王文川， 趙俊興， 向　芳， 王　松， 邵曉巖， 于　航， 何佳偉

(1.油氣藏地質(zhì)及開發(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) 地球科學(xué)學(xué)院，成都 610059； 3.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司 第三采油廠，銀川 750006)

鄂爾多斯盆地是一個(gè)大型多層系含油氣盆地，在近一個(gè)世紀(jì)的勘探歷程中取得了舉世矚目的成就，同時(shí)作為大規(guī)模巖性油氣藏的上古生界碎屑巖層系表現(xiàn)出了巨大的勘探潛力[1-6]。自20世紀(jì)50年代以來(lái)，隨著盆地中北部大量上古生界氣藏的發(fā)現(xiàn)，上古生界勘探研究程度得到了極大的提高[7-13]；近10年來(lái)對(duì)于在盆地東部的勘探研究中也取得了重大突破[14-15]，盆地西南部也得到了一定的重視與研究，且在下二疊統(tǒng)山西組第1段(簡(jiǎn)稱“山1段”)和中二疊統(tǒng)下石盒子組第8段(簡(jiǎn)稱“盒8段”)的勘探中取得較大發(fā)現(xiàn)和進(jìn)展[16-17]。相對(duì)而言盆地東南部研究程度卻比較低,同時(shí)伴隨著“南油北氣”的局限認(rèn)識(shí)，很大程度上制約了盆地東南部天然氣資源的勘探開發(fā)[18]。作為重要的生氣層和含氣層，山西組和下石盒子組顯示出了巨大的勘探潛力[19]。因此本文結(jié)合前人研究成果，主要從儲(chǔ)層的巖石學(xué)特征、物性特征、孔隙類型及成巖分析等方面對(duì)鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組進(jìn)行深入研究，對(duì)比分析山西組和下石盒子組儲(chǔ)層特征的差異性，并討論影響二者差異性的控制因素，為氣藏的進(jìn)一步勘探開發(fā)提供地質(zhì)依據(jù)。

1　地質(zhì)概況

研究區(qū)位于鄂爾多斯盆地東南部，跨伊陜斜坡東南部和渭北隆起2個(gè)構(gòu)造單元(圖1)。地層整體東南部較厚，西部最薄，南北差異較小[20]。

鄂爾多斯盆地東南部山西組與下伏太原組呈區(qū)域沖刷面接觸關(guān)系，與上覆的下石盒子組呈整合或沖刷面接觸關(guān)系；根據(jù)巖性組合，自下而上可劃分為山2段和山1段2個(gè)巖性段；主要為中-粗粒砂巖、中-細(xì)粒砂巖、粉砂巖、深灰色-灰黑色泥巖和煤層互層組合；具有東、西部厚度差異較小，而在南北方向上具有中部厚、北部與南部薄的變化特點(diǎn)。下石盒子組與下伏山西組為區(qū)域沖刷面接觸，與上覆上石盒子組呈整合接觸關(guān)系；以黃綠色和灰綠色含礫粗砂巖、中礫粗砂巖、巖屑石英砂巖和雜色泥巖的不等厚互層為主；沉積厚度的總體變化規(guī)律與山西組相似，呈現(xiàn)出南北薄而中間厚的特征[21](圖2)。

2　儲(chǔ)層巖石學(xué)特征及差異對(duì)比

通過(guò)對(duì)薄片鑒定資料的統(tǒng)計(jì)，研究區(qū)不同地層的儲(chǔ)集砂巖中碎屑顆粒包括礦物碎屑和巖石碎屑2種，其中礦物碎屑有石英、長(zhǎng)石和少量云母及綠泥石，巖石碎屑包括巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖(主要為粉砂巖和少量泥質(zhì)巖)。巖石類型以石英砂巖、巖屑石英砂巖和巖屑砂巖為主，次為長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑長(zhǎng)石砂巖，粒度以中-粗粒砂巖為主，表現(xiàn)出成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度相對(duì)較低的特征(圖3)。

2.1　山西組

山西組儲(chǔ)層砂體主要是巖屑石英砂巖，巖屑砂巖和石英砂巖次之(圖4)；細(xì)-中粒為主，部分中-粗粒；分選性中-好，次棱角狀-次圓狀。碎屑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)為69%～93%，平均為85%，碎屑成分主要為石英和巖屑；其中巖屑平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.75%，成分為火成巖和變質(zhì)巖，以變質(zhì)巖為主，其中包括石英巖、片巖、千枚巖、板巖和變質(zhì)砂巖。膠結(jié)物中可見高嶺石、水云母、凝灰質(zhì)、鐵方解石、鐵白云石、菱鐵礦和硅質(zhì)，以水云母和硅質(zhì)居多(圖5)。

