本发明专利属于石油勘探行业岩石分类技术领域,特别涉及一种基于三端元矿物含量的混合沉积岩石分类命名方法。
背景技术:
随着与混合沉积相关的油气发现越来越多,混合沉积岩石分类命名对于石油勘探开发具有十分重要的意义。诸多学者已经提出了各自的混合沉积岩石学分类方案,但是至今还没有统一的分类标准,均存在组分标准差异、端元组分差别。而且,由于混合沉积岩石类别和成分十分复杂,根据传统标准定名难度较大,容易出现不同实验化验机构定名矛盾的现象。现有的分类方案难以厘定外源碎屑颗粒含量的上限,在生产应用中出现命名分类不合理的问题,并难以消除由于后生成岩作用造成的结构上的混合现象。故需完善混合沉积岩石学分类体系及命名准,建立混合沉积岩石分类方案。
技术实现要素:
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种基于三端元矿物含量的混合沉积岩石分类命名方法,解决现有技术中传统标准定名难度较大,容易出现不同实验化验机构定名矛盾的现象。
本发明的技术方案是:
一种基于三端元矿物含量的混合沉积岩石分类命名方法,包括以下步骤:
(1)根据有效产能确定混积岩中外源碎屑含量的上限值;
(2)根据岩石成分,确定外源陆源碎屑、内源碳酸盐颗粒、碳酸盐填隙物三端元分类方案,定义外源陆源碎屑大于85%为陆源碎屑岩;
(3)命名步骤,根据岩石组分含量,确定基本名称,其次将胶结物与特殊结构或成岩作用作为修饰词参与定名;
(4)具体命名规则,根据以不同成分为主的混积岩,分别确定基本名称,次要矿物含量为25%~50%时,以××质作为附加修饰词,含量小于25%时,以含××作为附加修饰词。
所述步骤(1)指:根据渤海海域以30m3/日为有效产能,确定当产能为30m3/日时对应的碎屑含量的为混积岩中外源颗粒含量上限值,根据拟合关系当X(产能)=30时,Y(碎屑含量)=84.52,确定碎屑含量上限值为85%。
所述步骤(2)根据混合沉积中主要出现的成分,确定三端元组分为:1)外源陆源碎屑:石英、长石、岩屑、粘土矿物及其他陆源碎屑;2)内源碳酸盐颗粒:生物碎屑、鲕粒、内碎屑等;3)碳酸盐填隙物:泥晶或亮晶方解石、白云石。定义外源陆源碎屑大于85%为陆源碎屑岩,即Ⅰ类;外源陆源碎屑小于10%,为碳酸盐岩,即Ⅲ类;外源陆源碎屑小于85%,大于10%定义为混积岩,即Ⅱ类。根据岩石中各组分含量的不同,将混合沉积岩划分为3个亚类、10个小类,其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4、Ⅱ5为以陆源碎屑为主的混合沉积岩,陆源碎屑颗粒含量在50%~85%之间,Ⅱ6、Ⅱ7、Ⅱ8、Ⅱ9为以碳酸盐组分为主的混合沉积岩,内源碎屑颗粒或碳酸盐填隙物含量在50%~90%之间,Ⅱ10三端元组分含量均不超过50%;将碳酸盐岩划分为2个亚类,Ⅲ1为粒屑碳酸盐岩,Ⅲ2为泥晶碳酸盐岩。
所述步骤(3)混合沉积岩石分类命名步骤包括:1)确定主名(突出岩石结构):Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4、Ⅱ5,50%<陆源碎屑颗粒<85%,主名:陆源碎屑岩;Ⅱ6、Ⅱ7,50%<内源颗粒<90%,主名:碳酸盐岩;Ⅱ8、Ⅱ9,50%<碳酸盐填隙物<90%,主名:碳酸盐岩;Ⅱ10,主名:根据泥晶+碳酸盐岩颗粒与陆源碎屑颗粒含量相对关系确定,原生碳酸盐岩组分小于陆源碎屑,定名为陆源碎屑岩,反之为碳酸盐岩;2)基本名称确定:基本名称在主名基础上根据结构组分含量由低-高顺序排列确定;3)附加修饰词(突出成因指示意义):首先考虑胶结物(亮晶)含量,大于10%参与定名;其次考虑是否有特殊结构或者特殊成岩作用,含量大于25%参与定名。注明:若以陆源碎屑岩为主名,则胶结物以成分定名,如白云质砂岩或灰质粉砂岩;碳酸盐岩为主名,则为结构定名,如亮晶。
