, China [J]. J Mineral Petrol, 1996, 16(2): 40-46. (In Chinese)

[7] 姚泾利，王琪，张瑞，等.鄂尔多斯盆地华庆地区延长组长6砂岩绿泥石膜的形成机理及其环境指示意义[J].沉积学报, 2011,29(1):72-79.

Yao J L, Wang Q, Zhang R,etal. Forming mechanism and their environmental implications of chlorite-coatings in Chang 6 sandstone (Upper Triassic) of Hua-Qing area, Ordos Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2011, 29(1): 72-79. (In Chinese)

[8] 谢武仁,杨威,赵杏媛,等.川中地区须家河组绿泥石对储集层物性的影响[J].石油勘探与开发,2010,37(6): 374-379.

Xie W R, Yang W, Zhao X Y,etal. Influences of chlorite on reservoir physical properties of the Xujiahe Formation in the central part of Sichuan Basin[J]. Petroleum Exploration and Development, 2010, 37(6): 374-379. (In Chinese)

[9] 王琪，禚喜准，陈国俊，等.鄂尔多斯西部长6砂岩成岩演化与优质储层[J].石油学报,2005,26(5):17-23.

Wang Q, Zhuo X Z, Chen G J,etal. Diagenetic evolution and high quality reservoir in Chang 6 sandstone in the western Ordos Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2005, 26(5):17-23. (In Chinese)

[10] 丁晓琪，张哨楠，葛鹏莉，等.鄂南延长组绿泥石环边与储集性能关系研究[J].高校地质学报,2010,16(2): 247-254.

Ding X Q, Zhang S N, Ge P L,etal. Relationship between reservoir properties and chlorite rims: A case Study from Yanchang Formation of South Ordos Basin, North China[J]. Geological Journal of China Universities, 2010, 16(2): 247-254. (In Chinese)

[11] 田建锋，陈振林，杨友运.自生绿泥石对砂岩储层孔隙的保护机理[J].地质科技情报,2008,27(4):49-54.

Tian J F, Chen Z L, Yang Y Y. Protection mechanism of authigenic chlorite on sandstone reservoir pores[J]. Geological Science and Technology Information, 2008, 27(4): 49-54. (In Chinese)

[12] 朱国华.黏土矿物对陕甘宁盆地中生界砂岩储层性质的影响及其意义[J].石油勘探与开发,1988(4):20-29.

Zhu G H. Effects of clay minerals on the Triassic sandstone reservoir in Shan-Gan-Ning basin and their significance[J]. Petroleum Exploration and Development, 1988(4): 20-29. (In Chinese)

[13] Ehrenberg S N. Preservation of anomalously high porosity in deeply buried sandstones by grain-coating chlorite: Examples from the Norwegian Continental Shelf[J]. AAPG Bulletin, 1993, 77: 1260-1286.

[14] 刘栋，李仲东，宋荣彩，等.缅甸D区块始新统绿泥石特征及成岩演化[J].矿物岩石,2011,31(4):100-109.

Liu D, Li Z D, Song R C,etal. Characteristics and diagenetic evolution of chlorite of Eocene in Myanmar D Block[J]. J Mineral Petrol, 2011, 31(4): 100-109. (In Chinese)

[15] 胡作维，李云，黄思静，等.颗粒包膜在深埋藏砂岩储层原生孔隙保存中的意义[J].矿物岩石地球化学通报,2012,31(6):640-648.

Hu Z W, Li Y, Huang S J,etal. The significance of the grain coating in preserving the primary porosity in deeply buried sandston reservoirs [J]. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 2012, 31(6): 640-648. (In Chinese)

[16] 柳益群,李文厚.陕甘宁盆地东部上三叠统含油长石砂岩的成岩特点及孔隙演化[J].沉积学报,1996,14(3): 87-96.

Liu Y Q, Li W H. Diagenetic characteristics and porosity evolution of the oil-bearing arkoses in the Upper Triassic in the eastern Shaan-Gan-Ning basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1996, 14(3): 87-96. (In Chinese)

[17] 刘林玉，曲志浩，孙卫，等.新疆鄯善油田碎屑岩中的黏土矿物特征[J].西北大学学报:自然科学版,1998, 28(5):443-446.

Liu L Y, Qu Z H, Sun W,etal. Properties of clay mineral of clastic rock in Shanshan oil field. Xinjiang[J]. Journal of Northwest University (Natural Science Edition), 1998, 28(5): 443-446. (In Chinese)

[18] 曾伟.张强凹陷上侏罗统成岩作用及储层分布[J].西南石油学院学报,1996,18(4):9-15.