2.2　下石盒子組

下石盒子組儲(chǔ)層砂體主要有巖屑砂巖和巖屑石英砂巖的同時(shí)，與山西組相比還有大量的長(zhǎng)石巖屑砂巖和巖屑長(zhǎng)石砂巖，還可見少量石英砂巖(圖4)。顆粒以中-粗粒為主，其次為細(xì)-中粒，分選性中等，棱角狀-次棱角狀。碎屑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%～85%，平均為85%，碎屑成分主要為石英和巖屑，相比山西組長(zhǎng)石含量明顯增多。巖屑平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.33%，成分為火成巖和變質(zhì)巖，以變質(zhì)巖為主，其中包括石英巖、片巖、千枚巖、板巖和變質(zhì)砂巖。膠結(jié)物中可見高嶺石、水云母、綠泥石、鐵方解石、鐵白云石、菱鐵礦和硅質(zhì)，以水云母和硅質(zhì)居多(圖5)。

圖3　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組砂巖鏡下特征Fig.3　Microscopic characteristics of Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation sandstones in southeastern Ordos Basin(A)含高嶺石中-細(xì)粒巖屑砂巖，碳酸鹽膠結(jié)物發(fā)育，膠結(jié)作用明顯，(+)，薛峰川剖面，山西組; (B)鈣質(zhì)中-細(xì)粒巖屑砂巖，溶蝕作用和壓實(shí)作用塑性變形明顯，(+)，三眼橋剖面，山西組; (C)細(xì)-中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖，(+)，薛峰川剖面，下石盒子組; (D)礫質(zhì)粗-中粒巖屑石英砂巖，縫合線和石英次生加大邊發(fā)育，(+)，薛峰川剖面，下石盒子組

圖4　研究區(qū)山西組、下石盒子組砂巖三角投影圖Fig.4　Triangular projection of sandstone in Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation in the study area(作圖方法據(jù)曾允孚[21])

3　儲(chǔ)層物性及差異

山西組砂巖孔隙度(q)為0.51%～10.37%，平均為6.46%；滲透率(K)為(0.001 9～75.8)×10-3μm2，平均為0.37×10-3μm2(表1)。下石盒子組砂巖孔隙度為0.46%～18.73%，平均為5.87%；滲透率為(0.003 7～90.61)×10-3μm2，平均為0.45×10-3μm2(表1)。表現(xiàn)為低孔、低滲的儲(chǔ)層特點(diǎn)[22]。

表1　研究區(qū)山西組、下石盒子組砂巖的孔隙度和滲透率Table 1　Statistics of porosity and permeability for sandstone in Shanxi Formation and Lower Shihezi Formation in the study area

從研究區(qū)的孔、滲相關(guān)圖(圖6)可以看出，隨著孔隙度的增加,滲透率增加的趨勢(shì)明顯，反映盆地東南部山西組、下石盒子組儲(chǔ)層的優(yōu)劣主要取決于基質(zhì)巖的孔滲性,為典型的孔隙性儲(chǔ)層[23]。山西組較下石盒子組的孔滲相關(guān)性更高，說(shuō)明其優(yōu)質(zhì)孔隙的比例相對(duì)更高、孔隙連通性相對(duì)更好。

圖5　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組碎屑成分及含量Fig.5　Characteristics of detrital composition and content of Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation in southeastern Ordos Basin

圖6　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組砂巖孔滲相關(guān)性Fig.6　Correlation of permeability and porosity for the Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation sandstones in southeastern Ordos Basin

4　儲(chǔ)層孔隙特征及成巖分析

4.1　孔隙特征

通過(guò)常規(guī)薄片、鑄體薄片和掃描電鏡觀察，山西組、下石盒子組的儲(chǔ)層空間類型主要有原生孔和次生孔，以及在早期裂縫的基礎(chǔ)上溶蝕而成的溶縫。其中原生孔主要為粒間孔，次生孔包括巖屑溶孔、長(zhǎng)石溶孔、粒間溶孔和晶間孔(圖7)。

研究區(qū)山西組、下石盒子組各種孔隙類型發(fā)育程度有所差異。山西組中主要發(fā)育巖屑溶孔和長(zhǎng)石溶孔的粒內(nèi)溶孔，大約占總孔隙的69%，面孔率為2.22%。其中巖屑溶孔最為發(fā)育，反映出巖屑的溶蝕程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于長(zhǎng)石的溶蝕；同時(shí)可見少量粒間孔和晶間孔，未見明顯粒間溶孔。下石盒子組中粒間孔和粒內(nèi)溶孔最為發(fā)育，占總孔隙的79%；晶間孔次之，粒間溶孔少見(表2)。

通過(guò)系列數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出粒間孔和粒內(nèi)溶孔是砂巖的主要孔隙類型，構(gòu)成了研究區(qū)主要儲(chǔ)集空間；另外結(jié)合鏡下觀察發(fā)現(xiàn)研究區(qū)主要表現(xiàn)為高嶺石和水云母中出現(xiàn)的晶間孔，面孔率為0.09%～0.59%，主要集中在下石盒子組中出現(xiàn)，孔徑較小，一般小于15 μm，對(duì)儲(chǔ)層儲(chǔ)集性和滲透率的貢獻(xiàn)較低；粒間溶孔主要表現(xiàn)為對(duì)雜基的溶蝕，其發(fā)育程度有限，且孔徑較小，一般小于10 μm，由于孔隙較小，連通性較差，對(duì)儲(chǔ)層影響也不大?？偟膩?lái)看，研究區(qū)最重要的孔隙為粒內(nèi)溶孔和粒間孔，其次為晶間孔；粒間溶孔對(duì)儲(chǔ)層的貢獻(xiàn)很小，巖石孔徑較小，儲(chǔ)集空間主要為微孔-小孔。

