關(guān)鍵詞 成巖作用；儲層物性；差異性；成巖—成儲模式；斜坡帶；渤中凹陷

0 引言

儲層物性通常由沉積環(huán)境、沉積物組成和成巖作用共同決定[1?3]。成巖作用貫穿儲層發(fā)育演化的全過程并對儲層現(xiàn)今特征的影響歷久彌深、歷深彌強(qiáng)。前人從各類成巖作用對物性的控制[4?10]，泥質(zhì)雜基和沉積相帶等因素對成巖作用及隨之而來的物性演化的影響等角度展開了系統(tǒng)研究[11?18]?？紤]沉積環(huán)境、構(gòu)造背景對成巖作用的制約，研究沉積—成巖—成儲的系統(tǒng)過程已成為當(dāng)前的研究熱點[19]。

渤海灣盆地渤中凹陷埕北低凸起東部斜坡帶東營組油氣資源豐富，有研究認(rèn)為壓實作用與膠結(jié)作用破壞其主力含油層位儲層物性，溶蝕作用建設(shè)儲層物性[20?21]。然而斜坡帶不同構(gòu)造單元埋深相差千余米，沉積相類型不同，成巖環(huán)境和演化過程復(fù)雜多樣，對其成巖—成儲特征一概而論未免過于籠統(tǒng)；同時，該區(qū)東北部深洼陷帶為各期重力流沉積匯聚卸載區(qū)，有較厚砂體發(fā)育，可能形成大規(guī)模油氣藏[22]，但尚未對其中埋深3 600 m以下的較厚砂（礫）巖體儲層開展研究，制約了該區(qū)下一步油氣勘探部署和新增儲量的發(fā)現(xiàn)。

筆者從巖心薄片鑒定、掃描電鏡分析、物性分析出發(fā)，結(jié)合粒度分析、X射線衍射分析和鏡質(zhì)體反射率分析等技術(shù)手段，充分利用區(qū)域構(gòu)造、沉積和油氣成藏研究成果，對埕北低凸起東部斜坡帶東營組不同構(gòu)造單元、不同埋藏深度、不同沉積相類型的砂（礫）巖開展成巖作用及其與物性關(guān)系的研究，探討深層砂體的儲集能力，構(gòu)建差異性成巖—成儲模式，不僅可以深化陸相盆地斜坡帶碎屑巖儲層成巖—孔隙演化的認(rèn)識，對落實其深層勘探潛力和目標(biāo)也具有重要的現(xiàn)實意義。

1 地質(zhì)概況

渤海灣盆地渤中凹陷埕北低凸起東部斜坡帶屬于濟(jì)陽坳陷和渤中坳陷交匯處的墾東—孤東—長提—埕島潛山構(gòu)造披覆帶北段。其南以埕北斷層為邊界與埕北凹陷相鄰，東南方向與樁東凹陷緊鄰，東北方向以斜坡帶與渤中凹陷相鄰[23]（圖1a），勘探面積約為300 km2。作為埕北低凸起向渤中凹陷延伸的部分，研究區(qū)構(gòu)造相對簡單，構(gòu)造格局具有明顯的繼承性，發(fā)育五個次級構(gòu)造單元，分別為邊緣超覆帶、斜坡帶（第一和第二坡折帶）、東北部較深部位的洼陷帶及東南部埕北30北斷層下降盤（上升盤為潛山帶）的斷階帶（圖1b）。邊緣超覆帶在東營組沉積時期主要為剝蝕區(qū)，與埕北低凸起同為物源區(qū)；埕北30潛山帶在東營組早期向斷階帶和洼陷帶提供物源；其余次級構(gòu)造單元在東營組時期皆為沉積區(qū)。

埕北低凸起東部斜坡帶超覆沉積了沙三段—東營組[26]，其中東營組已探明儲量2 284.6×104 t，是勝利探區(qū)埕島油田重要的勘探潛力區(qū)和含油層系[22]。按照巖性—電性組合和沉積旋回東營組由上至下可劃分為東一段、東二段、東三段，各段分別劃分為兩個亞段，由上而下記為Ed1、Ed2、Ed3、Ed4、Ed5 和Ed6 亞段，并將Ed3亞段細(xì)分為Ed13和Ed23兩個砂組，Ed4亞段細(xì)分為Ed14、Ed24和Ed34三個砂組。其中Ed23砂組至Ed34砂組為研究區(qū)主力含油層位，發(fā)育湖泊背景下的扇三角洲、湖底扇和近岸水下扇相（圖1c）。

