劉彥鵬，侯明才*，劉曉健，齊哲

1.油氣藏地質(zhì)與開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（成都理工大學(xué)），成都 610059

2.成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院，成都 610059

3.中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司，天津 300450

* 論文通信作者：侯明才（houmc@cdut.edu.cn）

數(shù)據(jù)庫(kù)（集）基本信息簡(jiǎn)介

數(shù)據(jù)庫(kù)（集）名稱(chēng) 渤海灣盆地渤中凹陷潛山及上覆砂礫巖顯微圖像數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)作者 劉彥鵬，侯明才，劉曉健，齊哲數(shù)據(jù)通信作者 侯明才（houmc@cdut.edu.cn）數(shù)據(jù)時(shí)間范圍巖心樣品采集地層的地層時(shí)代為太古界潛山、新生界孔店組、新生界沙河街組、新生界東營(yíng)組、新生界明化鎮(zhèn)組等；巖心樣品采集時(shí)間為2009-2019年；巖石薄片偏光顯微照片拍攝于2019年。地理區(qū)域 中國(guó)渤海海域大沽燈塔附近油田探井偏光顯微鏡分辨率 1280×960像素，1600×1200像素，2560×1920像素?cái)?shù)據(jù)量 4.06 GB

數(shù)據(jù)格式*.png，*.xlsx數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)址 http://www.dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00119基金項(xiàng)目 國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)（2016ZX05024-003-010）數(shù)據(jù)庫(kù)（集）組成本數(shù)據(jù)集由3部分組成：共204個(gè)薄片543張照片存放于15個(gè)文件夾中，每個(gè)文件夾對(duì)應(yīng)一口探井，數(shù)據(jù)量4.06 GB?；◢弾r顯微圖像數(shù)據(jù)庫(kù)信息表是巖石薄片的基本信息以及鑒定數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)量21 KB。碎屑巖顯微圖像數(shù)據(jù)庫(kù)信息表是巖石薄片的基本信息以及鑒定數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)量36 KB。

引 言

巖石顯微圖集的研究能夠?qū)崿F(xiàn)已有巖石資料的快速查詢(xún)與檢索，做到區(qū)域的綜合性信息集成。作為地質(zhì)研究成果的最基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，巖石薄片中賦載了大量的地質(zhì)學(xué)信息。形成系統(tǒng)的、詳實(shí)的、準(zhǔn)確的巖石顯微圖集，相比實(shí)物薄片觀察，能夠提高薄片研究的效率，增強(qiáng)對(duì)比研究，從而大大提高實(shí)物薄片的利用效率，增強(qiáng)行業(yè)間的信息交流[1]。針對(duì)渤海灣盆地渤中凹陷潛山及上覆砂礫巖顯微圖像數(shù)據(jù)的研究，能夠系統(tǒng)梳理研究區(qū)的巖石學(xué)特征，開(kāi)展綜合對(duì)比工作，更加深入準(zhǔn)確的全面總結(jié)區(qū)域上巖石發(fā)育特征及差異性。

渤海灣盆地經(jīng)歷半個(gè)多世紀(jì)的勘探未發(fā)現(xiàn)大型天然氣田。晚期構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈的渤海海域長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為難以形成大規(guī)模的天然氣田。渤海灣盆地強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)對(duì)蓋層起到破壞作用，不利于天然氣的保存。位于渤海灣盆地海域的渤海油田近幾年在成氣物質(zhì)基礎(chǔ)、圈閉形成演化、優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層成因和天然氣保存條件等方面做了大量的研究[2-5]，這些研究成果指導(dǎo)渤海油田成功發(fā)現(xiàn)了渤中 19-6（即BZ19-6）千億立方米級(jí)大型氣田，揭開(kāi)了渤海海域深層天然氣勘探的新篇章。但是，目前對(duì)于渤海海域潛山的研究工作還是相對(duì)薄弱，特別是對(duì)潛山油氣成藏富集規(guī)律認(rèn)識(shí)有待深入[6]。為明確渤海油氣勘探新的接替海域，有力指導(dǎo)渤海海域潛山油氣勘探，基礎(chǔ)的巖石學(xué)工作尤為重要。巖石薄片的鑒定和統(tǒng)計(jì)最為基礎(chǔ)，能夠進(jìn)一步為勘探開(kāi)發(fā)提供包括潛山巖性展布特征、潛山地層結(jié)構(gòu)、潛山斷裂體系特征、儲(chǔ)集空間特征、儲(chǔ)層流體特征等信息[7-9]。本圖集統(tǒng)計(jì)的花崗巖薄片面孔率和碎屑巖薄片孔隙度可以清晰地反映出裂隙和孔隙的占比，為優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的判別提供一定的依據(jù)；同時(shí)各類(lèi)巖石學(xué)信息的統(tǒng)計(jì)和收集，為明確巖性分布差異性、儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間分布特征，尤其是對(duì)變質(zhì)巖潛山縫網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)育規(guī)律研究及儲(chǔ)層流體屬性研究提供定性認(rèn)識(shí)的條件。針對(duì)渤海海域太古界潛山建立的顯微圖集，不僅能夠?yàn)闈撋接蜌饪碧教峁┗A(chǔ)巖石學(xué)數(shù)據(jù)，總結(jié)分析潛山油氣地質(zhì)規(guī)律，還能夠?yàn)樯钊胙芯咳A北克拉通破壞，提供寶貴的渤海海域巖石薄片素材。

