东营凹陷古近系沙河街组砂岩透镜体钙质结壳形成机理及其对油气成藏的影响

摘要

东营凹陷古近系沙河街组沙三段主要由深色泥岩组成,其中砂岩透镜体发育.在砂岩透镜体与泥岩接触带的钙质结壳是含油气盆地泥岩(烃源岩)-流体(油、气、水)-砂岩(储集岩)相互作用过程中的产物.烃源岩-地层水相互作用生成的有机酸促使烃源岩中矿物、特别是碳酸盐矿物溶解.烃源岩中生成的烃类流体和地层水,在驱动力的作用下,向临近的砂岩透镜体内运移,同时携带含碳酸盐的有机酸一起运移.烃源岩-水溶液作用后的流体重新进入到一个新的储集岩后,在新的物理化学环境中要与储集岩再次发生作用.流体与储集岩作用的直接结果是方解石和白云石沉淀到储集岩中,它们将占有原岩的部分孔隙空间,形成胶结物,进而形成钙质结壳.这样形成的碳酸盐胶结物为晚期胶结物,主要为含铁方解石和铁白云石.砂岩透镜体碳酸盐胶结物含量与孔隙度、渗透率和含油饱和度存在很好的负相关性.钙质结壳的存在使得孔隙结构也发生变化:原生孔隙被碳酸盐胶结物充填,发育的次生孔隙是碳酸盐胶结物的晶间和晶内微孔隙;压汞曲线较陡,排驱压力和中值压力高;喉道偏细,分选较差.东营凹陷牛35井沙三中段2 939 ～3 003 m 井段6个主要砂层组的精细解剖表明,砂岩透镜体与泥岩接触带的钙质结壳是控制砂岩透镜体成藏的重要因素.