表2　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組主要孔隙類型和面孔率Table 2　Statistics of main pore types and face porosity of Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation in southeastern Ordos Basin

圖7　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組儲(chǔ)集砂巖孔隙類型與特征Fig.7　Characteristics of reservoir sandstone pore types in Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation, southeastern Ordos Basin(A)粒內(nèi)溶孔，吉探3井，深度1 701.23 m，山西組； (B)巖屑溶孔，吉探4井，深度2 005.63 m，山西組； (C)巖屑溶孔，宜36井，深度2 189.95 m，山西組； (D)晶間孔、溶孔，宜10井，深度2 227.40 m，山西組； (E)殘余粒間孔，宜6井，深度2 151.47 m，下石盒子組； (F)粒間孔，宜6井，深度2 161.22 m，下石盒子組； (G)巖屑溶孔，宜12井，深度1 818.85 m，下石盒子組； (H)長(zhǎng)石溶孔，宜16井，深度2 078.36 m，下石盒子組； (I)中-粗粒巖屑砂巖，晶間孔，宜10井，深度2 184.86 m，下石盒子組

4.2　成巖分析

依據(jù)鉆井巖心的普通薄片、鑄體薄片及其他分析測(cè)試資料，通過(guò)對(duì)研究區(qū)儲(chǔ)集砂巖的顯微研究，其成巖特征如下(圖8)。

a.砂巖中軟性巖屑(板巖、千枚巖和片巖)和云母碎片等塑性碎屑發(fā)生了比較強(qiáng)烈的塑性變形，碎屑顆粒以點(diǎn)-線接觸為主，部分可見凹凸接觸關(guān)系，表明研究區(qū)儲(chǔ)集砂巖經(jīng)受了比較強(qiáng)的壓實(shí)作用改造。

b.儲(chǔ)集砂巖以粒內(nèi)溶孔(包括少量粒間溶孔)為主，粒間孔相對(duì)較少且分布局限。

c.砂巖中自生礦物少見蒙脫石，可見伊/蒙混層和少量綠泥石，主要出現(xiàn)水云母，含量較為豐富，且分布廣泛。碳酸鹽膠結(jié)物主要以亮晶為主，主要為鐵方解石和鐵白云石，方解石和晶粒狀自形的菱鐵礦比較少見。石英的次生加大邊較為發(fā)育且較厚。次生溶孔主要表現(xiàn)為長(zhǎng)石和巖屑的溶蝕，在溶孔和粒間孔中可見晶體較小的自生石英和鈉長(zhǎng)石充填。

通過(guò)鉆井巖心鏡質(zhì)體反射率分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鏡質(zhì)體反射率(Ro)在1.09%～1.98%(表3)；同時(shí)從黏土礦物X射線衍射分析結(jié)果得出伊/蒙混層比在25%左右：反映研究區(qū)山西組、下石盒子組儲(chǔ)集砂巖主要處于晚成巖階段A期—B期。

圖8　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組儲(chǔ)層膠結(jié)物類型特征Fig.8　Characteristics of reservoir cements in the Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation in southeastern Ordos Basin(A)粒間高嶺石膠結(jié)物充填極發(fā)育，宜10井，深度2 223.35 m，山西組; (B)巖屑表面綠泥石化，宜11井，深度2 029.9 m，下石盒子組; (C)粒間硅質(zhì)膠結(jié)物發(fā)育，次生加大邊發(fā)育，宜10井，深度2 223.35 m，山西組; (D)粒間菱鐵礦膠結(jié)物發(fā)育， 宜32井， 深度2 177.50 m， 下石盒子組

在研究區(qū)鉆井巖心的鑄體薄片觀察、掃描電鏡和能譜分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，根據(jù)成分、膠結(jié)物類型、成巖作用特征、孔隙特征的不同，以及分析測(cè)試資料和鏡下研究所獲得的碎屑巖的成巖特點(diǎn)；同時(shí)結(jié)合前人研究成果[24]，歸納出研究區(qū)山西組、下石盒子組成巖階段、主要的成巖作用類型及其孔隙演化特征(圖9)。

5　儲(chǔ)層特征差異性影響因素

5.1　物源及源區(qū)構(gòu)造屬性的影響

沉積盆地陸源碎屑成分受多種因素控制,其中物源區(qū)的構(gòu)造屬性決定了對(duì)陸源碎屑成分及其空間上的分配，盆內(nèi)碎屑物的不同組成則主要由源區(qū)物源類型的差異以及隨后的河流搬運(yùn)、分異作用決定[25]。肖建新等[26]、陳安清等[27]、汪正江等[28]、任義來(lái)等[29]都認(rèn)為鄂爾多斯盆地東南部地區(qū)山西組、下石盒子組物源區(qū)為再旋回造山帶構(gòu)造背景，屈紅軍等[30]還認(rèn)為東南部地區(qū)主要受南部物源區(qū)控制。在前人研究資料的基礎(chǔ)上可以看出，研究區(qū)山西組、下石盒子組物源區(qū)構(gòu)造背景為再旋回造山帶性質(zhì)，碎屑沉積物主要由南部北秦嶺隆起帶物源區(qū)供給[26-30]。山西期盆地南緣的構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)微弱，研究區(qū)塊較為穩(wěn)定，地勢(shì)平緩，物源供給不充分；而在下石盒子期南緣秦嶺裂谷系構(gòu)造活動(dòng)漸趨強(qiáng)烈，物源區(qū)顯著隆升，研究區(qū)物源供給充足，地表徑流作用活躍，沉積物搬運(yùn)距離也相對(duì)較短。

