渤海湾盆地济阳坳陷中生界复杂岩性风化壳储层特征、质量控因与甜点模型

doi:10.11743/ogg20220303

Abstract

Abstract:

The Mesozoic reservoir in the Jiyang Depression， Bohai Bay Basin， is taken to solve the following problems faced by petroleum exploration， including lithology， diagenetic types， reservoir space， quality-controlling factors of weathering crust reservoirs， through core and thin section observation， as well as other means of lab analysis. Eventually， a multivariate reserve-controlling model is established to provide geological evidence for weathering crust reservoir exploration and development in the Jiyang Depression together with other continental basins in China. The results show that there are 12 types of rock in 5 categories in the Mesozoic weathering crust reservoir in the Jiyang Depression， including terrigenous clastic rock， pyroclastic rock， volcanic lava， subvolcanic rock and plutonic intrusive rock， among which the clastic rock reservoir is of the best with higher initial porosity. The dissolution of meteoric fresh water and organic acids serves to significantly improve the clastic reservoir quality. Gas spillage， condensation shrinkage， high-temperature and acid water dissolution are of constructive value to igneous reservoir quality. Clastic reservoirs are largely affected by compositional maturity， compaction strength， early calcite cementation and organic acid reformation during secondary burial. Secondary dissolution pores serve as the main reservoir space. The quality of weathering crust reservoir in the study area is comprehensively affected by many factors， such as lithology and lithofacies， diagenetic fluid， tectonic evolution， and present burial depth， etc.； therefore a five-element reservoir-controlling model is proposed. The development model of the Mesozoic reservoir sweet spots is established， by which the favorable reservoirs can be grouped into five types， that is， fault and unconformity window dissolution zone， residual leaching zone after cementation， residual leaching zone following denudation， mixed dissolution zone and favorable lithofacies juxtaposition zone.

Key words: diagenesis, reservoir quality, sweet spot model, weathering crust reservoir, Mesozoic, Jiyang Depression, Bohai Bay Basin

CLC Number:

TE122.2

Shifa Zhu, Ye Jia, Lichi Ma, Dian Cui, Anyu Jing, Huan Tong. Characteristics， quality-controlling factors and sweet spot model of the Mesozoic weathering crust reservoirs with complex lithologies in the Jiyang Depression， Bohai Bay Basin[J]. Oil & Gas Geology, 2022, 43(3): 514-527.

Figures/Tables 14

Fig.1

Fig.2

Table 1

Composite classification of the Mesozoic buried?hill reservoirs of complex lithologies in the Jiyang Depression， Bohai Bay Basin"

结构大类		成分大类	基本岩石类型	识别标志	代表井	对应层段
陆源碎屑岩（压实固结和水化学物胶结）	碎屑结构	陆源碎屑物质	砾岩	常见于冲积扇、辫状河和辫状河三角洲河床底部滞留沉积，砾石常呈定向排列；冲积扇砾岩中泥砾常见，多为撕裂屑；中性凝灰质为杂基或岩屑	孤南40、富9	西洼组
					孤北107	蒙阴组
					高41、高41-1	西洼组、蒙阴组
			（杂）砂岩	冲积扇：岩石分选、磨圆差，不明显的交错层理、块状层理发育，镜下为杂基支撑，磨圆差，面孔率低；辫状河：砂体平面上带状分布，分流河道、分流河道间沉积发育，具有洪泛性越岸沉积组合，薄片下分选中等，颗粒呈次棱角状-次圆状；辫状河三角洲：岩石分选较好，平行层理、板状、槽状交错层理发育，常见冲刷面构造	桩33、桩205、富9	西洼组
					桩古35、桩107-1、孤北33	蒙阴组
					高41、高56	西洼组、蒙阴组
					桩181、桩斜208、桩古22、胜海8、埕北301、孤南31	三台组
					埕北306	蒙阴组、三台组
			粉砂岩	发育于辫状河的分流河道间、辫状河三角洲前缘的支流间湾；孤西潜山带样品中含有凝灰质	垦古55	坊子组
			粉砂岩	发育于辫状河的分流河道间、辫状河三角洲前缘的支流间湾；孤西潜山带样品中含有凝灰质	高41、高41-1、高56	西洼组蒙阴组
火山熔岩（基质中分布的火山碎屑含量<10 %，冷凝固结）	熔岩结构	中性（SiO₂ 52 %～63 %）	安山岩	斑状结构，气孔被后期充填具杏仁构造；斑晶矿物有辉石、角闪石、黑云母、斜长石，斜长石呈自形宽板状	富111、孤南41、高41、桩98、桩22、桩斜22、老30	西洼组
	熔岩结构	基性（SiO₂ 45 %～52 %）	玄武岩	矿物组成包括中、基性斜长石、角闪石、黑云母、辉石，具自碎角砾结构	富117、富121、高56	西洼组
	自碎角砾结构	各成分均可形成	自碎角砾熔岩	矿物组成包括中性斜长石、角闪石、黑云母、辉石，具自碎角砾结构	孤南217、富111	西洼组
火山碎屑岩（火山碎屑含量>90 %，压实固结）	火山碎屑结构	中性（SiO₂ 52 %～63 %）	凝灰岩	超过半数粒径小于2 mm，部分可见层理，具有凝灰结构；矿物包括中、基性斜长石、角闪石、黑云母、辉石	孤南40、富121、高41、高41-1、高56、桩斜22	西洼组
火山碎屑岩（火山碎屑含量>90 %，压实固结）	火山碎屑结构	中性（SiO₂ 52 %～63 %）	火山角砾岩	由大于2 mm的火山角砾组成，分选很差，呈棱角状	孤南40、富121、桩古35、桩斜22、老30	西洼组
次火山岩（冷凝固结）	结晶结构	暗色脉岩类	煌斑岩	富含云母，暗色矿物含量高，具有煌斑结构；六边形角闪石斑晶直径几十微米，自形程度高	孤南26、富29	西洼组
		浅色脉岩类	闪长玢岩	灰白色，半自形粒状，斑状结构，斑晶为斜长石，矿物成分包括斜长石、碱性长石、黑云母、石英；斜长石半径颗粒自形程度高，直径可达几十微米	孤北古1	三台组
		浅色脉岩类	闪长玢岩		孤南138、富291	西洼组
	隐爆角砾结构	脉岩类成分	隐爆角砾岩	隐爆角砾结构，岩石原地破碎，角砾边缘呈棱角状，具有可拼合性，角砾间缝隙被后期热液充填	孤南217，富29	西洼组
侵入岩（冷凝固结）	辉长结构、辉绿结构	基性（SiO₂ 45 %～52 %）	辉长岩	辉石颗粒粗大、自形程度高，位于长石构成的三角形格架中	高41、高41-1、高56	西洼组

Table 1

Fig.3

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Fig.5

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References 26

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Characteristics， quality-controlling factors and sweet spot model of the Mesozoic weathering crust reservoirs with complex lithologies in the Jiyang Depression， Bohai Bay Basin

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