程丹華，焦霞蓉，王建偉，莊東志，王政軍，江 山

（1.長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，武漢 430100；2.中國石油冀東油田勘探開發(fā)研究院，河北唐山 063004）

0 引言

頁巖油是指蘊(yùn)藏在富有機(jī)質(zhì)頁巖層系內(nèi)的石油資源，這一層系既包含泥頁巖本身，也包含泥頁巖層系中致密碳酸鹽巖或碎屑巖等夾層［1-2］。20 世紀(jì)50 年代，在美國Williston 盆地Baken 組頁巖中，第一次發(fā)現(xiàn)了頁巖油，當(dāng)時(shí)并未引起重視。隨著頁巖油氣地質(zhì)理論的完善及開采技術(shù)的進(jìn)步，頁巖油已經(jīng)成為美國最重要的原油產(chǎn)量增長點(diǎn)［3］，頁巖油開發(fā)也成為美國實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立的重要途徑。根據(jù)美國能源信息管理局（EIA）2021 年5 月的報(bào)告，美國2021 年前4 個(gè)月頁巖油產(chǎn)量占美國原油產(chǎn)量的69.37%［4］。美國頁巖油勘探開發(fā)的成功也極大促進(jìn)了世界各國頁巖油的發(fā)展。中國原油對外依存度已高達(dá)73.5%，為保障國家能源安全，降低我國油氣對外依存度，頁巖油將成為油氣領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略性接替資源［5］。自1979 年南27 井鉆探成功以來，黃驊坳陷南堡凹陷勘探開發(fā)歷經(jīng)了60 余年。南堡凹陷經(jīng)過多輪次的滾動(dòng)勘探，其常規(guī)油氣勘探程度很高，新的儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)難度越來越大，常規(guī)油氣勘探難于滿足油田穩(wěn)產(chǎn)的需求，頁巖油勘探已成為南堡凹陷新的儲(chǔ)量增長點(diǎn)。南堡凹陷發(fā)育古近系沙河街組三段（Es3）油頁巖［6］、沙河街組一段（Es1）泥巖以及東營組三段（Ed3）泥頁巖［7］等多套泥頁巖。袁立新等［8］認(rèn)為南堡280 井在沙三段油頁巖壓裂投產(chǎn)獲得近4 t 產(chǎn)能證明南堡凹陷沙三段具有巨大的頁巖油潛力，開展深層頁巖油勘探對南堡凹陷資源潛力發(fā)展具有重要意義。針對沙三段、沙一段及東三段的研究主要是從烴源巖評價(jià)的角度開展的，近年來部分學(xué)者對南堡凹陷頁巖油開展了相關(guān)研究。侯敬瑤［9］通過納米CT、鏡下觀察及Langmuir 等溫吸附模型，對南堡凹陷古近系泥頁巖的賦存方式進(jìn)行了研究；羅瑞等［10］采用巖石熱解、X 衍射礦物分析、掃描電鏡觀察、氮?dú)馕綔y試等方法，探討了南堡凹陷古近系泥頁巖孔隙結(jié)構(gòu)特征；李文奇［11］精細(xì)刻畫了南堡凹陷拾場次洼沙三段4 亞段頁巖儲(chǔ)集空間的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、大小和孔徑分布特征，并結(jié)合熱壓生烴模擬實(shí)驗(yàn)建立了拾場次洼沙三段4 亞段頁巖孔隙發(fā)育演化模式；曾棒等［12］采用“三級次-三端元”的巖相劃分方案對南堡凹陷沙三段4 亞段泥頁巖層系巖相進(jìn)行了劃分。以上針對南堡凹陷古近系頁巖油儲(chǔ)層的研究都取得了一定的進(jìn)展，但只是籠統(tǒng)說明了古近系頁巖油儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征，并未對細(xì)分的沙三段、沙一段及東三段等3 套泥頁巖進(jìn)行系統(tǒng)研究，且研究重點(diǎn)在儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)，未能說明沙一段頁巖油儲(chǔ)層特征及其油氣意義。王恩澤等［13］、程迪等［14］通過對南堡凹陷沙一段烴源巖的系統(tǒng)評價(jià)，證實(shí)了沙一段頁巖油資源潛力巨大且優(yōu)于沙三段。2020 年，南堡2-46 井在古近系沙一段頁巖層段投產(chǎn)并獲日產(chǎn)油10 t/d，證實(shí)沙一段具有巨大的頁巖油潛力。從資源潛力及冀東油田完鉆井試油情況來看，南堡凹陷頁巖油勘探的重點(diǎn)層位應(yīng)為沙一段頁巖層系。

