許 琳 常秋生 馮玲麗 張 妮 劉 歡

（ 1中國石油 新疆油田公司勘探開發(fā)研究院；2 中國石油 新疆油田公司石西油田作業(yè)區(qū) ）

0 引言

近年來，隨著非常規(guī)油氣勘探的不斷深入，頁巖油已成為非常規(guī)油氣發(fā)展的重點領域[1]，在全球能源結構中占據(jù)十分重要的地位。目前，準噶爾盆地吉木薩爾凹陷蘆草溝組頁巖油勘探已獲得巨大成功[2]，油田開發(fā)工作正如火如荼地進行，瑪湖凹陷風城組頁巖油成為準噶爾盆地近年來的重要勘探領域?，敽枷蒿L城組發(fā)育一套咸化湖盆（半封閉環(huán)境）泥頁巖及白云巖與碎屑巖過渡的云質巖沉積，不僅是盆地的主力烴源層，也是瑪湖凹陷頁巖油勘探的主要領域[3]。

前人憑借不同研究手段及分析資料對瑪湖凹陷風城組的巖石特征及成因、沉積背景及形成環(huán)境、烴源巖生烴機理、潛力及評價等方面開展了大量的研究[4-7]，但沒有對頁巖油儲層的基本特征與控制因素進行深入系統(tǒng)的研究。為了進一步推進準噶爾盆地頁巖油勘探，本文以典型探井巖心觀察、薄片鑒定、掃描電鏡觀測、X—射線衍射、物性分析和地球化學資料為基礎，確定了瑪湖凹陷風城組頁巖油儲層特征、控制因素等，有助于為本地區(qū)油氣勘探生產部署和決策提供一定的依據(jù)。

1 地質概況

瑪湖凹陷位于準噶爾盆地西北緣，面積近5000km2，是公認的富烴凹陷，緊鄰哈拉阿拉特山，西側為克百斷裂帶和烏夏斷裂帶，東南側分布有英西凹陷、三個泉凸起、夏鹽凸起和達巴松凸起，西南接中拐凸起[8]（圖1）。研究區(qū)風城組沉積時為一西厚東薄、西陡東緩的不對稱箕狀凹陷，風城組總沉積厚度為800～1800m。風城組根據(jù)巖性和電性特征可分為 3個巖性段，自下而上分別稱為風城組一段（P1f1）、二段（P1f2）和三段（P1f3），各段又可分為2～3個亞段不等，整個風城組以暗色細?！獦O細粒沉積物為主，內部發(fā)育大量堿性礦物沉積，堿性蒸發(fā)巖最大厚度超過200m，分布面積約300km2，可能是國內目前已知時代最古老的碳酸鹽巖型鹽湖（堿湖）和大型天然堿礦床[9]。風城組在細粒巖石中含不同類型和數(shù)量不等的白云石，形成不同類型的云質巖類沉積，特征與美國古近系綠河組沉積類似[10]，白云巖與云質巖類沉積較發(fā)育。風城組沉積時期湖平面升降頻繁，是準噶爾盆地二疊系咸化湖盆中咸度最高的凹陷。