2 儲層特征

2.1 巖石學(xué)特征

對研究區(qū)東營組286 m巖心的精細(xì)觀察描述和164塊巖石樣品的薄片鑒定表明，埕北低凸起東部斜坡帶Ed23砂組至Ed34砂組儲層巖石類型主要包括各粒級砂巖和細(xì)礫巖。其中砂巖為巖屑長石砂巖和長石巖屑砂巖（圖2），巖屑類型以中酸性噴出巖巖屑和變質(zhì)巖巖屑為主；顆粒分選和磨圓差—中等，接觸關(guān)系多樣。雜基多為泥質(zhì)，洼陷帶內(nèi)砂巖含數(shù)量不等的灰泥；膠結(jié)物以碳酸鹽和黏土礦物為主，多為孔隙式—接觸式膠結(jié)。

2.2 儲層物性特征及儲集空間類型

2.2.1 儲層物性特征

對埕北低凸起東部斜坡25口取心井東營組Ed23砂組至東三段共計1 327個樣品進(jìn)行了物性分析。結(jié)果表明，縱向上，研究區(qū)東營組發(fā)育4個次生孔隙發(fā)育帶，埋深分別在2 250～2 500 m，2 650～3 350 m，3 450～3 850 m和4 250 m附近（圖3）。

平面上，研究區(qū)不同構(gòu)造單元東營組主力含油層位儲層物性具有明顯差異（表1）。由表1可知，第一坡折帶和斷階帶物性最好，為中孔—中滲，且滲透率和孔隙度相關(guān)性最為顯著（圖4a，c），反映連通孔隙為其主要儲集空間；第二坡折帶物性較差，為低孔—（中）低滲，且滲透率隨孔隙度變化分為兩支（圖4b），推測斜率高者與微裂縫發(fā)育有關(guān)；洼陷帶物性為中孔—低滲，在各構(gòu)造單元中最低，且滲透率和孔隙度相關(guān)性在各構(gòu)造單元中最不明顯（圖4d），反映其儲集空間類型和孔隙結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，微裂縫可能相較于其他構(gòu)造單元更發(fā)育。

2.2.2 儲集空間類型

薄片鑒定和掃描電鏡觀察表明，埕北低凸起東部斜坡帶東營組Ed23砂組至東三段遭受了較強(qiáng)的成巖作用，主要儲集空間為各類次生孔隙和微裂縫（圖5），原生孔隙較少。

統(tǒng)計結(jié)果表明，次生孔隙約占總面孔率的66.07%，以在坡折帶和斷階帶較為發(fā)育的粒間溶蝕孔隙和粒內(nèi)溶蝕孔隙為主（圖5a，b，d）。微裂縫約占總面孔率的10.10%，包括層間裂縫、壓裂縫、超壓裂縫和溶蝕裂縫。層間裂縫常見于坡折帶Ed4亞段砂泥巖互層的巖性界面處（圖5c），多成因于黏土礦物在成巖過程中的脫水收縮。壓裂縫和超壓裂縫在洼陷帶Ed4亞段和東三段中較為發(fā)育。其中壓裂縫主要位于較粗顆粒內(nèi)部和顆粒間的接觸處[27]，在顆粒相對較薄的邊緣處尤為顯著；超壓裂縫則成因于地層超壓，在顆粒內(nèi)部向邊緣呈無方向性的炸裂狀[28?29]（圖5e）。成巖流體沿碎屑顆粒邊緣流動使沿途易溶顆粒和填隙物發(fā)生不同程度的溶解形成溶蝕裂縫，溶蝕作用強(qiáng)烈時溶蝕裂縫連通溶蝕孔隙形成孔隙—裂縫復(fù)合儲集空間（圖5f），有效提高儲層儲集和滲透能力。

