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丽水凹陷古新统储层成岩相测井识别与预测*

2021-02-23刘龙龙孙中强张金亮申雯龙李德勇

中国海上油气 2021年1期
关键词:碎屑成岩丽水

刘龙龙 孙中强 张金亮 申雯龙 李德勇

(1. 岭南师范学院地理科学学院 广东湛江 524048; 2. 北京师范大学地理科学学部 北京 100875;3. 中海石油(中国)有限公司上海分公司 上海 200335; 4. 中国海洋大学海洋地球科学学院 山东青岛 266100)

前人关于东海陆架盆地丽水凹陷的构造[1-2]、物源[3-4]、沉积层序[5-6]及勘探有利区[7-8]等方面已有不少的研究成果,且已证实该凹陷是东海陆架盆地内主要的潜力区之一,而在实际开发过程中,如何结合前期大量的基础地质研究去寻找优质储层就变得尤为重要。关于丽水凹陷的储层研究,前人已做了不少工作。张敏强 等[9]认为丽水凹陷古近系储层中自生碳酸盐是主要的自生矿物之一,其胶结作用与黏土矿物转化、有机酸对长石溶解有关,并占据了大量长石溶解形成的次生孔隙。赵爽 等[10]认为丽水凹陷砂岩储层中片钠铝石和方解石是在CO2气体充注后形成的自生矿物,且是在碱性和相对较低的CO2分压环境下沉淀生成的。罗忠琴[11]开展了丽水凹陷古新统储层非均质性、成岩演化及孔隙微观特征等方面的研究,并在此基础上进行了有利区预测。Xu等[12]对丽水凹陷明月峰组下段含油气储层进行了基于体系域的成岩作用研究,定量讨论了不同体系域内的成岩特点,并给出了宏观的体系域-成岩作用的简要模式。但是,上述研究主要是基于现有的岩心分析化验数据来进行,并未开展关于无取心段储层成岩作用的延伸研究。

研究表明,利用单一测井曲线无法确定成岩相的类型,但通过对多种序列测井曲线组合的规律分析和不同序列测井曲线的交会分析,能够建立单井纵向上的成岩相定量测井识别模型[13]。基于此,本文选取若干种常规测井曲线作为东海陆架盆地丽水凹陷古新统无取心段储层的成岩相识别与预测的载体,包括:①自然伽马曲线(GR)和自然电位曲线(SP),能够很好地反映储层岩性和沉积环境;②密度曲线(DEN)、声波时差曲线(AC)和中子密度曲线(CNL),可以很好地反映储层孔渗特征;③电阻率曲线(RT),能够间接地反映储层孔隙结构[14-15]。本文研究成果为东海陆架盆地丽水凹陷下一步在古新统寻找优质储层提供了一定的地质依据,也为该地区常规测井研究工作选择新的突破方向提供了一定的借鉴作用。

1 地质概况

丽水凹陷位于东海陆架盆地的西南部,西南方向紧邻闽浙隆起区,往东被台北盆地所限制,北部毗邻椒江凹陷(图1a)。该凹陷内部又可进一步划分为5个北北东向的次级构造单元,分别为丽西次凹、丽东次凹、丽南次凹、丽南凸起和灵峰潜山带(图1b)。目前该凹陷已钻遇的地层由老到新有上白垩统、古新统、始新统、中新统、上新统和第四系,其中缺失始新统上部及渐新统。

图1 东海陆架盆地构造位置[16]及丽水凹陷构造单元分布图[1]Fig .1 Tectonic location of East China Sea Shelf Basin[16] and distribution of Lishui sag[1]

