于洲，張道鋒，王維斌，李鵬，魏柳斌，吳東旭，劉雨昕

1 中國石油杭州地質(zhì)研究院；2 中國石油長慶油田公司勘探開發(fā)研究院；3 中國石油長慶油田公司勘探事業(yè)部；4 中國石油長慶油田公司采氣五廠；5 中國石油大學（北京）

0 前 言

鄂爾多斯盆地是中國第二大沉積盆地，其下古生界奧陶系馬家溝組海相碳酸鹽巖蘊藏豐富的天然氣資源［1］,在馬五1亞段—馬五4亞段和馬五5亞段中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)靖邊風化殼氣藏［2-5］和靖西白云巖巖性氣藏［6-8］,累計提交近萬億方的探明儲量，為長慶油田年產(chǎn)油氣當量突破6 000×104t 做出了重要貢獻。近十年來，為夯實油氣資源基礎(chǔ)，長慶油田不斷加大對盆地中東部奧陶系馬五6亞段—馬五10亞段（本文簡稱鹽下）的勘探力度，并先后在統(tǒng)74 井、桃59井和蓮92 井等井的奧陶系鹽下白云巖儲集體中獲得幾十萬至百萬方的高產(chǎn)工業(yè)氣流，展示出奧陶系鹽下具有較大的勘探潛力，有望成為天然氣實現(xiàn)增儲上產(chǎn)的接替領(lǐng)域。截至目前，前人對奧陶系鹽下古地理格局和沉積儲層特征已做過一些研究［9-19］,認識到顆粒灘是有利儲集相，積極地推動了奧陶系鹽下天然氣勘探。然而，受限于研究資料不豐富，上述研究針對奧陶系鹽下古地理格局和有利儲集相帶展布規(guī)律所取得的認識存在較大分歧，或者這些研究還不夠系統(tǒng)。謝錦龍等［9］、包洪平等［10］認為盆地中東部奧陶系鹽下古地理格局由中央古隆起、米脂坳陷與離石隆起等3 個古地貌單元構(gòu)成，顆粒灘相發(fā)育于馬五9亞段、馬五7亞段和馬五6亞段中，并沿中央古隆起東側(cè)呈環(huán)帶狀分布，馬五10亞段和馬五8亞段由坳陷向隆起帶依次為呈同心環(huán)帶分異的膏鹽潟湖、膏云坪和泥云坪沉積；而付金華等［11］、于洲等［12-13］、席勝利等［14］、魏柳斌等［15-16］和鐘壽康等［17］提出了盆地中東部奧陶系鹽下沉積期具有“三隆兩坳”古地理格局的新認識，并指出中央古隆起和橫山隆起或烏審旗古隆起在馬五9亞段、馬五7亞段和馬五6亞段發(fā)育雙顆粒灘帶，但未研究鹽下其他層位的巖相古地理。近期勘探實踐表明，隆起帶的馬五10亞段和馬五8亞段和坳陷區(qū)的馬五7亞段也發(fā)育顆粒灘，且具有良好的勘探潛力，如靳6 井在馬五10亞段白云巖儲層中獲得了4.76×104m3/d 的工業(yè)氣流。本文綜合野外露頭、鉆井巖心和微觀薄片等資料，并結(jié)合古地理格局研究的新進展，精細恢復奧陶系鹽下巖相古地理，指出白云巖儲層發(fā)育的有利相帶分布區(qū)，以期為鄂爾多斯盆地奧陶系鹽下天然氣勘探與開發(fā)部署提供技術(shù)支撐。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