通過深化對南堡凹陷頁巖油藏的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)南堡凹陷頁巖油勘探開發(fā)，開展沙一段頁巖油層系儲(chǔ)層特征研究顯得尤為重要。筆者采用巖心觀察、常規(guī)薄片、掃描電鏡、X 衍射、恒速壓汞及核磁共振等多種手段，對南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層宏觀巖石類型、微觀孔隙類型及分布特征進(jìn)行探討，以期對南堡凹陷沙一段頁巖油勘探提供借鑒作用。

1 地質(zhì)概況

南堡凹陷為渤海灣盆地黃驊坳陷東北部的一個(gè)次級構(gòu)造單元，黃驊坳陷北部為燕山山脈，東部和南部毗鄰渤海［15］。南堡凹陷在華北地臺(tái)基底上，經(jīng)歷了中、新生代的塊斷運(yùn)動(dòng)，形成北斷南超、東斷西超的構(gòu)造格局，其面積大約為1 932 km2。該凹陷發(fā)育東北、西北和南部3 條邊界斷層，分別為西北部西南莊斷層、東北部柏各莊斷層及南部沙北斷層（圖1a）［16］。在內(nèi)部發(fā)育的高柳斷層、廟南斷層、老堡斷層等控制了南堡凹陷內(nèi)二級構(gòu)造帶的形成和發(fā)展。高柳斷層將南堡凹陷劃分為南北兩區(qū)，北區(qū)發(fā)育柳贊、高尚堡披覆背斜構(gòu)造帶、拾場次凹2 個(gè)正向二級構(gòu)造和一個(gè)負(fù)向二級構(gòu)造單元，拾場次凹發(fā)育面積相對較?。荒蠀^(qū)由北向南依次發(fā)育柳南次凹、北堡—老爺廟構(gòu)造帶、林雀次凹、中央凸起帶（包括南堡構(gòu)造帶、老堡構(gòu)造帶和蛤坨構(gòu)造帶）及曹妃甸次凹。

南堡凹陷經(jīng)歷了中生代三疊紀(jì)時(shí)期盆地隆升剝蝕、侏羅紀(jì)時(shí)期小規(guī)模斷裂發(fā)育、早白堊世時(shí)期凹陷大規(guī)模的斷陷活動(dòng)而邊界斷裂開始形成以及晚白堊世末期受板塊強(qiáng)烈俯沖作用內(nèi)部發(fā)育一組東西向斷裂帶。至新生代古新世，研究區(qū)整體處于隆升剝蝕狀態(tài)，中生界與新生界地層主要以角度不整合接觸。沙河街組以來的古近紀(jì)時(shí)期，凹陷先后經(jīng)歷了4 期較為明顯的裂陷活動(dòng)，控制了不同地區(qū)的沉積、構(gòu)造及古氣候環(huán)境。一次裂陷期（Es35）為盆地裂陷的初期，包括柏各莊斷層、西南莊斷層在內(nèi)的主要控凹邊界斷層開始活動(dòng)，盆地發(fā)育不明顯的箕狀凹陷，以凹陷東北部的拾場次凹為主，并向西南方向超覆。這一時(shí)期發(fā)育一套分布較為穩(wěn)定的紅色泥巖及灰綠色泥巖，可見以粗碎屑巖為主的沖積扇沉積，沉積厚度為400 m。二次裂陷期（Es34—Es2）上地幔隆起強(qiáng)烈，盆地發(fā)生大規(guī)模斷陷，氣候潮濕，Es34時(shí)期發(fā)育近800m厚的中深湖泊相暗色泥巖，已被證實(shí)為一套優(yōu)質(zhì)烴源巖，Es33—Es2地層巖性主要以礫巖，含礫砂巖、灰綠色和灰色泥巖為主，成為該區(qū)古近系重要儲(chǔ)油層系之一。三次裂陷期（Es1）繼承了早期地層的沉積特點(diǎn)，凹陷由沙二末期的隆升狀態(tài)開始發(fā)生一定規(guī)模的斷陷，但強(qiáng)度較前一時(shí)期弱，主要發(fā)育中深湖泊和扇三角洲的灰色泥巖、砂巖及生物灰?guī)r，厚度大約600 m。四次裂陷期（Ed）包括海北斷層、柏各莊斷層和西南莊斷層在內(nèi)的二級斷層，控邊界斷層活動(dòng)開始減弱，高柳斷裂活動(dòng)加強(qiáng)。沙一末期發(fā)生的構(gòu)造反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，造成了東三段與沙一段地層的區(qū)域微角度不整合，沉積環(huán)境主要是扇三角洲和湖泊體系，沉積地層巖性以砂泥巖為主（圖1b）。

