古生界巖性特點(diǎn)

1、紙坊組（T2Z） 一般厚度為280300米，上部灰綠色、淺灰色粉-細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖與暗棕色、灰綠色泥巖間互。下部為灰綠色含礫中粒長(zhǎng)石砂巖。和尚溝組（T1h）穩(wěn)定厚度為90-120米，暗棕、灰紫、灰綠色泥巖夾淺灰色、肉紅色粉-細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖。本組地層一般沒(méi)有取芯。劉家溝組（T11）厚度一般為220-320米，淺灰色、灰紫色中粒長(zhǎng)石砂巖夾暗棕、紫紅色泥巖。下部為一套成熟度低的紫灰色含礫中粒長(zhǎng)石砂巖。劉家溝組下部紫灰色含礫中粒長(zhǎng)石砂巖，其泥質(zhì)及巖塊含量高，顏色陳舊，以灰為主。在電性上所反映的特征是自然伽瑪、電阻率曲線呈現(xiàn)中高值且幅度差異小，聲速曲線呈低峰鋸齒狀?？?zhǔn)劉家溝組底部是正確劃分上古生界各組地層界

2、面和卡取上古生界氣層的關(guān)鍵所在。石千峰（P3q）厚度一般為250-300米，上部棕紅、紫紅色、紫灰色泥巖加紫紅、暗紫紅、淺灰色中-細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖，下部桔紅、紫紅色、淺灰色不等粒長(zhǎng)石砂巖、底部礫狀長(zhǎng)石砂巖。進(jìn)入石千峰組后，為大段紫紅色泥巖加紫紅色中-細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖，泥巖質(zhì)純，色澤鮮艷醒目，以紅為主。在電性上自然伽瑪、電阻率曲線幅度差異極為明顯，聲速曲線在泥巖段呈高峰鋸齒狀，與上覆劉家溝組在巖電上均形成鮮明對(duì)比。該標(biāo)志層在全盆地范圍內(nèi)均可對(duì)比，為一區(qū)域性標(biāo)志層。底部礫狀長(zhǎng)石砂巖長(zhǎng)石含量達(dá)28-50%，酸性斜長(zhǎng)石具清晰的鈉長(zhǎng)石雙晶。正長(zhǎng)石顆粒破碎，大小不均，形狀不規(guī)則，輪廓模糊。砂巖孔隙主要為復(fù)合型粒間

3、孔，中東部天然氣勘探中有氣顯示。下石盒子組（P2h）下石盒子組屬半氧化環(huán)境下的內(nèi)陸河流相沉積。總厚120-160m左右，跟據(jù)砂泥巖組成的沉積地層旋回可分為盒5、盒6、盒7、盒8四個(gè)巖性段。下石盒子組砂巖巖性為：綠灰色巖屑質(zhì)石英砂巖、不等粒石英砂巖、淺灰色含粒粗粒石英砂巖，砂巖泥質(zhì)含量少，粘土平均含量6-12%，以高嶺石、伊利石、綠泥石為主，膠結(jié)類(lèi)型為再生-孔隙式，其中高嶺石晶間孔普遍存在，次生加大的石英起到了骨架支撐作用，使其成為最普遍的儲(chǔ)集空間，層理構(gòu)造發(fā)育，常見(jiàn)的有大型板狀斜層理和交錯(cuò)層理，由于物性普遍較好而成為找氣的主要目的層。依此也可反映出區(qū)內(nèi)受當(dāng)初胡侵湖退作用影響形成三角洲相沉積在巖

4、性剖面上的組合變化規(guī)律。榆林、子洲一帶下石盒子組均見(jiàn)到灰白色中砂質(zhì)粗粒長(zhǎng)石石英砂巖，長(zhǎng)石含量10-18%，正常約占長(zhǎng)石含量的三分之二。因泥化作用，多數(shù)顆粒表面風(fēng)化為黃褐色霧狀。顆粒破碎，大小不均，形狀不規(guī)則，輪廓模糊，且普遍有長(zhǎng)石粒內(nèi)孔。下石盒子每套儲(chǔ)蓋組合一般都是由總厚度5-35米的一至三個(gè)砂層，其上封蓋20-60米左右的泥質(zhì)巖組成。盒7、盒8砂巖發(fā)育，厚度大，泥巖薄。砂巖為淺灰色巖屑石英砂巖、巖屑砂巖。粒度以中-粗粒、不等粒為主，自上而下變粗（中-北部盒8普遍含礫石），由北向南變細(xì)。尤其盒8砂巖（駱駝脖砂巖）屬較典型的泛濫刑網(wǎng)狀河、曲流河交互沉積。由于河身不固定，河道彎度小，側(cè)向遷移速度快

5、，堆積充填快，砂體往往為多期疊加，大面積分布。進(jìn)入盒7，河道萎縮、遷移、汛期減弱，砂巖厚度變?。ㄒ话阈∮?5米），邊灘、心灘砂巖不發(fā)育，天然堤，決口扇砂體，厚度5米左右。盒7級(jí)以上砂巖為透鏡狀零星分布，復(fù)合連片性差，（常為低成熟度的細(xì)-中粒巖屑砂巖，雜基含量高，物性差?？紫抖纫话阈∮?%，滲透率小于0.4×10-3m2。只有盒7一些厚度大的心灘、邊灘砂巖中，孔隙度可達(dá)12.2%（陜123井）。石盒子組普見(jiàn)被方解石和高嶺石交代的碎屑，它們是因長(zhǎng)石和巖屑相應(yīng)不穩(wěn)定而被交代的緣故。山西組（P1s）一般厚90-120m，該組有湖泊沼澤相、湖成三角洲平原相兩大沉積體系。根據(jù)沉積的韻律及巖性組合

