王玲 史彬彬 馮曰全
摘 要:冀中坳陷古潛山分布較為廣泛,古潛山內(nèi)蘊(yùn)藏著豐富的油氣資源,也是華北油田的起家之本,其始終是油氣田勘探開發(fā)的主要目標(biāo)之一。通過偏光顯微鏡下研究、總結(jié)不同層位潛山礦物巖石微觀特征及組合規(guī)律,準(zhǔn)確判斷地層層位,確保潛山界面的卡準(zhǔn)率,充分發(fā)揮巖石礦物鑒定工作在油氣田勘探開發(fā)的特殊作用。
關(guān)鍵詞:古潛山 微觀特征 地層層位 標(biāo)志層
中圖分類號:P618.13 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(a)-0019-01
在油氣田勘探開發(fā)鉆井過程中,要確定地層是否進(jìn)入古潛山及到達(dá)的具體層位,而其誤差不超過3~5米范圍內(nèi)存在相當(dāng)大的難度。因此,通過應(yīng)用偏光顯微鏡研究古潛山微觀特征,從微觀上觀察巖石的結(jié)構(gòu)、成分、含有物、化石等,總結(jié)不同地層層位巖性的標(biāo)志性特征,找出層位依據(jù),逐步建立該探區(qū)古潛山巖性顯微圖像標(biāo)準(zhǔn)圖版,利用巖石薄片資料,為卡準(zhǔn)潛山界面、判斷進(jìn)山地層層位提供技術(shù)支持。
1 冀中坳陷古生代及以下地層的巖性微觀特征
依托于多年冀中坳陷勘探開發(fā)巖石礦物鑒定資料,結(jié)合薊縣野外地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)剖面實(shí)地考察資料,對古潛山六系二十二組的主要地層,包括奧陶系、寒武系、青白口系、薊縣系、長城系以及上覆的石炭二疊系的地層巖石礦物學(xué)特征進(jìn)行歸納、統(tǒng)計及分析,總結(jié)出冀中坳陷古潛山地層巖石組合及巖性特征。
1.1 上古生界
上古生界的石炭系本溪組C2b:該組地層上部則為砂質(zhì)頁巖、黑色頁巖及煤層和黑色、灰褐色泥晶灰?guī)r;下部為鐵鋁巖層,最底部為中奧陶古風(fēng)化殼,堆積有山西式鐵礦,向上則富集鋁土礦巖,具豆?fàn)罨蝓b狀結(jié)構(gòu)。鋁土質(zhì)泥巖是其重要的標(biāo)志層之一。
1.2 下古生界
在冀中坳陷分布比較廣泛,是古潛山油氣藏重要的儲集層系之一。主要分布在冀中坳陷的東、北、南部地區(qū)。從已勘探開發(fā)的下古生界的井位統(tǒng)計看,所鉆遇的地層層系比較齊全,為一套典型的淺海地臺型沉積。普遍缺失奧陶系中、晚期沉積。依據(jù)巖石、生物、測井資料和對比標(biāo)志層等特征綜合劃分為“兩系六統(tǒng)十三組”。
1.3 中元古界Pt2
中元古界地層劃分為“兩系九組”,長城系是碎屑巖至碳酸鹽巖組合,薊縣系以碳酸鹽巖組合為主。
2 主要巖性對比標(biāo)志層
2.1 楊莊組Jxy:紫紅色白云巖、泥質(zhì)白云巖、砂質(zhì)白云巖段
巖性組合為灰白、灰黃、暗紫紅白云巖夾紫紅、暗紫紅泥云巖、砂質(zhì)云巖、硅質(zhì)云巖。無論冀中還是區(qū)域上的薊縣、十三陵剖面,均為一套紅色色調(diào)與灰色色調(diào)交互的白云質(zhì)巖系,控制了其上、下層位均由巨厚灰-深灰色白云巖為主組成的霧迷山組和高于莊組的劃分。
2.2 景兒峪組Qbj:鴨蛋青、玫瑰紫泥灰?guī)r段
巖性為灰綠色、灰、鴨蛋青、玫瑰紫、淡紅、紫紅色含云含泥灰?guī)r、含氧化鐵灰?guī)r、泥灰?guī)r夾泥巖。以醒目的特殊顏色的灰?guī)r、泥灰?guī)r組合區(qū)別于上覆下寒武統(tǒng)府君山組灰白、灰、褐灰色灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r及下伏灰-灰黑、灰綠、灰白色砂、頁巖組成的長龍山組.