本次研究的层位为古新统,由老到新分别为月桂峰组、灵峰组和明月峰组,其中灵峰组分为灵峰组上段和灵峰组下段,明月峰组分为明月峰组上段和明月峰组下段。在丽水凹陷西部,古新统普遍发育浪控三角洲沉积体系,并以三角洲前缘亚相为主,可进一步划分为水下分流河道、远砂坝、席状砂和滨浅湖(图2)。其中,远砂坝的岩石类型以细砂岩为主,少量可见含棕色泥砾、泥屑以及撕裂泥质条带的中粗砂岩;平面上,该微相的分布范围较席状砂小,连片性较差。席状砂的岩石类型以粉细砂岩、泥质粉砂岩为主,具有频繁砂泥互层以及撕裂泥质条带夹厘米级砂条显著特征;局部砂质较纯,可见小型沙纹层理以及生物扰动构造。水下分流河道的主要岩性为粗砂岩、中砂岩和细砂岩,也可见薄层砂砾岩;岩心上常见各种交错层理、平行层理、块状层理等。

图2 丽水凹陷明月峰组上段沉积相平面图Fig .2 Distribution of sedimentary microfacies of the Upper Member of Mingyuefeng Formation in Lishui sag

2 成岩作用识别

通过大量常规薄片、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等分析结果,可以识别出丽水凹陷古新统储层砂岩经历的成岩作用主要有压实作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用。

2.1 压实作用

研究区古新统储层经历的压实作用以机械压实为主,在镜下多表现为颗粒定向排列(图3a)、塑性岩屑与云母因挤压而发生塑性变形(图3b),常见颗粒线接触及凹凸接触(图3c),偶见因压溶作用产生的缝合线构造(图3d),刚性颗粒如石英发生脆性破裂、折断的情形较少,颗粒分选中—差,压实作用强度为中等。

a—颗粒定向排列,GAD井,3 285.00 m,单偏光;b—云母因压实作用而变形,Z-1井,3 644.40 m,单偏光;c—颗粒之间凹凸接触,Z井,2 641.30 m,正交偏光;d—缝合线构造,Z井,2 643.90 m,单偏光。图3 丽水凹陷古新统储层压实作用的镜下特征Fig .3 Microscopic features of compaction for Paleocene reservoirs in Lishui sag

2.2 胶结作用

研究区古新统储层经历的胶结作用主要包括:①硅质胶结,以石英次生加大和自生石英出现(图4a),前者较为少见,可能是因为碱性环境下硅质含量不足难以达到饱和而很少沉淀[17];②硫化物胶结,主要是黄铁矿,扫描电镜下黄铁矿常呈小型球状、草莓状集合体(图4b),或呈散乱的链状集合体充填于粒间孔隙中;③黏土矿物胶结,以高岭石和伊利石为主,扫描电镜下高岭石常呈书页状(图4c)或蠕虫状充填在孔隙中,伊利石则常呈丝状、纤维状出现,其晶间微孔隙较为发育(图4d);④碳酸盐胶结,碳酸盐胶结物是丽水凹陷古新统砂岩储层中含量最高的自生矿物,包括菱铁矿、方解石、铁方解石、片钠铝石、菱铁矿、白云石和铁白云石,以方解石(图4e)、铁方解石和片钠铝石为主(图4f)。结合普通薄片和扫描电镜的观察及分析,发现研究区古新统储层碳酸盐胶结物对孔隙的充填破坏作用非常明显,常以斑状、片状的形式出现;当碳酸盐胶结物和其他种类的自生矿物同时出现时,前者在数量上往往起着主导作用。因此,考虑到简化研究的需要,本次研究只把碳酸盐胶结作为主导成岩相的因素而单独列出。

a—硅质胶结,定向生长自生石英晶体,AA井,2 585.75 m,扫描电镜;b—草莓状黄铁矿依附于自生石英,BA井,2 290.60 m,扫描电镜;c—书页状高岭石,AB井,2 242.00 m,扫描电镜;d—自生伊利石,AC井,2 746 m,扫描电镜;e—方解石胶结物大大减少粒间孔隙,AC井,2 697.00 m,单偏光;f—纤维状、放射状自生片钠铝石,GAD井,3 331.00 m,正交偏光。Qo—自生石英,Py—黄铁矿,I—自生伊利石,K—高岭石,Ca—方解石,Daw—片钠铝石。图4 丽水凹陷古新统储层胶结作用的镜下特征Fig .4 Microscopic features of cementation for Paleocene reservoirs in Lishui sag

