鄂尔多斯盆地天环北段奥陶系白云岩储层特征及分布规律
2016-07-28王大兴吴兴宁孙六一丁振纯吴东旭
王大兴,吴兴宁,孙六一,于 洲,丁振纯,吴东旭
(1.长庆油田分公司 勘探开发研究院,陕西 西安 710018;2.中国石油 杭州地质研究院,浙江 杭州 310023)
鄂尔多斯盆地天环北段奥陶系白云岩储层特征及分布规律
王大兴1,吴兴宁2,孙六一1,于 洲2,丁振纯2,吴东旭2
(1.长庆油田分公司 勘探开发研究院,陕西 西安 710018;2.中国石油 杭州地质研究院,浙江 杭州 310023)
摘要:岩心及薄片观察显示,鄂尔多斯盆地天环北段奥陶系桌子山组和克里摩里组广泛发育白云岩储层,储层岩性主要为晶粒白云岩和颗粒白云岩,且属于埋藏白云岩化成因,储层储集空间类型主要包括晶间孔、晶间溶孔以及非组构选择性溶蚀孔洞和溶缝。成岩-孔隙演化分析表明,研究区白云岩储层主要由埋藏云化作用、表生岩溶作用和埋藏岩溶作用形成,且优质储层分布受岩相、白云岩厚度、岩溶古地貌及断裂等控制。克里摩里组白云岩储层主要分布于克里摩里组剥蚀线与铁克苏庙—马家滩一线地区,桌子山组白云岩储层主要发育在中央古隆起至乌拉力克组剥蚀线之间地区。研究区生储盖层配置关系良好,具备形成大型天然气藏的有利条件,局部构造如断层遮挡和褶皱是寻找有利勘探目标的重要方向。
关键词:白云岩储层;储层特征;储层分布;奥陶系;天环坳陷;鄂尔多斯盆地
王大兴,吴兴宁,孙六一,等.鄂尔多斯盆地天环北段奥陶系白云岩储层特征及分布规律[J].西安石油大学学报(自然科学版),2016,31(1):1-9.
WANG Daxing,WU Xingning,SUN Liuyi,et al.Characteristics and distribution of Ordovician dolomite reservoir in the northern Tianhuan Depression of Ordos Basin[J].Journal of Xi'an Shiyou University (Natural Science Edition),2016,31(1):1-9.
引言
鄂尔多斯盆地天环北段位于鄂尔多斯盆地西北部,属于天环坳陷北部(图1)。奥陶纪早期,该区毗邻西部贺兰海槽、东部华北陆表海、北部伊盟隆起、南部庆阳古陆,处于“南北两古陆夹击、东西两海域交汇、中央古隆起阻隔”的特殊构造格局[1-6],致使该区奥陶系沉积体系明显受构造和海槽双重作用影响,总体处于开阔台地至斜坡相沉积体系。奥陶系下统依次沉积三道坎组、桌子山组和克里摩里组,中统沉积乌拉力克组、拉什仲组、公乌素组和蛇山组,受晚奥陶世鄂尔多斯地区整体构造抬升影响,缺失上奥陶统及石炭系、泥盆系沉积,且由西向东奥陶系地层剥蚀程度增强,至中央古隆起以桌子山组直接与上石炭统本溪组角度不整合接触[7]。近年来勘探实践表明,研究区多口探井在桌子山组和克里摩里组白云岩层段获得低产气流, 显示天环北段奥陶系白云岩层段具有一定储集性,极有可能成为鄂尔多斯盆地下古生界天然气勘探重要接替领域。本文拟通过分析研究区桌子山组和克里摩里组白云岩特征及成因,重点探讨白云岩储层特征及形成机理,明确白云岩储层发育主控因素,预测有利储层平面分布,并结合其他成藏条件分析白云岩储层的勘探潜力,以期有助于天环北段奥陶系天然气勘探井位部署。
图1 研究区位置Fig.1 Location of the study area
1白云岩岩石学特征及成因
1.1白云岩岩石学特征
