辉绿岩侵入作用对碎屑岩围岩储层性质的影响机理研究

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1、中图分类号：P59单位代码：11414学号：2014311016题目辉绿岩侵入作用对碎屑岩围岩储层性质的影响机理研究学科专业地质学研究方向岩石学和储层地质学博士生刘超指导教师王贵文（教授）二○一七年五月Influencemechanismsofdiabaseintrusiononreservoirqualityofclasticwall-rocksDissertationsubmittedtoChinaUniversityofPetroleum,Beijinginpartialfulfillmentofth

2、erequirementsforthedegreeofDoctorofNaturalScienceByLiuChao（Geology）DissertationSupervisorsProf.WangGuiwenMarch,2017博士学位论文独创性声明郑重声明：本博士学位论文是作者个人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人和集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得中国石油大学或者其它单位的学位或证书所使用过的材料。对本研究做出贡献的个人和集

3、体，均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者和导师完全意识到本声明产生的法律后果并承担相应责任。作者签名：日期：2017.05.26导师签名：日期：2017.05.26博士学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解中国石油大学（北京）学位论文版权使用的有关规定，使用方式包括但不限于：学校有权保留并向有关部门和机构送交学位论文的复印件和电子版；允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；可以将本学位论文的全部或部分内容编

4、入有关数据库进行检索。本学位论文作者如需公开出版学位论文的部分或全部内容，必须征得导师书面同意，且须以中国石油大学（北京）为第一署名单位。作者签名：日期：2017.05.26导师签名：日期：2017.05.26-I-摘要摘要岩浆侵入活动影响或改造围岩，从而形成岩浆岩及接触变质岩油气储层。受岩浆侵入活动影响的变质围岩储层逐渐成为我国东部油气勘探新的储量增长点。深入探讨岩浆侵入对沉积围岩的影响机理具有重要意义。本论文以苏北盆地高邮凹陷的油田实例和松辽盆地南部的团山子采石场露头实例来探讨辉绿岩侵入对围岩储层的影响

5、作用。基于高邮凹陷北斜坡地区阜宁组岩心、地震及测井等资料，研究了该地区辉绿岩及其接触变质围岩的储集空间和储层物性特征，并探讨了储层成岩作用。对于团山子采石场露头，在连续密集取样基础上，分析了距辉绿岩侵入体不同距离围岩的成岩与变质特征，以及变质围岩作为储层的孔、渗特征。在上述两个地区研究基础上，讨论了变质围岩储层发育的主控因素，并建立了研究区变质围岩储层发育模式。对高邮凹陷北斜坡地区阜宁组样品研究表明，辉绿岩顺层侵入后，泥岩围岩由非渗透烃源岩转变为油气储层（包括中级变质程度的角岩和低级变质程度的板岩），其储集

6、空间包括侵入和变质过程中形成的各类（微）裂缝和微孔，其中以（微）裂缝为主；而辉绿岩顺层侵入后，砂岩围岩被改造成变质砂岩，其孔隙类型与正常砂岩围岩相似，主要包括原生粒间孔、粒间（粒内）溶蚀孔、铸模孔、超大孔及溶蚀微孔等，裂缝不发育。受辉绿岩侵入影响的侵入岩-变质围岩成岩阶段可划分为固结成岩、热液作用、广泛溶蚀及埋藏成岩阶段，其成岩控制作用包括结晶与变质结晶作用、交代蚀变作用、充填作用、溶蚀作用及构造破裂作用。对团山子采石场辉绿岩侵入露头研究表明，岩浆顺层侵入后，泥岩全部变质为角岩，其矿物成分和（显微）构造特征

7、主要表现为：1）自生绢云母距侵入体越远，其含量越少；2）粘土矿物距离侵入体越远，其含量越高，并且主要为成岩晚期的伊利石和绿泥石；3）发育特殊“气孔-杏仁”构造；4）发育填充方解石脉的微裂缝。辉绿岩侵入对上覆砂岩影响表现为：1）造成自生石英的特征分布；2）造成粘土矿物的不均匀分布；3）形成反映应力挤压特征的颗粒结构。接触变质泥岩储层的形成主要受控于辉绿岩侵入，其影响作用包括变质固结、热液破裂、冷凝收缩及溶蚀作用，其中溶蚀作用具有关键性作用。相比高邮凹陷北斜坡阜宁组变质泥岩具有较好孔、渗性能，团山子采石场露头角

8、岩几乎不具备渗透能力。团山子露头角岩中浊沸石发育而高岭石不发育，反映了碱性环境，该环境不利于热液微裂缝中碳酸盐矿物的溶蚀，因此尽管角岩发育微孔、微缝等少量储集空-II-中国石油大学（北京）博士学位论文间，但渗透能力很低。相反，高邮凹陷北斜坡地区阜宁组由于有机质向油气转化形成酸性环境，造成微裂缝中填充的碳酸盐脉广泛溶蚀，因此变质泥岩具有较好孔、渗性能。除岩浆侵入前的沉积、成岩作用控制外，后期辉绿岩侵入对变质砂岩围岩