勘探實(shí)踐證明，南堡凹陷泥頁巖非常規(guī)油氣主要分布在古近系沙一段和沙三段的（灰質(zhì)）泥巖和油頁巖中。沙一段泥頁巖主要分布在南部的林雀次洼和曹妃甸次洼，沙三段泥頁巖主要分布在拾場次洼，沙一、沙三是南堡凹陷主力烴源巖的發(fā)育層段，也是南堡凹陷頁巖油氣研究的主要目的層［16］。

2 巖石學(xué)特征

連續(xù)采集南堡2-46 井沙一段頁巖油儲(chǔ)層巖屑樣品進(jìn)行X 衍射測試。測試結(jié)果表明沙一段頁巖油儲(chǔ)層礦物含量差異大，成分復(fù)雜，礦物成分主要包括陸源碎屑礦物（石英、長石）、黏土礦物和自生非黏土礦物（主要是碳酸鹽礦物等）等3 類。對各類礦物含量（表1）分析可知：①南堡凹陷沙一段黏土礦物含量不是很高，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.7%～44.4%，平均為35.4%；②碳酸鹽礦物普遍存在，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.2%～24.0%，平均16.6%；③石英含量相對較高，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.2%～53.9%，平均為39.0%；④普遍含長石，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.4%～12.9%，平均為8.1%；⑤全巖礦物中黃鐵礦普遍存在，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0～3.2%，平均為0.8%；⑥以石英、長石和碳酸鹽礦物為主的脆性礦物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%～80%；⑦總體上，頁巖油儲(chǔ)層脆性較高，有益于后期開發(fā)壓裂。垂向上各類礦物含量與深度沒有明顯的相關(guān)關(guān)系，但是各類礦物明顯呈層狀分布，特別是碳酸鹽礦物和黃鐵礦，呈現(xiàn)含量高低互現(xiàn)的特征。

表1 黃驊坳陷南堡凹陷南堡2-46 井古近系沙一段頁巖油儲(chǔ)層礦物質(zhì)量分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)Table 1 Mineral content of shale oil reservoir of Es1 of well Nanpu 2-46 in Nanpu Sag，Huanghua Depression

細(xì)粒沉積學(xué)的研究極大促進(jìn)了頁巖油的發(fā)展［17］。細(xì)粒沉積巖的巖石劃分方案不同于常規(guī)碎屑巖的劃分，姜在興等［18］及周立宏等［19］依據(jù)細(xì)粒沉積學(xué)的理論提出了新的劃分方案。參考姜在興等和周立宏等的細(xì)粒沉積巖劃分方案，依據(jù)礦物含量分析，將黏土礦物、碳酸鹽礦物和碎屑礦物作為三個(gè)端元對礦物組成進(jìn)行分析，對南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層巖性進(jìn)行了劃分（圖2）。

