摘要：

隨著技術(shù)發(fā)展和研究深入，越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)識(shí)到頁(yè)巖油儲(chǔ)層特征的研究對(duì)于“甜點(diǎn)區(qū)/段”的優(yōu)選至關(guān)重要。為了對(duì)蘇北盆地溱潼凹陷古近系阜寧組二段頁(yè)巖油儲(chǔ)層進(jìn)一步勘探評(píng)價(jià)和規(guī)模開(kāi)發(fā)工作，本文采用掃描電鏡、薄片觀察等方法，通過(guò)對(duì)蘇北盆地阜寧組二段頁(yè)巖油儲(chǔ)層開(kāi)展含油性、儲(chǔ)集性、可動(dòng)性和可壓性等“四性”研究，精細(xì)刻畫(huà)儲(chǔ)集空間特征，分析影響儲(chǔ)集性的主控因素。研究結(jié)果表明：阜寧組二段主要發(fā)育紋層狀和層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖，礦物組成主要為黏土礦物（平均體積分?jǐn)?shù)為35.4%）、長(zhǎng)英質(zhì)礦物（平均體積分?jǐn)?shù)為39.1%）和碳酸鹽礦物（平均體積分?jǐn)?shù)為19.8%），該儲(chǔ)層w（TOC）為0.5%～2.0%，Ro為0.9%～1.1%，孔隙度為1.8%～5.2%。紋層狀構(gòu)造是阜寧組二段頁(yè)巖最顯著的組構(gòu)特征，主要由長(zhǎng)英質(zhì)與黏土質(zhì)紋層組成。根據(jù)有機(jī)質(zhì)豐度+構(gòu)造特征+巖性特征，阜寧組二段頁(yè)巖可劃分為6種巖相，依據(jù)“四性”綜合評(píng)價(jià)，中有機(jī)質(zhì)紋層狀含灰云頁(yè)巖、中有機(jī)質(zhì)層狀含灰云頁(yè)巖和中有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖為優(yōu)勢(shì)巖相。主要儲(chǔ)集空間類型為層理縫、構(gòu)造縫、粒間孔和黏土礦物晶間孔，但不同巖相的儲(chǔ)集空間類型各有差異，主要受巖性礦物組成、紋層發(fā)育程度和微幅構(gòu)造作用等因素影響。綜合6種巖相“四性”分析，阜寧組二段的中部、下部紋層狀和層狀含灰云頁(yè)巖是頁(yè)巖油勘探開(kāi)發(fā)的地質(zhì)甜點(diǎn)段。

關(guān)鍵詞：

蘇北盆地；溱潼凹陷；阜寧組；頁(yè)巖油；儲(chǔ)集空間；影響因素；油氣

doi：10.13278/j.cnki.jjuese.20230220

中圖分類號(hào)：P618.13

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

蔡瀟，夏威，馬曉東，等.蘇北盆地溱潼凹陷古近系阜寧組頁(yè)巖油儲(chǔ)集空間特征及其影響因素.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（地球科學(xué)版），2024，54（5）：14821493.doi：10.13278/j.cnki.jjuese.20230220.

Cai Xiao， Xia Wei， Ma Xiaodong，et al.

Storage Spaces Characteristics and Influencing Factors of Shale Oil Reservoirs of Paleogene in Funing Formation of Qintong Sag， Subei Basin. Journal of Jilin University（Earth Science Edition），2024，54（5）：14821493. doi：10.13278/j.cnki.jjuese.20230220.