所述步骤(4)命名采用附加修饰词+基本名称的基本原则。
1)以陆源碎屑为主的混积岩命名规则:
(1)以陆源碎屑岩系命名基本名称;
(2)以碳酸盐颗粒(生屑、内碎屑、鲕粒)、碳酸盐填隙物(以成分命名,称为白云质或灰质)的含量多少作为修饰语,以含***或***质为前缀;
(3)有特殊意义的矿物或颗粒,即使含量低也应参与命名;
(4)有成因意义的白云石化等后期成岩改造作用予以体现。
2)以内碎屑颗粒为主的混积岩命名规则:
(1)以灰岩或云岩为基本名称,以内碎屑颗粒含量较高的做第一修饰语命名为颗粒碳酸盐岩;
(2)根据陆源碎屑、碳酸盐填隙物含量高低,作为前缀参与定名;
(3)强调组构特征面貌。
3)三端元均未超过50%的混积岩命名规则:
以灰岩或云岩为基本名称,根据三端元相对含量排序在修饰语中体现混积特征。
4)以碳酸盐岩填隙物为主混积岩命名规则:
(1)以灰岩或云岩为基本名称,碳酸盐填隙物(称为亮晶或泥晶)作为前缀修饰语;
(2)以外源碎屑、碳酸盐颗粒含量高低,参与前缀命名。
本发明的有益效果是:本发明针对现有分类方案的缺陷,结合产能与陆源碎屑颗粒含量的关系,拟合经验公式,根据有效产能确定外源碎屑颗粒含量的上限值,运用外源碎屑、内源碎屑以及碳酸盐填隙物三个端元进行混合沉积岩石的命名,建立科学并且适合于实际生产应用的分类体系框架,并可为混合沉积环境分析提供基础资料。在实际应用中取得了良好效果。
附图说明
图1为本发明三端元岩石分类方案图。
具体实施方式
本发明为基于三端元矿物含量的混合沉积岩石分类命名方法,具体实施步骤如下:
1、岩石组分含量分析:
岩石组分含量分析以微观薄片鉴定资料为基础,组分含量统计分析包括:外源碎屑颗粒(%)、内源碳酸盐颗粒(生物碎屑、鮞粒、内碎屑)(%)、碳酸盐填隙物(亮晶胶结物、泥晶填隙物)(%)。
2、特殊结构与成岩作用分析:
特殊结构与成岩作用分析包括:表鲕状结构、白云石化。
3、岩石基本名称确定:
根据岩石中陆源碎屑物量或内源矿物量大于50%,为确定岩石基本主名的依据,基本名称在主名基础上根据结构组分含量由低-高顺序排列确定。
4、附加修饰词确定:
首先考虑胶结物(亮晶)含量,大于10%参与定名;其次考虑是否有特殊结构或者特殊成岩作用,含量大于25%参与定名。注明:若以陆源碎屑岩为主名,则胶结物以成分定名,如白云质砂岩或灰质粉砂岩;碳酸盐岩为主名,则为结构定名,如亮晶。
本发明在渤海海域12个构造带、14口井进行应用,岩性命名实际产能相符,对混合沉积环境有较好的指示意义,值得推广使用。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述,但是应该理解的是,这里具体的描述,不应理解为对本发明的实质和范围的限定,本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改,都属于本发明所保护的范围。