6、序列依次分為山1、山2上下兩段：上段山1層厚40-50m，由分流河道相巖屑砂巖與灰綠色泥巖及灰黑色泥巖組成：砂層，一般厚度2-10m,主要巖性為灰色或淺灰色中粒巖屑石英砂巖，巖屑在山西組中含量占8-22%，除燧石、多晶石英巖外，主要是凝灰質(zhì)火山碎屑巖、千枚巖、粉砂巖或泥巖，柔性淺變質(zhì)巖經(jīng)壓實(shí)的塑性變形尤為突出，具結(jié)構(gòu)成熟度低，成份成熟度高的特點(diǎn)。砂巖中白云母和絹云母的含量明顯增加，中性交錯(cuò)層理發(fā)育，普見(jiàn)碳屑。伊利石和絹云母孔隙式交結(jié)為主，伊利石晶體多為毛發(fā)狀、纖維狀。蝕變礦物絹云母在山西組砂巖中常見(jiàn)粘土礦物，含量在2-5%左右，大多成密集的鱗片狀，石英次生加大普遍，再生-孔隙是膠結(jié)，高齡石含量

7、3-8%，巖石較石盒子組致密，但高嶺石晶間孔仍為砂層理想的儲(chǔ)集空間。下段山2層以湖沼相煤系地層為主。砂巖加煤線及暗色泥巖，由于砂巖（北砂溝砂巖）中富含高嶺石、白云母及巖屑、炭屑組分，所以易于與下伏的太原組濱海相純石英砂巖區(qū)別；同時(shí)山2電測(cè)曲線反映的高時(shí)差、大井徑及低密度也與山1的平緩曲線易于劃分；與石盒子組相比，雙側(cè)向電阻率值增高，煤層對(duì)應(yīng)，聲波曲線呈尖峰狀，自然伽瑪呈鋸齒狀起伏。由于沉積物原來(lái)自盆地北部，上下部的各類(lèi)砂體均呈北東-西南向條帶狀、透鏡狀分布。巖性主要為粗-中粒石英砂巖，厚度5-30米以上。前緣砂石經(jīng)過(guò)河流、波浪、潮汐反復(fù)作用后形成的，具有質(zhì)地純，分選好，巖屑少、成熟度高的特點(diǎn)，

8、高齡石大多分布于孔隙之中，以集合體形成出現(xiàn)，呈蠕蟲(chóng)狀，書(shū)頁(yè)狀及手風(fēng)琴狀，晶形發(fā)育較好，呈典型的假六方片狀。其發(fā)育的晶間孔和高齡石被溶流失后形成的粒間孔是氣層的主要儲(chǔ)集空間。有較好的儲(chǔ)集物性。孔隙度一般5-8%左右，最高者達(dá)13%（陜67井山2分流河道砂巖）滲透率0.4×10-3m2。山西組低孔低滲的原因一是儲(chǔ)集砂巖高巖屑、高雜基，粘土孔隙充填和混粒結(jié)構(gòu)為主，二是埋藏深度大，壓實(shí)、膠結(jié)等成巖作用強(qiáng)烈，而溶蝕作用微弱。山西組砂巖一般孔徑很小，平均9.63-12.8um，喉道窄，平均喉道寬0.316um，裂縫少，一般為構(gòu)造應(yīng)力縫和層理縫，長(zhǎng)1000-10um不等。太原組（P1t）太原組一般

9、厚60-80m，與下伏本溪組呈整合接觸，沉積環(huán)境為連續(xù)演化，使在本溪組沉積背景下的水退式海陸交互相沉積，陸標(biāo)淺海控制著該組地層的沉積和發(fā)展。（2000年，長(zhǎng)慶油田已將長(zhǎng)慶石油勘探局劃分的原太2地層劃為本1地層此層的標(biāo)志層很多，有：東大窯灰?guī)r、七里溝砂巖、斜道灰?guī)r、毛兒溝灰?guī)r、廟溝灰?guī)r。還有油田現(xiàn)已劃分為本1段的9#煤層、吳家峪灰?guī)r、晉祠砂巖。長(zhǎng)慶石油勘探局根據(jù)沉積組合韻律及巖性、電性變化原分為上下兩段：上段太1，為區(qū)域海侵形成的含生屑灰?guī)r繼海退形成的泥巖及薄煤層，并且灰?guī)r、泥巖和煤層組成四個(gè)次級(jí)旋回，層內(nèi)還有火山灰、玻屑凝灰?guī)r：下段太2以砂巖為主，巖性為灰白色石英砂巖，夾有少量灰?guī)r，底部夾有3

10、-5m的可采煤層，其煤層則是與下伏本溪組分界的標(biāo)志層。太1與太2區(qū)別是以薄層凝灰?guī)r作太1底，最厚的第一個(gè)煤層作太2的頂部，反映在電測(cè)曲線上灰?guī)r及煤層為高阻值。太原組砂巖極不發(fā)育，砂巖層厚2-7m，石英的含量一般均在90%以上。硅質(zhì)在生式膠結(jié)為主是其主要特點(diǎn)。另一特征是碎屑間普見(jiàn)鐵白云石充填，局部見(jiàn)有球粒狀、放射狀或麻繩裝分布的自形晶菱鐵礦，顯然是交代成因所致。太原組灰?guī)r主要為含生物碎屑泥晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r。少數(shù)為微晶生物碎屑巖。填隙物全為低能藻泥晶方解石基質(zhì)，未見(jiàn)亮晶方解石膠結(jié)?；?guī)r富含陸源碎屑和有機(jī)質(zhì)。粒屑成分主要為生物碎屑，其次是棱角-半棱角狀的礫屑和砂屑。海相生物化石屬種繁多