收稿日期：20231013

作者簡(jiǎn)介：蔡瀟（1988—），男，碩士研究生，高級(jí)工程師，主要從事油氣地質(zhì)、巖石礦物方面的研究，E-mail：caixiao2370@sina.com

通信作者：夏威（1991—），男，碩士研究生，工程師，主要從事油氣地質(zhì)、巖石礦物方面的研究，E-mail：809699009@qq.com

基金項(xiàng)目：中國(guó)石化科研項(xiàng)目（P21112，P23190）

Supported by the Research Project of SINOPEC （P21112，P23190）

Storage Spaces Characteristics and Influencing Factors of Shale Oil Reservoirs of Paleogene in Funing Formation of Qintong Sag， Subei Basin

Cai Xiao， Xia Wei， Ma Xiaodong， Zang Suhua， Ding Anxu， Liu Yuxia， Hua Caixia， Zhu Yichuan， Li Hui

East China Oil and Gas Company Exploration and Development Research Institute， SINOPEC， Yangzhou 225007，Jiangsu，China

Abstract：

With the development of technology and research， more and more scholars have realized that the study of shale oil reservoir characteristics is very important for the selection of “sweet spots/segments”. By studying the “four characteristics” of the shale oil reservoir in the Second Member of Funing Formation， Subei basin， such as oil content， reservoir property， mobility， and compressibility， the reservoir space characteristics are described in detail， and the main controlling factors affecting the reservoir property are analyzed， which provides strong support for further exploration and evaluation and large-scale development in this area. The results show that the Second Member of Funing Formation mainly develops laminated or layered shale， and its mineral composition is clay minerals （35.4% on average）， felsic minerals （39.1% on average）， and carbonate minerals （19.8% on average）， w（TOC） is 0.5%2.0%， Ro is 0.9%1.1%， and porosity is 1.8%5.2%. The lamellar structure is the most prominent fabric feature of the shale in the Second Member of Funing Formation， which is mainly composed of felsic and clay lamination. According to the characteristics of “abundant organic matter + structural characteristics + lithology”， the shale of the Second Member of Funing Formation can be divided into 6 lithofacies. According to the comprehensive evaluation of “four characteristics”， the medium organic laminated/layered shales are the favorable lithofacies. The main reservoir space types are bedding seams， structural seams， intergranular pores， and clay mineral intercrystalline pores. However， the reservoir space types differ among lithofacies， mainly affected by lithology， mineral composition， and the degree of lamination development， as well as minor structural effects. Comprehensively analyzing the “four properties” of the six lithofacies of the Funing Formation， the middle and lower parts of the organic-rich laminated/layered shale are the geological sweet spots for shale oil exploration and development.

Key words：

Subei basin; Qintong depression; Funing Formation; shale oil; storage space; influence factor; oil and gas

0" 引言

我國(guó)頁(yè)巖油資源豐富，規(guī)模可觀，勘探潛力大［13］。據(jù)自然資源部初步估算，我國(guó)頁(yè)巖油地質(zhì)資源為397.46億t，可采資源為34.98億t［45］。我國(guó)第三輪全國(guó)油氣資源評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)［6］顯示，我國(guó)陸相地層總生油量為6×1012 t，常規(guī)油氣資源量為1.287×1011 t，已經(jīng)形成的烴類大部分仍然滯留在烴源巖層系內(nèi)，其中蘇北盆地古近系烴源巖估算的滯留烴類總量為8.21×109 t，說(shuō)明其具有良好的勘探開(kāi)發(fā)潛力［710］。自1960年以來(lái)，蘇北盆地67口鉆井在古近系阜寧組泥頁(yè)巖層系見(jiàn)到油氣顯示，通過(guò)老井復(fù)查試油12口，其中9口井獲得油流［1112］。2020年，中國(guó)石油化工股份有限公司華東油氣分公司在蘇北盆地東臺(tái)坳陷優(yōu)選溱潼深凹帶SD地區(qū)，實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)探井SD1井，鉆遇阜寧組二段（以下簡(jiǎn)稱“阜二段”）黑色頁(yè)巖厚度390 m，水平井壓裂后試油獲日產(chǎn)50 t，實(shí)現(xiàn)蘇北盆地陸相頁(yè)巖油勘探重大突破。2021年，針對(duì)不同構(gòu)造部位、不同埋深、不同甜點(diǎn)層段開(kāi)展?jié)L動(dòng)評(píng)價(jià)，實(shí)施QY1井，鉆遇阜二段黑色頁(yè)巖423.6 m，水平井壓裂后獲最高日產(chǎn)油66.2 t，進(jìn)一步展現(xiàn)了蘇北盆地溱潼凹陷阜二段頁(yè)巖油規(guī)?？碧降牧己们熬?。

