川中高石1井区灯影组二段早成岩期岩溶特征及其对储集层的影响

来源：古地理学报杂志2024年第5期北京时间：

作者：曾建军, 谭秀成, 赵东方, 何如意, 罗文军, 刘耘, 徐伟, 李绍瑞, 邓禹, 吴昊

单位：1 西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室,四川成都 610500; 2 中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学研究分室,四川成都 610500; 3 中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院,四川成都 610041

摘要：四川盆地震旦系灯影组二段储集层成因长期存在风化壳岩溶、准同生期岩溶及埋藏热液岩溶之争,严重制约了储层预测模型的建立和勘探开发效益。鉴于此,以高石1井区灯二段为例,基于钻井岩心、岩石薄片、测井等资料,识别并梳理出灯二段岩溶特征,讨论岩溶差异性以及其对储集层发育和保持的控制作用。结果表明: 灯二段发育高频暴露溶蚀面、组构选择性溶蚀孔洞、示顶底构造、花斑状和海绵状溶蚀构造及岩溶角砾等溶蚀组构,这类溶蚀特征与高频向上变浅沉积序列密切相关,且主要发育在沉积序列的中上部;根据岩溶强度可识别出组构选择性溶蚀、岩溶分带以及整体角砾化3种岩溶序列;高频旋回界面之下的沉积物具有δ13C、δ18O值负偏、87Sr/86Sr值正偏特征。进一步分析发现,灯二段孔洞型薄储集层与岩溶组构一样,均发育在高频向上变浅沉积序列中上部,且大量充填残余物的岩溶孔洞周缘具有泥晶套、纤维状环边胶接,部分孔洞中可见示顶底构造,指示岩溶孔洞形成后又重新进入海底成岩环境。结合高频旋回界面之下的沉积物具有碳氧同位素负偏、锶同位素正偏等特征,认为这类孔洞型薄储渗体的发育受控于高频海平面变化驱动下的早成岩期岩溶作用,其在纵向上叠置而呈现出“薄层多套”的分布规律,储集层相控特征明显; 不同强度的岩溶作用改变了孔洞的连通性,其中组构选择性溶蚀阶段多形成相对孤立的小型溶孔洞,因海底胶结作用使孔洞更趋孤立而长期保存,而岩溶分带和整体角砾化阶段的溶蚀孔洞进一步连通,后期更易遭受机械充填和化学胶结作用而使储集层非均质性增强,甚至储集性能显著变差。上述研究结果不仅对古老深层优质储集层预测具有重要的指导作用, 同时也揭示出在不同强度岩溶作用改造下岩溶系统连通性对早成岩期溶蚀孔洞保持路径的控制,为古老深层碳酸盐岩储集层的形成和保持提供了新的研究思路。

关键词：高频暴露,早成岩期岩溶,岩溶强度,孔洞型薄储集层,相控特征,灯影组,四川盆地