11、，含量10-50%。經(jīng)統(tǒng)計(jì)各灰?guī)r中生物化石豐富，有蜓、有孔蟲(chóng)、苔蘚蟲(chóng)、腕足、腹足、瓣鰓、三葉蟲(chóng)、棘皮、介形蟲(chóng)、牙形刺及藻類(lèi)等。這些化石除苔蘚蟲(chóng)外，都經(jīng)過(guò)位移，這反映了海水具有雙向流動(dòng)潮汐作用的性質(zhì)：二是長(zhǎng)條狀骨胳（如海百合莖），定向排列，這反映沉積時(shí)水體有一定動(dòng)蕩條件。上古生界石炭系本溪組（C2b）本溪組地層厚度10-40m，自東向西超覆于下古生界奧陶系風(fēng)化殼之上。巖性復(fù)雜，主要為泥質(zhì)巖夾煤層、生物灰?guī)r、鋁土巖等。僅在局部地區(qū)巖奧陶系風(fēng)化殼古侵蝕低凹帶及溝槽沉積各類(lèi)海退、潮汐砂丘、砂咀、砂壩，直接覆蓋于風(fēng)化面上，并沿古溝槽分布。本溪組在盆底內(nèi)根據(jù)沉積序列及巖性電性組合變化規(guī)律由上而下可分為本1

12、和本2兩段。（2000年，長(zhǎng)慶石油已將長(zhǎng)慶石油勘探局劃分的原本1、本2地層劃為本2地層）底部本2段為鐵鋁質(zhì)泥巖與奧陶系區(qū)分，測(cè)井曲線呈明顯低阻和高自然伽瑪值；上部本1段為一套局部夾生物灰?guī)r及煤線的砂巖，表明是海路頻繁交互背景下的填平補(bǔ)齊快速沉積的產(chǎn)物。本溪組砂層主要由網(wǎng)狀河，低彎度曲流河沉積的條帶狀、網(wǎng)狀心灘、邊灘、天然堤、決口山砂體組成。砂巖由河控、海浪雙重作用性成，多為分選好的中-細(xì)粒石英砂石，鐵白云石膠結(jié)。但沉積層序差，各井之間不易對(duì)比，厚度3-34米之間，孔隙度2-12.01%之間，滲透率0.1-1.48×10-3m2。下古生界奧陶系馬家溝組（O1m）馬家溝組內(nèi)馬五段以上地層

13、被剝蝕，鉆井中鉆遇的地層為：馬五段中部地區(qū)馬五段分布較廣，厚度為180-210米，巖性主要為深灰色、褐灰色的泥晶-細(xì)粉晶白云巖、白云巖累積厚度占地層總厚度的49.7% ，并構(gòu)成本區(qū)主要產(chǎn)氣層的儲(chǔ)集巖。次為深灰色次生粉晶灰?guī)r。其特點(diǎn)是：白云石結(jié)構(gòu)細(xì)，以細(xì)粉晶為主，泥晶為次。晶粒一般小于5微米，但大小均勻；普遍發(fā)育水平紋層、鳥(niǎo)眼、干裂和膏鹽晶體或假晶，表明原始沉積物形成于潮上坪、蒸發(fā)瀉湖環(huán)境；在剖面上同石膏巖鹽、云質(zhì)膏巖鹽共生或互層；晶體形態(tài)以他形為主，其它還有陡斜菱面體晶形、（俗稱(chēng)麥粒狀）長(zhǎng)條狀-葉片狀晶體。（俗稱(chēng)刃狀）有與泥-細(xì)粉晶白云巖組成藻團(tuán)粒、砂屑和 粒，仍然保留顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。從而表明

14、白云化石在沉積期或稍候的準(zhǔn)同生期形成的。馬五11儲(chǔ)層：巖性為灰色、褐灰色泥晶、細(xì)粉晶白云巖，局部夾薄層 粒云巖及角礫狀云巖，厚度約1.0-3.0米。位于風(fēng)化殼頂部，溶蝕淋濾縫、成巖收縮縫（破裂縫）較發(fā)育，溶蝕孔不發(fā)育，僅在局部地區(qū)（陜參1井、陜12井、陜21井）發(fā)育溶蝕針孔。由于上覆石炭系的沉積，使其各類(lèi)縫孔多被泥質(zhì)、黃鐵礦嚴(yán)重充填，加之縱向上風(fēng)化剝蝕，橫向上侵蝕溝槽切割，造成儲(chǔ)層厚度變化大，連片性差，儲(chǔ)集物性差。孔隙度一般小于2%，滲透率小于1×10-3m2。馬五12儲(chǔ)層：巖性為淺灰色、灰色泥-細(xì)粉晶云巖、角礫狀云巖，局部夾砂屑云巖。儲(chǔ)層分上、下兩層。上層厚2.0-4.0米，儲(chǔ)集空