根據(jù)劃分結(jié)果，南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層主要有混合質(zhì)頁巖和長英質(zhì)頁巖2 類。結(jié)合巖心和薄片觀察到的顏色、沉積構(gòu)造特征，對南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層巖相進(jìn)行了進(jìn)一步劃分。該區(qū)巖相主要?jiǎng)澐譃榛野迪嚅g水平紋層長英質(zhì)頁巖（圖3a）、深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖（圖3b）、灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖（圖3c）、黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖（圖3d）等4 種巖相?；野迪嚅g水平紋層長英質(zhì)頁巖：暗色為泥巖，灰色為粉砂質(zhì)泥巖，兩者為毫米—厘米級的薄互層，發(fā)育水平紋層構(gòu)造；薄片觀察可見泥質(zhì)、灰質(zhì)及少量粉砂；泥質(zhì)主要為黏土礦物、泥級陸源碎屑組成，灰質(zhì)為泥晶碳酸鹽，粉砂主要為石英，粒狀黃鐵礦不均勻分布于巖石中；暗色紋層富含有機(jī)質(zhì)，亮色紋層含長英質(zhì)，長英質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，可見裂縫，寬度為10～20 μm，水平紋層發(fā)育（圖3e）。深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖：巖心較為均質(zhì)，無明顯的層理構(gòu)造；薄片可見泥質(zhì)、粉砂及少量灰質(zhì)、極細(xì)砂，整體較為均質(zhì)；泥質(zhì)主要為黏土礦物、泥級陸源碎屑組成，灰質(zhì)為泥晶碳酸鹽；粉砂、極細(xì)砂主要為石英、少量長石；可見粒狀黃鐵礦不均勻分布；發(fā)育裂縫，寬度為20～60 μm；可見黑色炭質(zhì)條帶定向排列（圖3f）?；疑Ｐ蚣y層混合質(zhì)頁巖：毫米級粒序紋層互層，向上紋層變薄變少，整體呈正粒序；薄片可見長英質(zhì)紋層與暗色黏土紋層不規(guī)則接觸，表現(xiàn)出正粒序及反粒序組合特點(diǎn)（圖3g）。黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖：巖心較為破碎，見明顯的水平紋層（頁理），紋層厚度為0.02～0.20 m；薄片可見泥質(zhì)、少量粉砂、極細(xì)砂；泥質(zhì)主要為黏土礦物、泥級陸源碎屑組成；粉砂、極細(xì)砂主要為石英、少量長石；發(fā)育富含有機(jī)質(zhì)暗色紋層與長英質(zhì)亮色紋層組合，呈現(xiàn)近水平的特征，可見裂縫，其中部分不連續(xù)較寬裂縫被碳酸鹽（含鐵方解石、含鐵白云石）充填，部分裂縫未被充填，裂縫寬度為10～100 μm（圖3h）。

3 儲(chǔ)集空間類型及孔隙結(jié)構(gòu)

3.1 儲(chǔ)集空間類型

通過對薄片、掃描電鏡的微觀分析，發(fā)現(xiàn)黃驊坳陷南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層中儲(chǔ)集空間類型包括孔隙系統(tǒng)和裂縫?？紫断到y(tǒng)包括殘余粒間孔、晶間微孔隙、溶蝕孔隙等，裂縫則包括各類型的裂縫，如構(gòu)造裂縫、異常壓力裂縫、礦物收縮裂縫、層間微裂縫等。這些儲(chǔ)集空間類型成因不同、識(shí)別特征不同、對巖石的儲(chǔ)集、滲流性能所起的作用也不同。

研究區(qū)孔隙系統(tǒng)以微孔隙為主，微孔隙為無機(jī)孔隙—?dú)堄嗔ｉg孔、礦物晶間孔及溶孔（圖4a—4f）。沙一段頁巖非常致密，巖心觀察及薄片鑒定，均未見有機(jī)孔，掃描電鏡中可見微細(xì)孔隙的發(fā)育，孔隙類型主要為殘余粒間孔和礦物晶間孔。本區(qū)普遍存在長石及碳酸鹽礦物，在地層水及有機(jī)質(zhì)生成的有機(jī)酸等流體作用下，部分礦物發(fā)生溶蝕、重結(jié)晶作用，形成溶蝕孔隙。裂縫是該區(qū)沙一段頁巖油儲(chǔ)層中最主要的儲(chǔ)集空間，其本身可以作為油氣儲(chǔ)集的空間，還可以成為油氣運(yùn)移的輸導(dǎo)通道。區(qū)內(nèi)存在多種類型的裂縫，既有構(gòu)造縫、也有層理、粒間縫及礦物晶間縫，且裂縫多被碳酸鹽礦物或油質(zhì)瀝青充填（圖4g—4i），構(gòu)造縫和層理縫相對規(guī)模較大，寬度可達(dá)50～80 μm 及以上，而粒間縫和礦物晶間縫的寬度則普遍在2 μm 以內(nèi)。

3.2 孔隙結(jié)構(gòu)特征

頁巖油儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)研究不同于常規(guī)油氣藏，常規(guī)油氣藏通過鑄體薄片一般能觀察孔隙大小及形態(tài)，而頁巖油為納米級孔喉空間，鑄體薄片無法識(shí)別出頁巖油儲(chǔ)層孔隙。掃描電鏡研究精度較高，可識(shí)別出納米級孔隙，但掃描電鏡受視域影響，無法對孔隙和喉道分布做出定量化研究。核磁共振通過測試孔隙中流體的T2譜分布，能較好地指示孔隙大小的分布。恒速壓汞能較好地區(qū)分孔隙和喉道，也能定量化描述孔隙和喉道大小的分布。本次研究綜合利用恒速壓汞和核磁共振方法研究南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征。

