張東峰 閆琢玉 羅程飛, 黃向勝 鄭磊 李冬林
1. 中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司 廣東 湛江 524057
2. 廣東省海上高溫高壓油氣藏勘探開(kāi)發(fā)企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣東 湛江 524057
陵水26-X構(gòu)造位于陵南低凸起西部斜坡帶,基底巖性為火成巖,鄰區(qū)經(jīng)測(cè)年表現(xiàn)為其巖性主要為印支期花崗巖,經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間暴露地表,風(fēng)化殼上部遭受溶蝕、風(fēng)化淋濾作用形成大量次生溶蝕孔隙;受燕山期、喜山期構(gòu)造活動(dòng)影響,潛山內(nèi)幕儲(chǔ)集空間發(fā)育。另外該構(gòu)造毗鄰樂(lè)東-陵水深水富生烴凹陷,為近源巖凹陷帶第一排潛山構(gòu)造,烴源條件十分優(yōu)越,其勘探前景巨大,因此筆者通過(guò)大量巖屑、壁心的薄片、X衍射等分析系統(tǒng)厘定其巖性及礦物學(xué)特征,從而對(duì)該區(qū)域潛山的巖石學(xué)特征進(jìn)行研究,積累相關(guān)地質(zhì)資料,以點(diǎn)帶面的為整個(gè)陵南低凸起的古潛山油氣藏勘探開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。
瓊東南盆地是在前第三系基底上發(fā)育的典型新生代陸緣拉張型盆地[1],受中生代太平洋板塊對(duì)歐亞板塊俯沖影響,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,盆內(nèi)形成廣泛分布的侵入巖和火成巖(岳軍培等,2013)。而位于盆地內(nèi)中央坳陷南側(cè)的陵水26-X花崗巖潛山則是埋藏在盆地底部,其巖性為前古近系巖漿侵入體,主要包括中酸性侵入巖及中性噴出巖巖脈[2]。通過(guò)巖礦、地球化學(xué)等手段研究,認(rèn)為陵水26-X基底潛山巖性由花崗巖類、噴出巖類構(gòu)成,局部受強(qiáng)應(yīng)力作用表現(xiàn)為動(dòng)力變質(zhì)巖。構(gòu)成潛山巖石的造巖礦物包括石英、長(zhǎng)石在內(nèi)的硅鋁礦物,黑云母等鉄鎂礦物以及各類粘土礦物和碳酸鹽礦物,局部可見(jiàn)黃鐵礦發(fā)育。
鉆遇盆地基底潛山巖石手標(biāo)本主要呈灰白、肉紅或深灰色,個(gè)別混雜綠色;通過(guò)對(duì)返出巖屑及部分壁心樣品分析與鏡下鑒定,結(jié)合X-粉晶衍射分析結(jié)果,確定構(gòu)成該區(qū)潛山的主要巖石為中-酸性花崗巖,夾少量中性噴出巖。花崗巖以二長(zhǎng)花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖為主,含少量二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖,中性噴出巖為后期巖漿活動(dòng)形成的安山巖穿插脈體。
1.1.1 花崗閃長(zhǎng)巖
該類巖石主要分布于潛山頂部,巖性為碎裂化花崗閃長(zhǎng)巖及蝕變花崗閃長(zhǎng)巖,呈灰白色、肉紅色(圖1a);巖石具花崗結(jié)構(gòu)、半自形細(xì)-中粒結(jié)構(gòu),主要成分是斜長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石,少量黑云母、黃鐵礦;斜長(zhǎng)石自形-半自形板狀,鉀長(zhǎng)石長(zhǎng)石次之,石英呈它形粒狀分布于長(zhǎng)石晶體間[5]。黑云母分布在石英和長(zhǎng)石粒間,部分黑云母發(fā)生蝕變褪色。黃鐵礦大多呈斑塊狀產(chǎn)于黑云母周圍,少量充填裂縫。斜長(zhǎng)石和鉀長(zhǎng)石整體蝕變強(qiáng)烈,碎裂程度強(qiáng),表面粘土化明顯。黑云母呈黃綠色,偶見(jiàn)綠泥石化。巖石整體風(fēng)化蝕變較強(qiáng),孔隙主要為長(zhǎng)石解理縫和粒內(nèi)碎裂縫構(gòu)成的網(wǎng)狀縫[4],延伸差且部分被黏土、黃鐵礦充填。

圖1 陵水26-X區(qū)塊古潛山巖石手標(biāo)本及薄片顯微照片
1.1.2 二長(zhǎng)花崗巖