15、間主要以溶蝕孔洞為主，伴少量溶蝕針孔，個(gè)別地區(qū)儲(chǔ)層上下部發(fā)育層間縫，不規(guī)則的微裂縫、角礫縫、構(gòu)造縫。該層溶孔直徑一般大于2毫米，孔洞多為孤立分布，且分布不均。在區(qū)域上縫洞層厚度大，非均質(zhì)性強(qiáng)，溶蝕孔洞的發(fā)育差異大，占巖芯柱面，（5-2.5%不等?？锥瓷俨糠直坏自剖氤涮?，大部分白云石、方解石、泥質(zhì)、硅質(zhì)、黃鐵礦全充填。孔隙度最大19.36%（陜121井），一般2.0-4.0%，滲透率最大6.73×10-3m2，一般小于1×10-3m2。下層厚0.8-1.5米，主要為層間縫、成巖收縮縫，溶蝕孔洞發(fā)育極差?？紫抖纫话阈∮?%，滲透率小于1×10-3m2。馬五13儲(chǔ)

16、層：巖性以淺灰色細(xì)粉晶云巖為主，巖性單一，泥質(zhì)含量低，厚2.5-4.6米，全區(qū)平均后約3.5米。該層是氣田溶蝕孔、洞、溶斑內(nèi)晶間孔、晶間溶蝕針孔及微裂縫發(fā)育層。溶蝕孔洞一般占巖芯柱面20-35%左右，最密者達(dá)50%，呈麻斑狀或蜂窩狀順層分布。孔洞直徑一般1.5-3.5毫米，部分地區(qū)的溶蝕孔洞被細(xì)-粗粉晶淡水白云半充填，示頂?shù)椎娜芸變?nèi)，留下彎月樣孔隙，故稱(chēng)新月形溶孔，或疏松全充填，局部地區(qū)被白云石、方解石或白云石、方解石、高嶺石、硅質(zhì)混和全充填。溶蝕孔洞在部分地區(qū)發(fā)育不均，呈“二段”式（即上部富集，下部稀疏，或反之）或“三段”式（即上、下部以微裂縫為主，見(jiàn)少量星點(diǎn)狀孔洞，中部孔洞發(fā)育。微裂縫一般

17、每平方厘米2-6條，多為張開(kāi)縫或泥質(zhì)半充填，并伴有少量大裂縫，儲(chǔ)集性能好?？紫抖葐尉阶畲?0%（陜121井），一般4-7%，滲透率單井平均最大22.32×10-3m2（陜121井），一般1-4×10-3m2，有效面孔率最大8-9%（陜155井），一般2-5%。該層具有縱向上縫洞了連續(xù)分布、橫向上區(qū)域大面積連片的特點(diǎn)，是氣田最佳的儲(chǔ)層，也是主力氣層。馬五14儲(chǔ)層：巖性不均，淺灰色、灰色泥晶云巖、泥粉晶灰質(zhì)云巖、云質(zhì)次生灰?guī)r、泥晶灰?guī)r等巖性在區(qū)域上均有分布，溶蝕孔洞發(fā)育極差，今見(jiàn)少量裂縫，孔隙度一般小于2%，滲透率小于1×10-3m2。局部地區(qū)則為透鏡體狀零星分布的

18、粗粉晶-細(xì)晶“糖?！睜钤茙r（主要分布在榆3井-陜4井-陜8井，林2井-陜2井，陜91井區(qū)），但厚度薄，一般小于2.0米，儲(chǔ)集空間主要為晶間孔、晶間溶蝕孔。單井平均滲透率最大8.55×10-3m2，一般小于1×10-3m2。這種均質(zhì)的粗粉晶-細(xì)粉晶云巖是較不理想的儲(chǔ)集層。馬五1段底部的一套凝灰質(zhì)巖石是劃分化殼小層的重要依據(jù)。凝灰質(zhì)巖石一般泥質(zhì)含量較高，多為凝灰質(zhì)泥巖，局部相變?yōu)槟鄮r，一般為一層，局部為四層，單層厚度薄，小鉆時(shí)曲線反應(yīng)明顯，根據(jù)其幅度變化特征可與自然伽瑪曲線對(duì)比統(tǒng)一后，因而可作為風(fēng)化可小層劃分的依據(jù)。馬五2層：硅化作用突出此段主要特征，局部硅質(zhì)高達(dá)70%，泥質(zhì)以

19、微細(xì)紋層顯出，伊利石高于高嶺石，酸不溶物平均含量8.904%，板狀石膏假晶大部分被方解石交待外，尚有部分假晶為硅質(zhì)交代。顆粒云巖中的砂屑， 粒均有被硅質(zhì)交待現(xiàn)象。部分井泥質(zhì)含隱晶質(zhì)硅質(zhì)，晶間孔多被硅質(zhì)充填，在溶孔中可見(jiàn)自生石英呈筍狀生長(zhǎng)，也可見(jiàn)自生石英巖層面條帶狀集中分布。次生灰?guī)r中局部見(jiàn)溶孔被螢石充填。黃鐵礦星點(diǎn)狀普見(jiàn)。電性為高電阻，低伽瑪，可與上下地層向區(qū)別。馬五3層：巖性特征和厚度變化規(guī)律是卡取馬五4頂部氣層的重要依據(jù)。馬五3段巖性泥質(zhì)含量較高，多數(shù)井角礫發(fā)育，為一套角礫狀泥質(zhì)云巖或云質(zhì)泥巖。其厚度變化與石膏分布有一定關(guān)系，一般馬五3段含石膏則厚度偏大，石膏出現(xiàn)的層位越高，則厚度越大，反