圖9　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組儲(chǔ)層成巖共生序列及孔隙演化Fig.9　Diagenetic paragenesis and pore evolution of sandstone from the Shanxi Formation to the Lower Shihezi Formation in southeastern Ordos Basin

砂巖中巖屑類型可以有效直觀地反映物源區(qū)母巖性質(zhì)。通過(guò)對(duì)研究區(qū)的巖屑進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)的巖屑類型綜合分區(qū)圖(圖10)可以看出，對(duì)于山西組而言，其巖屑類型以沉積巖碎屑為主(圖10-A)；下石盒子組的巖屑類型以沉積巖+巖漿巖+變質(zhì)巖碎屑為主(圖10-B)。結(jié)合研究區(qū)巖石學(xué)特征來(lái)看，由于搬運(yùn)距離較遠(yuǎn)，以遠(yuǎn)源沉積為主，山西組碎屑顆粒以細(xì)-中粒為主，分選性和磨圓度相對(duì)較好，石英平均含量相對(duì)較高，長(zhǎng)石少見。近源快速沉積的下石盒子組碎屑顆粒表現(xiàn)為中-粗粒為主，分選性、磨圓度中等，巖屑平均含量高于山西組，相比山西組長(zhǎng)石含量明顯增多，質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高可達(dá)34%。因此受物源及源區(qū)構(gòu)造屬性的影響，山西組較下石盒子組表現(xiàn)出更高的礦物成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度。

圖10　鄂爾多斯盆地南部山西組和下石盒子組巖屑類型綜合分區(qū)圖Fig.10　Distribution of rock fragments of Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation in southern Ordos Basin

5.2　沉積環(huán)境的影響

砂巖的沉積特征是影響砂巖儲(chǔ)層物性的重要因素，受控于沉積環(huán)境的沉積特征為砂巖儲(chǔ)層的發(fā)育提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，因此不同沉積環(huán)境下碎屑巖儲(chǔ)層物性也表現(xiàn)出不同的差異性[31-32]。結(jié)合研究區(qū)范圍內(nèi)野外露頭測(cè)量、巖心描述、測(cè)井資料等綜合分析，研究區(qū)山西組主要發(fā)育曲流河三角洲沉積(圖2)。白水三眼橋剖面中，在山西組可見雙向交錯(cuò)層理，表明山西組時(shí)期為海陸過(guò)渡相沉積環(huán)境。山西組中廣泛發(fā)育的煤層和煤線代表有大量植物生長(zhǎng)、潮濕氣候下的還原環(huán)境；巖性主要為中-細(xì)粒砂巖、粉砂巖、深灰色-灰黑色泥巖組合，同時(shí)還伴隨著煤層互層。研究區(qū)的下石盒子組主要是辮狀河三角洲沉積(圖2)，其中的砂巖主要為深、淺灰綠色，深灰色為主，泥巖主要為灰黑色和黑色，表明下石盒子組沉積期既有水上環(huán)境又有水下環(huán)境，與下部山西組存在明顯的沉積間斷和氣候條件的顯著差異，氣候變得干旱炎熱；巖性以黃綠色和灰綠色含礫粗砂巖、中礫粗砂巖、巖屑石英砂巖和雜色泥巖的不等厚互層為主。從已經(jīng)識(shí)別的沉積構(gòu)造特征來(lái)看(圖11)， 山西組發(fā)育有塊狀層理、板狀交錯(cuò)層理、水平層理、平行層理等多種沉積構(gòu)造，下石盒子組中還可見沙紋層理、含泥礫的沖刷面、遞變層理等沉積構(gòu)造?？偟膩?lái)看下石盒子沉積期表現(xiàn)出更強(qiáng)的水動(dòng)力條件，相應(yīng)的沉積物表現(xiàn)出顆粒更粗、分選相對(duì)更差的特點(diǎn)。

5.3　成巖作用的影響

成巖作用對(duì)砂巖儲(chǔ)層的影響具有建設(shè)和破壞雙重性作用，因此決定了現(xiàn)今儲(chǔ)層的好壞和儲(chǔ)層的分布狀況。研究區(qū)成巖作用對(duì)山西組、下石盒子組儲(chǔ)集體起到了明顯的改造和影響，其中壓實(shí)作用、溶蝕作用和膠結(jié)作用對(duì)砂巖儲(chǔ)集體物性起主導(dǎo)作用(圖9)。

