白云凹陷深层砂岩储层中多期次自生石英特征及其流体指示意义

【作者】 魏亦晗； 远光辉； 操应长； 靳子濠；

【机构】 中国石油大学地球科学与技术学院；

【摘要】 白云凹陷位于珠江口盆地陆坡深水区,深层珠海-恩平组发育大规模三角洲且邻近烃源岩,是有利的勘探层系。白云凹陷处在陆缘地壳强烈薄化带,具有典型的高变地温梯度特征,导致珠海-恩平组深层储层经历了复杂的成岩作用。自生石英在珠海-恩平组砂岩储层中非常发育,平均面孔率4.1%,最高可达6.5%,对储层质量演化具有重要的控制作用,研究自生石英的成因对恢复储层成岩流体环境具有重要意义。综合运用铸体薄片观察、荧光薄片观察、阴极发光、流体包裹体测温、拉曼光谱分析、电子探针等测试技术方法,系统分析了白云凹陷深层珠海-恩平组砂岩储层中自生石英的特征及期次,探讨了不同期次自生石英成因及其对成岩流体的指示作用。结果表明:石英加大边是自生石英的主要赋存形式,白云凹陷珠海-恩平组砂岩储层共发育三期石英加大,其中,第一期石英加大边阴极发光下为棕色,主量元素含量与石英颗粒相近,发育不普遍,面孔率在0.03%～0.95%之间;第二期石英加大边在储层中最为发育,最宽可达400μm,面孔率在2.3%～4.7%之间,阴极发光下为黑色,相对石英颗粒更富集Al、Ca、Mn等元素,主要来源于长石颗粒的溶蚀,镜下常见强烈溶蚀的长石与石英加大边相伴生,砂岩内部压溶提供的硅质相对较少,由于研究区很少见到高岭石等黏土矿物,且第二期石英加大边内盐水包裹体均一温度为139-169℃,远高于黏土矿物的转化温度(110-130℃),黏土矿物转化不是第二期石英加大边的主要物质来源;第三期石英加大边形成时间较晚,面孔率在0.03%～0.2%之间,阴极发光下为棕色,主量元素含量与石英颗粒相似,但略微富Al、Fe,主要由碎屑颗粒的压溶作用提供原始物质形成,石英破裂愈合缝内盐水包裹体均一温度显示,部分井的成岩流体温度近似或高于现今地层温度,同时包裹体拉曼光谱指示CO2特征峰较强,由于研究区断层活动强烈,因此加大边硅质来源可能与断裂体系沟通深部热液流体有一定关系。石英加大边的发育对含烃流体的活动具有指示意义,研究区内石英颗粒破裂愈合缝中普遍存在黄色荧光油包裹体,同时在第二期石英加大边内检测到相同颜色荧光油包裹体及发弱黄色荧光的含烃盐水包裹体,拉曼光谱指示烃类特征峰明显,第三期石英加大边内偶见弱黄色荧光含烃盐水包裹体,包裹体测温结果显示第二期石英加大边内盐水包裹体的平均均一温度大多高于石英破裂缝内与黄色荧光油包裹体同期的盐水包裹体均一温度,因此在第二期石英加大边形成之前或形成过程中存在一期油气充注。更多还原