20、之則偏小。因而在卡取馬五4頂部氣層是要考慮其厚度變化。馬五3層中上部角礫間富泥，下部含有較多的結(jié)核狀，團(tuán)塊狀硬石膏。酸不溶物明顯高于各層，平均達(dá)17.092%。上部均有一至三層蝕變凝灰?guī)r薄層，波狀泥質(zhì)紋層普遍發(fā)育，X衍射證實(shí)粘土成分主要為伊利石，坍塌角礫間泥質(zhì)富集。在局部尚見(jiàn)泥質(zhì)內(nèi)碎屑，游離狀分布在泥晶云巖中，具 殼狀構(gòu)造。普含黃鐵礦，多呈現(xiàn)為晶球狀集合體。次生灰?guī)r中交代成因的水云母泥質(zhì)成根須狀、條帶狀、網(wǎng)格狀分布，夾有粗大的自生石英晶體。部分井角礫間泥質(zhì)中分布著少量的陸源石英。壓實(shí)微細(xì)群體縫合線發(fā)育，下部硬石膏結(jié)核具有典型的雞籠格子狀構(gòu)造。馬五41 層的細(xì)粉精白云巖中溶孔發(fā)育。肉眼可見(jiàn)巖心上

21、的溶孔成蜂窩狀，半充填，具示底構(gòu)造，圓形或半圓形，大小接近，孔徑一般在2-4毫米，橢圓形空洞的長(zhǎng)軸方向以平行層面為主。鏡下可見(jiàn)溶孔邊緣多呈不規(guī)則的蠶食狀，鋸齒狀，港灣狀，有的為園球狀或串珠狀。這種溶孔的充填情況對(duì)巖石的儲(chǔ)集性能起著決定性的作用。充填以淡水白云石和石英為主，也有少量的方解石。淡水白云石干凈明亮，自形晶粗大，似等粒狀，并與自形晶石英伴生。馬五4層中下部酸不溶物增高，平均含量達(dá)12.104%，主要成份為石膏和伊利石，其次為硅質(zhì)和黃鐵礦。硅質(zhì)充填球斑狀溶孔，垂直微裂隙和石膏假晶常見(jiàn)，見(jiàn)較多的自生石英小晶粒順層平行排布。次生灰?guī)r中交代成因的伊利石條帶狀分布，自生石英較富集，成為區(qū)別它層的

22、特征，伊利石以紋層顯出，各別樣品含量達(dá)52%。馬五5層：深灰色泥晶灰?guī)r和深灰色云（化）質(zhì)泥晶灰?guī)r，夾有薄層含骨屑泥晶灰?guī)r，偶見(jiàn)泥晶含藻屑球?；?guī)r。微觀特征巖石結(jié)構(gòu)以泥晶晶粒結(jié)構(gòu)為主，普遍有云化現(xiàn)象，云化后生成的半自形粉晶白云石晶粒多呈游離狀分布，局部云化劇烈形成云（化）巖。偶見(jiàn)有腕足、三葉蟲(chóng)、藻類(lèi)及棘屑等生物碎片，它是分布廣且具有特性的地層，可作為馬五段的標(biāo)志層。而區(qū)別上下地層。馬五6層-馬五10層主要為粗粉晶白云巖，含有變形蝌蚪狀的內(nèi)碎屑，但這些地層很少取心，故不贅述。馬五段對(duì)儲(chǔ)集層有重要影響的成巖作用的交待作用尤為突出，主要類(lèi)型有：石膏化，去石膏化、白云巖化、去白云化、膠結(jié)作用和溶濾作用。

23、（1） 石膏化和硬石膏化作用石膏和硬石膏交代碳酸鹽礦物或組分的現(xiàn)象叫石膏化或硬石膏化，這是硫酸鹽化作用中最常見(jiàn)得類(lèi)型，其發(fā)生可能與含硫酸鹽的孔隙水活動(dòng)有關(guān)，自生石膏和硬石膏常為板狀晶體，或?yàn)槔w維狀、長(zhǎng)柱狀或粒狀、分散或放射狀分布于碳酸鹽巖中，也常成層分布，或呈結(jié)核狀、“雞雛”狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)出，后者溶蝕后常使圍巖顯現(xiàn)出很典型的“雞籠鐵絲”狀格架構(gòu)造。（2）、硬石膏、石膏的晶體被碳酸鹽礦物交代的作用叫去石膏化作用，去石膏化常與地表淡水和細(xì)菌的作用有關(guān)，去石膏化的特征是：粒狀方解石或舌狀、束狀及放射狀方解石或白云石具有石膏晶體的假象或石膏結(jié)核的假象。（3）、去白云化作用去白云化作用是白云石被其它礦物（主要

24、是方解石）交代。在本區(qū)馬家溝組頂部的白云巖重十分普遍，有的地段已形成次生結(jié)晶灰?guī)r。一般去白云化是表生化作用過(guò)程中的一種常見(jiàn)的成巖現(xiàn)象?？梢苑譃閮煞N類(lèi)型：一種是與不整合面有關(guān)，大氣淡水溶濾作用形成的去白云化，在馬家溝組分布極普遍。這種去白云化交代生成的次生粉晶方解石往往和泥晶白云巖組成的角礫巖相伴生。次生方解石表面比較污濁，并包裹大量殘余泥晶白云石。（4）、成巖白云化作用白云巖化在馬家溝組中常見(jiàn)，特別在馬五5層非常普遍，成巖白云化作用形成的白云巖包括粉晶云巖、細(xì)晶云巖。成巖白云巖的特點(diǎn)：顆粒干凈明亮，并具霧心亮邊，結(jié)構(gòu)粗大（大于10微米）；自形程度高，以半自形、菱形為主；有的白云石作為準(zhǔn)同生白云