3 儲層成巖作用特征

3.1 壓實作用

壓實作用貫穿埕北低凸起東部斜坡帶各構(gòu)造單元東營組儲層的成巖演化過程。顯微鏡下可見云母等塑性組分受壓實作用扭曲變形，隨埋深增加，顆粒接觸關(guān)系逐漸緊密。石英、長石等脆性顆粒受壓實作用沿薄弱面或在顆粒接觸處發(fā)生破裂，形成壓裂縫（圖5d，f）。

利用粒度分析測試數(shù)據(jù)，以第一坡折帶為例，據(jù)Scherer[30]原始孔隙度恢復(fù)公式計算出砂巖平均原始孔隙度為36.10%，經(jīng)過壓實作用孔隙度平均值為9.40%，視壓實減孔率為73%，表明儲層經(jīng)受了較強(qiáng)壓實作用[31]。

3.2 膠結(jié)作用

埕北低凸起東部斜坡帶東營組儲層經(jīng)歷的膠結(jié)作用類型主要有黏土礦物膠結(jié)、碳酸鹽膠結(jié)和硅質(zhì)膠結(jié)，偶見黃鐵礦膠結(jié)。

研究區(qū)東營組黏土礦物膠結(jié)物以高嶺石為主，約占自生黏土礦物總含量的50%～85%，余者為伊/蒙混層、伊利石和綠泥石。掃描電鏡下常見表面光潔的片狀自生高嶺石呈書頁狀集合體充填孔隙（圖5b、圖6a，b）。伊/蒙混層黏土礦物作為蒙脫石向伊利石轉(zhuǎn)化的中間產(chǎn)物，其形態(tài)介于伊利石和蒙脫石。自生伊利石常呈片狀、絲縷狀充填粒間孔隙或附著在顆粒表面（圖6a～c）。自生綠泥石多呈葉片狀充填粒間孔隙（圖5b、圖6b）。

研究區(qū)東營組碳酸鹽膠結(jié)物主要為方解石、（含）鐵方解石、白云石和（含）鐵白云石，顯微鏡下可見鐵方解石呈連晶狀，白云石呈半自形晶粒填充孔隙（圖6d，e）。硅質(zhì)膠結(jié)在研究區(qū)主要表現(xiàn)為石英次生加大（圖6b，h），發(fā)育程度不及碳酸鹽膠結(jié)物。

計算表明，第一坡折帶儲層經(jīng)歷膠結(jié)作用后孔隙度降低1.3%～10.4%，平均為4.30%，平均視膠結(jié)減孔率約為14.5%，反映儲層經(jīng)歷的膠結(jié)作用相對較弱。

3.3 交代作用

研究區(qū)東營組常見碳酸鹽礦物和黏土礦物對碎屑顆粒的交代作用（圖6c～e）。交代顆粒的碳酸鹽礦物可以是（含）鐵方解石、方解石，也可是（含）鐵白云石，尤其以（含）鐵方解石最常見，可見其對石英、長石、巖屑等沿顆粒邊緣進(jìn)行交代，形成港灣狀邊緣（圖6d，e）。

3.4 溶蝕作用

溶蝕作用作為埕北低凸起東部斜坡帶東營組儲層物性的建設(shè)性成巖作用，主要表現(xiàn)為碎屑組分出現(xiàn)不同程度的溶蝕。顯微鏡下可見石英顆粒、石英加大邊以及石英質(zhì)巖屑等石英組分發(fā)生直接溶解形成港灣狀邊緣，產(chǎn)生粒間和（或）粒內(nèi)溶孔（圖5d、圖6g）；斜長石、鉀長石及巖屑溶蝕孔隙的邊緣常見自生高嶺石富集（圖6i）；也可見碳酸鹽膠結(jié)物和黏土雜基遭受溶蝕形成填隙物內(nèi)溶孔和粒間溶孔（圖6f，h）；上述溶解和溶蝕現(xiàn)象反映研究區(qū)東營組曾經(jīng)歷酸性和堿性多重成巖環(huán)境[31?32]。

溶蝕作用后儲層增加的孔隙度大致等于現(xiàn)今保留的溶蝕次生孔隙。經(jīng)計算，第一坡折帶經(jīng)溶蝕作用增加孔隙度1.1%～16.4%，平均溶蝕增孔率為53.1%，有效地改善了儲層物性，溶蝕作用后平均孔隙度約為19.12%，與現(xiàn)今孔隙度相接近。