研究区奥陶系桌子山组和克里摩里组白云岩主要包括结晶白云岩和颗粒白云岩,其中以结晶白云岩为主,但颗粒白云岩也较发育,在岩石薄片中可见原岩残余组分及结构(残余颗粒结构、未云化生物碎屑等),主要为鲕粒云岩、砂(砾)屑云岩等(图2(a)),偶见角砾状白云岩。结晶白云岩有粗粉晶白云岩、细粉晶白云岩、细晶白云岩、泥晶白云岩等,局部可见中晶白云岩,呈砂糖状结构,且白云石晶粒普遍具有雾心亮边结构(图2(b))。此外,还发育一些含泥质或白云岩化不彻底形成过渡岩类,如泥质白云岩、含泥白云岩、含灰白云岩、灰质白云岩等。从宏观特征来看,研究区白云岩多呈厚层状,显示成层性较好,颜色以灰、褐灰色为主,无暴露氧化褐色、暗红色等,发育冲刷面、水平层理、砂纹层理、变形层理、藻纹层及生物扰动构造等,重结晶作用强烈,其中粗粉晶白云岩和颗粒白云岩是最主要的储集岩石。
1.2白云岩成因
在不同的成岩环境中,引起白云石化作用的流体具有不同的成分与特性,在形成的白云岩中必然会留下某些地球化学方面的特征。因此,利用碳-氧同位素、微量元素、电子探针、包裹体、阴极发光等测试数据进行综合分析,能较好地反映研究区白云岩的成岩环境。
图2 研究区白云岩岩石学特征Fig.2 Petrological characteristics of dolomite in the study area
1.2.1研究区白云岩碳氧同位素特征白云石的碳、氧稳定同位素组成与引起白云石化的流体介质有关,并主要受到介质盐度和温度的影响。研究区19个白云岩样品的全岩碳-氧稳定同位素测定结果表明,白云岩的氧同位素相对偏负,主要介于-5‰~-8‰(PDB),而碳同位素主要介于-1‰~1‰(PDB),显示白云岩具有形成于埋藏成岩环境的特点(图3)。
1.2.2研究区白云岩微量元素特征微量元素因其具有稳定性,可以作为成岩环境与成岩过程较好的示踪剂。利用研究区不同探井白云岩的全岩元素分析和电子探针分析得到各种微量元素数据(表1),从表1可以看出,研究区白云岩微量元素总体表现为相对高K2O和FeO、低MnO的特征,这是由于孔隙中流体在埋藏环境中随温度、压力的增高而逐渐浓缩形成的,来自深部热液的影响较小,表明白云石化作用发生在埋藏环境。
图3 研究区白云岩全岩碳-氧稳定同位素交会图Fig.3 Carbon-oxygen stable isotope cross-plot of dolomite in the study area
样品w(Na2O)/%w(K2O)/%w(MnO)/%w(FeO)/%w(SrO)/%w(BaO)/%S3340.030.140.071.270.010.001S3650.020.090.010.180.010.002S390.020.250.030.290.010.002E120.010.120.010.190.010.001E70.010.240.030.380.010.001S450.030.100.010.210.010.001L10.031.360.010.490.050.003M60.011.190.041.090.010.006Qt10.010.350.030.650.010.001Dt20.020.330.020.520.010.003E80.020.080.020.480.010.003C10.020.710.011.040.010.003E60.020.320.113.100.010.002Yt10.030.050.020.200.010.001Ht10.030.240.020.260.010.001Dt10.020.200.030.950.010.002
1.2.3研究区白云岩阴极发光特征控制白云石发光的主要因素是Mn2+(作为激活剂)和Fe2+(作为猝灭剂)的含量以及它们的比例,而Mn2+和Fe2+的含量变化与矿物形成的环境有关,可造成同种矿物的发光强度和颜色差异较大。观察研究区53个白云岩样品的阴极发光,发现白云岩以发暗棕色昏暗光为主(图4),反映了白云石化流体多来源于孔隙中的海源流体,且白云石化作用发生于中至深埋藏成岩环境。