恒速壓汞測試結(jié)果（表2、圖5）表明：南堡凹陷沙一段頁巖油儲(chǔ)層喉道半徑為0.377～0.860 μm，平均為0.622 μm；孔隙半徑為125.369～156.048 μm，平均為133.209 μm；整體表現(xiàn)為大孔微細(xì)喉特征。長英質(zhì)頁巖孔隙度明顯高于混合質(zhì)頁巖，且長英質(zhì)頁巖喉道半徑、孔隙半徑均較混合質(zhì)頁巖要大，最終進(jìn)汞飽和度高。長英質(zhì)頁巖孔隙結(jié)構(gòu)優(yōu)于混合質(zhì)頁巖。對比粒序紋層混合質(zhì)頁巖、塊狀混合質(zhì)頁巖和水平紋層混合質(zhì)頁巖，粒序紋層混合質(zhì)頁巖和水平紋層混合質(zhì)頁巖孔隙度大于塊狀混合質(zhì)頁巖，3 種巖相孔隙半徑大致相當(dāng)，而塊狀混合質(zhì)頁巖喉道半徑更大，最終進(jìn)汞飽和度最小，說明相對而言，塊狀混合質(zhì)頁巖孔隙發(fā)育程度低，但裂縫較發(fā)育。

表2 黃驊坳陷南堡凹陷南堡2-46 井古近系沙一段頁巖油儲(chǔ)層恒速壓汞測試結(jié)果Table 2 Constant rate mercury injection test results of shale oil reservoir of Es1of well Nanpu 2-46 in Nanpu Sag，Huanghua Depression

對比分析灰色塊狀混合質(zhì)頁巖、深灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖、黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖等3 類主要頁巖油儲(chǔ)層的核磁共振及恒速壓汞特征（圖6），結(jié)果表明：黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖裂縫最為發(fā)育，其孔隙度最大，核磁共振T2譜對應(yīng)的大孔隙包絡(luò)面積最大，恒速壓汞對應(yīng)的大孔隙進(jìn)汞飽和度達(dá)到6%；深灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖和灰色塊狀混合質(zhì)頁巖裂縫發(fā)育程度相對較低，核磁共振T2譜對應(yīng)的大孔隙包絡(luò)面積小，深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖恒速壓汞對應(yīng)的大孔隙基本不發(fā)育，灰色塊狀混合質(zhì)頁巖恒速壓汞對應(yīng)的大孔隙進(jìn)汞量大約為3%，因此深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖比灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖裂縫相對發(fā)育，但是深灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖比灰色塊狀混合質(zhì)頁巖孔隙度大，深灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖孔隙更發(fā)育。

4 油氣地質(zhì)意義及勘探前景

4.1 油氣地質(zhì)意義

根據(jù)南堡2-46 井巖心資料繪制了巖心綜合柱狀圖，根據(jù)巖屑及地球化學(xué)分析繪制了頁巖油典型柱狀圖。巖心綜合柱狀圖（圖7）表明取心段巖相上部以長英質(zhì)頁巖為主，下部以混合質(zhì)頁巖為主，中間夾薄層粉、細(xì)砂巖，顏色由灰色逐漸過渡到深灰色、灰黑色。上部長英質(zhì)頁巖雖然孔隙度較大，孔隙結(jié)構(gòu)優(yōu)于下部混合質(zhì)頁巖，但總有機(jī)碳含量（TOC）偏低，生烴潛量（S1+S2）較小，且殘留烴含量（S1）和烴指數(shù)（S1/TOC）低（圖8），指示長英質(zhì)頁巖油氣潛力有限。相較而言混合質(zhì)頁巖比長英質(zhì)頁巖TOC，S1+S2，S1等指標(biāo)具有明顯的優(yōu)勢，表示混合質(zhì)頁巖相是頁巖油主力儲(chǔ)集體，南堡2-46 井射孔段以混合質(zhì)頁巖為主，且取得了良好的生產(chǎn)效果也證實(shí)了這一點(diǎn)。