4 討論

4.1 儲層成巖演化過程

4.1.1 成巖階段劃分

在對埕北低凸起東部斜坡帶東營組Ed32砂組至東三段的成巖作用特征進(jìn)行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)碎屑巖成巖階段劃分（SY/T 5477—2003），以鏡質(zhì)體反射率（Ro）、伊/蒙混層比值（I/S值）、特征自生礦物和黏土礦物組合為主要依據(jù)，并結(jié)合古地溫恢復(fù)對各主要構(gòu)造單元分別進(jìn)行了成巖階段劃分（圖7，8）。

研究區(qū)Ed32砂組至東三段Ro介于0.5%～0.9%，處于成熟—高成熟階段；I/S值基本在50%～15%之間，位于有序混層帶內(nèi)；有鐵白云等晚期碳酸鹽膠結(jié)物出現(xiàn)（圖7，8）；另外，研究區(qū)新生代平均古地溫梯度與現(xiàn)今地溫梯度接近，用現(xiàn)今地溫梯度恢復(fù)古地溫[22，33?34]，結(jié)果表明其整體低于140 ℃。綜上所述，認(rèn)為研究區(qū)東營組Ed23砂組至東三段處于中成巖A期，以Ro=0.7%和古地溫120 ℃為界，將其進(jìn)一步劃分為中成巖A1和中成巖A2兩個亞期，各構(gòu)造單元儲層成巖演化過程簡述如下。

4.1.2 成巖演化過程

邊緣超覆帶、第一坡折帶和斷階帶于埋深2 500 m，第二坡折帶于2 750 m，洼陷帶于3 600 m古地溫介于85 ℃～120 ℃，Ro=0.5%～0.7%，I/S 值介于50%～30%，儲層進(jìn)入中成巖A1亞期。此時，有機(jī)質(zhì)成熟產(chǎn)生的有機(jī)酸注入儲層，受有機(jī)酸濃度的影響，成巖介質(zhì)以酸性為特征，形成大量酸溶性孔隙。在中成巖A1亞期末，由于對酸溶性組分的持續(xù)溶蝕造成有機(jī)酸過量消耗，使距離有機(jī)酸來源較遠(yuǎn)的坡折帶成巖環(huán)境開始由酸性向堿性轉(zhuǎn)化，表現(xiàn)為自生伊利石含量增高（圖7），石英顆粒和自生高嶺石部分遭受溶蝕。

邊緣超覆帶、第一坡折帶和斷階帶于埋深3 000 m，第二坡折帶于3 250 m，洼陷帶于4 100 m 古地溫介于120 ℃～140 ℃，Ro=0.7%～0.9%，I/S值降為30%～15%，儲層進(jìn)入中成巖A2亞期。此時有機(jī)質(zhì)進(jìn)入高成熟階段，有機(jī)酸濃度下降，成巖介質(zhì)pH值有所升高，但第一坡折帶仍以酸性為主導(dǎo)，高嶺石大量產(chǎn)出，使得該階段早期普遍發(fā)育酸溶性孔隙帶。中成巖A2亞期末期，斷階帶儲層中白云石和伊利石含量增高，碳酸鹽礦物大量沉淀，高嶺石含量降低（圖7），石英組分直接溶解，形成次生孔隙發(fā)育帶，反映成巖流體趨向堿性的轉(zhuǎn)變。

研究區(qū)各構(gòu)造單元進(jìn)入中成巖A1和A2時期的埋藏深度不同，主要原因在于該地區(qū)地溫梯度變化受構(gòu)造格局控制，從邊緣超覆帶和斷階帶向洼陷帶降低[21，33?35]，造成不同構(gòu)造單元成巖演化進(jìn)程存在明顯差異。此外，研究區(qū)中深層普遍存在超壓現(xiàn)象，埋深大于3 000 m地層壓力系數(shù)介于0.9～1.7，3 300 m以深壓力系數(shù)可達(dá)2.0[21]，而異常高壓的存在通常會減緩有機(jī)質(zhì)成熟，抑制黏土礦物轉(zhuǎn)化，使得洼陷帶成巖演化進(jìn)程明顯慢于其他構(gòu)造單元。