2.3 長龍山組Qbc:海綠石石英砂巖
巖性為海綠石細(xì)粒-中粒石英砂巖,膠結(jié)物為海綠石為主,含部分顆粒狀海綠石,石英次生加大強(qiáng)烈,常見海綠石析出鐵質(zhì)。本組地層往往直接覆于薊縣系霧迷山組地層之上,而且分布廣泛。
2.4 霧迷山組Jxw:硅質(zhì)巖、隱藻類白云巖
做為油區(qū)古潛山油氣藏的主力產(chǎn)油層系的霧迷山組,厚度巨大,累計鉆厚大于1800多米。發(fā)育豐富的各種隱藻類結(jié)構(gòu)如玻纖結(jié)構(gòu)、層紋結(jié)構(gòu)、藻凝塊結(jié)構(gòu)、藻疊層結(jié)構(gòu)和硅化成因的硅云巖、硅質(zhì)巖,這些特殊的隱藻結(jié)構(gòu)和硅化作用,完全可以做為霧迷山組的標(biāo)志。
2.5 張夏組∈2z :鮞?;?guī)r
張夏組地層鮞灰?guī)r層厚度大、分布穩(wěn)定、特征明顯,多呈厚層、塊狀,以鮞粒個體大、包殼層數(shù)多、富含有機(jī)質(zhì)而呈黑色為特征,常白云石化。冀中坳陷各探區(qū)均有鉆遇。見圖1、圖2。
2.6 寒武系上統(tǒng)的鳳、長、崮及下奧陶系的冶里組:竹葉狀灰?guī)r
雖然縱向上分布跨度較大,從上寒武到下奧陶跨越兩系四個組,但分布穩(wěn)定,橫向分布廣泛;而且不同組段的竹葉狀灰?guī)r有其各自特點(diǎn)。
2.7 上石炭系底部:鋁土質(zhì)泥巖
一般上覆于上奧陶系峰峰組灰色灰質(zhì)白云巖之上。為灰色、深灰色鋁土質(zhì)泥巖,分布穩(wěn)定鋁土質(zhì)與泥質(zhì)相對含量略有差異。鏡下易于辨認(rèn):鋁土質(zhì)在正交偏光下全消光,單偏光下發(fā)黃、褐黃、黃褐色,常具豆粒或鮞狀結(jié)構(gòu),鮞粒周圍彎曲,中心不對稱,多呈土狀。
3 結(jié)語
利用巖石礦物鑒定的特長,結(jié)合多年的礦物資料,總結(jié)并建立系統(tǒng)的冀中坳陷潛山地層巖礦剖面及識別標(biāo)志層,對于后續(xù)油氣勘探開發(fā)過程中參與潛山界面現(xiàn)場卡取,判定潛山地層層位,給予了極大的幫助和依據(jù),其成果在冀中地區(qū)應(yīng)用取得了良好的效果,為油氣田勘探開發(fā)做出了一定的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄒偉紅,張放,崔占堂,等.冀中油區(qū)中元古界-古生界及沉積環(huán)境[M].石油工業(yè)出版社,2001.
[2] [美]彼得A.肖勒,達(dá)娜S.厄爾默-肖勒 著.碳酸鹽巖巖石學(xué)[M].石油工業(yè)出版社,2010.
[3] 陶洪興,張蔭本,唐澤堯,等.中國油氣儲層研究圖集(卷二)碳酸鹽巖[M].石油工業(yè)出版社,1994.endprint