1 數(shù)據(jù)采集和處理方法

BZ19-6構(gòu)造帶位于渤海灣盆地渤中凹陷西南部深層構(gòu)造脊上，東南與渤南低凸起相鄰，西部與埕北低凸起相鄰，南部與黃河口凹陷相接，北為渤中凹陷主洼，是渤中凹陷西南次洼和南次洼之間的、具有洼中隆特征的背斜構(gòu)造帶（圖1）。

經(jīng)過(guò)大量的巖心觀察和查閱資料，鏡下主要觀察有油氣顯示的目標(biāo)層位巖石薄片。本次顯微鏡下觀察在成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院沉積地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室和中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司研究院實(shí)驗(yàn)室完成，所使用儀器為偏光顯微鏡，型號(hào)為Nikon LV100 P0L，測(cè)試環(huán)境溫度為25℃、濕度為45%。薄片拍照和信息采集方法統(tǒng)一按《巖石顯微圖像專(zhuān)題》的標(biāo)準(zhǔn)[10]執(zhí)行，系統(tǒng)采集了巖石顯微圖像，并同時(shí)獲取了薄片有關(guān)的信息，其中薄片的描述與沉積巖定名均依據(jù)《巖石顯微圖像專(zhuān)題》的要求[10-11]。

圖1 BZ19-6構(gòu)造區(qū)域圖（改自[6]）

2 數(shù)據(jù)樣本描述

本巖石顯微圖像數(shù)據(jù)集由204個(gè)巖石薄片的偏光顯微照片組成。每個(gè)巖石薄片至少拍攝一個(gè)視域，每個(gè)視域都至少包含薄片正交偏光顯微照片和單偏光顯微照片各一張，拍攝過(guò)程采用自動(dòng)曝光和自動(dòng)白平衡，可以最大程度保證拍攝的顯微照片顏色與偏光顯微鏡下的肉眼觀察一致，顯微圖像中的成分與鑒定報(bào)告中的描述相同。

編號(hào)原則：薄片號(hào)+m+攝像視域的數(shù)字序號(hào)+“+或-”，如編號(hào)為BZ19-6-3-4142的薄片拍攝多個(gè)視域圖像則分別標(biāo)記為 BZ19-6-3-4142m1+，BZ19-6-3-4142m1-；BZ19-6-3-4142m2+，BZ19-6-3-4142m2-；BZ19-6-3-4142m3+，BZ19-6-3-4142m3-……倒數(shù)第三位的m是micrograph（顯微圖像）的縮寫(xiě)，“+”表示正交偏光，“-”表示單偏光（圖2）。

巖石顯微照片中比例尺置于圖片右下角或者左上角，單位采用mm或者μm，拍攝時(shí)根據(jù)巖石碎屑顆粒的大小選擇合適的放大倍數(shù)，保證巖石顯微照片能夠直觀地展示薄片的鏡下特征，同時(shí)保證圖像清晰度。顯微照片分辨率為1280×960像素，1600×1200像素，2560×1980像素，格式全部保存為png。

圖2 渤中地區(qū)巖心薄片巖顯微圖像數(shù)據(jù)集示例

花崗巖薄片鑒定內(nèi)容及巖石樣品詳細(xì)信息存放在 excel花崗巖顯微圖像數(shù)據(jù)庫(kù)信息表中。鑒定內(nèi)容主要包括巖石結(jié)構(gòu)、巖性、主要礦物、儲(chǔ)集空間類(lèi)型、填充物、面孔率。巖石樣品信息主要包括采樣地詳細(xì)地理位置經(jīng)度、緯度，所屬時(shí)代，薄片所有者等，如表1所示。

碎屑巖薄片鑒定內(nèi)容及巖石樣品詳細(xì)信息存放在 excel碎屑巖顯微圖像數(shù)據(jù)庫(kù)信息表中。鑒定內(nèi)容主要包括顆粒成分、雜基含量及膠結(jié)物類(lèi)型、成巖作用等。其中顆粒成分僅需判斷石英（Q）、長(zhǎng)石（F）、巖屑（L）3種顆粒中超過(guò)10%的顆粒類(lèi)型、3種顆粒之間的大小關(guān)系及占比狀況。雜基含量?jī)H需判斷是否存在及是否超過(guò)15%，超過(guò)15%則將巖石定為雜砂巖。巖石樣品信息主要包括涉及的出版文獻(xiàn)信息，采樣地詳細(xì)地理位置，所處剖面名稱(chēng)，樣品/剖面經(jīng)度、緯度，所屬時(shí)代，薄片所有者等，如表2所示。