鄂爾多斯盆地位于華北臺地西緣，在奧陶紀位于赤道附近［20］，氣候干旱炎熱［21］，蒸發(fā)作用強，并經(jīng)歷了多次海侵—海退旋回。基于新鉆井資料和新的地震解釋資料編制的地層厚度圖顯示（圖1a），鄂爾多斯盆地中東部在奧陶紀馬五期具有“三隆三坳”的古地理格局，由西向東依次為中央古隆起、桃利廟坳陷、橫山隆起、米脂坳陷、準格爾坳陷和離石隆起，其中桃利廟內(nèi)部又發(fā)育東、西2 個次級凹陷和3 個凸起。受古氣候、海平面升降變化和“三隆三坳”古地理格局共同控制，鄂爾多斯盆地中東部在奧陶紀馬五期發(fā)育了一套硬石膏巖、鹽巖和海相碳酸鹽巖間互的沉積組合，自下而上細分為馬五10—馬五1共10 個亞段。生產(chǎn)現(xiàn)場根據(jù)馬五6亞段發(fā)育巨厚且分布廣泛的硬石膏巖、鹽巖，將馬五6亞段—馬五10亞段簡稱為鹽下［22］。其中，馬五10亞段和馬五8亞段形成于相對海退期，橫山隆起及米脂坳陷以發(fā)育硬石膏巖、鹽巖、膏質(zhì)白云巖和含膏白云巖為主，桃利廟坳陷主要為石灰?guī)r和白云巖；馬五9亞段和馬五7亞段為相對海侵時期，以白云巖、灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r和石灰?guī)r沉積為主；馬五6亞段為馬五段內(nèi)的最大海退期沉積，以硬石膏巖、鹽巖、含膏白云巖和膏質(zhì)白云巖為主，夾少量白云巖薄層（圖1b）。

圖1 鄂爾多斯盆地奧陶紀馬五期古地理格局及榆9井馬五段地層綜合柱狀圖Fig.1 Paleogeographic map of O1m5 and comprehensive stratigraphic column of Well Y9 in Ordos Basin

2 沉積特征

2.1 沉積相類型與特征

基于“三隆三坳”古地理格局背景，綜合鉆井巖心、微觀薄片和野外露頭資料，在鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下識別出以下2類沉積相、8種沉積微相（表1，圖1b，圖2，圖3），各類相及微相特征如下：

圖2 鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下地層巖石學特征Fig.2 Petrological characteristics of Ordovician pre-salt strata in the central-eastern Ordos Basin

表1 鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下沉積相類型及特征Table 1 Types and characteristics of Ordovician pre-salt sedimentary facies in central-eastern Ordos Basin

2.1.1 蒸發(fā)臺地

沉積環(huán)境受到中央古隆起和離石隆起阻隔，與華北廣海、祁連海域的海水循環(huán)受到限制，干旱炎熱的氣候條件導致蒸發(fā)量大于補給量，海水發(fā)生強烈濃縮，形成含膏白云巖、膏質(zhì)白云巖、硬石膏巖和鹽巖等蒸發(fā)巖類沉積。在周緣海水間隙性補給初期，以發(fā)育含膏白云質(zhì)泥巖或白云質(zhì)泥巖沉積物為特征。根據(jù)沉積環(huán)境及巖性差異特征，蒸發(fā)臺地又劃分為泥云坪、含膏云坪、膏云坪和膏鹽潟湖等4類微相。

泥云坪 廣泛發(fā)育于盆地中東部的馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段中，水體能量低，沉積物為深灰色—黑灰色泥質(zhì)白云巖、白云質(zhì)泥巖（圖2a）和含膏泥質(zhì)白云巖（圖2b），膏質(zhì)、白云質(zhì)和泥質(zhì)成分常呈薄層狀互層，具水平層理。泥云坪常發(fā)育于準同生暴露面之上、高頻旋回底部（圖3a，3b），伴隨海平面上升，上覆沉積物常遞變?yōu)榉劬О自茙r、砂屑白云巖和膏巖。