25、化顆粒之間的膠結(jié)物，表明為埋藏成巖階段形成的白云巖，屬潮簡(jiǎn)坪，潮下淺水、淺灘相。（5）、溶濾作用（包括溶解和淋濾作用）馬家溝組的溶濾作用除了成巖早期有淡水溶蝕作用外，主要是表生階段，奧陶系古巖溶發(fā)育期，表明去膏化后形成膏模孔及晶間溶孔；其次是區(qū)域地下水作用下的深埋藏環(huán)境中的溶解作用，形成大量晶間溶孔。古巖溶作用是在富含CO2水溶液作用下對(duì)碳酸鹽巖的淋濾、溶解、跨塌、搬運(yùn)、再沉積等一系列地質(zhì)作用的綜合。馬家溝組由于膏鹽巖的發(fā)育，石膏、硬石膏的溶解時(shí)滲透巖溶水中的SO42-增高，大大促進(jìn)了灰?guī)r、白云巖的溶解。白云巖的溶解能力還受到組構(gòu)控制，一般粉晶、細(xì)晶和中晶白云巖易遭受溶濾，形成大量的溶蝕孔、洞

26、、縫。馬家溝組中溶縫、溶洞、針孔都是溶濾作用的產(chǎn)物。馬五段碳酸鹽巖沉積，通過(guò)復(fù)雜的成巖作用改造，形成大量的次生孔、洞、縫、并購(gòu)成馬五段的儲(chǔ)集空間。除溶蝕孔、洞外，還有其它各種孔隙：晶間孔在馬五1層細(xì)晶-粉晶白云巖中較發(fā)育。這種孔隙多呈棱角狀，大小受晶體和排列方式影響。晶間溶孔主要分布于馬五1層和馬五4層，多呈不規(guī)則長(zhǎng)形，孔壁光潔圓滑，孔徑約為1.0-0.3毫米，大部未充填。晶內(nèi)孔在本區(qū)見(jiàn)于次生灰?guī)r中，大部分未被充填，個(gè)別被硅質(zhì)充填。膏膜孔在本區(qū)馬五1層較常見(jiàn)，孔形與石膏晶體類(lèi)似，多被方解石，硅質(zhì)，螢石充填或半充填。部分層段有時(shí)也會(huì)見(jiàn)到巖膜孔，形態(tài)多為菱面體。裂縫型孔隙：破裂收縮縫是馬五段碳酸鹽

27、的主要縫隙，破裂收縮縫如果發(fā)育，巖心極易破碎，宏觀可見(jiàn)到多呈網(wǎng)格狀切割巖石的白色線紋。鏡下觀察均有溶蝕或有鐵白云石化的痕跡。裂縫型孔隙主要發(fā)育于馬五14-馬五3層逆境白云巖和部分細(xì)粉晶白云巖中。鏡下觀察裂縫主要有溶蝕縫合成巖縫。溶蝕縫主要在馬五3層較發(fā)育，大小不一，形狀各異，延伸不遠(yuǎn)，有明顯的溶蝕現(xiàn)象。充填物為方解石或白云石。成巖縫是較有意義的張性裂縫，這種裂縫主要發(fā)育于泥晶白云巖或細(xì)粉晶白云巖中，縫寬一般0.05-0.1毫米，延伸短，大多垂直或斜交層面，部分與溶孔相通。這些成巖收縮微裂縫和溶蝕微裂縫會(huì)構(gòu)成溶蝕通道。 第四課 紙坊、和尚溝、劉家溝、石千峰、石盒子組地層巖性特征一、 中統(tǒng)紙坊組1

28、、 巖性：雜色泥巖與淺肉紅色細(xì)砂巖呈不等厚互層，泥巖色調(diào)上部以褐、灰褐為主、下部以紫紅色為主。砂巖成分以長(zhǎng)石及石英為主，半棱角-次圓泥質(zhì)及高嶺土質(zhì)膠結(jié)、較致密、泥巖具有吸水性及可塑性，軟。2、 電性：電阻率呈中、高值，井徑不規(guī)則，聲速曲線起伏大，自然伽瑪曲線上部高低值變化大，下部逐漸變小。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層后，砂巖成分中長(zhǎng)石含量明顯增多，泥質(zhì)有灰黑、褐色變?yōu)榘底厣?暗紫色、局部為雜色。二、 下統(tǒng)和尚溝組1、 巖性：以暗棕、灰褐色、藍(lán)灰色為主的雜色泥巖與淺肉紅色砂巖承不等厚互層。砂巖成分以長(zhǎng)石、石英為主，半棱角狀-次圓狀，泥質(zhì)及高嶺土質(zhì)膠結(jié)，較致密-疏松。泥巖質(zhì)純，據(jù)吸水性及可塑性，