圖11　鄂爾多斯盆地東南部山西組、下石盒子組主要沉積構(gòu)造類型Fig.11　Main sedimentary structures of Shanxi Formation-Lower Shihezi Formation in southeastern Ordos Basin(A)灰色中砂巖，塊狀層理，宜22井，深度1 507.54 m，山1段； (B)平行層理，洛4井，深度2 782.42 m，山西組； (C)板狀交錯(cuò)層理，宜25井，深度2 118.61 m，山1段； (D)灰色粉砂巖，水平層理，深度1 515.6 m，宜22井，山1段； (E)羽狀交錯(cuò)層理，白水三眼橋剖面，山2底部； (F)沙紋層理，宜22井，深度1 402.35 m，盒8段； (G)沖刷面，宜32井，深度2 178.65 m，下石盒子組； (H)泥礫，洛3井， 深度2 537.36 m， 盒8段； (I)逆遞變層理， 河口壩微相，宜10井， 深度2 210.4 m，下石盒子組

壓實(shí)作用導(dǎo)致原始孔隙減少，并且這種作用的過(guò)程是不可逆的。通過(guò)薄片和掃描電鏡觀察，研究區(qū)內(nèi)砂巖的主要接觸關(guān)系以線接觸為主，局部可見凹凸接觸，其次為點(diǎn)接觸。薄片中軟性巖屑和云母具有強(qiáng)烈的變形，表明壓實(shí)作用強(qiáng)烈，這些都導(dǎo)致儲(chǔ)集物性變差。砂巖碎屑顆?？箟盒Ч饔胁煌?，石英顆?？箟簩?shí)能力最強(qiáng)，軟性礦物巖屑最弱[33]。研究區(qū)山西組較下石盒子組石英含量相對(duì)較高，巖屑含量相對(duì)較低，因此山西組抗壓性要好于下石盒子組，這與孔隙統(tǒng)計(jì)中山西組的粒間孔多于下石盒子組相一致。

膠結(jié)作用使原生粒間孔隙縮小并造成一定的破壞，結(jié)合薄片和掃描電鏡觀察分析，研究區(qū)砂巖中的膠結(jié)物類型主要有碳酸鹽、硅質(zhì)和黏土礦物(圖8)。早期形成的碳酸鹽膠結(jié)物對(duì)儲(chǔ)集層的影響具有雙重性，它既可以造成原生孔隙的大量減少，同時(shí)也可有效增強(qiáng)巖石的抗壓實(shí)能力；晚期形成的鐵方解石和鐵白云石，主要表現(xiàn)為對(duì)儲(chǔ)層的破壞作用。硅質(zhì)膠結(jié)物主要通過(guò)石英次生加大邊、硅質(zhì)膠結(jié)物和自形晶體形式來(lái)減少粒間孔和粒內(nèi)溶孔。黏土礦物中高嶺石的形成對(duì)晶間孔的形成有利，但不利于粒間孔的保存和溶孔的形成；水云母和綠泥石的形成對(duì)溶孔和晶間孔的形成不利。結(jié)合鏡下觀察發(fā)現(xiàn)研究區(qū)主要表現(xiàn)為高嶺石和水云母中出現(xiàn)的晶間孔，且主要集中在下石盒子組中出現(xiàn)，這與下石盒子組沉積組分為晶間孔發(fā)育提供了更多物質(zhì)基礎(chǔ)密切相關(guān)。

溶蝕作用產(chǎn)生次生粒內(nèi)溶孔和極少量粒間溶孔，對(duì)整體孔隙度有積極的建設(shè)性作用。研究區(qū)砂巖中的溶蝕作用主要為巖屑和長(zhǎng)石的溶蝕，形成的溶孔主要為巖屑和長(zhǎng)石粒內(nèi)溶孔。從薄片中所觀察到的現(xiàn)象來(lái)看，溶蝕作用主要發(fā)生在巖屑中。前述分析中發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)砂巖中主要的孔隙類型為粒內(nèi)溶孔，因此巖屑的溶蝕作用是形成次生孔隙最重要的作用。山西組時(shí)期豐富的煤層提供了充足的酸性流體，可溶性組分含量雖然相對(duì)較少，但在煤系地層提供的有機(jī)酸形成的弱酸性環(huán)境下溶蝕作用更明顯。這可能就是導(dǎo)致不穩(wěn)定巖屑和長(zhǎng)石等可溶性組分較少的山西組，卻表現(xiàn)出比下石盒子組溶蝕孔隙更為發(fā)育的原因。