含膏云坪 見于中央古隆起和橫山隆起的馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段中，分布規(guī)模較小，發(fā)育灰色—淺灰色含硬石膏結(jié)核粉晶白云巖和含硬石膏晶體泥粉晶白云巖。硬石膏結(jié)核常呈橢圓形、不規(guī)則圓形等形態(tài)，直徑一般0.5~5 mm 不等，以1.5~3.0 mm 居多，呈彌散狀分布（圖2c）；硬石膏晶體大小一般為0.05 mm×0.5 mm~0.2 mm×0.5 mm，呈孤立狀順層分布。該相帶主要發(fā)育于高頻旋回上部（圖3b），下伏粉晶白云巖、砂屑白云巖、鮞粒白云巖或白云質(zhì)泥巖。

圖3 鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下沉積微相組合類型Fig.3 Assemblage types of Ordovician pre-salt sedimentary microfacies in the central-eastern Ordos Basin

膏云坪 廣泛發(fā)育于馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段中，馬五7亞段中有少量分布，并且在隆起和坳陷區(qū)均有分布。該相帶位于潮上帶，常暴露于地表，巖性為硬石膏巖（圖2d）和膏質(zhì)白云巖（圖2e）。硬石膏巖顏色為白色，硬石膏宏觀上呈瘤狀，粒徑一般為10~50 mm，混雜堆積，瘤狀硬石膏之間常被黑色泥質(zhì)白云巖充填（圖2d）。膏質(zhì)白云巖顏色為灰色，白色硬石膏常呈條帶狀、瘤狀分布于白云巖中（圖2e）。膏云坪發(fā)育于高頻旋回的頂部，其下部常與砂屑白云巖、疊層石白云巖、凝塊石白云巖或泥質(zhì)白云巖接觸（圖3a，3c，3d）。

膏鹽潟湖 廣泛發(fā)育于米脂坳陷的馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段中。該相帶水體能量低，海水鹽度值高，發(fā)育灰色含膏鹽泥質(zhì)白云巖、白色紋層狀含云硬石膏巖（圖2f）、無色鹽巖、棕紅色鹽巖（圖2g）和黑色塊狀鹽巖。該沉積相帶內(nèi)的微相組合常呈現(xiàn)出“旋回下部為硬石膏巖、上部為鹽巖”的沉積特征（圖3e）。

2.1.2 局限臺地

局限臺地屬于碳酸鹽巖清水沉積，陸源物質(zhì)含量少。由于海平面上升，盆地中東部與祁連海域和華北海域的海水循環(huán)通暢，海水鹽度值恢復正?；蛉跸袒Ｖ醒牍怕∑?、離石隆起和桃利廟坳陷中的凸起等高部位水動力較強，主要發(fā)育砂屑白云巖、鮞粒白云巖、凝塊石白云巖、粉晶白云巖；而米脂坳陷和桃利廟坳陷由于地勢較低，仍為低能環(huán)境，主要發(fā)育粉晶白云巖、灰質(zhì)白云巖和泥晶灰?guī)r。根據(jù)沉積環(huán)境及巖性差異特征，又可細分為云坪、臺內(nèi)丘灘、云質(zhì)潟湖和灰質(zhì)潟湖等4種沉積微相類型。

云坪 廣泛發(fā)育在中央古隆起和橫山隆起帶上，在奧陶系鹽下各亞段均有分布，沉積水體淺，能量低，沉積物為淺灰色—灰色粉晶白云巖（圖2h）和含泥質(zhì)泥粉晶白云巖。海侵期發(fā)育于向上變淺高頻旋回的中部或上部，其下部常沉積砂屑白云巖；海退期發(fā)育于向上變淺高頻旋回的中部，其下部沉積物常為泥質(zhì)白云巖或白云質(zhì)泥巖，上部為含硬石膏結(jié)核泥粉晶白云巖。