圖1 研究區(qū)區(qū)域位置圖Fig.1 Regional location map of the study area

2 風城組頁巖油儲層特征

2.1 儲層沉積特征

二疊系風城組的古地貌特征表現(xiàn)為西陡東緩的不對稱箕狀凹陷，為一閉塞型湖泊（或咸化湖泊）。根據(jù)Degens資料：淡水碳酸鹽巖沉積的δ13C值多分布在-15‰～-5‰，海相石灰?guī)r中δ13C值則分布在-5‰～5‰[14]，風城組79個樣品統(tǒng)計，δ13C值為-1.6‰～7.1‰顯示其沉積水介質以咸水為主，具有高鹽度水介質特征。Keith和Weber在對數(shù)百個侏羅紀以來沉積的海相石灰?guī)r和淡水石灰?guī)r同位素測定的基礎上，提出了一個同位素系數(shù)(Z)的經驗公式：Z=2.048×(δ13C+50)+0.498× (δ18O+50)，并認為同位素系數(shù)大于120時為海相石灰?guī)r，小于120時為淡水石灰?guī)r(湖相碳酸鹽巖);風城組所有樣品的Z值均介于120～144.99（表1），平均值為134.35，表明風城組主要為咸水沉積。同時風城組 Sr/Ba＞1、B/Ga＞7、Th/U＜2、稀土元素δCe＜1‰，也反映了咸水和還原沉積環(huán)境（表2）。咸化湖泊環(huán)境有利于白云石等碳酸鹽類礦物的形成，有利于凝灰質成分的碳酸鹽化，使得不同類型白云石和方解石共存于細粒巖石中。風城組巖石中常見不同形狀的黃鐵礦以粒狀、針狀、團塊狀、草莓狀形式分布，并可見生活于咸化湖泊中的古鱈魚化石等[11]（圖2）。

表1 國內部分半咸水—鹽湖碳、氧同位素、Z值對比表Table 1 Comparison of carbon isotope, oxygen isotope, Z value of some domestic brackish water-salt lakes

表2 研究區(qū)風城組微量元素比值統(tǒng)計表Table 2 Statistics of the trace elements in Fengcheng Formation in the study area

圖2 研究區(qū)二疊系風城組沉積特征Fig.2 The sedimentary characteristics of Permian Fengcheng Formation in the study area

考慮到風城組古地貌背景，結合錄井、測井、巖心、地震等資料綜合分析后認為，風城組在研究區(qū)主要發(fā)育扇三角洲和湖泊兩種沉積相（圖3）。風一段為一大套完整的湖進湖退旋回，湖水鹽度逐漸變大，風一段上部堿性礦物沉積達到最厚;風二段整體為一湖水變淺的湖退沉積旋回，總體上風二段鹽度最大;風三段為兩個旋回，之間有一沉積間斷，下旋回由風三段中、下部組成，總體是鹽度變低過程。

圖3 研究區(qū)二疊系風城組沉積相平面展布圖Fig.3 Sedimentary facies of Permian Fengcheng Formation in the study area

2.2儲層巖石學特征

研究區(qū)二疊系風城組儲層巖性十分復雜，是典型的細粒沉積，夾少量粗粒碎屑物質，可見陸源碎屑巖、碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖類等。本文通過對風南1井、風南3井、風城011井、艾克1井等12口重點探井進行巖心觀察、薄片鑒定、掃描電鏡觀測等方法，將風城組頁巖油儲層巖性劃分為5種主要類型，分別為陸源碎屑巖、白云巖與云質巖、富有機質泥頁巖、蒸發(fā)巖和火山巖（含火山碎屑巖類）。

（1）陸源碎屑巖。陸源碎屑巖是研究區(qū)風城組最為發(fā)育的巖類之一，巖性主要有細粒的細砂巖與粉砂巖、粗粒的含礫粗砂巖與砂礫巖，主要發(fā)育在瑪湖凹陷的西部邊緣扎伊爾山山前斷裂帶上[12]，垂向上主要發(fā)育在風三段和風二段的中、上部。

（2）白云巖與云質巖。鉆井取心及薄片資料分析顯示瑪湖凹陷風城組廣泛發(fā)育白云巖、泥質云巖、云質泥巖和云質粉砂巖等，且多與泥質巖互層，主要形成于陸源物質供給較少的靜水湖灣環(huán)境。研究區(qū)白云石主要為泥晶與微晶結構，紋層發(fā)育，多分布于泄水通道、層間縫等[13]。

（3）富有機質泥頁巖。富有機質泥頁巖是瑪湖凹陷風城組最重要的巖石類型之一[14]，地層富含藻類有機質，見季節(jié)性紋層，它既是烴源巖層，也是儲層[15]。一般在巖心中可觀察到白色條帶，按其成分將富有機質泥頁巖劃分為富有機質云質泥頁巖、富有機質灰質泥頁巖及富有機質生物巖類與頁巖類的巖性組合等。經測定，富有機質灰質泥頁巖TOC值平均為1.6%，富有機質云質泥頁巖TOC為1.0%，可見富有機質灰質泥頁巖烴源巖質量更優(yōu)。

