遼河油區(qū)變質(zhì)巖特征及識(shí)別方法研究

黃慧兵

摘要：遼河油區(qū)變質(zhì)巖油藏在國(guó)內(nèi)探明的儲(chǔ)量規(guī)模最大，且動(dòng)用開(kāi)發(fā)時(shí)間35年以上，各項(xiàng)研究認(rèn)識(shí)、技術(shù)與實(shí)踐走在了前面。遼河太古界變質(zhì)巖成巖演化主要經(jīng)歷了4個(gè)階段，根據(jù)巖心觀察、薄片鑒定、巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)、試油結(jié)論等結(jié)果，遼河油區(qū)變質(zhì)巖巖性、礦物含量對(duì)儲(chǔ)層物性、力學(xué)性質(zhì)以及含油性等特征有明顯控制作用，根據(jù)測(cè)井巖石礦物組成及測(cè)井響應(yīng)特征，制作了電性圖版，能夠快速有效地識(shí)別遼河油區(qū)變質(zhì)巖巖性。

關(guān)鍵字：遼河油區(qū);變質(zhì)巖;礦物;太古界;測(cè)井;

引言

遼河發(fā)現(xiàn)變質(zhì)巖油藏始于七十年代初期，截止目前，共上報(bào)探明地質(zhì)儲(chǔ)量2.89億噸，開(kāi)發(fā)動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量1.62億噸，鉆井400多口，揭露變質(zhì)巖地層最厚達(dá)2314米，年產(chǎn)油最高達(dá)131.5萬(wàn)噸，2017年產(chǎn)油68.7萬(wàn)噸，累產(chǎn)油1910萬(wàn)噸。 遼河油區(qū)變質(zhì)巖油藏在國(guó)內(nèi)探明的儲(chǔ)量規(guī)模最大，且動(dòng)用開(kāi)發(fā)該類油藏35年以上，各項(xiàng)研究認(rèn)識(shí)、技術(shù)與實(shí)踐走在了前面，其中變質(zhì)巖等基巖勘探、油藏評(píng)價(jià)與儲(chǔ)量研究方面具有相對(duì)豐富的經(jīng)驗(yàn)，尤其在巖性測(cè)井評(píng)價(jià)方面在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位，在油藏評(píng)價(jià)部署與探明儲(chǔ)量研究方面被稱為國(guó)內(nèi)典范【1】。

1遼河油田變質(zhì)巖特征

遼河太古界變質(zhì)巖成巖演化研究：演化經(jīng)歷了4個(gè)階段【2】。

① 區(qū)域變質(zhì)作用形成層狀變質(zhì)巖。巖性有片麻巖、角山巖等;

② 混合巖化作用的改造將層狀變質(zhì)巖演變成不規(guī)則塊狀混合巖雜體。巖性有混合巖化片麻巖、混合片麻巖 、混合花崗巖等;

③后期巖漿侵入穿插。巖性有花崗巖、閃長(zhǎng)玢巖、煌斑巖等;

④構(gòu)造及風(fēng)化作用使巖石破碎。巖性有角礫巖 、碎裂巖 、糜棱巖等

根據(jù)巖心觀察、薄片鑒定、巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)、試油結(jié)論等結(jié)果，遼河油田變質(zhì)巖主要有以下4個(gè)特征：

特征一：巖心觀察及薄片鑒定資料統(tǒng)計(jì)表明，巖性對(duì)儲(chǔ)層具有明顯的控制作用。

變質(zhì)巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育程度與巖性密切相關(guān)，總體上看角閃巖、輝綠巖等暗色礦物含量較高的巖石，裂縫密度低，孔隙度小，片麻巖、混合巖等巖性隨著暗色礦物含量變小，淺色礦物含量的增加，裂縫密度及孔隙度呈增大趨勢(shì)。

特征二：巖心觀察及薄片鑒定資料統(tǒng)計(jì)表明，暗色礦物含量在25—30%以上，裂縫不發(fā)育。

特征三：巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在變質(zhì)巖中，從角閃巖→黑云斜長(zhǎng)片麻巖→混合片麻巖→混合花崗巖，隨著暗色礦物含量的降低，巖石單軸抗壓強(qiáng)度增大、彈性模量增大、泊松比降低、剪切模量增大。

根據(jù)巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)可得出以下認(rèn)識(shí)：在相同的剪切應(yīng)力條件下，巖石形成裂縫潛力從小到大依次為：變質(zhì)巖中角閃巖→片麻巖→混合片麻巖→混合花崗巖;中性和酸性侵入巖潛力類似于混合片麻巖或混合花崗巖。

特征四：遼河油區(qū)太古界潛山油藏試油證實(shí)，在以角閃石巖、輝綠巖、煌斑巖等暗色礦物高的地層試油均未獲得獲得工業(yè)油流。因此我們把變質(zhì)巖中受后期構(gòu)造應(yīng)力等改造容易形成儲(chǔ)層的優(yōu)勢(shì)巖性稱為儲(chǔ)集巖，反之稱為非儲(chǔ)集巖。

2巖性識(shí)別方法

2.1太古界潛山巖石分類

根據(jù)測(cè)井巖石礦物組成及測(cè)井響應(yīng)特征，太古界潛山可以劃分為兩大類：變質(zhì)巖與巖漿巖，進(jìn)一步劃分為7種巖性。

2.2太古界巖石礦物成份及測(cè)井特征值

太古界巖石主要造巖礦物為堿性長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、角閃石等。

淺色礦物系列（長(zhǎng)石、石英）的巖石物理參數(shù)主要顯示“兩低一高”，即相對(duì)低密度、低中子、高自然伽馬特征;

暗色礦物系列（黑云母、角閃石）的巖石物理參數(shù)主要顯示“兩高一低”，即相對(duì)高密度、高中子，角閃石表現(xiàn)為低自然伽馬特征。

3結(jié)束語(yǔ)

1）遼河油區(qū)變質(zhì)巖巖性、礦物含量對(duì)儲(chǔ)層物性、力學(xué)性質(zhì)以及含油性等特征有明顯控制作用。

2）根據(jù)測(cè)井巖石礦物組成及測(cè)井響應(yīng)特征，太古界潛山可以劃分為變質(zhì)巖與巖漿巖兩大類，進(jìn)一步劃分為7種巖性。

3）根據(jù)變質(zhì)巖礦物組成及礦物測(cè)井特征值，制作了電性圖版，能夠快速有效地識(shí)別遼河油區(qū)變質(zhì)巖巖性。

參考文獻(xiàn)

[1] 付崇清.遼河油田變質(zhì)巖潛山測(cè)井綜合評(píng)價(jià) [J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā) ，2007，26（5）：138～142.

[2] 高世臣. 遼河盆地太古界變質(zhì)巖油氣儲(chǔ)層特征 [J].石油天然氣學(xué)報(bào) ，2008，2：1～6.