主要為二長(zhǎng)花崗巖、碎裂(化)二長(zhǎng)花崗巖,肉紅色居多;具花崗結(jié)構(gòu)、碎裂組構(gòu),主要成分為石英、鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石,黑云母發(fā)生蝕變褪色,可見(jiàn)微晶菱鐵礦分布在其他顆粒間且部分交代黑云母,長(zhǎng)石絹云母化較常見(jiàn),部分幾乎全部絹云母化。碳酸鹽礦物交代云母、長(zhǎng)石,或充填裂縫。長(zhǎng)石組分整體碎裂較強(qiáng)與解理縫相互穿插構(gòu)成網(wǎng)狀裂縫系統(tǒng),石英微裂縫多已發(fā)生硅質(zhì)愈合。部分巖石受應(yīng)力作用整體被切割,切割縫被后期粘土、硅質(zhì)、碳酸鹽礦物半充填。
1.1.3 碎裂巖
碎裂巖是巖石在脆性變形作用下發(fā)生破裂,隨著變形作用的加強(qiáng)巖石碎裂程度加大,碎塊的粒徑逐漸變小,碎基的數(shù)量增加(陳曼云等,2009)。本區(qū)潛山基巖均發(fā)生不同程度碎裂,在其內(nèi)幕局部發(fā)育碎裂組構(gòu),無(wú)定向構(gòu)造,由碎基和碎斑組成,碎斑主要為斜長(zhǎng)石,碎基主要為微細(xì)粒狀斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英(圖1b)。巖石碎裂縫被方解石、黃鐵礦充填膠結(jié),菱鐵礦交代云母及長(zhǎng)石,黑云母蝕變并褪色,部分云母被壓彎。手標(biāo)本顯示巖石呈破碎狀,保留原巖特征,組分基本同于原巖。隨碎裂化程度變高,原巖結(jié)構(gòu)遭受破壞,無(wú)法辨識(shí),局部巖石強(qiáng)碎裂化的結(jié)構(gòu)可能與斷層帶有關(guān)。
1.1.4 安山巖
安山巖取名于南美的安第斯山,其定義為W(SiO2)介于52%-63%之間的亞堿性系列的火山巖,在化學(xué)成分和礦物組合上與閃長(zhǎng)巖相當(dāng)(路風(fēng)香和桑隆康,2002)。本區(qū)安山巖分布較少,僅在LH26-X井的3620m、3732.8m深度附近穿插產(chǎn)出,其厚度較薄。手標(biāo)本顏色較淺,呈淺灰色。巖石具斑狀結(jié)構(gòu)、交織結(jié)構(gòu)。斑晶主要為斜長(zhǎng)石,少量鉀長(zhǎng)石。基質(zhì)主要是長(zhǎng)條狀斜長(zhǎng)石微晶近定向排列,構(gòu)成交織結(jié)構(gòu),其間分布大量黃鐵礦和少量菱鐵礦等。部分巖石蝕變強(qiáng)烈,普遍發(fā)生粘土化,絹云母化,大部分碎塊巖石結(jié)構(gòu)模糊且碎裂明顯,碎裂縫間常被球狀菱鐵礦充填。
本區(qū)潛山基巖主要礦物是長(zhǎng)石,包括斜長(zhǎng)石和堿性長(zhǎng)石。鉆遇的花崗巖類中堿性長(zhǎng)石占15%-38%,肉紅或灰白色,薄片中無(wú)色,呈半自形-它形產(chǎn)出,粒徑幾十微米至數(shù)毫米不等;大部分發(fā)生風(fēng)化蝕變,表面渾濁,呈土狀;斜長(zhǎng)石占29%-60%,聚片雙晶發(fā)育,呈自形-半自形板狀、粒狀,蝕變強(qiáng)烈,表面渾濁,呈土褐色,顯示強(qiáng)烈絹云母化、高嶺石化,加之構(gòu)造應(yīng)力與溶蝕作用使解理縫和雙晶縫開(kāi)度變大,并形成具有儲(chǔ)集性的空間,但后期多被充填。安山巖中斑晶斜長(zhǎng)石呈板條狀,顆粒大小相差較大,表面絹云母化、粘土化明顯,局部被溶蝕形成長(zhǎng)石溶孔(圖1c);基質(zhì)斜長(zhǎng)石微晶近定向排列,部分被碳酸鹽或暗色礦物交代。
石英在本區(qū)潛山基巖中含量少于長(zhǎng)石,呈它形粒狀,且抗風(fēng)化能力強(qiáng),主要分布于花崗巖類,無(wú)解理,煙灰色,薄片中無(wú)色透明表面光滑,最高干涉色為一級(jí)黃白,可見(jiàn)波狀消光,在局部強(qiáng)應(yīng)力作用下也產(chǎn)生了一定量破碎縫,后期大部分被硅質(zhì)充填愈合。
黑云母在潛山中普遍分布,主要為巖漿黑云母,呈半自形片狀產(chǎn)出,一組極完全解理,顯微鏡下呈褐色—褐黃色,正中突起,多色性明顯,部分黑云母發(fā)生水解蝕變,綠泥石化,局部沿解理縫發(fā)生溶蝕形成解理溶縫[3]。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)巖屑錄井、巖芯觀察、室內(nèi)巖石薄片鑒定、全巖X衍射、掃描電鏡等手段分析揭示陵水26-X區(qū)塊基巖儲(chǔ)層巖石類型主要由二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖、碎裂巖(花崗質(zhì))構(gòu)成,其內(nèi)部夾兩套薄層安山巖脈體。主要造巖礦物包括斜長(zhǎng)石、堿性長(zhǎng)石、石英及少量黑云母等,蝕變作用使得長(zhǎng)石、黑云母等發(fā)生不同程度風(fēng)化生成絹云母、高嶺石、綠泥石等黏土礦物;另外,構(gòu)造裂縫和次生溶孔是該儲(chǔ)層的主要儲(chǔ)集空間。