四川盆地西北部中二叠统栖霞组相控早期高频暴露岩溶特征及启示
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摘要
文章介绍了一类准同生期云化叠合早期暴露岩溶成因的深层—超深层孔洞型碳酸盐岩储层。基于区内露头与钻井资料,开展了岩石学、储层地质学及地球化学研究,发现四川盆地中二叠统栖霞组发育泥晶灰岩—生屑泥晶灰岩—泥亮晶颗粒灰岩的向上变粗型和亮晶颗粒云岩—中晶云岩—细粉晶藻云岩的向上变细型两类向上变浅序列。两类序列早期高频暴露岩溶具有如下特征:①旋回顶部存在暴露不整合面,并见下一旋回初始海泛沉积物充填于先期岩溶系统和向微地貌高地超覆现象。②旋回上部的多孔基岩受优势岩溶通道切割形成近原地角砾。③部分旋回顶部发育斑块状岩溶系统,其内为陆源黏土、粉屑和少量角砾充填。④少数旋回内部发育岩溶洞穴角砾岩,角砾间多为碳酸盐岩渗流粉砂充填。⑤暴露面之下稳定碳、氧同位素存在一定负偏现象。进一步开展储层物性分析发现,岩溶作用强度较强时,优质储层主要发育于旋回的下部,储层储集空间主要为基岩保留的粒间孔经过云化与溶扩而形成的小型孔洞;岩溶作用强度较弱时,优质储层主要发育于旋回的中上部,储层储集空间为基岩保留的粒间孔经过云化与溶扩而形成的小型孔洞;岩溶作用强度适中时,优质储层主要发育于旋回的中部,储层储集空间主要为洞穴垮塌角砾间的残余孔洞。这些叠合准同生期云化作用的白云岩为基岩的早期暴露岩溶作用形成的孔洞至今仍然被保留下来,并作为有效储集空间。因此认为不同强度的早期高频暴露岩溶作用是栖霞组储层储集空间形成的主要因素。