2.3 溶蚀作用

研究区古新统储层经历了强烈的压实作用之后,除了残余原生孔隙外,对储集空间的另一个贡献因素便是次生溶蚀孔隙,而绝大部分次生溶蚀孔隙都来自不稳定碎屑颗粒,诸如长石、岩屑溶蚀(图5a、b),碳酸盐胶结物的溶蚀现象也较为常见(图5c、d)。溶蚀作用一般可以形成粒间溶孔和粒内溶孔,发生在颗粒边缘的溶蚀作用往往形成次生粒间溶孔;如果颗粒被完全溶蚀,便形成铸模孔。不管是何种次生孔隙,都扩展了残余原生粒间孔隙,有效地增加了储集空间,储层孔隙度增加,导致测井声波时差增大、密度降低。

a—长石溶蚀形成的锯齿边,可见蠕虫状高岭石附着在残余长石的晶骸内,GAD井,3 286.50 m,扫描电镜;b—生物碎屑溶蚀产生大量孔隙,Z-10井,1 680.00 m,单偏光;c—方解石胶结物轻微溶蚀现象,AA井2 585.75 m,单偏光;d—交代碎屑颗粒的片钠铝石发生溶蚀,GAD井,3 404.00 m,单偏光。F—长石,Daw—片钠铝石。图5 丽水凹陷古新统储层溶蚀作用的镜下特征Fig .5 Microscopic features of dissolution for Paleocene reservoirs in Lishui sag

2.4 交代作用

交代作用在研究区古新统储层中也较为常见,以碳酸盐交代长石和碎屑颗粒为主,主要形式有:①片钠铝石交代碎屑颗粒、长石颗粒,既以自生矿物呈菊花状、放射状充填于粒间孔隙中,部分交代碎屑颗粒边缘,又见其呈长条形强烈交代长石(图6a)。②方解石交代长石和碎屑颗粒,在同一显微镜视域范围下往往可同时观察到方解石的交代作用和充填原生孔隙的胶结作用,而后者的发生程度要比前者强得多(图6b),铁方解石、铁白云石也有类似的特征(图6c、d)。由于研究区古新统储层中碳酸盐的交代作用和胶结作用同时存在,使得在进行岩-电耦合分析时很难甄别是哪种作用的碳酸盐对电测曲线造成的影响,因此,本次研究把碳酸盐交代作用对储层的改造影响“等同于”胶结作用,未把交代作用作为主导成岩相的因素而单独列出。

a—片钠铝石交代长石颗粒,AA井,2 584.83 m,正交偏光;b—方解石交代碎屑颗粒,BA井,2 287.20 m,单偏光;c—铁方解石交代长石和石英颗粒边缘,GAD井,3 294.00 m,单偏光;d—铁白云石交代颗粒边缘,GAD井,3 380.00 m,单偏光。Fe-Ca—铁方解石,Ank—铁白云石,F—长石,Ca—方解石,Daw—片钠铝石。图6 丽水凹陷古新统储层交代作用的镜下特征Fig .6 Microscopic features of replacement for Paleocene reservoirs in Lishui sag

3 成岩相类型划分

结合成岩作用类型与强度、成岩矿物及其组合类型和储层物性响应特征,将丽水凹陷古新统储层划分为机械压实成岩相、压实-弱溶蚀成岩相、碳酸盐胶结成岩相和不稳定碎屑溶蚀成岩相等4种。