目前中國(guó)陸相頁(yè)巖油勘探還處于初期階段，對(duì)“甜點(diǎn)區(qū)/段”選擇尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，還處在探索總結(jié)中［1314］。對(duì)于純頁(yè)巖型的勘探開(kāi)發(fā)，到底是優(yōu)選頁(yè)巖段還是泥巖段作為勘探主目的層，不同研究認(rèn)識(shí)分歧較大，總體而言優(yōu)選評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)集中于烴源巖條件等方面。盧雙舫等［15］依據(jù)頁(yè)巖中有機(jī)質(zhì)富集程度將其分為3個(gè)級(jí)別，再結(jié)合總有機(jī)碳（TOC）、鏡質(zhì)體反射率（Ro）、測(cè)井等資料，以識(shí)別有利區(qū)。楊智等［16］認(rèn)為，頁(yè)巖“甜點(diǎn)區(qū)（段）”應(yīng)包含“地質(zhì)甜點(diǎn)區(qū)（段）” “工程甜點(diǎn)區(qū)（段）”和“經(jīng)濟(jì)甜點(diǎn)區(qū)（段）”，其中“地質(zhì)甜點(diǎn)區(qū)（段）”重點(diǎn)應(yīng)關(guān)注油氣賦存、富有機(jī)質(zhì)源巖分布、頂?shù)装宸植?、天然裂縫和地層能量等特征。趙文智等［17］分別提出了中高成熟度和中低成熟度頁(yè)巖油選區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，其主要集中于w（TOC）、Ro、脆性礦物體積分?jǐn)?shù)、游離烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)、儲(chǔ)層物性、頁(yè)巖厚度、頁(yè)巖埋深及保存條件。鄒才能等［18］認(rèn)為，未來(lái)非常規(guī)油氣沉積學(xué)需以非常規(guī)油氣工業(yè)開(kāi)發(fā)的“甜點(diǎn)箱體”和“甜點(diǎn)群”為重點(diǎn)研究方向，并提出了“甜點(diǎn)區(qū)、甜點(diǎn)段”的關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)，其中“甜點(diǎn)區(qū)”評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括有效儲(chǔ)層厚度、壓力系數(shù)、埋深和保存條件，“甜點(diǎn)段”評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括w（TOC）、Ro、孔隙度、含油氣性、脆性指數(shù)和裂縫。隨著技術(shù)發(fā)展和研究深入，越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)識(shí)到頁(yè)巖油儲(chǔ)層特征的研究對(duì)于優(yōu)選“甜點(diǎn)區(qū)/段”的重要性，尤其是油氣的儲(chǔ)集空間識(shí)別和表征，對(duì)于進(jìn)一步研究油氣富集規(guī)律和運(yùn)移機(jī)理至關(guān)重要［1927］。因此，本文以蘇北盆地溱潼凹陷古近系阜二段優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖儲(chǔ)層為研究對(duì)象，采用掃描電鏡、薄片觀察等方法重點(diǎn)研究?jī)?chǔ)集空間特征及其影響因素，以期為蘇北盆地頁(yè)巖油“甜點(diǎn)區(qū)/段”的優(yōu)選提供依據(jù)，也為蘇北盆地下一步的規(guī)模開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支撐。

1" 樣品和實(shí)驗(yàn)方法

1.1" 樣品

蘇北盆地是在揚(yáng)子地臺(tái)古生界褶皺基底上發(fā)育起來(lái)的中、新生代盆地，面積3.28×104 km2 ［4，7，1112］。新生界沉積厚度達(dá)6 000 m，自下而上發(fā)育泰州組二段、阜寧組二段和四段三套烴源巖層系。阜寧組二段沉積時(shí)期為湖相沉積，自西向東水體逐漸變深，由淺湖亞相過(guò)渡為半深湖—深湖亞相（圖1），泥頁(yè)巖厚度為250～450 m，是頁(yè)巖油勘探的主要層系［28］。