1.2.4研究区白云岩稀土元素特征碳酸盐沉积作用和沉积后的成岩变化中,介质流体要发生巨大的变化,孔隙流体性质对碳酸盐岩中的稀土元素有重要的影响,稀土元素含量及其配分模式又可以反推碳酸盐岩成因和成岩环境。在稀土元素中能够反映成岩环境的主要有Eu(铕)和Ce(铈)。Eu的富集与亏损主要取决于含钙造岩生物的聚集和迁移,Ce反映表生作用的氧化条件,且在氧化条件下亏损,在缺氧条件下富集,与埋藏白云岩及热液白云岩关系密切。通过对6个稀土样品测试发现,研究区白云岩的稀土配分模式总体呈现轻稀土较重稀土富集的特征(表2),且Ce无异常,Eu表现为负异常, 表明研究区白云石化流体来源于海相流体, 即多为孔隙中封存的海水。 在埋藏成岩环境中,随温度的升高Ce3+易被还原为难溶的Ce2+,Ce相对富集,缓冲了Ce负异常的出现,故Ce异常特征不明显。Eu负异常说明白云石化流体为弱还原低温流体。
图4 研究区白云岩阴极发光特征(鄂32井,克里摩里组,3 910.9 m,粗粉晶云岩,发暗棕色光,局部铁白云石不发光)Fig.4 Cathodoluminescence characteristics of the dolomite in the study area
样品w(Y)/10-6w(La)/10-6w(Ce)/10-6w(Pr)/10-6w(Nd)/10-6w(Sm)/10-6w(Eu)/10-6Lh13.522.985.490.662.690.490.096E323.953.506.610.743.140.640.14E94.725.048.820.933.810.730.16S3654.592.485.090.643.060.890.21S2303.452.875.730.763.360.710.15E71.942.003.640.451.930.350.078w(Gd)/10-6w(Tb)/10-6w(Dy)/10-6w(Ho)/10-6w(Er)/10-6w(Tm)/10-6w(Yb)/10-6w(Lu)/10-60.520.0810.490.110.320.0470.300.0450.650.0940.580.120.350.0480.320.0480.770.110.680.140.420.0570.370.0550.970.140.740.130.390.0500.330.0500.690.100.550.110.300.0360.250.0370.380.0540.300.0600.170.0250.150.023
1.2.5研究区白云岩包裹体特征白云石包裹体是在白云石结晶生长时被保存下来的,它完整地记录了白云石形成的条件和历史,反映了白云石化流体的性质(温度、盐度等)。对不同探井36块白云岩样品包裹体测试分析可以看出,研究区晶粒白云岩中白云石的包裹体均一温度介于108.6~138.3 ℃,平均122.9 ℃,形成温度普遍较高,表明白云石化可能是在埋藏成岩环境下发生的。而(铁)白云石胶结物中包裹体均一温度介于109.7~197.7 ℃,平均154.6 ℃,高达180 ℃左右的白云石胶结物应是晚期深埋藏阶段的产物,局部不排除受深部热液流体的影响和改造。
综上所述,研究区白云岩化作用所需的Mg2+主要有2个来源:一是中东部蒸发环境下的咸化海水,在重力驱使下,咸化海水沿西倾的斜坡向西部的开阔台地流动和渗透,为白云化作用提供大量Mg2+;二是马家沟末期中东部准同生白云岩、膏云岩区接受长时间的风化、剥蚀,伴随有大气淡水的淋滤,这种富Mg2+水介质沿着地层不整合面向西部低凹区渗透,为桌子山组进一步白云化提供所需的Mg2+。