（4）蒸發(fā)巖。蒸發(fā)巖是咸化湖盆最具特征的巖類，主要包括鈉鈣碳酸鹽巖、鈉碳酸鹽巖、碳鈉鈣石巖、碳酸鈉鈣石巖（天然堿）、蘇打石巖和鈉鎂碳酸鹽巖、硅硼鈉石巖等（圖4）。通過對研究區(qū)內風城1、風南4 及風南14等多口取心井分析，發(fā)現(xiàn)風城組中富含堿性礦物，常見的有碳酸鈉鈣石、硅硼鈉石、天然堿等，偶見絲硅鎂石和菱水碳鐵鎂石。蒸發(fā)巖垂向上主要分布在凹陷中央區(qū)的風一段和風二段，平面上主要發(fā)育在凹陷中心的風城1井—風南5井—艾克1井一線以南，最大厚度超過200m，分布面積約300km2。大量堿性礦物的發(fā)現(xiàn)證實風城組為堿湖沉積[16]。

（5）火山巖?；鹕綆r是風城組重要的巖石類型之一，主要分布于瑪湖凹陷斜坡的東部、東北部，北部有少量分布，以風一段最為發(fā)育。風城組大部分屬于堿性—偏堿性系列火山巖類，以厚度不穩(wěn)定的流紋質熔結火山碎屑巖、火山碎屑熔巖為主，巖石類型較為復雜，主要包括中酸性凝灰?guī)r—沉凝灰?guī)r、粗面質沉凝灰?guī)r、熔結角礫凝灰?guī)r、安山巖等，顏色以灰色、深灰色至灰黑色為主。

圖4 研究區(qū)二疊系風城組蒸發(fā)巖類型Fig.4 The evaporite types of Permian Fengcheng Formation in the study area

根據(jù)巖石薄片及掃描電鏡鑒定結果統(tǒng)計，瑪湖凹陷二疊系風城組巖石中礦物成分種類多，垂向上變化較大，礦物類型主要以石英、長石、白云石、方解石、泥質為主，可見碳酸鈉鈣石、硅硼鈉石、蘇打石等不常見堿性礦物。黏土礦物含量很少，黏土礦物以伊/蒙混層為主，其次為伊利石。

二疊系風城組礦物中石英含量為3%～50%，平均為21%;長石以斜長石為主，斜長石含量為3%～30%，平均為14%;還含有少量的鉀長石，平均含量為3%;白云石含量差異大，為1%～85%，平均為23%;方解石含量為1%～45%，平均為9.6%，在蒸發(fā)巖類巖石中幾乎未見方解石[17]。碎屑顆粒分選中等，磨圓呈次圓狀—次棱角狀;膠結中等，膠結類型以壓嵌式—孔隙式為主，壓嵌式次之;以顆粒支撐和雜基支撐為主，接觸方式主要為線狀—點狀、點狀—浮狀接觸。根據(jù)風南1井、風南4井等16口井81塊樣品的X—射線衍射分析統(tǒng)計，風城組頁巖油儲層黏土礦物含量為0.34%～2.17%，以伊/蒙混層為主，其次為伊利石，含少量蒙皂石，風城組具有一定的水敏性。

2.3儲層物性特征

物性特征決定儲層的儲集及滲流性能[18]。瑪湖凹陷西斜坡二疊系風城組巖石致密，孔隙度較低，滲透率變化較大。根據(jù)艾克1井、風南1井、風南4井、風南14井等14口井871塊儲層樣品分析（表3），風城組儲層孔隙度為0.1%～30.1%，平均為4.61%，大約70%的樣品孔隙度小于5%;滲透率為0.01～1020mD，平均為0.134mD，其中85%的樣品滲透率小于1.0mD，表現(xiàn)為典型的頁巖油儲層特征，屬于低孔、低—特低滲透儲層。風二段和風三段物性相對較好，發(fā)育一定比例中孔，具有“甜點”儲層特征。