根據(jù)沉積旋回、巖性組合和電性特征，阜二段可劃分為5個(gè)亞段，整體氣測(cè)顯示良好，尤其以Ⅰ、Ⅱ亞段最高，平均氣測(cè)全烴可達(dá)46.9%。本文樣品取自中國(guó)石油化工股份有限公司華東油氣分公司蘇北工區(qū)溱潼凹陷QY1井阜寧組二段的巖心，巖性自下而上由紋層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖變?yōu)閴K狀泥巖，礦物組成以黏土礦物（平均體積分?jǐn)?shù)為35.4%）、長(zhǎng)英質(zhì)礦物

（平均體積分?jǐn)?shù)為39.1%）和碳酸鹽礦物（平均體積分?jǐn)?shù)為19.8%）為主，該儲(chǔ)層w（TOC）為0.5%～2.0%，平均值為1.3%，Ro為0.9%～1.1%。中下部紋層及裂縫發(fā)育，孔隙度平均值為4.0%；上部塊狀泥巖層理及裂縫不發(fā)育，孔隙度平均值為2.2%。

1.2" 實(shí)驗(yàn)方法

本文所有實(shí)驗(yàn)分析工作均在中國(guó)石油化工股份有限公司華東油氣分公司實(shí)驗(yàn)研究中心完成。巖石礦物組成測(cè)試采用日本理學(xué)Ultima Ⅳ組合型多功能水平X射線衍射儀和德國(guó)蔡司Zeiss Axio

Imager A2POL型透射偏光顯微鏡；w（TOC）測(cè)試采用美國(guó)力可CS230型碳硫測(cè)定儀；鏡質(zhì)體反射率（Ro）測(cè)試采用德國(guó)蔡司MY9000偏光熒光顯微鏡；有效孔隙度和脈沖滲透率的測(cè)試采用美國(guó)巖心公司的PoroPDP200覆壓孔隙度滲透率測(cè)試儀；巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征先采用德國(guó)萊卡TIX 3C三離子束切割儀對(duì)樣品進(jìn)行拋光處理，再使用德國(guó)蔡司SIGMA熱場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡對(duì)樣品進(jìn)行觀察分析。

2" 阜二段頁(yè)巖巖相特征

2.1" 巖相基本特征

ⅠⅡ亞段沉積環(huán)境為干旱炎熱、咸化的半深湖—深湖沉積，水體頻繁震蕩，紋層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖發(fā)育［29］。Ⅰ亞段w（TOC）低（1.01%），含油飽和度指數(shù)（IOS）較高（126 mg/g）；脆性礦物體積分?jǐn)?shù)為70.2%（圖2）。Ⅱ亞段w（TOC）（1.27%）比Ⅰ亞段略高，IOS指數(shù)升高，達(dá)174 mg/g；水體變深，黏土礦

①—⑥為巖相類型。

物增加，脆性礦物體積分?jǐn)?shù)為65.4%。Ⅲ亞段沉積時(shí)期，處于咸水—淡水的過(guò)渡環(huán)境，深湖相沉積，下部為灰云質(zhì)頁(yè)巖，上部為塊狀泥巖，w（TOC）與Ⅱ亞段相近，為1.32%，IOS較高，為143 mg/g，脆性礦物體積分?jǐn)?shù)較高，為67.2%。Ⅳ亞段沉積環(huán)境為微咸水深湖相沉積，發(fā)育層狀灰質(zhì)頁(yè)巖，有機(jī)質(zhì)豐度最高，w（TOC）達(dá)2.46%，但I(xiàn)OS較低（77 mg/g），紋層不發(fā)育，巖石致密，孔隙度為2.2%，脆性礦物體積分?jǐn)?shù)為65.0%，碳酸鹽礦物為方解石（20.5%）。Ⅴ亞段沉積環(huán)境為淡水深湖相沉積，發(fā)育塊狀泥巖，w（TOC）為1.4%，IOS為55 mg/g，儲(chǔ)集空間以黏土礦物晶間孔為主，孔隙度為4.9%，脆性礦物體積分?jǐn)?shù)最低，為49.0%，黏土礦物體積分?jǐn)?shù)為50.0%。