2白云岩储层特征及形成机理
2.1储集空间类型
根据大量钻井岩心的观察描述及岩石铸体薄片的观察鉴定,研究区桌子山组和克里摩里组白云岩储层的储集空间类型主要有晶间孔、晶间溶孔(溶缝)、溶蚀孔洞。
晶间孔是埋藏白云石化作用的产物,可以是白云石晶体间灰泥溶蚀形成的,也可以是灰岩被白云石交代后密度增大体积缩小形成的,白云石的重结晶作用也可以形成晶间孔(图5(a))。
图5 研究区白云岩储层储集空间特征Fig.5 Reservoir space characteristics of dolomite in the study area
晶间溶孔(溶缝)为白云石晶体非组构选择性溶解导致的晶间孔溶蚀扩大所致(图5(b)),是晚表生期暴露地表期间大气水淋滤溶蚀作用的结果,也可以是埋藏岩溶作用的产物。
溶蚀孔洞性质及成因与晶间溶孔类似,但孔隙空间更大,一般可达数厘米(图5(c))。
此外,局部尚发育白云石(方解石)及石英半充填的裂隙孔(图5(d))。微孔隙在各种晶粒白云岩中普遍存在,但对储层的储集性贡献很小。
2.2储层物性特征
根据岩心、薄片观察并结合物性分析可见,研究区桌子山组和克里摩里组白云岩中广泛分布晶间孔、溶孔发育层段,这些层段储层性质普遍较好,如余探1井4 331.4~4 334.0 m井段,储层岩性为中晶、中细晶白云岩,岩心及薄片下均可见溶蚀孔洞、晶间(溶)孔非常发育,面孔率可达5.5%,物性测试该段白云岩储层孔隙度最高12.78%,渗透率最高达395×10-3μm2。
研究区桌子山组和克里摩里组大多数细晶粒白云岩(泥粉晶白云岩)储层性质较差,岩心呈致密块状,镜下白云石呈它形粒状镶嵌,偶见晶间孔。储层孔隙度一般小于3%,渗透率多数小于0.1×10-3μm2。
从研究区桌子山组和克里摩里组白云岩储层物性统计结果来看,研究区白云岩储层总体以低孔低渗居多,但也发育一定比例孔、渗相对较好的储层(图6)。不同晶粒白云岩储层物性相差较大,随着白云石晶粒增粗,白云岩储层的孔、渗增大(图7),镜下面孔率统计结果同样可以直观地反映这种情况。
图6 研究区白云岩储层孔隙度和渗透率直方图Fig.6 Porosity and permeability histograms of dolomite reservoir in the study area
图7 研究区不同晶粒白云岩储层孔隙度和渗透率直方图Fig.7 Porosity and permeability histograms of dolomite reservoir of different grain size in the study area
2.3储层发育成因
研究区奥陶系桌子山组和克里摩里组主要经历了正常海水成岩环境、大气淡水成岩环境和埋藏成岩环境,期间主要发生了海水胶结作用、大气淡水溶蚀和充填作用、埋藏白云石化作用和埋藏溶蚀作用等。根据大量岩心、薄片观察和实验分析可以看出,研究区桌子山组和克里摩里组白云岩储层储集空间主要由白云石化作用、表生岩溶作用和埋藏岩溶作用形成。
如前所述,结晶白云岩可以是各种灰岩被埋藏白云石化成岩介质交代的产物,研究区奥陶系桌子山组和克里摩里组白云岩主要由埋藏白云石化作用形成,埋藏白云化作用包括交代白云石化作用和重结晶作用,可以发生于埋藏成岩环境的各个阶段,总体上具有非组构选择性和晶粒较粗的特点,而且随埋藏深度的加大、作用时间的增长,晶粒有变粗的趋势,并形成大小不等的晶间孔。