4.2 不同構(gòu)造單元儲層的成巖作用與物性特征

4.2.1 第一坡折帶

第一坡折帶取心深度基本在2 900～3 300 m之間，處于中成巖A1亞期末至A2亞期，經(jīng)過強(qiáng)壓實、弱膠結(jié)和強(qiáng)溶蝕過程，在埋深2 900～3 050 m和3 300 m附近發(fā)育次生孔隙帶。

微觀觀察發(fā)現(xiàn)，第一坡折帶儲層中長石顆粒強(qiáng)烈溶解，長英質(zhì)巖屑、雜基和早期碳酸鹽膠結(jié)物也有不同程度的溶蝕，形成廣泛發(fā)育的粒內(nèi)、粒間溶蝕孔隙，尤其在2 900～3 050 m的次生孔隙發(fā)育帶常見超粒大孔隙（圖6f，i），并有自生高嶺石在粒間沉淀。由此可見，酸性成巖環(huán)境下酸溶性礦物的溶蝕是該構(gòu)造單元儲層物性改善的關(guān)鍵。

第一坡折帶在埋深3 300 m處儲層中自生黏土礦物表現(xiàn)為高嶺石含量高、綠泥石和伊利石含量低，與第一個次生孔隙發(fā)育帶高嶺石和綠泥石含量高、伊利石含量低不同，且呈現(xiàn)方解石含量低、白云石含量高的特點（圖7），反映該深度的次生孔隙發(fā)育帶與白云石化和去綠泥石化作用關(guān)系密切[36?37]（式1，2）

4.2.2 第二坡折帶

第二坡折帶樣品深度介于2 700～3 500 m，在埋深2 750～2 900 m、3 050～3 150 m、3 300 m和3 450 m以深發(fā)育四個次生孔隙帶，其中前兩個次生孔隙帶處于中成巖A1亞期，后兩個次生孔隙帶處于中成巖A2亞期。

第二坡折帶中成巖A1亞期儲層成巖作用和儲集空間特征與第一坡折帶類似，發(fā)育在埋深2 750～2 900 m和3 050～3 150 m的次生孔隙帶對應(yīng)著低的伊利石含量和高的高嶺石含量（圖7），反映這兩個次生孔隙帶形成于酸性成巖環(huán)境中的溶蝕作用。

該帶埋深3 300 m 處伊利石含量增高，埋深3 450 m處發(fā)育的次生孔隙帶對應(yīng)高的伊利石含量和低的高嶺石含量（圖7），表明這兩個次生孔隙帶與堿性成巖環(huán)境下的溶蝕作用相關(guān)。此時高嶺石若仍有大量沉淀，則反映堿性成巖介質(zhì)不足以將其徹底溶蝕，儲層孔滲性得不到有效改善。

同時，第二坡折帶處于中成巖A2亞期的地層為東四亞段時期周期性洪水重力流形成的湖底扇沉積，其粒度和雜基含量呈現(xiàn)韻律性變化，砂泥巖界面常發(fā)育成巖收縮成因的層間裂縫（圖5c），有效改善了儲層的滲透性，在滲透率—孔隙度關(guān)系圖（圖4b）中表現(xiàn)為斜率高的分支。

4.2.3 斷階帶

斷階帶取心深度在2 450～3 600 m之間，在埋深2 500～2 750 m、3 100～3 250 m和3 600 m附近發(fā)育三個次生孔隙帶。前兩個次生孔隙帶處于A1亞期，次生孔隙的發(fā)育程度與高嶺石含量呈正比，反映其成因于酸性成巖環(huán)境下的溶蝕作用。

埋深3 600 m附近的次生孔隙發(fā)育帶處于A2亞期，該深度伊利石和綠泥石含量增高，高嶺石和自生石英含量降低（圖7），顯示此處成巖環(huán)境已從酸性向堿性轉(zhuǎn)化，高嶺石和石英質(zhì)組分的溶蝕程度是形成次生孔隙的關(guān)鍵。微觀觀察可見此深度段碳酸鹽礦物以鐵白云石和鐵方解石為主，石英顆粒、石英次生加大邊及充填于粒間的自生高嶺石受到溶蝕，形成堿性成巖作用下的溶蝕孔隙（圖6g）。另外，斷階帶自生高嶺石含量在各構(gòu)造單元中最高，反映大氣水沿斷裂下滲對儲層成巖作用的影響[38]。