6　結(jié) 論

a.鄂爾多斯盆地東南部山西組儲(chǔ)集砂體主要為巖屑石英砂巖，石英含量較高，粒度以細(xì)-中粒為主，分選性、磨圓度中-好，次棱角狀-次圓狀為主；下石盒子組儲(chǔ)集砂體以巖屑砂巖和巖屑石英砂巖為主，與山西組相比還有大量的長(zhǎng)石巖屑砂巖和巖屑長(zhǎng)石砂巖，顆粒以中-粗粒為主，分選性、磨圓度中等。從儲(chǔ)層巖石學(xué)特征來(lái)看，山西組表現(xiàn)出更高的成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度。

b.研究區(qū)砂巖儲(chǔ)集體表現(xiàn)為微孔-細(xì)微喉型儲(chǔ)層，總體屬于低孔、低滲的致密儲(chǔ)層特征，主要儲(chǔ)集孔隙為粒內(nèi)溶孔和粒間孔，其次為晶間孔。山西組孔滲相關(guān)性更高，粒內(nèi)溶孔和粒間孔等優(yōu)質(zhì)孔隙的比例相對(duì)更高、孔隙連通性相對(duì)更好。下石盒子組砂巖中的孔隙類型較多，孔隙分選性不好，與山西組相比晶間孔更為發(fā)育。

c.山西組和下石盒子組儲(chǔ)層特征因受物源、沉積環(huán)境及成巖作用多種因素控制而存在不同的差異性。近源快速沉積以辮狀河三角洲沉積環(huán)境為主的下石盒子組表現(xiàn)出更低的成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度，曲流河沉積環(huán)境下的山西組由于優(yōu)質(zhì)孔隙的比例更高、孔隙連通性更好的原因，表現(xiàn)出更好的物性特征。成巖時(shí)期，石英含量更高、酸性流體更為充足的山西組粒間孔和溶蝕孔隙發(fā)育得更好，高嶺石和水云母中出現(xiàn)的晶間孔主要集中在下石盒子組中出現(xiàn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 楊俊杰．鄂爾多斯盆地構(gòu)造演化與油氣分布規(guī)律[M]．北京：石油工業(yè)出版社，2002：130-181．

Yang J J. Structural Evolution and Hydrocarbon Occurrence in the Ordos Basin[M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2002: 130-181. (in Chinese)

[2] 戴金星，陳踐發(fā)，鐘寧寧，等．中國(guó)大氣田及其氣源[M]．北京：科學(xué)出版社，2003．

Dai J X, Chen J F, Zhong N N,etal. Characteristics of Giant Middle Gas Fields and Correlation with Their Source Rocks in China[M]. Beijing: Science Press, 2003. (in Chinese)

[3] 李德生．重新認(rèn)識(shí)鄂爾多斯盆地油氣地質(zhì)學(xué)[J]．石油勘探與開發(fā)，2004，31(6)：1-7．

Li D S. Return to petroleum geology of Ordos Basin[J]. Petroleum Exploration and Development, 2004, 31(6): 1-7. (in Chinese)

[4] 李劍，羅霞，單秀琴，等．鄂爾多斯盆地上古生界天然氣成藏特征[J]．石油勘探與開發(fā)，2005，2(4)：54-59．

Li J, Luo X, Shan X Q,etal. Natural gas accumulation in the Upper Paleozoic of Ordos Basin[J]. Petroleum Exploration and Development, 2005, 2(4): 54-59. (in Chinese)

[5] 付金華.鄂爾多斯盆地上古生界天然氣成藏條件及富集規(guī)律[D].西安:西北大學(xué)檔案館,2004．

Fu J H. The Gas Reservoir Forming Conditions and Accumulation Rules of the Upper Paleozoic in Ordos Basin[D]. Xi’an: The Archive of Northwest University, 2004. (in Chinese)

[6] 劉新社,席勝利,付金華,等.鄂爾多斯盆地上古生界天然氣生成[J].天然氣工業(yè),2000,20(6):19-23．

Liu X S, Xi S L, Fu J H,etal. Natural gas generation in the Upper Paleozoic in Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2000, 20(6): 19-23. (in Chinese)

[7] 付鎖堂．鄂爾多斯盆地北部上古生界沉積體系及砂體展布研究[D]．成都：成都理工大學(xué)檔案館，2004．

Fu S T. The Study on Depositional System and Sand Body Spreading Regularity of the Upper Palaeozoic in North Ordos Basin[D]. Chengdu: The Archive of Chengdu University of Technology, 2004. (in Chinese)

[8] 劉銳娥．鄂爾多斯盆地北部上古生界碎屑巖儲(chǔ)層形成機(jī)理及主控因素研究[D]．西安：西北大學(xué)檔案館，2004．

Liu R E．Forming Mechanism and Dominated Factors of Reservoirs of the Clastic Rocks of the Upper Paleozoic[D]. Xi’an: The Archive of Northwest University, 2004. (in Chinese)

[9] 張克銀，劉樹根，羅宇．鄂爾多斯盆地北部上古生界深盆氣成藏剖析[J]．成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2004，31(4)：359-363．

Zhang K Y, Liu S G, Luo Y. Deep basin gas traps analysis of Upper Paleozoic in north of Ordos Basin [J]. Journal of Chengdu University of Technology (Science & Technology Edition), 2004, 31(4): 359-363. (in Chinese)

[10] 藺宏斌，侯明才，陳洪德，等．鄂爾多斯盆地蘇里格氣田北部下二疊統(tǒng)山1段和盒8段物源分析及其地質(zhì)意義[J]．地質(zhì)通報(bào)，2009，28(4)：483-492．

Lin H B, Hou M C, Chen H D,etal. Provenance analysis and its geological significance of Shan 1 session and He 8 session in northern Sulige gas field, Ordos Basin, China[J]. Geological Bulletin of China, 2009, 28(4): 483-492. (in Chinese)

