塔里木盆地雅克拉斷凸及周緣前中生界白云巖儲(chǔ)層成因與勘探潛力

費(fèi)劍煒，楊紅彩，周芳芳, 李 曄，谷 茸

(中國石化 西北油田分公司 勘探開發(fā)研究院，烏魯木齊 830011)

塔里木盆地雅克拉斷凸及周緣前中生界白云巖儲(chǔ)層成因與勘探潛力

費(fèi)劍煒，楊紅彩，周芳芳, 李 曄，谷 茸

(中國石化 西北油田分公司 勘探開發(fā)研究院，烏魯木齊 830011)

鉆井巖心、薄片觀察和物性資料分析表明，塔北雅克拉斷凸及周緣地區(qū)前中生界白云巖至少發(fā)育3種類型的白云巖儲(chǔ)層：風(fēng)化殼巖溶型、暴露淺灘型和埋藏巖溶型。風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層主要受控于古潛山形態(tài)，是本區(qū)勘探最主要的儲(chǔ)層類型；暴露淺灘型儲(chǔ)層主要受沉積微相控制，臺(tái)內(nèi)灘環(huán)境、早期大氣淡水淋濾及埋藏成巖環(huán)境有機(jī)酸的溶蝕是這類儲(chǔ)層形成的關(guān)鍵因素；埋藏巖溶型儲(chǔ)層主要受埋藏期流體和成巖環(huán)境控制。本區(qū)白云巖儲(chǔ)層形成具有多期次、多類型地質(zhì)作用的特征，有利的古構(gòu)造位置和原始沉積相帶、建設(shè)性成巖作用(白云化作用、溶蝕作用)和斷裂及裂縫的發(fā)育是白云巖儲(chǔ)層形成的關(guān)鍵要素，上覆蓋層特別是舒善河組的發(fā)育程度是本區(qū)白云巖儲(chǔ)層油氣成藏的關(guān)鍵因素。

儲(chǔ)層特征；白云巖；前中生界；雅克拉斷凸；塔里木盆地

塔里木盆地前中生界地層廣泛發(fā)育白云巖儲(chǔ)層[1-4]。塔北英買力—雅克拉地區(qū)、塔中主壘帶和瑪扎塔格構(gòu)造帶的白云巖潛山儲(chǔ)層，阿克庫勒和塔中地區(qū)的下奧陶統(tǒng)—上寒武統(tǒng)白云巖內(nèi)幕儲(chǔ)層，以及塔中和巴楚地區(qū)的中寒武統(tǒng)鹽下白云巖儲(chǔ)層，是塔里木盆地白云巖油氣勘探的重要領(lǐng)域[5]。其中，雅克拉斷凸作為塔里木海相勘探最早取得突破的地區(qū)，其長期處于構(gòu)造高部位，南北雙向供烴，特別是前中生界上部發(fā)育區(qū)域性舒善河組泥巖蓋層，具有優(yōu)良的油氣成藏條件，長期以來是該區(qū)油氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域。

前期對(duì)于雅克拉斷凸前中生界白云巖的油氣勘探，主要集中在古潛山風(fēng)化殼領(lǐng)域，但是，在現(xiàn)今有利潛山圈閉不多的情況下，有必要對(duì)雅克拉斷凸白云巖儲(chǔ)層形成過程和油氣成藏進(jìn)行再認(rèn)識(shí)，以嘗試探討新的儲(chǔ)層和圈閉類型，尋找新的勘探目標(biāo)。通過對(duì)區(qū)內(nèi)鉆揭的前中生界碳酸鹽巖巖心和薄片的分析，發(fā)現(xiàn)本區(qū)除整體發(fā)育古潛山風(fēng)化殼型儲(chǔ)層外，在牙哈—大澇壩—雅克拉一帶還發(fā)育暴露淺灘型儲(chǔ)層，在雅克拉西部斜坡發(fā)育埋藏巖溶型儲(chǔ)層。本文對(duì)這3種儲(chǔ)層類型的特征和油氣勘探前景進(jìn)行初步討論。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