29、軟。2、 電性：電阻率呈高值，井徑規(guī)則，聲速曲線變化小。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層泥巖以暗棕為主，砂巖以淺肉紅色為主。與下伏劉家溝地層呈整合接觸。三、 下統(tǒng)劉家溝組1、巖性：上部為淺肉紅色、下部為淺棕色細(xì)砂巖加雜色泥巖。底部主要為一套砂巖，淺紅、肉紅?，F(xiàn)場(chǎng)中可見(jiàn)紅色泥巖和深色泥巖，其中大量深灰色泥巖也有，細(xì)看很好的磨圓，表現(xiàn)為以前地層泥巖沒(méi)有被帶上來(lái)。當(dāng)巖屑中連續(xù)出現(xiàn)較厚層，純的泥巖時(shí)，即進(jìn)入石千峰組，其泥巖也為棕紅色，鉆時(shí)上劉家溝底的鉆時(shí)，即進(jìn)入石千峰組，其泥巖也為棕紅色，鉆時(shí)尚劉家溝底的鉆時(shí)砂泥巖分別不大，同為15-17分之間。2、電性：電阻率呈中-低值，井徑規(guī)則，聲速曲線變化平緩，自然

30、伽瑪曲線呈鋸齒狀。3、分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層泥巖色雜，砂巖成分中自上而下長(zhǎng)石含量減少，石英含量增高，底部砂巖發(fā)育，電性特征明顯。與上伏石千峰組地層呈假整合接觸。四、 二疊系上統(tǒng)石千峰組1、 巖性：上部為棕色、棕褐色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾淺棕、淺灰色細(xì)砂巖；中部為棕褐色、棕紅色泥巖與淺棕、淺灰、灰白色細(xì)砂巖互層；下部為淺灰色細(xì)粉砂巖與暗棕色泥巖呈不等厚互層。砂巖成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，半棱角-次圓狀，泥質(zhì)與鐵質(zhì)膠結(jié)，較疏松-致密。泥巖質(zhì)純，具吸水性及可塑性。2、 電性：電阻率為中-高值，井徑不規(guī)則，自然伽瑪曲線高低值變化大，對(duì)砂泥巖分辨明顯。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層泥巖顏色以紅為主，電阻明顯高于

31、石盒子組。與下伏石盒子組地層呈整合接觸。五、 上下統(tǒng)石盒子組1、 巖性：上部為暗棕色泥巖夾淺灰、灰白色砂巖；中部為暗棕色、淺灰色泥巖與灰綠、惠色砂巖互層，下部屬半氧化環(huán)境下的內(nèi)陸河流相沉積。按巖性組合自上而下分為四個(gè)沉積正旋回-盒5-8，每個(gè)旋回一般都是由總厚度5-35m的一至三個(gè)砂層，其上封蓋20-60m座有的泥質(zhì)巖組成。盒7盒8砂巖發(fā)育，厚度大、泥巖薄，砂巖以淺灰、灰綠色長(zhǎng)石、巖屑質(zhì)石英砂巖居多，中-粗粒-不等粒為主，自上而下由細(xì)變粗，由北至南變細(xì)，厚度140-160m.2、 電性：電阻率為低值，成小鋸齒狀，井徑不規(guī)則，自然伽瑪曲縣高低值變化明顯。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層泥巖大段出現(xiàn)，

32、砂巖顏色變淺，電阻率明顯低于山西組。與下伏山西組地層呈整合接觸。第五課 山西、太原、本溪組地層巖性特征一、 山西組1、 巖性：上部為灰、褐灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾淺灰、灰白色細(xì)砂巖；下部為灰、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾灰白色細(xì)砂巖，炭質(zhì)泥巖及煤層，是一套海退厚的湖洛相三角洲平原相沉積。砂巖成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，半棱角-次圓狀，泥質(zhì)膠結(jié)，較致密-較疏松。泥巖質(zhì)純，較硬，具吸水性及可塑性好-差。2、 電性：電阻率呈高值，井徑不規(guī)則，聲速曲線上部平緩，下部起伏變化大，呈尖齒狀，自然伽瑪成中-高值。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層泥巖顏色加深，有煤層，炭質(zhì)泥巖出現(xiàn)氣測(cè)基值抬高，電性上表現(xiàn)為高電阻、高伽瑪。與上

33、伏地層太原組呈假整合接觸。二、 石炭系上統(tǒng)太原組1、 巖性：灰褐、深灰色泥晶灰?guī)r與灰黑色碳質(zhì)泥巖及煤層互層，底部夾灰白色粉砂巖?；?guī)r：成分主要為方解石，見(jiàn)少量陸源碎屑，遇鹽酸反映劇烈，具貝殼狀斷口。砂巖成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，半棱角狀，泥質(zhì)膠結(jié)，軟疏松。2、 電性：電阻率自上而下由高變低，井徑較規(guī)則，聲速曲線頂部明顯低于山西組，呈尖峰狀，自然伽瑪?shù)椭怠?、 分層依據(jù)：本組地層頂部灰?guī)r為一重要標(biāo)志，電性特征明顯。與下伏本溪組地層呈整合接觸。三、 中統(tǒng)本溪組1、 巖性：是在海陸變互頻繁背景霞的添平補(bǔ)齊，快速沉積的產(chǎn)物，巖性較雜，泥巖、石英砂巖、煤層、薄層灰?guī)r、透鏡體、鐵鋁土巖。砂巖成分以石英為主