加里东晚期,鄂尔多斯地区整体构造抬升,其间缺失志留系、泥盆系和下石炭统沉积,奥陶系地层遭受长达1.3亿年剥蚀。研究区桌子山组和克里摩里组白云岩地层长期暴露,遭受大气水持续淋滤溶蚀,或沿地层(岩性)界面对白云岩发生长时间溶蚀,也或沿构造抬升过程中形成的裂缝发生表生岩溶作用,可在白云岩储层中不均匀形成大小不同的溶蚀孔(洞)、溶缝等,对改善白云岩储层的性质起着重要的作用。此外,马家沟末期盆地中东部准同生膏云岩区接受长时间的风化、剥蚀,伴随有大气淡水的淋滤,这种富Mg2+流体介质沿着地层不整合面向西部低凹区渗透,促进了桌子山组和克里摩里组白云化作用的进一步发展。
埋藏成岩阶段,深部成岩介质(包括盆地热卤水、硫化氢等具有较强侵蚀性介质)对白云岩岩石进行溶蚀并形成一定量的溶孔(晶间溶孔、溶缝、溶洞等)。如余探1井和鄂7井,分别在白云岩层段发育较好储层,以粉晶白云岩和细晶白云岩为主,岩心上可见蜂窝状溶孔和溶缝等,镜下岩石薄片中可见晶间溶孔发育,溶孔中可见鞍状白云石胶结物,表明溶蚀作用与深部热流体有关。这些层段的白云岩储层无疑主要由埋藏溶蚀作用形成。
3白云岩储层分布预测
研究区白云岩储层的孔隙发育和演化是储层沉积-成岩史的综合体现,根据前述白云岩岩石学特征及成因、白云岩储层宏微观特征及形成机理分析,并结合宏观区域构造背景,综合研究认为鄂尔多斯盆地天环北段桌子山组和克里摩里组白云岩储层分布主要受沉积相带、白云岩厚度、岩溶古地貌及断裂等因素控制,并造成研究区白云岩储层在纵向和平面上表现出极强的非均质性。
有利岩相是研究区桌子山组和克里摩里组优质白云岩储层发育的基础,如图7所示,不同晶粒白云岩储层物性差别大,储层孔隙度、渗透率与白云石的晶粒具有正相关性。薄片观察表明,研究区白云岩多保留残余颗粒结构或幻影,晶间(溶)孔发育的钻井普遍分布于桌子山组内缓坡及克里摩里组台地边缘带环境[8-11],沉积时水体相对较浅且能量相对较高,沉积物以泥亮晶粉砂屑灰岩及生屑砂屑灰岩为主,颗粒含量相对较高,在埋藏环境下白云石化后所形成的白云岩普遍晶粒较粗,晶间孔易于保留,叠加表生岩溶和埋藏岩溶作用可形成优质白云岩储层。
表生岩溶作用在研究区白云岩储层储集空间的构建中也发挥着重要作用,其中岩溶古地貌控制的水文地质条件对表生岩溶发育程度起着关键性作用[12-14]。鄂尔多斯盆地自中晚奥陶世至早石炭世处于长达1.3亿年暴露剥蚀,以印模法恢复岩溶古地貌结果显示,盆地西部奥陶系总体处于鄂尔多斯盆地古风化壳岩溶高地与岩溶鞍地部位,虽然岩溶强度不如岩溶斜坡,但盆地西部前石炭系古地貌处于高部位的岩溶台地区域有利于岩溶作用的发生,并且实际钻井结果也揭示了这一规律,处于鄂托克前旗至定边岩溶台地的多口钻井在桌子山组和克里摩里组钻遇到较好的白云岩储层段。
断裂系统指为地表水和地下水提供渗透和运移空间的断层与裂缝,具有控制和促进岩溶作用发育的特点,又是油气垂向运移的主要通道,还可以自身溶蚀扩大或与溶蚀孔洞配置,构成各类缝洞型储层,成为油气储集的主要空间。盆地西部受晚加里东期—燕山期多期次构造活动影响,断裂普遍发育,在断层及伴生裂缝发育的地方,岩石结构松散,有利于岩溶作用的叠加改造,沿这些断裂常发育良好的储集空间,形成优质白云岩储层。
综合上述分析,初步预测克里摩里组剥蚀线以西至铁克苏庙-惠安堡以东地区为天环北段克里摩里组白云岩储层发育有利区(图8),而桌子山组白云岩储层在研究区内更发育,广泛分布于中央古隆起至乌拉力克组剥蚀线之间区域(图9)。
图8 研究区克里摩里组白云岩储层预测Fig.8 Dolomite reservoir prediction of Kelimoli formation in the study area
图9 研究区桌子山组白云岩储层预测Fig.9 Dolomite reservoir prediction of Zhuozishan formation in the study area
4成藏条件及有利勘探区带
