陵水26-X构造古潜山储层岩石学特征

2023-08-04 06:54张东峰闫琢玉罗程飞黄向胜郑磊李冬林
石化技术 2023年7期
关键词:陵水斜长石黑云母

张东峰 闫琢玉 罗程飞, 黄向胜 郑磊 李冬林

1. 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 广东 湛江 524057

2. 广东省海上高温高压油气藏勘探开发企业重点实验室 广东 湛江 524057

陵水26-X构造位于陵南低凸起西部斜坡带,基底岩性为火成岩,邻区经测年表现为其岩性主要为印支期花岗岩,经历长时间暴露地表,风化壳上部遭受溶蚀、风化淋滤作用形成大量次生溶蚀孔隙;受燕山期、喜山期构造活动影响,潜山内幕储集空间发育。另外该构造毗邻乐东-陵水深水富生烃凹陷,为近源岩凹陷带第一排潜山构造,烃源条件十分优越,其勘探前景巨大,因此笔者通过大量岩屑、壁心的薄片、X衍射等分析系统厘定其岩性及矿物学特征,从而对该区域潜山的岩石学特征进行研究,积累相关地质资料,以点带面的为整个陵南低凸起的古潜山油气藏勘探开发奠定基础。

1 岩性特征

琼东南盆地是在前第三系基底上发育的典型新生代陆缘拉张型盆地[1],受中生代太平洋板块对欧亚板块俯冲影响,岩浆活动强烈,盆内形成广泛分布的侵入岩和火成岩(岳军培等,2013)。而位于盆地内中央坳陷南侧的陵水26-X花岗岩潜山则是埋藏在盆地底部,其岩性为前古近系岩浆侵入体,主要包括中酸性侵入岩及中性喷出岩岩脉[2]。通过岩矿、地球化学等手段研究,认为陵水26-X基底潜山岩性由花岗岩类、喷出岩类构成,局部受强应力作用表现为动力变质岩。构成潜山岩石的造岩矿物包括石英、长石在内的硅铝矿物,黑云母等鉄镁矿物以及各类粘土矿物和碳酸盐矿物,局部可见黄铁矿发育。

1.1 岩石类型

钻遇盆地基底潜山岩石手标本主要呈灰白、肉红或深灰色,个别混杂绿色;通过对返出岩屑及部分壁心样品分析与镜下鉴定,结合X-粉晶衍射分析结果,确定构成该区潜山的主要岩石为中-酸性花岗岩,夹少量中性喷出岩。花岗岩以二长花岗岩和花岗闪长岩为主,含少量二长闪长岩,中性喷出岩为后期岩浆活动形成的安山岩穿插脉体。

1.1.1 花岗闪长岩

该类岩石主要分布于潜山顶部,岩性为碎裂化花岗闪长岩及蚀变花岗闪长岩,呈灰白色、肉红色(图1a);岩石具花岗结构、半自形细-中粒结构,主要成分是斜长石、石英、钾长石,少量黑云母、黄铁矿;斜长石自形-半自形板状,钾长石长石次之,石英呈它形粒状分布于长石晶体间[5]。黑云母分布在石英和长石粒间,部分黑云母发生蚀变褪色。黄铁矿大多呈斑块状产于黑云母周围,少量充填裂缝。斜长石和钾长石整体蚀变强烈,碎裂程度强,表面粘土化明显。黑云母呈黄绿色,偶见绿泥石化。岩石整体风化蚀变较强,孔隙主要为长石解理缝和粒内碎裂缝构成的网状缝[4],延伸差且部分被黏土、黄铁矿充填。

图1 陵水26-X区块古潜山岩石手标本及薄片显微照片

1.1.2 二长花岗岩

主要为二长花岗岩、碎裂(化)二长花岗岩,肉红色居多;具花岗结构、碎裂组构,主要成分为石英、钾长石和斜长石,黑云母发生蚀变褪色,可见微晶菱铁矿分布在其他颗粒间且部分交代黑云母,长石绢云母化较常见,部分几乎全部绢云母化。碳酸盐矿物交代云母、长石,或充填裂缝。长石组分整体碎裂较强与解理缝相互穿插构成网状裂缝系统,石英微裂缝多已发生硅质愈合。部分岩石受应力作用整体被切割,切割缝被后期粘土、硅质、碳酸盐矿物半充填。