從壓汞數(shù)據(jù)分析可知，風城組頁巖油儲層孔隙結構較差，毛細管壓力曲線為偏細歪度，孔隙分選不好，具有小孔隙和細喉道，最大孔喉半徑分布在0.32～2.56μm，平均為1.52μm，進汞壓力大，退汞效率差，屬于微孔細喉儲層。

表3 研究區(qū)二疊系風城組孔隙度、滲透率統(tǒng)計表Table 3 The statistics of porosity and permeability of Permian Fengcheng Formation in the study area

2.4儲集空間類型及特征

根據(jù)巖心觀察、薄片鑒定、掃描電鏡觀測及FMI成像測井分析，風城組儲層儲集空間類型主要包括粒間孔、晶間孔、溶蝕孔與裂縫等，其中裂縫和溶蝕孔為有利的儲集空間。

2.4.1 粒間孔

風城組原始沉積物粒度較細，埋藏較深，受長期壓實作用的影響，原始孔隙不易保存，留下來的粒間孔多為壓實作用和膠結作用下殘余的原生粒間孔隙[19]，呈不規(guī)則形狀，多為孤立或基本不連通。粒間孔在研究區(qū)風城組分布較少，常見于發(fā)生白云巖化作用的泥巖或粉細砂巖中，孔徑較小[20]，一般小于幾微米，連通性差。

2.4.2 晶間孔

風城組沉積時期在泄水通道與微裂縫內充填或半充填的石英、白云石、硅硼鈉石等礦物非常發(fā)育，這些礦物容易被溶蝕形成溶蝕孔，之后經過膠結等成巖作用會殘留部分晶間孔[21]，這些晶間孔孔徑小、滲透性較差。風城組晶間孔主要是泄水通道內和裂縫中石英晶間孔、堿性礦物晶間孔及少量的白云石晶間孔等，常與裂縫、溶蝕孔伴生（圖5a）。

2.4.3 溶蝕孔

溶蝕孔是研究區(qū)風城組最有利的儲集空間類型之一(圖5b、c)，在層間縫及泄水通道內及周邊白云石、硅硼鈉石、碳酸鈉鈣石等堿性礦物十分發(fā)育，這些礦物對地層水酸堿度異常敏感[22]，容易被溶蝕形成溶蝕孔，孔徑大小不一。溶蝕孔多呈港灣狀或長條狀，為風城組頁巖油儲層的主要孔隙類型，包括晶間溶孔、晶內溶孔，屬于微米或納米級孔隙;在巖心和薄片中常見大量順層或順裂縫發(fā)育的溶孔、溶洞，并被石油瀝青質充填，孔徑一般不大于5μm[23]。

2.4.4 裂縫

準噶爾盆地瑪湖凹陷二疊紀構造活動強烈[24]，研究區(qū)構造帶形成于海西早期，到三疊紀活動微弱，侏羅紀以后基本停止。海西期發(fā)育的斷裂伴生有大量的裂縫，有利于油氣的運移和聚集，同時也是頁巖油儲層有利的儲集空間類型[25]，對儲層物性也起到極大的改善作用。通過對風城組頁巖油儲層巖心觀察、薄片鑒定、掃描電鏡觀測及FMI成像測井資料分析，將研究區(qū)發(fā)育的裂縫劃分為構造縫、異常壓力縫和微裂縫3種類型。

構造縫是指巖石受構造應力的作用，超過其彈性限度后破裂而形成的裂縫[26]，構造縫在巖心上極少觀察到，一般表現(xiàn)為高角度裂縫，邊緣平直，裂縫面近垂直[27]，裂縫長度為0.1～20cm，常會有紋層的錯斷。異常壓力縫在風城組主要表現(xiàn)為高壓泄水縫，一般裂縫面不規(guī)則，裂縫長度較短、寬度不等[28]，常被白云石、硅硼鈉石、碳酸鈉鈣石等堿性礦物充填，造成儲層含油性差[29]。研究區(qū)發(fā)育大量微裂縫，主要包括成巖過程中形成的沿層理面低角度或水平延伸的層理縫、黏土礦物轉化脫水產生的礦物收縮縫及不同紋層力學性質差異所形成的層間縫（圖5d—f），這些裂縫開度為0.5～2μ m，不僅很好地改善了儲層儲集空間，還為流體提供了運移通道[30]。