天山南地區(qū)位于塔里木盆地東北部, 橫跨沙雅隆起和庫車坳陷2大構(gòu)造單元，包括屬于庫車坳陷的陽霞凹陷、拜城凹陷、秋里塔格沖斷帶，屬于沙雅隆起體系的雅克拉斷凸、阿克庫勒凸起、哈拉哈塘凹陷、沙西低凸起等次級(jí)構(gòu)造單元。而雅克拉斷凸位于沙雅隆起北端，現(xiàn)今構(gòu)造樣式是沙雅—輪臺(tái)斷裂和亞南—二八臺(tái)斷裂所夾持的呈東西向展布的斷壘帶(圖1)。自晚古生代以來，由于克拉通沉積作用及各地質(zhì)歷史構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，相對(duì)南部沙雅隆起和北部庫車坳陷，雅克拉斷凸及其周緣處于構(gòu)造高部位，古生界被大幅度剝蝕，中、上奧陶統(tǒng)、志留—泥盆系、中石炭統(tǒng)—二疊系幾乎被剝蝕殆盡[6]，印支—燕山期中生界地層開始由南北向斷凸高部位超覆沉積，至白堊系舒善河組沉積時(shí)斷凸被全部覆蓋。

斷凸軸部主要出露前震旦系基底變質(zhì)巖，周緣由外向內(nèi)依次出露下奧陶統(tǒng)—震旦系碳酸鹽巖地層，除亞南斷裂北部和三道橋東—雅克拉西南部有少量石灰?guī)r分布，斷凸周緣以白云巖為主，主要發(fā)育上震旦統(tǒng)奇格布拉克組，下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組、吾松格爾組、肖爾布拉克組，中寒武統(tǒng)沙依里克組、阿瓦塔格組，上寒武統(tǒng)下丘里塔格群[7]，下奧陶統(tǒng)蓬萊壩組，主要為一套局限臺(tái)地—開闊臺(tái)地相交互沉積體系(圖2)。

2 白云巖儲(chǔ)層特征和成因類型

雅克拉斷凸及周緣下奧陶統(tǒng)—震旦系白云巖分布受雅克拉斷凸的控制，其構(gòu)造演化復(fù)雜，儲(chǔ)層成巖改造強(qiáng)烈，巖石類型復(fù)雜多樣。通過巖心觀察和巖石薄片鑒定，發(fā)現(xiàn)白云巖多具有殘余結(jié)構(gòu)，主要類型有藻砂屑白云巖、藻粘結(jié)白云巖、殘余鮞粒白云巖、角礫白云巖等。白云巖主要以粉細(xì)晶白云巖為主，其次為泥晶白云巖，粗晶白云巖少見。按照白云巖儲(chǔ)層形成的主要因素和特征，可分為3種類型：古潛山風(fēng)化殼巖溶型、暴露淺灘型及埋藏巖溶型。

2.1 古潛山風(fēng)化殼巖溶型

加里東晚期—印支期，研究區(qū)長期處于抬升暴露時(shí)期，古生界地層大量遭受剝蝕的同時(shí)，也大量發(fā)育這種類型的儲(chǔ)層。其中以英買力、雅克拉、牙哈最為典型，在下奧陶統(tǒng)—震旦系均獲得了工業(yè)油氣流。

該類型儲(chǔ)層位于古潛山面之下，是白云巖儲(chǔ)層受表生暴露和大氣淡水溶蝕而形成。由于在地表?xiàng)l件下，白云石可溶性遠(yuǎn)較石灰?guī)r小，因而白云巖巖溶發(fā)育的程度和規(guī)模遠(yuǎn)小于灰?guī)r[8-9]。風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層垂向上疊置發(fā)育，儲(chǔ)層的發(fā)育受古潛山面控制，距古潛山頂面深度一般不超過60 m。此類儲(chǔ)層非均質(zhì)性大，屬非基質(zhì)孔型儲(chǔ)層，導(dǎo)致巖心實(shí)測(cè)的物性不具代表性。