天环北段奥陶系桌子山组、克里摩里组具备形成大型气藏的优越条件。从气源条件看,鄂尔多斯盆地西部发育2套为桌子山组和克里摩里组白云岩储层供烃的烃源岩地层:一是发育于上古生界石炭系—二叠系的煤系烃源岩,其岩性主要为煤、暗色泥岩,厚度达10~300 m,有机质占比70.8%~83.2%,氯仿沥青“A”占0.61%~0.80%,总烃(1 757.1~2 539.8)×10-6,演化程度高,生烃强度大; 二是位于下古生界中奥陶统乌拉力克组和拉什仲组内部的海相烃源岩,其岩性主要为黑色泥岩或含灰泥岩,厚度0~160 m,地化特征显示,暗色泥岩有机碳(TOC)质量分数0.028%~0.975%,氯仿沥青“A”0.002 3%~0.086 3%,镜质组反射率为1.013%~1.588%,是较好的烃源岩。
天环北段存在与榆林气田及靖边气田相似的生储盖配置关系。盆地西部奥陶系地层沉积期,沉积了台地边缘-斜坡-盆地相沉积体系,既有可形成优质储层的台地边缘相带,又有提供烃源岩的斜坡-盆地相,为天然气的生成与聚集提供了生储盖条件;到加里东末期,鄂尔多斯地区整体构造抬升,桌子山组、克里摩里组、乌拉力克组、拉什仲组向西逐层剥蚀,长达1.3亿年的风化暴露为桌子山组和克里摩里组白云岩储层的形成奠定了条件;晚石炭纪,鄂尔多斯地区沉降,开始接受石炭—二叠纪的海陆交互相沉积,使得克里摩里组和桌子山组地层与上古生界的煤系烃源岩直接接触;印支末—燕山期,2套烃源岩热演化成熟并进入排烃阶段,生成的天然气侧向或向下运移至克里摩里组和桌子山组白云岩储层成藏,盖层为上古生界石炭—二叠系或中奥陶统乌拉力克组、拉什仲组(图10)。
图10 天环北段奥陶系生储盖层配置关系Fig.10 Source-reservoir-caprock allocation relation of the Ordovician in northern Tianhuan area
受燕山晚期构造翘倾影响,天环北段现今处于构造低部位,从成藏角度看,局部构造如断层遮挡或褶皱可为天然气聚集成藏提供有利条件,如断层使得克里摩里组和桌子山组的储层与中奥陶统乌拉力克组和拉什仲组的海相烃源岩直接接触,处在源储配置的有利位置,有利于天然气侧向运聚成藏,而且上古生界的煤系烃源岩生成的天然气通过断裂疏导体系可向下古生界的克里摩里组和桌子山组发生“倒灌”运聚,由于本区断层向上没穿过石炭—二叠系煤系地层,因此不影响上部盖层的封闭性。
综上所述,鄂尔多斯盆地西部既发育煤系烃源岩和海相烃源岩,又在克里摩里组和桌子山组中发育优质的白云岩储层,且烃源岩与储层通过断裂系统、风化壳不整合面沟通,形成良好的生储盖层匹配关系。依据优质储层的发育区域、断裂系统的发育区及不整合面,初步预测鄂尔多斯盆地西部奥陶系克里摩里组有利勘探区带主要分布于鄂23—苦深1井一线以东至鄂12—李9井一线以西区域,桌子山组有利勘探区带主要分布于乌拉力克组剥蚀线以东区域,勘探潜力大,有望形成继靖边及榆林之后下古生界新的大型气田。
5结论
(1)研究区奥陶系桌子山组和克里摩里组白云岩主要包括晶粒白云岩和颗粒白云岩,且属于埋藏白云岩化成因。
(2)研究区桌子山组和克里摩里组白云岩储层的储集空间类型主要包括晶间孔、晶间溶孔以及非组构选择性溶蚀孔洞和溶缝,以晶间孔和晶间溶孔为主,主要由埋藏云化作用、表生岩溶作用和埋藏岩溶作用形成。
(3)初步预测克里摩里组白云岩储层主要分布于克里摩里组剥蚀线以西至铁克苏庙—马家滩一线以东地区,桌子山组白云岩储层主要发育在中央古隆起至乌拉力克组剥蚀线之间地区。
(4)研究区桌子山组、克里摩里组生储盖层配置关系良好,具备形成大型气藏的优越条件,局部构造如断层遮挡或褶皱是寻找有利勘探目标的重要方向。
参 考 文 献:
[1]张金山.鄂尔多斯盆地构造演化及含油气展望[J].石油与天然气地质,1982,3(4):304-315.