34、，長(zhǎng)石次之，次圓狀，泥質(zhì)膠結(jié)，疏松。泥巖質(zhì)純，具吸水性及可塑性差，較硬。2、 電性：低電阻，自然伽瑪高值，井徑較規(guī)則。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層以大段灰黑色泥巖為主，電性上與下伏地層形成明顯分界。與下伏馬家溝組地層不整合接觸。第六課 奧陶系馬家溝組小層巖性一、馬五11、 巖性：淺灰色、灰色細(xì)粉晶云巖、孔洞云巖，深灰色含泥、泥質(zhì)云巖，角礫狀泥質(zhì)云巖，黑色含云、云質(zhì)泥巖及深灰色凝灰質(zhì)泥巖，白云巖，成分中白云含量占85-96%，泥質(zhì)占4-8%，黃鐵礦占1-5%。凝灰質(zhì)泥巖：成分主要為火山碎屑，次為泥質(zhì)，易碎，呈鱗片狀。2、 電性及分層依據(jù)：進(jìn)入馬五 聲速平緩，自然伽瑪由低變高，巖性為細(xì)粉晶云巖，以

35、高伽瑪?shù)追謱?。進(jìn)入馬五 自然伽瑪曲線出現(xiàn)兩低兩高特征，巖性為細(xì)粉晶云巖加薄層泥巖，以第2個(gè)高伽瑪?shù)追謱?。進(jìn)入馬 自然伽瑪出現(xiàn)低平，巖性為細(xì)粉晶云巖及孔洞云巖，以低伽瑪?shù)头謱印＿M(jìn)入馬五 ，自然伽瑪出現(xiàn)高-低-高特征，巖性為兩層泥巖夾云巖，底部由薄層凝灰質(zhì)泥巖，以高伽瑪?shù)撞磕屹|(zhì)泥巖分層。二、馬五21、巖性：褐灰色泥粉晶云巖，深灰色含泥云巖、泥質(zhì)云巖及角礫狀泥質(zhì)云巖。白云巖：成分中白云石含量92-95%，泥質(zhì)占5-8%。2、 電性：聲速低，自然伽瑪表現(xiàn)出低-高-低特征。分層依據(jù)：以自然伽瑪?shù)诙€(gè)低伽瑪即云巖低分層。三、馬五31、巖性：褐灰色云巖、深灰色含泥、泥質(zhì)云巖與灰黑色含云泥巖互層，底部角礫發(fā)

36、育。白云巖：成分中白云石約占90%，泥質(zhì)及方解石約占10%。2、 電性：聲速略有起伏，自然伽瑪值普遍偏高。3、分層依據(jù)：馬五3底部角礫發(fā)育，巖石顏色較深，以高伽瑪?shù)追謱印Ｋ?、馬五41、巖性：上部為灰色細(xì)粉晶云巖，褐灰色角礫狀孔洞云巖與灰色角礫狀含泥灰質(zhì)云巖、含灰泥云巖互層；中、下部為灰色含泥云巖、灰黑色含云含灰泥巖、灰綠色凝灰質(zhì)泥巖及灰色膏質(zhì)云巖。白云巖：成分中白云石含量為87-93%，泥質(zhì)占5-6%，方解石占2-7%。凝灰質(zhì)泥巖：細(xì)膩、具滑感，易剝落。膏質(zhì)云巖：成分中白云石約占75%，膏質(zhì)與泥質(zhì)約占25%。2、 電性：自然伽瑪頂部表現(xiàn)為低平，中下部呈鋸齒狀。3、分層依據(jù)：頂部為溶孔云巖，底部

37、膏質(zhì)云巖，以鋸齒狀伽瑪?shù)追纸?。五、馬五51、巖性：灰黑色灰?guī)r、泥灰?guī)r?；?guī)r：成分中方解石約占90%，泥質(zhì)約占10%，遇酸反應(yīng)強(qiáng)烈，具泥晶結(jié)構(gòu)。2、電性：聲速、自然伽瑪明顯降低，呈平直狀。 3、分層依據(jù)：巖性為灰?guī)r，電性平直。六、馬五6 1、巖性：深灰色泥質(zhì)云巖與灰色膏質(zhì)云巖互層。2、電性：聲速、自然伽瑪曲線呈鋸齒狀。3、 分層依據(jù)：進(jìn)入本組地層膏巖發(fā)育，自然伽瑪曲線升高。盆地中部奧陶系風(fēng)華殼地質(zhì)特征馬五4亞期時(shí)，海水大量退出、潮汐作用減弱。沉積古地貌平坦，為典型的蒸發(fā)潮坪的沉積模式：根據(jù)沉積特、微相標(biāo)志的生物種屬，可將蒸發(fā)潮坪沉積分為潮下低能帶、潮間混合坪、潮溝、云坪、潮上含膏云坪、膏鹽洼地和泥云坪七個(gè)微相。因此，可將研究區(qū)奧陶系風(fēng)化殼產(chǎn)氣層段馬五3-馬五1亞段微相演化分述如下：（一） 馬五3亞段自下而上分為含氣巖性段 馬五33：由潮上含膏云坪、膏鹽洼地和泥云坪構(gòu)成完整的潮上蒸發(fā)潮坪沉積序列。在靖邊古潛臺(tái)上，由鄰2井深灰、灰黑色云質(zhì)膏巖、含膏準(zhǔn)同生白云巖夾泥質(zhì)云巖薄層的各種蒸發(fā)環(huán)境向陜參1井相變化潮為含膏云坪沉積。馬五32：由潮上含膏云坪和泥云坪間互，局部有潮溝及潮上膏鹽洼地出現(xiàn)；系近陸潮上