4.2.4 洼陷帶

洼陷帶東營組樣品集中的3 760～3 830 m 和4 230～4 270 m兩個深度段平均孔隙度為15.6%，次生孔隙發(fā)育，統(tǒng)計結(jié)果表明，各類微裂縫約占總面孔率的18.12%，在各構(gòu)造單元中占比最高，對物性改善具有重要意義。

具體來說，洼陷帶東營組在埋深3 760～3 830 m處的次生孔隙帶處于中成巖A1亞期，常見石英次生加大，長石顆粒溶蝕形成粒內(nèi)和粒間溶蝕孔隙（圖5b、圖6b），且顆粒支撐的中細(xì)砂巖中壓裂縫普遍發(fā)育，與溶蝕孔隙構(gòu)成孔—縫復(fù)合儲集空間，有效地改善了儲層物性，使其滲透率可達(dá)55×10-3 μm2。

埋深4 230～4 270 m的次生孔隙帶處于中成巖A2亞期，沉積地層為東三段碳酸鹽巖屑和灰泥基質(zhì)含量較高的近岸水下扇沉積。受原始成分的影響，該段常見鐵方解石嵌晶式膠結(jié)，且自生伊利石非常發(fā)育，并交代自生石英（圖6e），反映較明顯的堿性成巖環(huán)境；同時可見（鐵）白云石被溶解，表明該段次生孔隙的形成與去白云化作用有關(guān)。此外，該次生孔隙帶中超壓裂縫和壓裂縫較埋深3 760～3 830 m的更為發(fā)育，各種微裂縫占比可達(dá)總面孔率的20.12%，對儲層滲透率的貢獻(xiàn)進(jìn)一步增大。

4.3 不同埋藏深度儲層的巖性—物性關(guān)系

為了探討不同埋深條件下成巖作用對儲層巖性—物性關(guān)系的影響，選取埕北低凸起東部斜坡帶東營組埋藏最淺的第一坡折帶和埋藏最深的洼陷帶儲層進(jìn)行對比分析。

4.3.1 淺埋深儲層

位于第一坡折帶的CBG4井和CB805井取心深度分別集中于2 950～3 010 m 和3 000～3 100 m（圖9a～c），埋藏深度相當(dāng)，同屬于Ed32砂組，均為扇三角洲前緣水下辮狀河道微相，儲層巖石類型為含礫砂巖、中砂巖和細(xì)砂巖，儲層單層厚度較大，CBG4井在CB805井上游約1.5 km處。

CBG4井埋深2 950～2 960 m為厚層泥巖上覆的厚約6.5 m的砂巖層，平均孔隙度為19.98%，滲透率為123.99×10-3 μm2，除發(fā)育溶蝕孔外可見不同粒級巖性界面處發(fā)育層間裂縫（圖9?。?。2 978～3 008 m深度段發(fā)育多套厚度7～12 m的砂巖層，包括厚層含礫砂巖、細(xì)砂巖和砂泥巖互層等巖性（組合）（圖9bⅡ，Ⅲ，Ⅳ），其孔隙度介于18.13%～19.3%，平均滲透率范圍為（64.45～98.28）×10-3 μm2，砂巖內(nèi)部碳酸鹽膠結(jié)物含量較高，常見白云石充填孔隙（圖9ⅱ）。

CB805井在埋深3 000 m附近為單層厚度介于2～4 m的砂巖和含礫砂巖，孔隙度和滲透率平均值分別為20.77%和241.9×10-3 μm2；3 020～3 060 m深度段發(fā)育總厚度約為28.79 m的細(xì)砂巖夾薄層泥質(zhì)砂巖，其中細(xì)砂巖單層厚度介于1～4 m，平均孔隙度和滲透率分別為20.78%和148.54×10-3 μm2（圖9c）。微觀觀察顯示，CB805井溶蝕作用比CBG4井更為強(qiáng)烈（圖9ⅲ，ⅳ）。

上述埋藏深度處于中成巖A1亞期和中成巖A2亞期的界限附近，酸性成巖環(huán)境下形成的溶蝕孔隙為儲層主要儲集空間；相似埋深、相同層位和沉積微相條件下砂（礫）巖厚度與物性成反比，反映自洼陷帶遠(yuǎn)距離運移而來的有機(jī)酸性流體不易徹底滲透并改造厚度大的儲層，使得單層厚度小于4 m的砂（礫）巖儲層物性更好。