ZHANG Jinshan.Tectonic evolution of Ordos Basin and its oil and gas potential[J].Oil & Gas Geology,1982,3(4):304-315.
[2]汤锡元,郭忠铭,王定一.鄂尔多斯盆地西部逆冲推覆构造带特征及其演化与油气勘探[J].石油与天然气地质,1988,9(1):1-10.
TANG Xiyuan,GUO Zhongming,WANG Dingyi.The characteristics and evolution of the thrust nappe tectonic belt and its petroleum potential in the west Ordos Basin[J].Oil & Gas Geology,1988,9(1):1-10.
[3]吴冲龙,周江羽,王根发,等.鄂尔多斯古构造应力场与中部大气田的联系[J].石油与天然气地质,1997,18(4):267-275.
WU Chonglong,ZHOU Jiangyu,WANG Genfa,et al.Relationship between paleo-tectonic stress fields and major gas fields in Ordos Basin[J].Oil & Gas Geology,1997,18(4):267-275.
[4]王少昌,付琐堂,李熙哲,等.鄂尔多斯盆地西缘古生代槽台过渡带裂谷系弧形构造带的形成与发展及对油气聚集富集规律的影响[J].天然气地球科学,2005,16(4):421-427.
WANG Shaochang,FU Suotang,LI Xizhe,et al.The influence to the accumulation of oil and gas,of the development of the arcuate structure zone in the transition zone from the plat to the geosyncline in the west of Ordos Basin[J].Natural Gas Geoscience,2005,16(4):421-427.
[5]赵红格,刘池洋,王峰,等.鄂尔多斯盆地西缘构造分区及其特征[J].石油与天然气地质,2006,27(2):173-179.
ZHAO Hongge,LIU Chiyang,WANG Feng,et al.Structural division and characteristics in western edge of Ordos Basin[J].Oil & Gas Geology,2006,27(2):173-179.
[6]李振宏,胡健民.鄂尔多斯盆地构造演化与古岩溶储层分布[J].石油与天然气地质,2010,31(5):640-647.
LI Zhenhong,HU Jianmin.Structural evolution and distribution of paleokarst reservoirs in the Ordos Basin[J].Oil & Gas Geology,2010,31(5):640-647.
[7]汤显明,惠斌耀.鄂尔多斯盆地中央古隆起与天然气聚集[J].石油与天然气地质,1993,14(1):64-71.
TANG Xianming,HUI Binyao.The central uplift of Ordos Basin and its gas accumulation[J].Oil & Gas Geology,1993,14(1):64-71.
[8]杨华,付金华,包洪平.鄂尔多斯地区西部和南部奥陶纪海槽边缘沉积特征与天然气成藏潜力分析[J].海相油气地质,2010,15(2):1-13.
YANG Hua,FU Jinhua,BAO Hongping.Sedimentary characteristics and gas accumulation potential along margin of Ordovician trough in western and southern parts of Ordos[J].Marine Origin Petroleum Geology,2010,15(2):1-13.
[9]姚泾利,赵永刚,雷卞军,等.鄂尔多斯盆地西部马家沟期层序岩相古地理[J].西南石油大学学报(自然科学版),2008,30(1):33-37.
YAO Jingli,ZHAO Yonggang,LEI Bianjun,et al.Sequence lithofacies paleogeography of western Ordos Basin In Majiagou stage,Ordovician[J].Journal of Southwest Petroleum University(Science & Technology Edition),2008,30(1):33-37.
[10]李振宏,崔泽宏,李林涛.断裂坡折带对海相沉积层序的影响:以鄂尔多斯盆地西缘奥陶系海相碳酸盐岩为例[J].海相油气地质,2004,9(1):31-36.
LI Zhenhong,CUI Zehong,LI Lintao.Effects on the sedimentary sequence fault slope break zone:Ordovician marine carbonate rock in the western margin of Ordos basin as an example[J].Marine Origin Petroleum Geology,2004,9(1):31-36.