表1 花崗巖薄片鑒定內(nèi)容及樣品信息表（表頭以及范例）

表2 碎屑巖薄片鑒定內(nèi)容及樣品信息表（表頭以及范例）

本數(shù)據(jù)集巖石薄片包括33個(gè)礫巖，102個(gè)砂巖（96個(gè)凈砂巖、6個(gè)雜砂巖），7個(gè)粉砂巖及1個(gè)泥巖，59個(gè)花崗片麻巖及2個(gè)二長(zhǎng)花崗片麻巖，詳情如表3所示。

表3 數(shù)據(jù)集包含巖石類(lèi)型及其巖性信息匯總表

3 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和評(píng)估

巖石薄片樣本符合國(guó)家與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的厚度。在本次顯微照片拍攝和薄片鑒定過(guò)程中，所有巖石薄片中觀察到的石英顆粒干涉色等級(jí)均為一級(jí)，說(shuō)明薄片的厚度符合 0.03 mm的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。所有顯微照片拍攝皆采用自動(dòng)曝光和自動(dòng)白平衡，使得肉眼觀察和系統(tǒng)照片顏色盡量保持一致；且顯微照片的分辨率統(tǒng)一采用拍照系統(tǒng)的最高值，分辨率為1280×960像素，1600×1200像素，2560×1980像素，圖片統(tǒng)一保存為png格式。故而顯微照片的質(zhì)量與清晰度是可靠的。為了保證數(shù)據(jù)集的準(zhǔn)確性，在初次完成所有巖石薄片的鑒定后，對(duì)數(shù)據(jù)表信息進(jìn)行了多次檢查核實(shí)?；鸪蓭r巖石薄片的定名及各項(xiàng)信息的填寫(xiě)按照《火成巖的鑒定及在地質(zhì)中的作用》[12-13]。沉積巖巖石薄片的定名及各項(xiàng)信息的填寫(xiě)，嚴(yán)格按照《沉積巖顯微圖像數(shù)據(jù)集的采集與信息收集標(biāo)準(zhǔn)》中的要求執(zhí)行[10-11]，可基本保證信息的可靠性。

4 數(shù)據(jù)價(jià)值

本圖集對(duì)薄片的礦物組成、裂縫期次和面孔率做了較詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)對(duì)沉積學(xué)、儲(chǔ)層地質(zhì)學(xué)提供重要證據(jù)，對(duì)油氣勘探具有重要作用。遼東凹陷興隆臺(tái)潛山變質(zhì)巖油氣藏作為典型實(shí)例，通過(guò)大量的薄片研究建立了“優(yōu)勢(shì)巖性”儲(chǔ)層的認(rèn)識(shí)（在同等應(yīng)力條件下易破碎，從而形成儲(chǔ)層的巖性稱(chēng)之為“優(yōu)勢(shì)巖性”[14-16]），解放了由于巖性因素而放棄的很多太古宇基巖地區(qū)，拓展了遼河坳陷太古宇潛山的勘探領(lǐng)域。同樣的，渤海海域BZ19-6構(gòu)造太古界深埋變質(zhì)巖潛山通過(guò)圖集巖石薄片研究深化了對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層形成機(jī)制的認(rèn)識(shí)，研究表明，BZ19-6構(gòu)造太古界以片麻巖、變質(zhì)花崗巖和混合巖為主，巖石中長(zhǎng)英質(zhì)礦物含量高、地層脆性強(qiáng)，極易形成裂縫，為優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層的發(fā)育創(chuàng)造了較好的巖性條件[17]；持續(xù)動(dòng)力破碎作用使?jié)撋絻?nèi)幕發(fā)育大規(guī)模裂縫發(fā)育帶和動(dòng)力破碎帶，是變質(zhì)巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層形成的關(guān)鍵[18-19]。風(fēng)化作用影響下潛山頂部形成大量次生溶蝕孔和沿裂縫溶蝕擴(kuò)大孔，但深埋作用使頂部風(fēng)化殼相對(duì)致密。在上述控制因素指導(dǎo)下，建立了“垂向貫通，橫向連續(xù)”大型深埋變質(zhì)巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層分布模式。

5 數(shù)據(jù)使用方法和建議

本數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)形式簡(jiǎn)單，在使用時(shí)注意以下幾點(diǎn)：

（1）數(shù)據(jù)集中所有出現(xiàn)的薄片，都集中統(tǒng)一保存在中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司。如果以上數(shù)據(jù)集中提供的顯微照片不能滿(mǎn)足進(jìn)一步的研究需要，可以聯(lián)系本文作者，本文作者將協(xié)助申請(qǐng)進(jìn)一步使用這些薄片。

（2）如果單純使用圖像集，可以直接從數(shù)據(jù)庫(kù)下載使用；但是，若需要進(jìn)一步解決地學(xué)相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題，需結(jié)合數(shù)據(jù)信息表中提供的地理位置，以及巖石形成所處的地質(zhì)時(shí)代與構(gòu)造背景來(lái)展開(kāi)分析。