[11] 楊華，魏新善．鄂爾多斯盆地蘇里格地區(qū)天然氣勘探新進(jìn)展[J]．天然氣工業(yè)，2007，27(12)：6-11．

Yang H, Wei X S. New progress achieved by natural gas exploration in Sulige area of the Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2007, 27(12): 6-11. (in Chinese)

[12] 沈玉林，郭英海，李壯福，等．鄂爾多斯盆地蘇里格廟地區(qū)二疊系山西組及下石盒子組盒8段沉積相[J]．古地理學(xué)報(bào)，2006，8(1):53-62．

Shen Y L, Guo Y H, Li Z F,etal. Sedimentary facies of the Shanxi Formation and Member 8 of Xiashihezi Formation of Permian in Suligemiao area, Ordos Basin[J]. Journal of Palaeogeography, 2006, 8(1): 54-62. (in Chinese)

[13] 魏紅紅，彭惠群，李靜群，等．鄂爾多斯盆地中部石炭—二疊系沉積相帶與砂體展布[J]．沉積學(xué)報(bào)，1999，7(3)：403-409．

Wei H H, Peng H Q, Li J Q,etal. Distribution of sedimentary facies belts and sandstone bodies of Carboniferous-Permian in the central part of Ordos Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1999, 7(3): 403-409. (in Chinese)

[14] 于忠平，賈亞妮，姬紅，等．鄂爾多斯盆地東部上古生界碎屑巖儲(chǔ)層特征[J]．天然氣工業(yè)，2002，22(6)：27-30．

Yu Z P, Jia Y N, Ji H,etal. Characteristics of Upper Paleozoic clastic rock reservoirs in east Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2002, 22(6): 27-30. (in Chinese)

[15] 彭海燕．鄂爾多斯盆地東部山西組沉積體系及巖相古地理研究[D]．成都：成都理工大學(xué)檔案館，2006．

Peng H Y. Research on Sedimentary Systems and Lithofacies Paleogeography of Shanxi Formation of the East Part of Ordos Basin[D]. Chengdu: The Archive of Chengdu University of Technology, 2006. (in Chinese)

[16] 朱筱敏，康安，王貴文，等．鄂爾多斯盆地西南部上古生界層序地層和沉積體系特征[J]．石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2002，4(4):327-333．

Zhu X M, Kang A, Wang G W,etal. The Upper Paleozioc squence stratigraphic and sedimentary characristics of the southern Ordos Basin[J]. Petroleum Geology & Experiment, 2002, 4(4): 327-333. (in Chinese)

[17] 鄭榮才，文華國(guó)，梁西文．鄂爾多斯盆地上古生界高分辨率層序地層分析[J]．礦物巖石，2002，22(4)：66-74．

Zheng R C, Wen H G, Liang X W. Analysis of high-resolution sequence stratigraphy for Upper Paleozoic in Ordos Basin[J]. Journal of Mineral Petrology, 2002, 22(4): 66-74. (in Chinese)

[18] 李亞龍，于興河，周進(jìn)松，等．鄂爾多斯盆地東南部山2段物源與曲流河三角洲沉積體系[J]．沉積學(xué)報(bào)，2017，35(3)：540-551．

Li Y L, Yu X H, Zhou J S,etal. The study on provenance and meandering river delta system of Shan 2 Member in southeastern Ordos Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2017, 35(3): 540-551. (in Chinese)

[19] 周勁松，王念喜，趙謙平，等．鄂爾多斯盆地東南部延長(zhǎng)探區(qū)上古生界天然氣成藏特征[J]．天然氣工業(yè)，2014，34(2)：34-41．

Zhou J S, Wang N X, Zhao Q P,etal. Natural gas accumulation characteristics in the Upper Paleozoic in the Yanchang exploration block of southeastern Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2014, 34(2): 34-41. (in Chinese)

[20] 孫斌，孫粉錦，田文廣，等．鄂爾多斯盆地烏審旗地區(qū)煤層氣富集主控因素及其勘探方向[J]．天然氣工業(yè)，2011，31(2)：34-38．

Sun B, Sun F J, Tian W G,etal. Controlling factors of coalbed methane enrichment in the Wushenqi area, Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2011, 31(2): 34-38. (in Chinese)

[21] 李潔.晚古生代鄂爾多斯盆地沉積-層序充填特征與物質(zhì)分布規(guī)律[D].成都:成都理工大學(xué)檔案館，2011.