圖1 塔里木盆地雅克拉斷凸及周緣地區(qū)主要構(gòu)造單元示意

圖2 塔里木盆地雅克拉斷凸及周緣前中生界碳酸鹽巖地層沉積特征

根據(jù)巖心中揭示的碎裂縫及充填物和白云化的交互關(guān)系，初步判定碎裂化作用應(yīng)發(fā)生在白云化之后，而碎裂化作用主要發(fā)生在加里東晚期—海西期的構(gòu)造抬升階段，推測(cè)雅克拉地區(qū)白云化時(shí)期主要為相對(duì)早期的白云化，在構(gòu)造大規(guī)模抬升剝蝕之前就已經(jīng)白云化。因此本區(qū)的巖溶作用主要為白云巖巖溶作用，巖性主要為局限和半局限臺(tái)地相泥粉晶白云巖，大多含藻殘余結(jié)構(gòu)，其次為生屑白云巖和鮞粒白云巖。加里東晚期—海西期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地層抬升暴露剝蝕，大氣淡水淋溶是儲(chǔ)層形成的關(guān)鍵成巖作用。

這種類型儲(chǔ)層巖心常見不規(guī)則大小和雜亂分布的溶蝕孔隙和孔洞(圖3a,b)，常見到表生期的泥質(zhì)充填物和溶洞角礫巖(圖3c)。這種類型的儲(chǔ)層在泥晶—細(xì)晶白云巖中都可見到，如星火2井寒武系下丘里塔格群的泥晶藻砂屑白云巖和沙15井的含殘余紋層細(xì)粉晶白云巖。鏡下常見巖石裂縫中的滲流砂充填(圖3d)，除砂屑白云巖、鮞粒白云巖等特殊類型的白云巖外，鑄體薄片鑒定中基質(zhì)孔隙往往不發(fā)育，但可通過巖心洞穴充填物或未被充填的孔洞縫、鉆時(shí)加快、井漏、井噴、鉆井放空、滲流粉砂等現(xiàn)象加以判斷。

2.2 暴露淺灘型

暴露淺灘型儲(chǔ)層是指各種亮晶顆?；?guī)r形成的高能灘相沉積，早期暴露大氣淡水溶蝕而形成。本區(qū)儲(chǔ)集巖主要為亮晶鮞粒白云巖，鏡下其多為細(xì)—中晶結(jié)構(gòu)，為后期埋藏云化的結(jié)果。儲(chǔ)集空間以粒間溶孔和粒內(nèi)溶孔為主，局部發(fā)育鑄模孔和粒內(nèi)溶孔。這類儲(chǔ)層在牙哈、雅克拉和大澇壩都可見到，層位為下奧陶統(tǒng)(圖3f)和寒武系(圖3e)，儲(chǔ)集巖在早期經(jīng)歷了大氣淡水溶蝕的基礎(chǔ)上，后期又受到埋藏成巖環(huán)境中酸性流體的溶蝕改造。

圖3 塔里木盆地雅克拉斷凸及周緣地區(qū)不同儲(chǔ)層類型白云巖儲(chǔ)層特征

a.S15井，22-22/31，O1，角礫化白云巖，溶縫、溶洞似有定向性且多沿淺色斑分布； b.DG1井，第5～6回次，-C，淺灰色粉細(xì)晶白云巖，孔洞發(fā)育； c.DG1井，6 217.28 m，4-12/17，灰色溶洞角礫巖，裂縫發(fā)育，充填灰綠色泥質(zhì)，泥質(zhì)具有定向排列現(xiàn)象，紅色為赤鐵礦，為長期暴露產(chǎn)物，洞穴充填相； d.S15井, 5 447.44 m,細(xì)晶白云巖裂縫中的滲流砂充填，白云石呈半自形，正交偏光，50倍； e.DG1井, 5-15/44, 6 258.21 m,細(xì)晶顆粒白云巖，臺(tái)內(nèi)灘環(huán)境，藻鮞，粒間溶孔發(fā)育，單偏光，25倍； f.S15井, 5 390.75 m，殘影藻鮞粒白云巖，發(fā)育溶蝕孔隙，25倍； g.Yh7x1井，5 833 m，亮晶鮞粒白云巖，溶蝕孔隙發(fā)育，正交偏光； h.Ya3，11-2/41，灰白色細(xì)中晶白云巖，近似水平層狀溶蝕孔洞發(fā)育； i.Ya3井,5 687.2 m，中—細(xì)晶白云巖，白云石100%，目估面孔率3%，發(fā)育晶間孔、晶間溶孔

Fig.3 Characteristics of various dolomite reservoirs in Yakela fault arch and surrounding areas, Tarim Basin