1.1.3 碎裂岩

碎裂岩是岩石在脆性变形作用下发生破裂,随着变形作用的加强岩石碎裂程度加大,碎块的粒径逐渐变小,碎基的数量增加(陈曼云等,2009)。本区潜山基岩均发生不同程度碎裂,在其内幕局部发育碎裂组构,无定向构造,由碎基和碎斑组成,碎斑主要为斜长石,碎基主要为微细粒状斜长石、钾长石、石英(图1b)。岩石碎裂缝被方解石、黄铁矿充填胶结,菱铁矿交代云母及长石,黑云母蚀变并褪色,部分云母被压弯。手标本显示岩石呈破碎状,保留原岩特征,组分基本同于原岩。随碎裂化程度变高,原岩结构遭受破坏,无法辨识,局部岩石强碎裂化的结构可能与断层带有关。

1.1.4 安山岩

安山岩取名于南美的安第斯山,其定义为W(SiO2)介于52%-63%之间的亚碱性系列的火山岩,在化学成分和矿物组合上与闪长岩相当(路风香和桑隆康,2002)。本区安山岩分布较少,仅在LH26-X井的3620m、3732.8m深度附近穿插产出,其厚度较薄。手标本颜色较浅,呈浅灰色。岩石具斑状结构、交织结构。斑晶主要为斜长石,少量钾长石。基质主要是长条状斜长石微晶近定向排列,构成交织结构,其间分布大量黄铁矿和少量菱铁矿等。部分岩石蚀变强烈,普遍发生粘土化,绢云母化,大部分碎块岩石结构模糊且碎裂明显,碎裂缝间常被球状菱铁矿充填。

2 组成潜山基岩主要矿物蚀变特征

本区潜山基岩主要矿物是长石,包括斜长石和碱性长石。钻遇的花岗岩类中碱性长石占15%-38%,肉红或灰白色,薄片中无色,呈半自形-它形产出,粒径几十微米至数毫米不等;大部分发生风化蚀变,表面浑浊,呈土状;斜长石占29%-60%,聚片双晶发育,呈自形-半自形板状、粒状,蚀变强烈,表面浑浊,呈土褐色,显示强烈绢云母化、高岭石化,加之构造应力与溶蚀作用使解理缝和双晶缝开度变大,并形成具有储集性的空间,但后期多被充填。安山岩中斑晶斜长石呈板条状,颗粒大小相差较大,表面绢云母化、粘土化明显,局部被溶蚀形成长石溶孔(图1c);基质斜长石微晶近定向排列,部分被碳酸盐或暗色矿物交代。

石英在本区潜山基岩中含量少于长石,呈它形粒状,且抗风化能力强,主要分布于花岗岩类,无解理,烟灰色,薄片中无色透明表面光滑,最高干涉色为一级黄白,可见波状消光,在局部强应力作用下也产生了一定量破碎缝,后期大部分被硅质充填愈合。

黑云母在潜山中普遍分布,主要为岩浆黑云母,呈半自形片状产出,一组极完全解理,显微镜下呈褐色—褐黄色,正中突起,多色性明显,部分黑云母发生水解蚀变,绿泥石化,局部沿解理缝发生溶蚀形成解理溶缝[3]。

3 结束语

通过现场岩屑录井、岩芯观察、室内岩石薄片鉴定、全岩X衍射、扫描电镜等手段分析揭示陵水26-X区块基岩储层岩石类型主要由二长花岗岩、花岗闪长岩、碎裂岩(花岗质)构成,其内部夹两套薄层安山岩脉体。主要造岩矿物包括斜长石、碱性长石、石英及少量黑云母等,蚀变作用使得长石、黑云母等发生不同程度风化生成绢云母、高岭石、绿泥石等黏土矿物;另外,构造裂缝和次生溶孔是该储层的主要储集空间。

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