摘要
本文以西沙群岛西科1井钻井岩心为基础,根据孔渗性测试资料,确定研究区三亚组一段上部1044.13~1089.42m层段和三亚组一段下部1100.42~1173.62m层段为致密白云岩层段。在此基础上,先后利用岩石薄片、X光粉晶衍射、扫描电镜、主微量元素和同位素地球化学技术和方法,测试分析118.5m井段岩心,完成了岩石矿物学、成岩环境及成因机制、储层特征和主控因素等内容的研究。 研究区主要发育残余生屑白云岩和晶粒白云岩,白云石晶体呈较为标准的菱形多面体,粉晶-细晶,自形-半自形,少量它形,晶体间接触方式主要有点接触,面接触或致密镶嵌接触;矿物相类型主要为方解石、白云石和铁白云石,有序度中等。晶间孔,晶内溶孔,晶间溶孔,生物格架孔,铸模孔和生物体腔孔为主要的储集空间,但孔隙之间多呈孤立存在,无有效的连接通道。孔渗性测试数据也在一定程度上显示,研究区目的层段为低孔低渗层,孔隙度为1.65%~16.40%,平均孔隙度为6.69%,主要集中在4.00%~8.00%,渗透率较低,渗透率小于10×10-3μm2样品占样品总数的80%以上。造氧化物以CaO、MgO、SiO2和CO2为主,总量在99.28%以上,其次是Na2O、Fe2O3、K2O和P2O5,含量基本都小于0.10%。 研究区三亚组一段上部1044.13~1089.42m层段与三亚组一段下部1100.42~1173.62m层段,分别属于伴随着短暂海平面升降的动荡水体和受外界水体影响较小的平静水体,海平面呈逐渐下降趋势;其主要形成于成岩作用早期相对开放的近地表环境,形成机理为回流渗透白云岩化作用,白云岩化流体来源于其上覆的潮坪或潟湖浓缩形成的卤水。通过致密白云岩成因分析,认为成岩环境,成岩作用为其形成主控因素。礁相碳酸盐岩奠定了优质储层发育的物质基础,早期白云岩化作用对原始孔隙具有保持作用,理论上白云岩化作用将使白云岩孔隙度增高,但研究区目的层段白云岩石在封闭条件下经历了多期多种成岩作用,过度白云岩化作用导致同期白云岩化流体对母岩进行多期改造,并对早期形成孔隙进行充填,对储集物性产生不利影响;多期溶蚀作用对储集空间的发育产生贡献作用,而压实作用也在一定程度上影响着储层物性;白云岩显微结构孔隙则显著控制孔隙发育的类型。