Li J. Sedimentary-Sequence Filling Characteristics and Material Distribution Regularity of Ordos Basin in Late Paleozoic[D]. Chengdu: The Archive of Chengdu University of Technology, 2011. (in Chinese)

[22] 王峰，田景春，陳蓉，等．鄂爾多斯盆地北部上古生界盒8儲(chǔ)層特征及控制因素分析[J]．沉積學(xué)報(bào)，2009，27(2)：238-245．

Wang F, Tian J C, Chen R,etal. Analysis on controlling factors and characteristics of sandstone reservoir of He 8 (Upper Paleozoic) in the Northern Ordos Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2009, 27(2): 238-245. (in Chinese)

[23] 方少仙，侯方浩．石油天然氣地質(zhì)儲(chǔ)層沉積學(xué)[M]．北京：中國(guó)石油大學(xué)出版社，2002：124-143．

Fang S X, Hou F H. Sedimentology of Petroleum and Natural Gas Geology Reservoir[M].Beijing: China University of Petroleum Press, 2002: 124-143. (in Chinese)

[24] 閆建萍，劉池洋，張衛(wèi)剛，等．鄂爾多斯盆地南部上古生界低孔低滲砂巖儲(chǔ)層成巖作用特征研究[J]．地質(zhì)學(xué)報(bào)，2010，84(2)：272-279．

Yan J P, Liu C Y, Zhang W G,etal. Diagenesis of the Upper Paleozoic low porosity and low permeability sandstone reservoirs in the southern Ordos Basin[J]. Geological Journal, 2010, 84(2): 272-279. (in Chinese)

[25] 陳全紅，李文厚，劉昊偉，等．鄂爾多斯盆地上石炭統(tǒng)-中二疊統(tǒng)砂巖物源分析[J]．古地理學(xué)報(bào)，2009，11(6)：629-640．

Chen Q H, Li W H, Liu H W,etal. Provenance analysis of sandstone of the Upper Carboniferous to Middle Permian in Ordos Basin[J]. Journal of Palaeogeography, 2009, 11(6): 629-640. (in Chinese)

[26] 肖建新，孫粉錦，何乃祥，等．鄂爾多斯盆地二疊系山西組及下石盒子組盒8段南北物源沉積匯水區(qū)與古地理[J]．古地理學(xué)報(bào)，2008，10(4)：341-354．

Xiao J X, Sun F J, He N X,etal. Permian Shanxi Formation and Member 8 of Xiashihezi Formation in Ordos Basin: Palaeogeography and catchment area for sediments derived from north and south provenances[J]. Journal of Palaeogeography, 2008, 10(4): 341-354. (in Chinese)

[27] 陳安清，陳洪德，向芳，等．鄂爾多斯東北部山西組-下石盒子組砂巖特征及物源分析[J]．成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2007，34(3)：305-311．

Chen A Q, Chen H D, Xiang F,etal. The sandstone characteristics and source analysis of the Shanxi Formation to Shangshihezi Formation in the northeast of Ordos[J]. Journal of Chengdu University of Technology (Science & Technology Edition), 2007, 34(3): 305-311. (in Chinese)

[28] 汪正江，張錦泉，陳洪德，等．鄂爾多斯盆地晚古生代陸源碎屑沉積源區(qū)分析[J]．成都理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，28(1)：7-12．

Wang Z J, Zhang J Q, Chen H D,etal. Study of the dispositional provenance of the terrigenous detritus in Ordos Basin in late Paleozoic era[J]. Journal of Chengdu University of Technology, 2001, 28(1): 7-12. (in Chinese)

[29] 任來(lái)義，楊超，劉寶平，等．鄂爾多斯東部上古生界物源及山西組構(gòu)造背景[J]．西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2011，33(5)：49-56．

Ren L Y, Yang C, Liu B P,etal. Provenance and tectonic settings of the Shanxi Formation in eastern Ordos Basin[J]. Journal of Southwest Petroleum University (Science & Technology Edition), 2011, 33(5): 49-56. (in Chinese)

[30] 屈紅軍，馬強(qiáng)，高勝利，等．鄂爾多斯盆地東南部二疊系物源分析[J]．地質(zhì)學(xué)報(bào)，2011，85(6)：979-986．

Qu H J, Ma Q, Gao S L,etal. On Provenance of the Permian in the southeastern Ordos Basin[J]. Journal of Geological, 2011, 85(6): 979-986. (in Chinese)

[31] 王超勇，陳孟晉，汪澤成，等．鄂爾多斯盆地南部二疊系山西組及下石盒子組盒8段沉積相[J]．古地理學(xué)報(bào)，2007，9(4)：369-378．

Wang C Y, Chen M J, Wang Z C,etal. Sedimentary facies of the Shanxi Formation and Member 8 of Xiashihezi Formation of Permian in southern Ordos Basin[J]. Journal of Palaeogeography, 2007, 9(4): 369-378. (in Chinese)

[32] 杜永慧，李曉路，韓小琴，等．鄂爾多斯盆地東南部山西組沉積特征[J]．東北石油大學(xué)學(xué)報(bào)，2017，41(3)：44-51．

Du Y H, Li X L, Han X Q,etal. The sedimentary characteristics of Shanxi Formation in the southeastern Ordos Basin[J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2017, 41(3): 44-51. (in Chinese)

[33] 黃思靜，謝連文，張盟，等．中國(guó)三疊系陸相砂巖中自生綠泥石的形成機(jī)制及其與儲(chǔ)層孔隙保存的關(guān)系[J]．成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2004，31(3)：273-280．

Huang S J, Xie L W, Zhang M,etal. Formation mechanism of authigenic chlorite and relation to preservation of porosity in nonmarine Triassic reservoir sandstones, Ordos Basin and Sichuan Basin, China[J]. Journal of Chengdu University of Technology (Science & Technology Edition), 2004, 31(3): 273-280. (in Chinese)