2.2" 巖相劃分方案

基于泥頁(yè)巖巖石學(xué)特征（有機(jī)質(zhì)、礦組組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等）對(duì)頁(yè)巖油形成、富集及可流動(dòng)性的影響，綜合考慮有機(jī)質(zhì)豐度+構(gòu)造特征+巖性等巖相特征，對(duì)QY1井阜二段劃分了6種巖相類型。從含油性、儲(chǔ)集性、可動(dòng)性及可壓性等4個(gè)方面，對(duì)6種巖相進(jìn)行了分級(jí)評(píng)價(jià)，其中：中有機(jī)質(zhì)紋層狀含灰云頁(yè)巖（①型）、中有機(jī)質(zhì)層狀含灰云頁(yè)巖（②型）、中有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖（③型）這3種巖相“四性”特征相對(duì)較好，尤其以前兩種巖相最佳，是該井阜二段的優(yōu)勢(shì)巖相；低有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖（④型）具有較好的儲(chǔ)集性和可壓性，但由于有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，導(dǎo)致w（S1）、IOS均較低；高有機(jī)質(zhì)層狀灰質(zhì)頁(yè)巖（⑤型）富含有機(jī)質(zhì)，但由于碳酸鹽礦物體積分?jǐn)?shù)偏高，儲(chǔ)集性較差；高有機(jī)質(zhì)塊狀泥巖（⑥型）w（TOC）和孔隙度較高，但由于黏土礦物體積分?jǐn)?shù)較高，可壓性較差，且儲(chǔ)集空間主要為黏土礦物晶間孔，可動(dòng)性參數(shù)偏低（表1）。為了便于分析，下文中將6種巖相類型按照①—⑥型進(jìn)行表述。

3" 阜二段頁(yè)巖儲(chǔ)集空間特征

對(duì)QY1井阜二段全井段巖心進(jìn)行精細(xì)描述和巖相劃分，統(tǒng)計(jì)各巖相在各亞段縱向上的分布占比，結(jié)果表明：I亞段主要的巖相類型為①②④型，Ⅱ亞段為①②③型，Ⅲ亞段為②④⑤型，Ⅳ亞段均為⑥型，（圖2）。巖心和薄片照片表明，紋層狀構(gòu)造是阜二段頁(yè)巖最顯著的組構(gòu)特點(diǎn)，不同巖相是由不同紋層組合類型組成，由此導(dǎo)致了不同巖相具有不同的儲(chǔ)集空間特征，具體表現(xiàn)為儲(chǔ)集空間類型和孔隙發(fā)育程度。

3.1" 中有機(jī)質(zhì)紋層狀含灰云頁(yè)巖（①型）

中有機(jī)質(zhì)紋層狀含灰云頁(yè)巖主要是由長(zhǎng)英質(zhì)與黏土質(zhì)互層組成，局部見(jiàn)有機(jī)質(zhì)呈層狀分布，長(zhǎng)英質(zhì)紋層中碎屑顆粒細(xì)，紋層薄，厚度多小于100 μm，長(zhǎng)英質(zhì)顆粒間及黏土礦物晶間碳酸鹽膠結(jié)物少（圖3a）。通過(guò)薄片鑒定觀察統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)英質(zhì)紋層占比約為10%，有機(jī)質(zhì)紋層占比約為3%。掃描電鏡下可觀察到有機(jī)質(zhì)紋層與長(zhǎng)英質(zhì)紋層界面處，可見(jiàn)有機(jī)質(zhì)、方解石及長(zhǎng)英質(zhì)碎屑顆粒等雜糅混合（圖3b），發(fā)育大量粒間孔，有機(jī)質(zhì)局部發(fā)育孔隙（圖3c）。