[11]王大兴,曾令帮,张盟勃,等.鄂尔多斯盆地台缘带下古生界碳酸盐岩储层预测与综合评价[J].中国石油勘探,2011(5/6):89-94,110.
WANG Daxing,ZENG Lingbang,ZHANG Mengbo,et al.Carbonate reservoir prediction and estimation about Lower Paleozoic platform margin belt in Ordos Basin[J].China Petroleum Exploration,2011(5/6):89-94,110.
[12]夏日元,唐健生,关碧珠,等.鄂尔多斯盆地奥陶系古岩溶地貌及天然气富集特征[J].石油与天然气地质,1999,20(2):133-136.
XIA Riyuan,TANG Jiansheng,GUAN Bizhu,et al.Ordovician palaeokarst landform in Ordos Basin and gas enrichment characteristics[J].Oil & Gas Geology,1999,20(2):133-136.
[13]韩敏强,蒲仁海,刘海娟,等.鄂尔多斯盆地延长探区奥陶纪末古地貌恢复与储层预测[J].石油与天然气地质,2011,32(5):760-767.
HAN Minqiang,PU Renhai,LIU Haijuan,et al.Reconstruction of the late Ordovician palaeogeomorphology and reservoir prediction in Yanchang exploration area,the Ordos Basin[J].Oil & Gas Geology,2011,32(5):760-767.
[14]何自新,黄道军,郑聪斌.鄂尔多斯盆地奥陶系古地貌、古沟槽模式的修正及其地质意义[J].海相油气地质,2006,11(2):25-28.
HE Zixin,HUANG Daojun,ZHENG Congbin.Modification and geology implication of Ordovician paleogeomorphology and paleogeosyncline distribution models in Ordos Basin[J].Marine Origin Petroleum Geology,2006,11(2):25-28.
责任编辑:王辉
DOI:10.3969/j.issn.1673-064X.2016.01.001中图分类号:TE121
文章编号:1673-064X(2016)01-0001-09
文献标识码:A
收稿日期:2015-07-11
基金项目:“十二五”国家攻关项目一级专题“海相碳酸盐岩沉积与有效储层大型化发育机理与分布研究”(二期)(编号:2011ZX05004-002)
作者简介:王大兴(1963-),男,博士,教授级高级工程师,主要从事地球物理勘探研究。E-mail:wdx1_cq@petrochina.com.cn
Characteristics and Distribution of Ordovician Dolomite Reservoirn the Northern Tianhuan Depression of Ordos Basin
WANG Daxing1,WU Xingning2,SUN Liuyi1,YU Zhou2,DING Zhenchun2,WU Dongxu2
(1.Research Institute of Exploration and Development,Changqing Oilfield Company,Xi'an 710018,Shaanxi,China;2.Hangzhou Research Institute of Geology,CNPC,Hangzhou 310023,Zhejiang,China)
Abstract:The observation of cores and thin sections shows that dolomite reservoir widely developed in Zhuozishan formation and Kelimoli formation of Ordovician in north Tianhuan depression of Ordos Basin.The reservoir lithology is mainly crystalline grain dolomite and grain dolomite,and the dolomite belongs to the burial dolomitization origin.The storage space types of the dolomite reservoir include intergranular pore,intergranular dissolved pore,non fabric selective dissolved pore and dissolved fracture.According to the diagenetic evolution analysis of the dolomite in Zhuozishan formation and Kelimoli formation,the dolomite reservoir in the study area was formed mainly by dolomitization,supergene karstification and burial karstification,and the distribution of high-quality reservoir is controlled by lithofacies and dolomite thickness and paleokarst landform and faults.The dolomite reservoir of Kelimoli formation mainly distributes in the area between the denudation line of Kelimoli formation and the connection line of Tiekesumiao with Majiatan,and the dolomite reservoirs of Zhuozishan formation mainly developed in the area between central uplift and the denudation line of Kelimoli formation.There is good source-reservoir-cap rock assemblage in the study area,and therefore there are the favorable conditions for forming large scale natural gas reservoirs.Local structures such as fault blocks and folds are favorable exploration targets.
Key words:dolomite reservoir;reservoir characteristic;reservoir distribution;Ordovician;Tianhuan Depression;Ordos Basin