丘灘 研究區(qū)丘灘包括顆粒灘和微生物丘，單層厚度薄，在縱向上常多期次疊置，故本次研究將其歸納為一體。該類型廣泛發(fā)育在中央古隆起、橫山隆起和桃利廟坳陷凸起上的馬五9亞段和馬五7亞段中，馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段中也有少量分布。該相帶水體能量高，巖性為淺灰色—灰色塊狀或厚層狀砂屑白云巖、鮞粒白云巖（圖2i）和凝塊石白云巖（圖2j），常位于向上變淺高頻旋回的頂部或中部，其上部可見含云膏巖，下部常為粉晶白云巖或灰質(zhì)粉晶白云巖（圖3a，3d，3f）。

云質(zhì)潟湖 該相帶平面上位于中央古隆起、橫山隆起和桃利廟坳陷凸起上的臺內(nèi)丘灘體之間，沉積水體相對較深，海水弱咸化，發(fā)育淺灰色—灰色塊狀或厚層狀粉晶白云巖和灰質(zhì)粉晶白云巖（圖2k）?？v向上主要發(fā)育于馬五9亞段和馬五7亞段中，馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段中也有少量分布。

灰質(zhì)潟湖 該沉積相帶大面積發(fā)育于米脂坳陷和桃利廟坳陷中，沉積水體較深、能量低，海水循環(huán)通暢，鹽度正?；蛉跸袒瑤r性主要為灰色—深灰色塊狀泥晶灰?guī)r（圖2l）。向上變淺旋回由下至上常由泥晶灰?guī)r、灰質(zhì)粉晶白云巖和粉晶白云巖中的2個或3個巖石類型隨機組成（圖3g），主要發(fā)育于馬五9亞段和馬五7亞段中，馬五10亞段和馬五8亞段中也有少量分布。

2.2 沉積相縱向演化與橫向?qū)Ρ?/h3>

受古氣候、海平面升降變化和“三隆三坳”古地理格局共同控制，鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下沉積相在縱向演化上呈現(xiàn)出韻律性，在橫向分布上又呈現(xiàn)出較強的分異性（圖4,圖5）。

從縱向來看，在中央古隆起南部的殘留地層中，形成于相對海退期的馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段主要為泥云坪沉積，主要發(fā)育泥質(zhì)白云巖；而形成于相對海侵期的馬五9亞段和馬五7亞段發(fā)育丘灘沉積，巖性主要為砂屑白云巖（圖4a）。在米脂坳陷邊緣，馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段主要為膏云坪沉積，巖性主要為含云硬石膏巖；而馬五9亞段和馬五7亞段水體能量高，發(fā)育丘灘，巖性主要為砂屑白云巖（圖4b,圖5）。在米脂坳陷中心，馬五10亞段、馬五8亞段和馬五6亞段為膏鹽潟湖沉積，主要發(fā)育膏巖和鹽巖；而馬五9亞段和馬五7亞段主要為灰質(zhì)潟湖沉積，巖性主要為石灰?guī)r，夾少量灰質(zhì)白云巖和白云巖薄層（圖5）。

圖4 鄂爾多斯盆地中東部奧陶系典型單井沉積相與儲層綜合柱狀圖Fig.4 Comprehensive column of Ordovician pre-salt sedimentary facies and reservoirs in central-eastern Ordos Basin

從橫向分布來看，同為相對海退期沉積的馬五10亞段和馬五8亞段存在相似的沉積相變特征，如從桃利廟坳陷到米脂坳陷均由灰質(zhì)潟湖依次相變?yōu)樵瀑|(zhì)潟湖/丘灘—云坪—膏云坪—膏鹽潟湖，反映了由相對開闊環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為局限環(huán)境的變化特征。同為相對海侵期沉積的馬五9亞段和馬五7亞段也存在較為相似的沉積相變特征，如米脂坳陷和桃利廟坳陷均主要為灰質(zhì)潟湖，向橫山隆起相變?yōu)樵瀑|(zhì)潟湖和丘灘（圖5）。馬五6亞段為馬五期內(nèi)的最大海退期沉積，米脂坳陷為膏鹽潟湖，發(fā)育了一套厚層膏鹽巖（圖1b，圖5）；桃利廟坳陷海平面頻繁震蕩，丘灘和膏云坪縱向上多期次疊置；盆地周緣的中央古隆起和橫山隆起則主要為泥云坪或膏云坪。