3.2" 中有機(jī)質(zhì)層狀含灰云頁(yè)巖（②型）

中有機(jī)質(zhì)層狀含灰云頁(yè)巖與①型巖相較為相似，紋層組合類型也為長(zhǎng)英質(zhì)與黏土質(zhì)互層（圖4a），不同之處在于，長(zhǎng)英質(zhì)紋層中碎屑顆粒粗，紋層厚度多大于500 μm，且長(zhǎng)英質(zhì)碎屑顆粒間及黏土礦物晶間多見(jiàn)碳酸鹽膠結(jié)物，長(zhǎng)英質(zhì)紋層占比約為

25%，有機(jī)質(zhì)紋層占比為3%。掃描電鏡下長(zhǎng)英質(zhì)

紋層中發(fā)育大量粒間孔（圖4b、c），黏土質(zhì)紋層中發(fā)育大量黏土礦物晶間孔（圖4d），有機(jī)質(zhì)紋層中有機(jī)孔發(fā)育（圖4e）。

3.3" 中有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖（③型）

中有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖主要為長(zhǎng)英質(zhì)與黏土質(zhì)互層，局部可見(jiàn)灰質(zhì)條帶（圖5a）和有機(jī)質(zhì)紋層，碳酸鹽礦物體積分?jǐn)?shù)明顯高于上述兩種巖相。其中長(zhǎng)英質(zhì)碎屑顆粒間及黏土礦物晶間多見(jiàn)碳酸鹽膠結(jié)物，薄片照片中染色后整體呈現(xiàn)粉紅色。掃描電鏡下由于碳酸鹽膠結(jié)物多，粒間孔明顯少于前兩種巖相（圖5b），但孔隙仍然以粒間孔和黏土礦物晶間孔（圖5c）為主，方解石表面見(jiàn)溶蝕孔（圖5c），有機(jī)質(zhì)孔隙欠發(fā)育（圖5c）。

3.4" 低有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖（④型）

低有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖以長(zhǎng)英質(zhì)與黏土質(zhì)互層為主（圖6a），局部長(zhǎng)英質(zhì)體積分?jǐn)?shù)較高，長(zhǎng)英質(zhì)紋層占比可達(dá)近50%，長(zhǎng)英質(zhì)礦物顆粒間膠結(jié)物有黏土礦物和碳酸鹽礦物，有機(jī)質(zhì)極少。掃描電鏡下粒間孔發(fā)育（圖6b），粒間孔內(nèi)多見(jiàn)黏土礦物（圖6c），黏土礦物晶間孔發(fā)育（圖6d），有機(jī)質(zhì)孔隙欠發(fā)育。

3.5" 高有機(jī)質(zhì)層狀灰質(zhì)頁(yè)巖（⑤型）

高有機(jī)質(zhì)層狀灰質(zhì)頁(yè)巖主要以層狀分布，紋層極少，薄片照片表明普遍含灰質(zhì)，染色后呈粉紅色（圖7a）。掃描電鏡下有機(jī)質(zhì)和黃鐵礦分布廣泛（圖7b），巖石致密，大量灰質(zhì)膠結(jié)物致使孔隙減少，粒間孔不發(fā)育，孔隙以碳酸鹽礦物表面溶蝕孔和黃鐵礦晶間孔為主（圖7c、d），部分有機(jī)質(zhì)孔隙發(fā)育（圖7e）。

3.6" 高有機(jī)質(zhì)塊狀泥巖（⑥型）

高有機(jī)質(zhì)塊狀泥巖主要呈塊狀，薄片下紋層少，灰質(zhì)較少（圖8a）。掃描電鏡下局部可見(jiàn)大量白云石，

有機(jī)質(zhì)豐富，局部可見(jiàn)生物碎屑（圖8b）。主要的孔隙類型為黏土礦物晶間孔（圖8c），部分有機(jī)質(zhì)孔隙發(fā)育（圖8d），有機(jī)質(zhì)與礦物顆粒邊界處可見(jiàn)收縮縫（圖8e）。