Zeng W. Diagenesis and reservoir distribution of Upper Jurassic Series in Zhangqiang Hollow[J]. Journal of Southwest Petroleum Institute, 1996, 18(4): 9-15. (In Chinese)

[19] Grigsby J D. Origin and growth mechanism of authigenic chlorite in sandstones of the Lower Vicksburg Formation, South Texas[J]. Journal of Sedimentary Research, 2001, 71(1): 27-36.

[20] Pittman E D. Clay coats: occurrence and relevance to preservation of porosity in sandstones[J]. SEPM Special Publication, 1992, 47: 241-255.

[21] 杨华,陈洪德,付金华.鄂尔多斯盆地晚三叠世沉积地质与油藏分布规律[M].北京:科学出版社,2012: 1-182.

Yan H, Chen H D, Fu J H. Sedimentary Geology and Oil Reservoir Distribution in the late Triassic in Ordos Basin[M]. Beijing: Science Press, 2012: 1-182. (In Chinese)

[22] 杨晓萍，裘怿楠.鄂尔多斯盆地上三叠统延长组浊沸石的形成机理、分布规律与油气关系[J].沉积学报, 2002,20(4):628-632.

Yang X P, Qiu Y N. Formation process and distribution of laumontite in Yanchang Formation (Upper Triassic) of Ordos Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2002, 20(4): 628-632. (In Chinese)

[23] 郭德运,郭艳琴,李文厚,等.富县探区上三叠统延长组成岩作用及孔隙结构特征[J].沉积学报,2010,28(2): 264-273.

Guo D Y, Guo Y Q, Li W H,etal. Diagenesis and pore structure characteristic of Yanchang Formation of Upper Triassic in Fuxian exploration area[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2010, 28(2): 264-273. (In Chinese)

[24] Hurst A, Nadeau H P. Clay microporosity in reservoir sandstones: an application of quantitative electron microscopy in petrophysical evaluation[J]. AAPG Bulletin, 1995, 79(4): 563-573.

[25] 兰叶芳，黄思静，吕杰.储层砂岩中自生绿泥石对孔隙结构的影响——来自鄂尔多斯盆地上三叠统延长组的研究结果[J].地质通报,2011,30(1):134-140.

Lan Y F, Huang S J, Lyu J. Influences of authigenic chlorite on pore structure in sandstone reservoir: A case study from Upper Triassic Yanchang Formation in Ordos Basin, China[J].Geological Bulletin of China, 2011, 30(1): 134-140. (In Chinese)

WANG Yu-wan1, ZHAO Jun-xing1

1.StateKeyLaboratoryofOil&GasReservoirGeologyandExploitation,

ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China;

2.InstituteofEngineeringTechnologyoftheFifthOilProductionPlant,

NorthChinaOilfieldCompanyofPetroChina,Xingji052360,China

Abstract:Chlorite rim is the most important occurrence of authigenic chlorite as a common kind of clay cements in sandstone, and it is attracted by peoples’ special attention because it always accompanies with the high quality sandstone reservoirs. Aiming at some debates about chlorite rim in the previous researches, this paper studies the sandstone of Chang 9 oil-bearing segment of Triassic Yanchang Formation in the Zhenjing area of Ordos Basin. Through researching casting thin section, scanning electron microscope and porosity-permeability data, this paper discusses such questions again, that is, the forming stage of chlorite rim, the effect of chlorite rim on diagenesis, and the relationship of chlorite rim with the reservoir quality of sandstone. On the basis of the research results, some opinions different from the previous research are acquired and the following conclusions are obtained. 1) The chlorite rim forms at the A-B phase of earlier diagenesis stage. 2) The chlorite rim can not enhanced the mechanical strength of rocks and the ability of resisting compaction. 3) The reason of the ability of the chlorite rim preventing the secondary enlargement of quartz is that the pore-water forming the chlorite rim has different pH value and Sr concentration from the pore-water suitable for quartz growing. However, the chlorite rim bears no relationship with the forming of authigenic quartz. 4) The chlorite rim can not enhance the reservoir quality of sandstone obviously. However, the appearance of the chlorite rim indicates the abundance of the primary intergranular pore in sandstone.

Key words:chlorite rim; diagenesis stage; compaction; silicious cementation; reservoir quality

[文献标志码][分类号] P588.212.3; P578.962 A

DOI:10.3969/j.issn.1671-9727.2016.01.06

[文章编号]1671-9727(2016)01-0059-09

[收稿日期]2015-04-27。

[基金项目]国家自然科学基金资助项目(41072083)；油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)开放基金资助项目 (PLC201307); 成都理工大学中青年骨干教师培养计划资助项目。

[第一作者] 向芳(1974-)，女，博士，教授，从事沉积地质学的教学与科研工作, E-mail:cdxiangfang@126.com。