3 沉積相模式

在上述沉積特征分析的基礎(chǔ)上，綜合古氣候、海平面升降和古地理格局，建立了3 種具有臺地邊緣—局限臺地—蒸發(fā)臺地相分異特征的鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下沉積相模式（圖6）。

第1種模式典型發(fā)育層位為馬五10亞段和馬五8亞段（圖6a）。在該模式中，中央古隆起地勢高、水動力強，廣泛發(fā)育臺緣顆粒灘沉積。桃利廟坳陷通過中央古隆起鞍部與祁連海域連通，從而具有海水持續(xù)補給通道，海水鹽度值正?；蛉跸袒?，總體上為局限臺地相沉積。從微古地貌來看，不同地貌單元由于水體能量差異發(fā)育不同的微相和微相組合：凹陷區(qū)地勢較低，始終處于低能帶，但伴隨海平面下降，海水鹽度值增加，沉積微相由灰質(zhì)潟湖變?yōu)樵瀑|(zhì)潟湖；凸起帶地勢相對較高，海平面較高時為灰質(zhì)潟湖沉積，但隨著海平面下降，水動力逐漸增強，逐漸相變?yōu)樵瀑|(zhì)潟湖和臺內(nèi)丘灘沉積。橫山隆起—米脂坳陷—離石隆起遠離祁連海和華北海的海水補給區(qū)，蒸發(fā)作用和古隆起障壁作用導致該區(qū)域總體為蒸發(fā)臺地相，其中米脂坳陷為膏鹽潟湖沉積；靠近海水補給區(qū)的橫山隆起和離石隆起在旋回下部發(fā)育薄層局限臺地臺內(nèi)丘灘或云坪，旋回上部發(fā)育蒸發(fā)臺地含膏云坪和膏云坪。

第2 種模式典型發(fā)育層位為馬五9亞段和馬五7亞段（圖6b）。在該模式中，中央古隆起繼承性發(fā)育臺地邊緣顆粒灘沉積，而東部的桃利廟坳陷—橫山隆起—米脂坳陷—離石隆起受海平面上升影響，盆地周緣古隆起障壁作用減弱，海水鹽度值恢復正常，且水動力增強，演變?yōu)榫窒夼_地沉積模式，并呈現(xiàn)出“坳陷控灰質(zhì)潟湖和云質(zhì)潟湖沉積、隆起帶控臺內(nèi)丘灘沉積”的特征，是第1種沉積相模式中的桃利廟坳陷沉積特征的放大版，且具有相似的高頻旋回演化規(guī)律，故不再贅述。特殊之處在于該模式中的橫山隆起高部位易發(fā)生間歇性暴露，在高頻旋回頂部形成高鹽度沉積環(huán)境，發(fā)育膏云坪沉積，而顆粒灘向隆起帶兩側(cè)的高能環(huán)境遷移，在馬五7亞段可見此類沉積特征。

第3 種模式發(fā)育于海平面較低的馬五6亞段中（圖6c）。由于海平面下降幅度大，鄂爾多斯盆地奧陶系中東部總體以蒸發(fā)臺地相沉積為主，并呈現(xiàn)出“坳陷控膏鹽潟湖沉積，隆起帶控泥云坪、含膏云坪和膏云坪沉積”的特征。僅桃利廟坳陷在高頻旋回下部由海平面相對上升與祁連海域短暫連通而水動力增強所致，發(fā)育局限臺地云質(zhì)潟湖和臺內(nèi)丘灘沉積。