南堡2-46 井頁巖油甜點(diǎn)段以灰、深灰色混合質(zhì)頁巖為主，夾薄層粉砂巖，厚度大，頁巖油甜點(diǎn)層段累計(jì)達(dá)到72 m（圖8）。甜點(diǎn)段TOC含量高，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2% 左右；S1含量較高，質(zhì)量分?jǐn)?shù)普遍接近2%，局部超過2%。TOC及S1含量高，說明研究區(qū)可動(dòng)油飽和度高，含油性好。巨厚的混合質(zhì)頁巖及高TOC和S1含量證實(shí)南堡凹陷古近系沙一段具有巨大的頁巖油潛力。全烴曲線顯示，在頁巖夾粉砂巖的接觸部位，往往全烴含量較高，但是向粉砂巖內(nèi)部逐漸減小，說明在粉砂巖與頁巖接觸的一定范圍內(nèi)，頁巖油大量聚集，證實(shí)與粉砂巖接觸的頁巖中生成的油氣經(jīng)過了微距離運(yùn)移（大多未深入粉砂巖1 m），與部分學(xué)者提出的頁巖油微運(yùn)移的觀點(diǎn)吻合［20］?；旌腺|(zhì)頁巖大規(guī)模生烴形成局部異常高壓為油氣微運(yùn)移提供了動(dòng)力，混合質(zhì)頁巖本身構(gòu)造縫、層理、粒間縫等微裂縫發(fā)育，頁巖內(nèi)部發(fā)育的裂縫為頁巖油在層內(nèi)或鄰近粉砂巖層微距運(yùn)移提供了運(yùn)移通道；混合質(zhì)頁巖中粒間孔、晶間微孔、溶蝕孔及裂縫發(fā)育，測井解釋孔隙度為7%左右，具有較好的儲(chǔ)集性能，為頁巖油提供了聚集的場所。

4.2 勘探前景

南堡凹陷古近系沙河街組一段烴源巖厚度大，最厚可達(dá)200 m 以上（圖9），沉積環(huán)境為低能貧氧—厭氧水體，有利于有機(jī)質(zhì)保存，有機(jī)質(zhì)豐度高，總有機(jī)碳TOC值普遍大于1%，有機(jī)質(zhì)演化程度適中，Ro值為0.6%～1.0%，總體生烴潛力巨大；頁巖層系發(fā)育混合質(zhì)頁巖夾薄層粉砂巖，混合質(zhì)頁巖裂縫發(fā)育，具有較好的孔隙條件，具備頁巖油富集的優(yōu)良儲(chǔ)集空間；頁巖層系壓力系數(shù)高，普遍大于1.2，具有較高的孔隙度，局部正向構(gòu)造發(fā)育，脆性礦物含量高，為頁巖油高產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。巨大的生烴能力、良好的儲(chǔ)集空間、有利的高產(chǎn)條件顯示南堡凹陷古近系沙河街組一段頁巖油具有很大的勘探潛力，勘探前景非?？捎^。

5 結(jié)論

（1）黃驊坳陷南堡凹陷古近系沙一段頁巖油儲(chǔ)層發(fā)育灰暗相間水平紋層長英質(zhì)頁巖、深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖、灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖、黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖等4 種巖相，其中以深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖、灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖、黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖為主；巖石中黏土礦物含量不高，碳酸鹽礦物及黃鐵礦普遍存在，碳酸鹽礦物和黃鐵礦含量垂向呈現(xiàn)高低互現(xiàn)的特征，紋層及裂縫發(fā)育。

（2）黃驊坳陷南堡凹陷古近系沙一段頁巖油儲(chǔ)集空間類型主要為裂縫、殘余粒間孔、礦物晶間孔及溶蝕孔?？紫督Y(jié)構(gòu)特征表現(xiàn)為大孔微細(xì)喉特征，孔隙半徑大，喉道較細(xì)。不同巖相儲(chǔ)層孔隙存在明顯差異，黑灰色水平紋層混合質(zhì)頁巖裂縫最為發(fā)育，孔隙度大，且大孔隙發(fā)育；深灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖比灰色塊狀混合質(zhì)頁巖孔隙度大，孔隙更發(fā)育；深灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖和灰色塊狀混合質(zhì)頁巖裂縫發(fā)育程度低，相對而言深灰色塊狀混合質(zhì)頁巖比灰色粒序紋層混合質(zhì)頁巖裂縫發(fā)育。

（3）南堡凹陷古近系沙一段混合質(zhì)頁巖厚度大、可動(dòng)油飽和度高、含油性好，發(fā)育的裂縫、粒間孔、晶間微孔、溶蝕孔為頁巖油儲(chǔ)集提供了良好的儲(chǔ)集空間，裂縫為頁巖油內(nèi)部微距運(yùn)移提供了通道，促進(jìn)了頁巖油局部富集。