致密砂岩储层中黏土矿物发育特征及其生长机理研究进展

作者：蔡来星; 杨田^*; 田景春; 易娟子; 任启强

来源：沉积学报, 2023, 41(06): 1859-1889.

DOI：10.14027/j.issn.1000-0550.2023.010

• 黏土矿物
• 生长机理
• 致密砂岩
• 控储作用
• 研究展望

【目的】沉积岩中广泛发育的黏土矿物贯穿构造—沉积—成岩整个地质过程，记录了全盆地、多尺度的水—岩—烃相互作用信息。针对砂岩储层中黏土矿物的形成、生长和转化过程进行系统调研，不仅对健全成岩作用体系研究具有重要的学术探索意义，也从孔喉结构演变和物性响应角度为致密砂岩油气勘探、开发提供有力支撑。【方法】围绕这一主旨，详述了蒙脱石、高岭石、伊利石、绿泥石和混合晶层黏土矿物的基本特征、物质基础与生长环境，在归纳前人经典认识和最新进展的基础上梳理关键科学问题和前沿研究热点。【结果】黏土矿物与母岩性质、沉积微相之间空间耦合特征明显；黏土矿物内层包膜形成过程中可能存在机械渗滤和生物诱导两种机理，有待后续研究进一步明确；在成岩环境主导下，黏土矿物外层包膜的生长与其他流―岩作用的发生存在物质依赖和空间竞争关系，并反向影响介质条件。在含油气盆地中，黏土矿物通过改变孔喉结构和成岩进程对储层品质表现出绝对消极和相对积极的“双刃剑”作用；利用原位微区分析技术精准揭示多尺度的黏土矿物生长过程和控储作用，既满足油气勘探开发的现实需求，又推动了盆地流体—岩石相互作用的发展。【结论】技术创新驱动储层地质学认识不断深化，并在实际勘探工作中逐渐完善，为实现油气增储上产提供理论基础。

• 单位
  中国石油西南油气田分公司; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 成都理工大学