4 巖相古地理平面展布

4.1 馬五10亞段

馬五10亞段為馬五段內(nèi)的首次海退沉積（圖1b）。因海平面下降，古隆起對海水的障壁作用增強，盆地東部米脂坳陷的海水循環(huán)不暢，強烈的蒸發(fā)作用導致米脂坳陷的海水濃縮，大量膏質(zhì)和鹽類物質(zhì)從海水中析出，在神木—榆林—米脂—大寧一帶形成膏鹽潟湖沉積，并向米脂坳陷周緣的橫山隆起、離石隆起逐漸相變?yōu)楦嘣破汉湍嘣破海尸F(xiàn)出同心環(huán)帶狀分異的特征。在西部桃利廟坳陷，由于中央古隆起在定邊地區(qū)存在一個地勢較低的鞍部（圖1a），為該坳陷與祁連海海域的海水循環(huán)提供了通道，從而導致該區(qū)域海水未發(fā)生與米脂坳陷內(nèi)的海水同步咸化的過程，仍處于正常海水鹽度范圍內(nèi)或趨于弱咸化，在桃利廟坳陷中心地區(qū)發(fā)育局限臺地灰質(zhì)潟湖沉積，主要發(fā)育泥晶灰?guī)r。向中央古隆起和橫山隆起方向，隨著地勢增高，海水鹽度值增加和水動力增強，局部高部位沉積丘灘，丘灘之間的低部位為云質(zhì)潟湖沉積（圖7a）。

4.2 馬五9亞段

馬五9亞段為馬五段內(nèi)的首次短周期海侵沉積（圖1b）。由于海平面上升，東部離石隆起、橫山隆起及中央古隆起對海水的阻隔作用減弱，鄂爾多斯盆地中東部海水與華北廣海和祁連海域的循環(huán)正常。橫山隆起和離石隆起帶的高部位水動力強，廣泛發(fā)育丘灘。丘灘之間的低部位水體能量較低，為云質(zhì)潟湖，發(fā)育粉晶白云巖。盆地東部米脂坳陷、西部桃利廟坳陷和北部準格爾坳陷的沉積水體較深，水動力較弱，海水鹽度值正常，為局限臺地灰質(zhì)潟湖環(huán)境，以泥晶灰?guī)r和灰質(zhì)白云巖沉積為主（圖7b）。

4.3 馬五8亞段

馬五8亞段為馬五段內(nèi)繼馬五10亞段后的再次海退沉積（圖1b），其沉積環(huán)境及沉積相展布特征與馬五10亞期具有相似性。盆地東部神木—榆林—米脂—大寧一帶的米脂坳陷仍為蒸發(fā)臺地相膏鹽潟湖沉積環(huán)境，以紋層狀硬石膏巖和塊狀鹽巖沉積為主。受古地理格局和盆地周緣海水補給的控制，沉積微相呈現(xiàn)出沿米脂坳陷環(huán)帶狀相變的特征，由內(nèi)向外依次為膏云坪和泥云坪。在西部桃利廟坳陷，由于中央古隆起定邊鞍部的溝通，該坳陷與祁連海域的海水循環(huán)通暢，海水鹽度正?；蜈呌谌跸袒练e環(huán)境為局限臺地灰質(zhì)潟湖，主要發(fā)育泥晶灰?guī)r，并向橫山隆起相變?yōu)榫窒夼_地灰質(zhì)潟湖和丘灘沉積（圖7c）。

4.4 馬五7亞段

馬五7亞段為馬五段內(nèi)繼馬五9亞段后的再次海侵沉積（圖1b），但相對于馬五9亞期，其海平面上升幅度略小，因而沉積相展布特征與馬五9亞期具有相似性也有獨特性。盆地東部米脂坳陷的北部區(qū)域和準格爾坳陷仍為局限臺地灰質(zhì)潟湖，以發(fā)育泥晶灰?guī)r和灰質(zhì)白云巖為主，夾少量的粉晶白云巖；橫山隆起高部位間歇性暴露，發(fā)育云坪和含膏云坪，巖性主要為含泥粉晶白云巖和含云硬石膏巖；中央古隆起及橫山隆起帶兩側(cè)的水動力較強，廣泛發(fā)育丘灘，巖性以砂屑白云巖、粉—細晶白云巖為主；桃利廟坳陷中的凸起帶發(fā)育丘灘，而低凸起兩側(cè)的凹陷則發(fā)育局限潟湖，主要為泥晶灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖和粉晶白云巖沉積（圖7d）。