2.5烴源巖特征

根據(jù)現(xiàn)有研究結果，風城組油藏原油主要來自準噶爾盆地瑪湖凹陷二疊系風城組烴源巖。風城組烴源巖有機質豐度高，有機碳含量（TOC）平均為2.2%，氯仿瀝青“A”含量平均為0.1493%，生烴潛力（S1+S2）為5.55mg/g，成熟度較高，鏡質組反射率Ro為0.85%～1.40%，達成熟—高成熟階段，母質類型好，以Ⅰ型與Ⅱ型干酪根為主，為較好—好烴源巖。

圖5 研究區(qū)二疊系風城組儲層主要儲集空間類型Fig.5 The main reservoir space types of Permian Fengcheng Formation in the study area

3 儲層控制因素

通過對各種資料綜合分析，認為沉積環(huán)境與沉積相、巖石類型、有機碳含量、堿性礦物含量、成巖作用及裂縫是控制瑪湖凹陷風城組頁巖油儲層發(fā)育的主要因素。

3.1 沉積環(huán)境與沉積相

沉積環(huán)境與沉積相主要是通過控制沉積物的分選、磨圓、粒度和基質含量來影響儲集巖原生孔隙[31]，一般情況下，顆粒大、分選和磨圓好、基質含量低的巖石孔滲條件好[32]。風城組沉積時期主要發(fā)育一套扇三角洲—淺湖—半深湖沉積體系，以淺湖—半深湖沉積體系為主，沉積了一套咸化湖泊準同生白云巖化和后生白云巖化的混積巖，其中廣泛分布的粉細砂巖、泥質粉砂巖、白云巖為頁巖油儲層的主要儲集巖石類型。

二疊系風城組沉積環(huán)境與沉積相對儲層物性的影響主要表現(xiàn)在兩個方面：①控制白云巖與云質巖發(fā)育范圍;②為白云巖化作用發(fā)生提供條件。平面上受扇體物源供應的影響，扇三角洲處白云巖與云質巖發(fā)育受到抑制，含量明顯較少;隨著向湖盆方向推進，物源供應不充足，碎屑含量逐漸減少，白云巖與云質巖發(fā)育程度逐漸增強。風二段沉積時期為一湖水較淺的湖退沉積旋回，總體上湖泊面積最廣，相應的白云巖與云質巖儲層厚度及分布范圍最大，此階段主要形成大量原生孔隙，包括晶間孔、粒間孔及少量溶蝕孔。另外由于氣候干旱炎熱，蒸發(fā)作用較強，熱液活動頻繁，高鹽度的殘留海水盆地及安靜的水體環(huán)境為白云巖化作用的發(fā)生提供了條件[33]。

3.2 巖石類型

瑪湖凹陷風城組頁巖油儲層巖性十分復雜，是典型的細粒沉積，夾少量粗粒碎屑物質，主要為一套靜水沉積的含有機質的粉細砂巖及微晶白云巖，組成巖石的礦物成分較多;巖石具不均勻云化、沸石化、硅化、硅硼鈉石化及鈉長石化，白云巖化作用較明顯。不同巖類的儲集性能差別較大，分析風城組26口取心井1504塊巖心常規(guī)孔滲數(shù)據(jù)，粉細砂巖、泥質粉砂巖及白云巖儲集性能相對較好（圖6），孔隙度多大于5%，為研究區(qū)目的層段的主要甜點儲集巖類型。統(tǒng)計巖石薄片、X—射線衍射等資料，發(fā)現(xiàn)瑪湖凹陷風城組巖石主要由砂質（石英、長石、巖屑）、白云石、泥質、硅質及堿性礦物組成。通過對風城組6口井儲層物性的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，含白云石與硅質等脆性礦物組分較高的巖石裂縫發(fā)育程度較高，儲層物性好，具備進行高效壓裂改造的先天條件。