4" 儲(chǔ)集特征的影響因素

綜合前文頁(yè)巖儲(chǔ)層的“四性特征”及儲(chǔ)集空間情況，初步確定了巖性礦物組成、紋層發(fā)育程度和微幅構(gòu)造是影響頁(yè)巖儲(chǔ)集特征的主要因素，分別從不同程度影響了孔隙類型和占比。

4.1" 礦物組成

不同于國(guó)內(nèi)其他陸相頁(yè)巖油儲(chǔ)層的巖性特征，蘇北盆地阜二段頁(yè)巖礦物組成沒(méi)有明顯的傾向性，主要包括長(zhǎng)英質(zhì)（石英+長(zhǎng)石）、黏土礦物和碳酸鹽礦物（方解石和白云石），為長(zhǎng)英質(zhì)黏土質(zhì)碳酸鹽三元混合巖相，比例約為4∶3∶3（圖9a）。從前文各巖相儲(chǔ)集空間特征來(lái)看，相對(duì)于各類礦物組成的體積分?jǐn)?shù)，其表現(xiàn)出的產(chǎn)狀和分布特征對(duì)儲(chǔ)集空間的影響更大。其中石英、長(zhǎng)石等碎屑顆粒主要以長(zhǎng)英質(zhì)紋層狀分布于儲(chǔ)層中，大量碎屑礦物顆粒間發(fā)育

有粒間孔（圖4b），孔徑多為微米級(jí)，這些碎屑顆粒間形成的粒間孔和粒緣縫是儲(chǔ)集空間的主要貢獻(xiàn)者，因此，長(zhǎng)英質(zhì)礦物體積分?jǐn)?shù)對(duì)儲(chǔ)集性有積極影響。黏土礦物則主要以黏土質(zhì)紋層分布于儲(chǔ)層中，以伊利石、伊蒙混層為主，另含有少量高嶺石和綠泥石，普遍發(fā)育黏土礦物晶間孔（圖8c）和晶間縫，因

此，黏土礦物體積分?jǐn)?shù)的高低直接影響了黏土礦物晶間孔縫的占比。碳酸鹽礦物主要為方解石和白云石，除局部可見(jiàn)的灰質(zhì)紋層外，多以膠結(jié)物形式填充于長(zhǎng)英質(zhì)紋層的碎屑顆粒間（圖9b），碳酸鹽礦物除表面局部發(fā)育的溶蝕孔外，對(duì)孔隙度沒(méi)有其他貢獻(xiàn)，且從實(shí)測(cè)的孔隙度結(jié)果來(lái)看，因碳酸鹽礦物占據(jù)了大量粒間孔空間，灰質(zhì)紋層段孔隙度極低。前文中碳酸鹽礦物體積分?jǐn)?shù)最高的巖相——高有機(jī)質(zhì)層狀灰質(zhì)頁(yè)巖（⑤型）平均孔隙度僅為2.5%，因此，碳酸鹽礦物對(duì)儲(chǔ)集性起到了不利影響。