4.5 馬五6亞段

馬五6亞段為馬五段內(nèi)的最大海退沉積（圖1b）。東部米脂坳陷沉積環(huán)境與馬五10亞段和馬五8亞段的相似，仍廣泛發(fā)育蒸發(fā)臺地膏鹽潟湖，沉積物以鹽為主，厚度最大處可達200 m，鹽間夾少量白云巖和紋層狀硬石膏巖薄層。受米脂坳陷周緣海水間歇性補給控制，沉積相呈現(xiàn)出同心環(huán)帶狀的分異特征，從坳陷到周緣逐漸由膏鹽潟湖依次相變?yōu)楦嘣破汉湍嘣破?。在桃利廟坳陷，受海平面下降和西緣祁連海海水補給作用的共同控制，此時坳陷區(qū)的凸起帶間歇性暴露，而凹陷區(qū)的水動力則逐漸增強，導致該區(qū)域總體呈現(xiàn)“坳陷東部凸起帶發(fā)育膏云坪，坳陷西部凹陷區(qū)發(fā)育丘灘體”的沉積特征（圖7e）。

5 有利儲層分布

綜合應用巖心、薄片和物性數(shù)據(jù)研究表明，臺內(nèi)丘灘是鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下儲層發(fā)育的有利儲集相（圖2—圖5）。為此，基于新編制的巖相古地理圖（圖7）和前人關(guān)于鹽巖充填作用破壞儲層的認識［13］，預測蘇里格—城川、烏審旗—志丹和神木—米脂地區(qū)是鄂爾多斯盆地奧陶系鹽下有利儲集相帶分布區(qū)（圖8a）。

5.1 蘇里格—城川有利儲層分布區(qū)

蘇里格—城川有利儲層分布區(qū)位于桃利廟坳陷和鹽巖邊界線外側(cè)。馬五10亞段—馬五8亞段，該有利區(qū)發(fā)育灰質(zhì)潟湖相（圖7a—7c）泥晶灰?guī)r，巖性致密。由于馬五10亞期—馬五8亞期的填平補齊作用，馬五7亞段在凸起帶廣泛發(fā)育顆粒灘，在凹陷區(qū)發(fā)育云質(zhì)潟湖相致密粉晶白云巖（圖7d），形成了良好的巖性圈閉。因海平面下降且頻繁震蕩，馬五6亞段丘灘呈薄層狀分布于硬石膏巖和泥質(zhì)白云巖中（圖3a，圖4c，圖5），并隨著海平面變化，丘灘逐步由凸起向凹陷方向遷移（圖7e），也可形成良好的巖性圈閉。目前該區(qū)域已發(fā)現(xiàn)了蘇322 井、桃38 井和桃59井等高產(chǎn)工業(yè)氣流井，是奧陶系鹽下的重要勘探目標區(qū)，其儲層主要為粉—細晶白云巖、鮞粒白云巖（圖2i，圖8b）和凝塊石白云巖（圖2j）。儲層單層厚度一般為1~2 m，累計厚度最厚可達38.6 m，孔隙度一般為2%~14.6%，平均孔隙度為4.91%，滲透率分布于(0.002~115.7)×10-3μm2之間，平均滲透率為4.61×10-3μm2，是一套優(yōu)質(zhì)白云巖儲層。

5.2 烏審旗—志丹有利儲層分布區(qū)