圖6 研究區(qū)二疊系風城組各類巖石常規(guī)孔隙度、滲透率關系直方圖Fig.6 The histogram showing relationship between the conventional rock porosity and permeability of PermianFengcheng Formation in the study area

3.3 有機碳含量

瑪湖凹陷風城組頁巖油儲層中部分層段含有較多的泥頁巖，泥巖有機質豐度也是影響儲層孔隙度的因素之一[34]。不同巖性泥巖均具有較高的有機質豐度，且有機碳含量分布范圍較寬。有機碳含量對儲層物性的影響主要體現(xiàn)在有機質的賦存方式[35]，有機碳含量與儲層孔隙度有良好的正相關關系（圖7），即儲層孔隙度總是隨著有機碳含量的增大而增大。通過對研究區(qū)風城組頁巖油儲層巖心、鑄體薄片和掃描電鏡觀察，泥頁巖中存在大量孔隙，可為油氣提供大量的儲集空間[36]，塊狀泥巖、灰質泥巖及紋層狀灰?guī)r有機碳含量較高，有機質孔較發(fā)育，在儲層有機質內部及邊緣發(fā)育微裂縫[37]。

圖7 研究區(qū)二疊系風城組泥頁巖TOC與孔隙度的關系Fig. 7 Correlation between TOC and the porosity of Permian Fengcheng Formation in the study area

3.4 堿性礦物含量

瑪湖凹陷風城組中發(fā)育大量的堿性礦物，主要有硅硼鈉石、碳酸鈉鈣石、氯碳酸鈉鎂石、碳鎂鈉石、碳氫鈉石和蘇打石等，還有絲硅鎂石、淡鋇鈦石等特殊礦物，偶見骸晶狀石鹽。硅硼鈉石含量較高，出現(xiàn)在不同形態(tài)的含堿性礦物層中，主要和白云石或鐵白云石伴生在一起，主要分布于風城組黑色的泥質白云巖中;碳酸鈉鈣石主要出現(xiàn)在斑點狀及溶蝕晶洞狀的含堿性礦物層中;氯碳酸鈉鎂石一般分布在硅硼鈉石周圍，表面蝕變現(xiàn)象嚴重[38];碳鎂鈉石含量較少，出現(xiàn)在紋層狀含堿性礦物層;碳氫鈉石與蘇打石普遍呈純堿層出現(xiàn)，并且相伴而生。堿性礦物的含量與儲層孔隙度呈正相關關系（圖8），堿性礦物含量越高，儲層孔隙度越高。

圖8 研究區(qū)二疊系風城組堿性礦物含量與孔隙度的關系Fig.8 The relationship between porosity and alkaline mineral content of Permian Fengcheng Formation in the study area

3.5 成巖作用

瑪湖凹陷風城組頁巖油儲層成巖作用復雜、類型多樣，對儲層物性和孔隙演化影響最大的成巖作用主要是壓實作用、溶蝕作用和白云巖化作用。

風城組儲層孔隙度與埋藏深度的關系圖表明，孔隙度具有隨著埋藏深度的增大而減小的特征，說明壓實作用發(fā)生在成巖作用的早期，中等偏強，對儲層物性具有破壞作用，而溶蝕作用對儲層儲集性能有較強的改造作用，在4200～4800m存在次生孔隙發(fā)育帶（圖9）。

圖9 研究區(qū)二疊系風城組孔隙度與埋藏深度的關系Fig.9 Correlation between porosity and buried depth of Permian Fengcheng Formation in the study area

研究區(qū)風城組頁巖油儲層發(fā)育的儲集空間類型主要為溶蝕孔和裂縫，儲層中溶蝕作用比較發(fā)育，通過對大量樣品進行鏡下鑒定、掃描電鏡觀察及巖礦分析，發(fā)現(xiàn)石英、長石、方解石、白云石、沸石、碳鈉鈣石、硅硼鈉石等礦物均容易發(fā)生溶蝕分解，形成大量微米級、納米級孔隙，對改善儲層物性有一定的貢獻。