4.3.2 深埋深條件

位于洼陷帶的CB323 井取心段為Ed4 亞段的3 820～3 830 m、東三段的4 230～4 241 m 和4 260～4 270 m（圖9d，e）。

該井3 820 m～3 830 m深度處發(fā)育湖底扇中扇亞相辮狀水道微相，為含礫砂巖和細(xì)砂巖（圖9dⅠ～Ⅲ），單層厚度為2～2.58 m，平均孔隙度為15.39%～16.56%，平均滲透率為（22.72～40.15）×10-3 μm2，單層厚度和物性均相近。微觀觀察發(fā)現(xiàn)其儲集空間以溶蝕填隙物內(nèi)孔隙為主，連通性一般，碳酸鹽膠結(jié)物呈自形—半自形粒狀分散分布（圖9ⅴ，ⅵ）。

CB323井4 230～4240 m深度為近岸水下扇扇中亞相，連續(xù)發(fā)育單層厚度約為4.5 m的細(xì)砂巖和粗砂巖各一套（圖9eⅣ，Ⅴ），其平均孔隙度分別為14.80%和13.77%，平均滲透率分別為1.39×10-3 μm2和1.62×10-3 μm2。4 260 m深度亦為近岸水下扇扇中亞相，巖性為含礫砂巖，單層厚度約為4 m，平均孔隙度為15.89%，平均滲透率為3.05×10-3 μm2（圖9eⅥ），物性較上述厚度相似的細(xì)砂巖和粗砂巖略好，滲透率從巖性界面處向儲層內(nèi)部增高（圖9e）。微觀觀察發(fā)現(xiàn)，巖性界面處（含）鐵方解石和白云石膠結(jié)物多為分散粒狀，向儲層內(nèi)部常為（含）鐵方解石嵌晶式膠結(jié)，同時壓裂縫和超壓裂縫增多；壓裂縫和超壓裂縫在含礫砂巖中比在粗砂巖和細(xì)砂巖中更為發(fā)育（圖5e，f）。

綜上所述，相似埋深下的洼陷帶儲層物性與巖性（組合）無明顯關(guān)系。當(dāng)層厚超過4 m時，含礫砂巖儲層物性好于砂巖儲層，且從砂泥巖界面向儲層內(nèi)部，由于微裂縫更為發(fā)育，滲透率增大。

究其原因，3 820～3 830 m深度處于中成巖A1亞期的洼陷帶儲層，受有機(jī)酸及黏土礦物向高嶺石轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的無機(jī)酸的影響，集中于砂泥巖界面附近形成較多溶蝕孔隙。隨深度增加有機(jī)酸濃度降低，碳酸鹽礦物含量增加，在4 230～4 241 m和4 260～4 270 m深度的砂巖中鐵方解石嵌晶狀膠結(jié)，鐵白云石含量增多，絲狀伊利石和自生石英含量增多（圖9ⅶ），孔隙度降低；而受地層超壓和碳酸鹽礦物嵌晶式膠結(jié)的影響，砂巖內(nèi)部微裂縫增多并連通溶蝕孔隙，使?jié)B透性得到改善（圖5f、圖9ⅷ）。綜合分析認(rèn)為，靠近烴源巖的洼陷帶埋深大于3 600 m的儲層，其物性主要因成巖裂縫發(fā)育而得到改善，壓裂縫和超壓裂縫連通溶蝕孔隙構(gòu)成主要儲集空間，4 m以上的厚層含礫砂巖好于同厚度的砂巖，仍然具備儲集能力。

4.4 差異性成巖—成儲模式

受控于母巖性質(zhì)和搬運、沉積作用的砂巖類型與巖石學(xué)組分特征，影響水—巖反應(yīng)產(chǎn)物的類型與特征和成巖孔隙演化過程[37?38]，從而對儲層的儲集性能產(chǎn)生影響。在上述研究基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)研究成果，建立了埕北低凸起東部斜坡帶主要構(gòu)造單元東營組主力含油層位的差異性成巖—成儲模式（圖10）。