3.1 机械压实成岩相

压实作用在研究区储层原生孔隙减少中占主导作用,因此在镜下能够识别出的机械压实成岩相样本数最多。该类成岩相的岩性主要为粉砂岩和细砂岩,少量样本为中—粗砂岩,分选一般较差;颗粒间主要为线接触和凹凸接触,定向排列趋势明显,黏土杂基因压实得到较好的保存;胶结物少,一般以黏土矿物为主(图7a、b)。在压实作用后期,由于刚性颗粒的支撑作用使得机械压实作用减弱而逐渐被压溶作用所替代,其所形成的SiO2在一定条件下又以石英次生加大边的形式沉淀下来,进一步破坏储层[18]。统计得知,该类成岩相的面孔率很低,53.3%样品薄片的面孔率为0,其他样品的面孔率分布在1%~4%,平均值为1.2%;该类成岩相的物性较差,一般难以形成有效的储集空间,常形成于席状砂及滨浅湖泥岩中的透镜状砂岩中,因其颗粒较细和黏土杂基含量高而有利于机械压实作用的进行[19]。

a—强烈的压实作用导致骨架颗粒呈定向排列,凹凸接触为主,AC井,2 741.40 m,单偏光;b—颗粒接触方式以线接触和凹凸接触为主,颗粒之间多充填杂基,偶见少量粒间孔隙发育,AC井,2 744.60 m,单偏光;c—棱状颗粒之间因压实作用而以线、凹凸接触为主,碎屑颗粒因发生轻微溶蚀作用而产生少量的溶蚀孔隙,AA井,2 583.50 m,单偏光;d—次棱-次圆状颗粒以线、凹凸接触为主,碎屑颗粒溶蚀产生的孔隙为主要的储集空间,AA井,2 584.70 m,单偏光;e—方解石在阴极发光下呈桔黄色;粒间孔隙几乎被方解石胶结物所充填,GAD井,3 332.90 m;f—孔隙充填胶结物以紫红色铁方解石为主,碎屑颗粒呈飘浮状,GAD井,3 333.20 m,单偏光;g—岩屑溶蚀严重,形成大量的溶蚀孔隙,颗粒粗细较为均匀,次圆状为主,BA井,2 286.50 m,单偏光;h—扫描电镜下长石发生溶蚀,残余晶体呈锯齿状,常伴生高岭石充填于溶孔内,BA井,2 288.00 m;图中黄色箭头所指为高岭石(K)。图7 丽水凹陷古新统储层4种成岩相的镜下特征Fig .7 Microscopic features of four diagenetic facies for Paleocene reservoirs in Lishui sag

3.2 压实-弱溶蚀成岩相

研究区该类成岩相的典型特点是机械压实作用下的碎屑颗粒具有少量的原生粒间孔隙和溶蚀孔隙,孔隙空间以前者为主;产生溶蚀孔隙的组分是长石、岩屑等不稳定碎屑颗粒,以粒内溶孔为主,铸模孔很少见。该类成岩相的孔隙往往呈分散斑点状,连通性极差,孔隙度和渗透率都较低;具备压实作用的一般特征,即碎屑颗粒往往呈定向排列、线接触和凹凸接触为主,杂基含量较高(图7c、d);很多原生孔隙、次生孔隙和压实裂缝容易被黄铁矿、菱铁矿和泥质杂基等充填,进一步造成孔渗性能变差。统计得知,该类成岩相对储层的储集空间具有一定的贡献,面孔率分布在1.5%~9.0%,平均值为6.4%。该类成岩相主要出现在席状砂等砂体较薄、砂泥比值中等的沉积微相,是研究区的次级优势成岩相。此外,某些水下分流河道边缘砂体的杂基含量较低,由于刚性颗粒的支撑,机械压实作用减弱,能发生一定程度的溶蚀作用,也能形成压实-弱溶蚀的低渗储层。