4.2" 紋層發(fā)育程度

巖心與薄片照片顯示，QY1井阜二段中部及下部頁(yè)巖中紋層極發(fā)育（圖10a），不同紋層間的界面處易形成水平方向的層理縫或紋層縫（圖10b），為頁(yè)巖油儲(chǔ)層提供了大量的儲(chǔ)集空間，在有機(jī)質(zhì)富集段，縫隙內(nèi)多含油?？v向上，從不同紋層的組合類型來(lái)看，主要的紋層組合類型包括灰質(zhì)+有機(jī)質(zhì)互層（圖10c）、長(zhǎng)英質(zhì)+黏土質(zhì)互層（圖10d）和長(zhǎng)英質(zhì)+黏土質(zhì)+有機(jī)質(zhì)互層（圖10e）。其中：灰質(zhì)+有機(jī)質(zhì)互層全井段只有兩處，分別位于深度段3 751.00～3 751.20 和3 860.70 ～3 860.85 m，其特點(diǎn)在于泥晶方解石夾有機(jī)質(zhì)紋層極發(fā)育，紋層密度統(tǒng)計(jì)計(jì)算最大可達(dá)17 895條/m，即圖2中紋層密度統(tǒng)計(jì)曲線中最高的兩段深度區(qū)間；但實(shí)測(cè)的垂直滲透率極低，均低于儀器檢測(cè)下限，且該紋層組合類型在縱向上占比低，不是阜二段的研究重點(diǎn)。而長(zhǎng)英質(zhì)+黏土質(zhì)互層或長(zhǎng)英質(zhì)+黏土質(zhì)+有機(jī)質(zhì)互層中發(fā)育的層理縫對(duì)儲(chǔ)集物性貢獻(xiàn)較大，巖心和薄片照片表明，紋層數(shù)量越多，層理縫或水平縫越發(fā)育，這些水平縫在增加儲(chǔ)層孔隙度的同時(shí)，可以極大地提高水平滲透率；實(shí)測(cè)滲透率結(jié)果表明，紋層發(fā)育段的最大水平滲透率值是垂直滲透率值的83倍。

4.3" 微幅構(gòu)造

從成像測(cè)井、巖心及薄片鑒定的結(jié)果上看，Ⅰ—Ⅱ亞段中部紋層狀頁(yè)巖裂縫發(fā)育，主要為水平及高角度構(gòu)造縫（圖11a），由微幅的構(gòu)造作用形成，局部發(fā)育成巖縫。早期發(fā)育水平構(gòu)造縫，局部方解石充填；晚期發(fā)育高角度縫，巖心縫長(zhǎng)2～20 cm，裂縫密度可達(dá)20條/m，切穿層理縫與水平構(gòu)造縫，半充填—未充填，可見(jiàn)毫米—厘米級(jí)微斷層（圖11a、b）。多期的水平縫和高角度縫形成了有利的裂縫網(wǎng)絡(luò)，一方面為儲(chǔ)層提供了儲(chǔ)集空間，另一方面有效改善頁(yè)巖的滲透性，溝通頁(yè)巖中的微孔隙和層理縫，提高儲(chǔ)集性能。

5" 結(jié)論

1）綜合考慮有機(jī)質(zhì)豐度+構(gòu)造特征+巖性等巖相特征，將QY1井阜二段劃分為6種巖相類型。依據(jù)“四性”綜合評(píng)價(jià)，中有機(jī)質(zhì)紋層狀含灰云頁(yè)巖、中有機(jī)質(zhì)層狀含灰云頁(yè)巖和中有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖為優(yōu)勢(shì)巖相。

2）不同巖相的儲(chǔ)集空間類型各有差異，中有機(jī)質(zhì)紋層狀含灰云頁(yè)巖的儲(chǔ)集空間類型以粒間孔為主，局部可見(jiàn)有機(jī)孔和收縮縫；中有機(jī)質(zhì)層狀含灰云頁(yè)巖以粒間孔和黏土礦物晶間孔為主，局部可見(jiàn)粒緣縫；中有機(jī)質(zhì)紋層/層狀灰云質(zhì)頁(yè)巖主要為黏土礦物晶間孔，其次為粒間孔和溶蝕孔。

3）儲(chǔ)集特征影響因素主要有巖性礦物組成、紋層發(fā)育程度和微幅構(gòu)造。其中：巖性礦物組成中，黏土礦物影響?zhàn)ね恋V物晶間孔占比，長(zhǎng)英質(zhì)礦物影響粒間孔占比，碳酸鹽礦物能提供少量溶蝕孔，但多以膠結(jié)物方式填充于粒間孔內(nèi)，對(duì)粒間孔不利；紋層發(fā)育的層位層理縫更多，對(duì)儲(chǔ)層物性有積極影響；阜二段Ⅰ—Ⅱ亞段經(jīng)歷了大量微幅構(gòu)造作用，形成大量水平和高角度構(gòu)造縫，形成的裂縫網(wǎng)絡(luò)對(duì)物性有積極影響。

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