4.4.1 第一坡折帶—扇三角洲/湖底扇—酸性溶蝕—中孔（滲）儲層

東營組Ed23砂組至Ed4亞段沉積時期，埕北低凸起物源通過緩坡溝谷向盆內(nèi)優(yōu)勢可容空間搬運卸載，在第一坡折帶形成扇三角洲前緣和湖底扇中扇沉積。其成巖階段處于中成巖A1亞期，主要儲集空間為酸溶性次生孔隙，形成中孔—中滲儲層。

4.4.2 第二坡折帶/洼陷帶—扇三角洲/湖底扇—酸/堿性溶蝕—中/低孔（滲）儲層

Ed23砂組至Ed4亞段沉積時期，埕北低凸起物源通過緩坡溝谷搬運，在第二坡折帶（Ed4亞段）和洼陷帶（Ed23砂組）卸載形成湖底扇中扇和扇三角洲前緣亞相。中成巖A1亞期以酸性溶蝕孔隙為主，物性可達(dá)中孔—中滲；中成巖A2亞期堿性成巖作用加強(qiáng)，且發(fā)育層間裂縫，物性為低孔—低滲。

4.4.3 斷階帶—近岸水下扇—酸/堿溶蝕—中/低孔（滲）儲層

Ed4亞段沉積時期，埕北30潛山帶物源由陡坡近源搬運在斷階帶堆積，形成近岸水下扇。由于此處埋深差異明顯，隨埋深增大，成巖演化歷經(jīng)中成巖A1亞期和A2亞期，成巖環(huán)境由酸性向堿性轉(zhuǎn)化，發(fā)育多重溶蝕下的次生孔隙和少量微裂縫，形成中/低孔（滲）儲層。

4.4.4 洼陷帶—近岸水下扇—堿性溶蝕/成縫—低孔（滲）儲層

東三段沉積時期，埕北30潛山帶碎屑物質(zhì)通過陡坡斷階搬運至洼陷沉積，發(fā)育近岸水下扇，其碳酸鹽巖巖屑和灰泥雜基含量較高，且由于埋深普遍大于4 000 m，成巖階段進(jìn)入中成巖A2亞期，成巖介質(zhì)酸性減弱，多見石英質(zhì)組分和自生高嶺石受堿性溶蝕作用形成的次生孔隙，連通性一般，物性為低孔低滲型，但微裂縫的發(fā)育使得儲層物性明顯改善。

5 結(jié)論

（1） 埕北低凸起東部斜坡帶Ed23砂組至東三段處于中成巖A期，可進(jìn)一步劃分為A1和A2兩個亞期，總體上發(fā)育四個次生孔隙發(fā)育帶，其主要的儲集空間類型為多種溶蝕孔隙、微裂縫和孔隙—裂縫復(fù)合儲集空間系統(tǒng)，各構(gòu)造單元成巖演化差異明顯。

（2） 酸性溶蝕作用是第一坡折帶儲層物性改善的作用主要因素；第二坡折帶處于中成巖A1亞期，儲層酸性溶蝕是其物性改善的主要因素，中成巖A2亞期的儲層物性改善得益于層間裂縫的發(fā)育，高嶺石大量存留不利于物性改善；堿性溶蝕作用形成連通溶孔是斷階帶深層儲層物性改善的重要因素；洼陷帶儲層中的微裂縫在各構(gòu)造單元中最為發(fā)育，且連通溶蝕孔隙成為重要滲流通道和儲集空間。

（3） 中淺層砂（礫）巖物性與厚度負(fù)相關(guān)，單層厚度小于4 m 的砂（礫）巖儲層物性較厚層更好；3 600 m以深的儲層物性主要受壓裂縫和超壓裂縫發(fā)育程度影響，單層厚度4 m以上的含礫砂巖物性好于同厚度的砂巖，仍然具備儲集能力。

（4） 研究區(qū)東營組主力含油層位共有第一坡折帶—扇三角洲/湖底扇—酸性溶蝕—中孔（滲）儲層、第二坡折帶/洼陷帶—扇三角洲/湖底扇—酸/堿性溶蝕—中/低孔（滲）儲層、斷階帶—近岸水下扇—酸/堿溶蝕—中/低孔（滲）儲層和洼陷帶—近岸水下扇—堿性溶蝕/成縫—低孔（滲）儲層四種不同的成巖—成儲模式。