3.3 碳酸盐胶结成岩相

研究区该类成岩相的典型特征是方解石和铁方解石等碳酸盐胶结物以嵌晶或孔隙式胶结出现,少数情况下以交代长石或岩屑等形式出现。在阴极发光下,斑状桔黄色方解石胶结物把粒间孔隙几乎填满(图7e);压实作用弱,棱状骨架颗粒常见呈飘浮状分布(图7f)。此外,孔隙胶结或嵌晶生长的铁白云石亦是该类成岩相的主要成岩矿物之一,少数情形下可见菱铁矿和片钠铝石。通过统计得知,该类成岩相的碳酸盐胶结物含量分布在15%~25%,平均值为18.9%。研究表明,碳酸盐胶结物较为发育的砂岩段往往毗邻泥岩段或烃源岩[20-21]。统计得知,该类成岩相局部出现在泥质含量较高或砂泥互层频繁的微相如席状砂内,发育厚度往往较薄,也有可能出现在厚段砂岩如远砂坝砂体中;该类成岩相碳酸盐溶蚀作用较弱,以方解石溶蚀为主,砂岩物性较差,面孔率分布在0~3%,平均值为1.5%。

3.4 不稳定碎屑溶蚀成岩相

研究区该类成岩相的典型特征是长石、岩屑等不稳定颗粒的边部被大量溶蚀,扩展了原始粒间孔隙空间,并提高了孔隙的连通性和渗透性(图7g、h);生物碎屑颗粒较为少见,其钙质组分容易在酸性条件下被溶蚀(图5b);长石颗粒遭受严重溶蚀形成的铸模孔的情形较少。该类成岩相形成及保存的一个重要条件是溶蚀孔隙未被后期的成岩矿物如黏土矿物、碳酸盐矿物所充填[9]。此外,与长石溶蚀伴生的蠕虫状高岭石虽然也占据了一部分溶蚀空间,但因其数量有限,故并未对溶蚀空间产生质的破坏。

相对而言,不稳定碎屑溶蚀成岩相是丽水凹陷古新统砂岩储层最为关键的建设性成岩相,孔隙分布呈块状、网状和片状分布,面孔率分布在8%~20%,平均值为15.6%。该类成岩相主要分布在水动力较强的沉积微相如水下分流河道内,远砂坝砂体也常见,因为较强的水动力条件下颗粒的分选相对较好、粒度较粗,整体上抵抗上覆重荷压实作用的能力较强,因而可以保留大量的原生孔隙;并且良好的孔隙条件又有利于流体渗流,从而增加不稳定碎屑颗粒发生溶蚀的概率。此外,砂质较纯的席状砂中也可见该类成岩相的发育。

4 不同成岩相的测井响应特征分析及交会识别

4.1 不同成岩相测井响应特征分析

不同成岩相的常规测井曲线识别,其关键是成岩相特征与常规测井曲线特征的耦合分析。在对研究区所有井的测井数据进行标准化和岩心归位,确保岩心-测井-成岩相具有统一的深度标准值之后,通过统计大量的同类成岩相对应的常规测井曲线特征,总结出某种定量函数关系或限定范围,并考虑某些特殊的或人为的误差,最后得出适合该区域的具有普适性的识别规律。

4.1.1机械压实成岩相

由于受到机械压实的主控作用,研究区该类成岩相在常规测井曲线的响应特征主要有:①高GR值,这可能来自两方面的影响,一是受到泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩和细砂岩等不同岩性的影响[22];二是可能受到自生黏土矿物如高岭石及云母等塑性矿物和岩屑的影响。该类成岩相GR平均值为122 API,最小值为99 API,最大值为141 API。②高DEN值,强烈的机械压实作用导致颗粒重排、转动等直接结果就是岩石原始体积被减小,对应地层的高DEN。③中—低RT值,低—中AC和CNL值;少数发育微裂缝的储层的CNL值偏高,如图8中2 744.6 m处。图8为研究区AC井在2 740~2 745 m井段内发育的典型机械压实成岩相储层的测井曲线响应特征。

图8 丽水凹陷AC井典型机械压实成岩相的测井响应特征Fig .8 Logging response characteristics of typical mechanically compacted diagenetic facies in Well AC,Lishui sag