烏審旗—志丹有利儲層分布區(qū)位于橫山隆起和鹽巖邊界線外側(cè)。新編制的巖相古地理圖顯示，該有利區(qū)除前人認識到的馬五9和馬五7亞段發(fā)育的臺內(nèi)丘灘之外［11-16，18-19］，馬五10、馬五8和馬五6亞段均發(fā)育丘灘（圖7a，7c，7e），具有縱向上多層系疊置發(fā)育、橫向上分布范圍廣的特征，是奧陶系鹽下最重要的勘探目標區(qū)，目前在該有利區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了統(tǒng)74 井和蓮92 井等產(chǎn)量達幾十萬方至百萬方的高產(chǎn)工業(yè)氣流井。儲層主要為粉—細晶白云巖（圖8c）和砂屑白云巖，儲層單層厚度一般為1~7 m，累計厚度可達53.5 m，孔隙度一般為2%~15.1%，平均孔隙度為5.93%，滲透率分布于(0.002~94.1)×10-3μm2之間，平均滲透率為4.57×10-3μm2，是一套優(yōu)質(zhì)白云巖儲層。

5.3 神木—米脂有利儲層分布區(qū)

神木—米脂有利儲層分布區(qū)位于米脂坳陷和離石隆起帶西翼，馬五7亞段發(fā)育臺內(nèi)丘灘。馬五7亞段頂部普遍發(fā)育一套泥晶灰?guī)r（圖5），加之中下部常與泥晶灰?guī)r在縱向上多期次疊置，石灰?guī)r的遮擋作用使得中下部儲層中的孔隙未被鹽巖充填而得到有效保存。儲層主要為粉晶白云巖（圖8d），單層厚度一般為1~7 m，累計厚度可達13.9 m，孔隙度一般為2%~4.57%，平均孔隙度為3.1%，滲透率為(0.002~2.63)×10-3μm2，平均值為0.05×10-3μm2，是一套較為優(yōu)質(zhì)的白云巖儲層。目前在米52 井測試獲得幾百方的低產(chǎn)氣流，未獲得重大勘探突破，而與該有利區(qū)具有相似沉積背景的米探1 井于2021年在馬四段獲得35.24×104m3的高產(chǎn)工業(yè)氣流［23］，此外，該區(qū)域多口鉆井在馬五5亞段也獲得了2×104m3以上的工業(yè)氣流。與米探1 井的馬四段儲層相比［24］，該有利區(qū)馬五7亞段儲層質(zhì)量更好，表明神木—米脂區(qū)域具有獲得勘探突破的潛力，是奧陶系鹽下天然氣勘探的潛在有利區(qū)（圖8）。

圖8 鄂爾多斯盆地奧陶系鹽下有利儲集相帶分布區(qū)及典型儲層微觀照片F(xiàn)ig.8 Favorable facies distribution areas and typical microscopic photos of reservoir of Ordovician pre-salt strata in Ordos Basin

6 結(jié) 論

（1）鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下發(fā)育局限臺地和蒸發(fā)臺地，局限臺地又可劃分為云坪、臺內(nèi)丘灘、云質(zhì)潟湖和灰質(zhì)潟湖等4種沉積微相；蒸發(fā)臺地可進一步識別出泥云坪、含膏云坪、膏云坪和膏鹽潟湖等4種沉積微相。

（2）鄂爾多斯盆地中東部奧陶系鹽下沉積微相受“三隆三坳”古地理格局和海平面升降變化控制，從坳陷向古陸或古隆起方向呈現(xiàn)出環(huán)帶狀分異的特征。坳陷主要以分布云質(zhì)潟湖、灰質(zhì)潟湖和膏鹽潟湖為特征；隆起和凸起則主要發(fā)育泥云坪、含膏云坪、膏云坪和臺內(nèi)丘灘等微相。

（3）分布于橫山隆起、離石隆起和坳陷中凸起帶上的臺內(nèi)丘灘發(fā)育溶蝕孔、粒間孔、晶間溶孔和晶間孔?；诖?，預測出蘇里格—城川、烏審旗—志丹和神木—米脂地區(qū)是鄂爾多斯盆地奧陶系鹽下有利儲集相帶分布區(qū)。