研究區(qū)風城組儲層白云巖化作用廣泛發(fā)育，是改善儲層物性重要的成巖作用之一，主要表現(xiàn)為：沿紋層分布的準同生白云巖化作用形成微晶白云石，云質重結晶作用形成細晶白云石，沿裂縫及周圍發(fā)生白云巖化及去白云巖化作用形成中—細晶白云石及方解石[39]?，敽枷蒿L城組豐富的鎂離子來源為白云巖化作用提供了物質基礎：①風城組發(fā)育一定規(guī)模的殘留海沉積[40]，海水中含有豐富的Ca2+、Mg2+、Sr2+、Mn2+、V5+等離子，是研究區(qū)地層水中鎂離子的重要來源之一;②在埋藏壓實過程中伊利石向蒙脫石轉化釋放大量的Mg2+，以及在埋藏狀態(tài)下緩慢分解的有機質也會釋放部分Mg2+，有利于白云石的形成，從而發(fā)生強烈的白云巖化作用[41]。白云巖化作用會產生白云石晶間孔，對儲層物性具有一定的改善作用，主要表現(xiàn)在增強巖石脆性，使之在構造作用下更易發(fā)生破碎，產生裂縫。

3.6 裂縫

研究區(qū)風城組儲層巖性致密，其物性受控于裂縫的發(fā)育情況。裂縫通常受構造運動、溶蝕作用和地層巖石脆性特征共同控制。巖石中的裂縫會隨著地層巖石脆性的增大而增多，裂縫的形成有利于儲層后期的壓裂改造[42]?，敽枷萏幱诳税贁嗔褞Ш蜑跸臄嗔褞У霓D換帶附近，應力環(huán)境復雜，在構造演化過程中，應力方向發(fā)生了轉變，使研究區(qū)風城組內發(fā)育了多種走向的斷裂和復雜裂縫組合。構造作用所產生的裂縫對儲層的貢獻不僅體現(xiàn)在改善儲層儲集空間，而且還體現(xiàn)在為后期的溶蝕作用提供流體運移的通道[43]。通過巖心、鑄體薄片、FMI成像測井及試井資料研究分析，研究區(qū)風城組儲層具有裂縫—孔隙型雙重介質的特點，溶蝕孔與裂縫的發(fā)育程度和配置關系優(yōu)劣決定了有效孔隙的發(fā)育，同時也決定了油氣產能的高低。研究區(qū)風城組儲層裂縫和溶蝕孔配置關系好，故在靠近斷裂帶附近多發(fā)現(xiàn)高產油氣流井[44]。

4 結論

瑪湖凹陷在二疊系風城組沉積時期主要發(fā)育一套扇三角洲—淺湖—半深湖沉積體系，沉積了一套咸化湖泊準同生白云巖化和后生白云巖化的混積巖，巖石類型主要包括陸源碎屑巖、白云巖與云質巖、富有機質泥頁巖、蒸發(fā)巖、火山巖，風城組富含堿性礦物，常見的有碳酸鈉鈣石、硅硼鈉石、天然堿等，儲層基質孔隙度低，滲透率變化較大，屬于微孔細喉、低孔、低—特低滲透儲層，裂縫和溶蝕孔為風城組有利的儲集空間。

沉積環(huán)境與沉積相、巖石類型、有機碳含量、堿性礦物含量、成巖作用及裂縫是控制頁巖油儲層發(fā)育的6個主要因素，其中沉積環(huán)境決定了白云質巖類巖石的分布范圍，廣泛分布的粉細砂巖、泥質粉砂巖、白云巖為頁巖油儲層的主要儲集巖石類型，有機碳含量、堿性礦物含量與儲層物性呈正相關關系，白云巖化作用增強了巖石脆性，溶蝕作用決定了次生孔隙的形成，構造活動下發(fā)育大量裂縫，能有效改善儲層物性。