4.1.2压实-弱溶蚀成岩相

受弱溶蚀作用和压实作用的双重影响,可以推断研究区该类成岩相的GR值和DEN值都比不稳定碎屑溶蚀成岩相要高,而比机械压实成岩相要低。该类成岩相GR值分布在71~123 API,平均值为92 API,为中等范围;DEN值分布在2.32~2.78 g/cm3,平均值为2.45 g/cm3;具有中—高RT值和AC值、中CNL值。因此,该类成岩相的测井响应特征可以归结为“三中及二中—高”。图9为研究区AA井2 580~2 585 m井段内发育的典型压实-弱溶蚀成岩相的测井曲线响应特征。

图9 丽水凹陷AA井典型压实-弱溶蚀成岩相的测井曲线响应特征Fig .9 Logging response characteristics of typical compact-weakly dissolvable diagenetic facies in Well AA,Lishui sag

4.1.3碳酸盐胶结成岩相

图10为研究区GAD井3 330~3 334 m井段内识别出的碳酸盐胶结成岩相的测井曲线响应特征。可以看出,在含碳酸盐胶结物的层段中,其RT值一般为低—中,曲线常常呈钟形和漏斗形;GR值较低,且变化趋势幅度较大但平缓,一般分布在90~142 API,平均值为98 API;高DEN值,与其他成岩相衔接处存在明显曲线转折,储层内DEN值变化不大,一般分布在2.34~2.62 g/cm3,平均值为2.46 g/cm3。因该类成岩相的面孔率低,钙质胶结矿物对测井响应的贡献大,因此在常规三孔隙度测井曲线上表现为低AC值;但若碳酸盐胶结物发生溶蚀,则可能出现中—高AC值的情形。

图10 丽水凹陷GAD井典型碳酸盐胶结成岩相的测井曲线响应特征Fig .10 Logging response characteristics of typical carbonate cemented diagenetic facies in Well GAD,Lishui sag

4.1.4不稳定碎屑溶蚀成岩相

研究区典型的不稳定碎屑溶蚀成岩相的常规测井曲线响应特征主要有:①低—中GR值,因该类成岩相含较少的泥质杂基和黏土矿物充填,故GR值较低;少数情况下,因含泥质岩屑导致中等GR值,一般分布在82~100 API,平均值为88 API。②低DEN值,由于岩石压实作用弱,溶蚀作用强,故岩石颗粒排列较为“松散”,因而DEN值较低,一般分布在2.31~2.54 g/cm3,平均值为2.42 g/cm3。③中等的AC值和RT值,平均值分别为83 μs/m和4 Ω·m。④中CNL值,平均值为0.2,以长石溶蚀形成铸模孔的不稳定碎屑溶蚀成岩相的CNL值比以粒内溶蚀作用为主的砂岩要低。图11为研究区BA井典型不稳定碎屑溶蚀成岩相的测井曲线响应特征。

图11 丽水凹陷BA井典型不稳定碎屑溶蚀成岩相的测井曲线响应特征Fig .11 Logging response characteristics of typical unstable clastic dissolute diagenetic facies of Well BA,Lishui sag

研究区古新统储层4种成岩相的测井曲线序列统计值见表1。

表1 丽水凹陷古新统储层不同成岩相常规测井曲线响应特征统计表Table 1 Statistics of logging response characteristics of different diagenetic facies in Paleocene reservoirs,Lishui sag

4.2 不同成岩相测井交会识别

利用常规测井曲线交会识别不同类型成岩相的方法,其优势是在垂向上具有连续性的测井资料,可以克服取心资料不足或者分析化验资料有限的短板。通过单井取心段样品的薄片、扫描电镜和XRD等分析化验,解剖对应深度段的常规电测曲线组合的响应特征,掌握不同成岩相的“相-电”关系,并利用对成岩相特征反应灵敏的曲线如GR、DEN、AC、RT及CNL进行交会图分析,就能直观地识别出各个成岩相的分区[15,18];对于无取心的层段,则可以根据投点法进行成岩相的预测。

