柴达木盆地东坪气藏基岩风化壳储层特征

【作者】 李建明； 梅小元； 汪立群； 张永庶； 吴志雄；

【机构】 长江大学地球科学学院； 非常规油气湖北省协同创新中心； 青海油田勘探开发研究院；

【摘要】 柴达木盆地基岩油藏、气藏的勘探在最近几年相继获得突破,2010年在柴西南昆北断阶带发现了基岩油藏,2012年在阿尔金山前东段东坪—牛东斜坡带发现了大型天然气藏,是国内目前发现的最大基岩气藏。区内气藏主力产层为古近系和新近系沉积盖层之下的基岩,储层类型为风化壳型缝洞储层。基岩岩石类型主要为古生代花岗岩、花岗闪长岩等岩浆岩以及元古代的花岗片麻岩、片岩等区域变质岩。区内基岩风化壳储层储集空间类型主要为构造缝,溶蚀缝,溶蚀孔洞。尤其裂缝系统很发育,形成网状的空间体系,同时辅以相当数量的溶蚀孔洞和微孔隙,形成了裂缝-溶蚀孔复合型储集空间。基岩储层孔隙度和渗透率值均较低,基质孔隙度多在1%~5%,裂缝孔隙度0.02%~0.5%,孔洞孔隙度0.5%~6%,属于低孔低渗—特低孔低渗储层。基岩储层孔隙结构具双重介质特征,极低排驱压力,分选中等,喉道分布极不均匀,可以划分出3类典型曲线。东坪地区基岩风化壳完整的纵向结构可划分为土壤层、残积层、半风化层和未风化母岩4层。土壤层厚0~3m,常发育不全,测井曲线上GR高值,DEN及CNL中低值,电阻率低值,成像测井整体呈暗色,ECS测井表明稳定元素富集,风化指数高。残积层厚2~20m,电阻率中高值至低值,成像图像颜色较暗,裂缝较发育,阵列声波上纵波时差较小,有一定的各项异性,ECS测井表明稳定元素及淋失元素相对变化较大,风化指数中等。半风化层厚300~400m以上,裂缝发育,裂缝主要集中于中上部,测井曲线上电阻率中高值,CNL及DEN高值,纵波时差小,风化指数低。大部分井未钻达未风化层。综合地质、地球物理、地球化学资料分析认为,风化壳储层发育主要受控于古气候、古地貌、岩性、断裂构造等因素。在风化壳纵向剖面上,储集空间类型的组合具有一定的差异,土壤层和残积层上部裂缝和溶蚀孔洞不发育,而残积层下部和半风化壳中上部主要发育构造缝、溶蚀孔洞,半风化壳的下部主要为构造缝,并且其溶蚀作用较弱。风化壳纵向上优质储层主要集中在风化壳中上部,优质储层平面上发育在古地貌的高点位置、构造断裂附近以及岩脉侵入部位。基岩岩性上花岗岩、片麻岩缝洞比较发育,发育暗色矿物较多的角闪斜长片麻岩以及辉绿岩脉缝洞不发育,常作为隔夹层出现。断裂、岩脉等隔夹层的发育,以及基岩岩性的差异、风化作用的差异分带性,使得研究区基岩风化壳储层纵横出现复杂的分带性,在此研究基础上建立了研究区基岩风化壳发育模式与基岩气藏成藏模式。更多还原