图12为研究区古新统储层GR与RT、GR与CNL、GR与AC和GR与DEN交会图,总体上不同成岩相的主要置信区间都相对集中,换言之虽然部分样本存在叠置的现象,但样本主体丛聚分布明显,能够有效识别出成岩相类型。研究表明,蜘蛛图能够直观清楚、简洁明了地表征成岩相的测井序列的数值大小[15]。因此,图13给出了研究区古新统储层不同成岩相的测井序列平均值投点生成的蜘蛛图,据此可以辅助判断成岩相的类型。

图12 丽水凹陷古新统储层不同成岩相的常规测井曲线交会图版Fig .12 Logging parameters crossplots of various diagenetic facies in Paleocene reservoirs,Lishui sag

图13 丽水凹陷古新统储层不同成岩相测井曲线响应蜘蛛图Fig .13 Spider-web diagram of logging response characteristics of various diagenetic facies in Paleocene reservoirs,Lishui sag

从上述分析可以得知,对于丽水凹陷古新统储层来说,机械压实成岩相和碳酸盐胶结成岩相是破坏性成岩相类型,储层的孔隙度和渗透率往往较低;而不稳定碎屑溶蚀成岩相和压实-弱溶蚀成岩相是建设性成岩相类型,储层往往具有较高的孔隙度和渗透率,其中不稳定碎屑成岩相是研究区最为关键的建设性成岩相。

5 应用效果

在测井曲线特征与成岩相特征耦合研究的基础上,结合孔隙度与渗透率的大小、沉积微相发育类型、岩性特征等,以BA井为例,对该井垂向上的部分成岩相进行了识别与预测(图14)。由图14可知,不稳定碎屑溶蚀成岩相主要发育在砂质较纯的席状砂、远砂坝这2种沉积微相砂体中,压实-弱溶蚀成岩相往往与之相伴;机械压实成岩相主要发育在粉砂质泥岩、粉砂和泥质含量较高的薄层席状砂砂体中,或发育在大段远砂坝砂体的底部,颗粒细、泥质含量高、塑性组分多是形成该类成岩相的主要原因;碳酸盐胶结成岩相往往出现在滨浅湖泥岩与其他微相类型砂岩接触处临近的砂岩段内,发育厚度一般小于1.0 m。从孔渗性能来看,不稳定碎屑溶蚀成岩相的孔渗性能最好,孔隙度分布在5.1%~27.2%,平均值为13.2%;渗透率分布在0.03~106.2 mD,平均值为16.3 mD。从不同深度段砂岩取心获得的孔渗测试值分布来看,发育不稳定碎屑溶蚀成岩相和压实-弱溶蚀成岩相的孔渗值往往较高,这在一定程度上验证了本文提出的成岩相测井别识与预测方法的准确性。

图14 丽水凹陷BA井不同成岩相测井曲线识别结果Fig .14 Recognition of logging response characteristics of various diagenetic facies in Well BA,Lishui sag

6 结论

1) 基于普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等资料,识别出丽水凹陷古新统储层经历的成岩作用主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用。

2) 以镜下观察为基础,结合储层物性分析,将丽水凹陷古新统储层成岩相划分为4种类型:机械压实成岩相、压实-弱溶蚀成岩相、碳酸盐胶结成岩相和不稳定碎屑溶蚀成岩相。

3) 选取自然伽马、自然电位、密度、声波时差和中子测井等测井曲线,识别、总结了丽水凹陷古新统储层不同成岩相的测井曲线响应特征,建立了不同成岩相测井交会识别标准图版,并对BA井进行了垂向上的成岩相识别与预测,结果表明该井单井划分结果与实测物性、沉积相定性分析等结论一致性较好,验证了本文提出的成岩相测井识别与预测方法的准确性。

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