這類儲(chǔ)層在牙哈地區(qū)已獲高產(chǎn)油氣流，與雅克拉—大澇壩地區(qū)的灘相儲(chǔ)層不同的是，牙哈地區(qū)亮晶顆粒白云巖顆粒組分呈泥粉晶結(jié)構(gòu)(圖3g)，為準(zhǔn)同生期白云化作用的結(jié)果，粒間充填的亮晶方解石已白云化并呈細(xì)、中晶結(jié)構(gòu)，自形程度差，為早期大氣淡水成巖環(huán)境溶解后期埋藏成巖環(huán)境白云化的結(jié)果。雖然目前揭示灘相儲(chǔ)層的探井都位于潛山構(gòu)造上，灘相儲(chǔ)層也為表生期風(fēng)化殼巖溶作用的發(fā)育提供了良好的條件。但不可否認(rèn)，寒武—奧陶紀(jì)本區(qū)牙哈—雅克拉—大澇壩一帶可能是灘相儲(chǔ)層的發(fā)育區(qū)，這類儲(chǔ)層相對(duì)較為均質(zhì)，多為基質(zhì)孔型儲(chǔ)層，儲(chǔ)層規(guī)模受灘體發(fā)育規(guī)模的控制，垂向上可多套疊置，其橫向分布不受潛山控制，在早期大氣淡水溶蝕或后期埋藏巖溶作用的改造下有可能會(huì)形成非潛山圈閉。

2.3 埋藏巖溶型

埋藏巖溶型儲(chǔ)層以細(xì)—中晶白云巖為主，白云石潔凈明亮或具霧心亮邊，半自形—自形晶，基質(zhì)物性好，儲(chǔ)集空間以晶間孔、晶間溶孔和裂縫為主；未見亮晶顆粒結(jié)構(gòu)殘余，原巖為泥晶灰?guī)r、藻泥晶灰?guī)r、準(zhǔn)同生期粉晶白云巖。本區(qū)最典型的埋藏巖溶型儲(chǔ)層為雅克拉構(gòu)造西北斜坡上的雅3井鉆遇，巖心觀察為灰白色細(xì)中晶白云巖，發(fā)育近似水平層狀溶蝕孔洞(圖3h)，孔隙可能為流體橫向運(yùn)移溶蝕而形成，鏡下可見中—細(xì)晶白云巖晶間孔，晶間溶孔非常發(fā)育(圖3i)，儲(chǔ)層物性好。

此類儲(chǔ)層不同于古潛山風(fēng)化殼型儲(chǔ)層，其成因與大氣淡水淋濾溶蝕及表生暴露溶蝕無關(guān)，主要與深埋藏成巖環(huán)境下富Mg2+成巖介質(zhì)導(dǎo)致的白云化和有機(jī)酸的溶蝕作用密切相關(guān)。原巖在準(zhǔn)同生期因白云化作用已成粉晶白云巖或深埋藏成巖環(huán)境細(xì)中晶白云巖形成了晶間孔隙，以及沿縫合線分布的擴(kuò)大的次生溶孔、裂縫為高溫富Mg2+成巖介質(zhì)提供了通道，為后期埋藏流體的溶蝕作用提供了良好的基礎(chǔ)條件。

3 儲(chǔ)層發(fā)育控制因素與勘探潛力

白云巖儲(chǔ)層的形成往往具有多期次、多類型地質(zhì)作用的特征，一般認(rèn)為：白云巖儲(chǔ)集體的基質(zhì)孔隙發(fā)育程度由原巖類型和白云化作用機(jī)理控制，而最終能否形成優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層往往取決于后期各類巖溶作用的改造程度。有利的原始沉積相帶和中等程度的白云化作用往往有相對(duì)較好的基質(zhì)孔隙度，而良好的基質(zhì)孔隙度也為后期巖溶作用的發(fā)育提供了良好的條件。同時(shí)，斷裂及裂縫的發(fā)育程度及保存程度對(duì)白云巖巖溶作用及儲(chǔ)層發(fā)育有重要的控制作用。如沙15井上部(19～29回次)裂縫發(fā)育，巖溶作用發(fā)育，整體發(fā)育裂縫—孔洞型儲(chǔ)層，下部(30～34回次)裂縫不發(fā)育，儲(chǔ)層發(fā)育較差。

3.1 古潛山風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層

這種類型的儲(chǔ)層是由碳酸鹽巖地層表生暴露和大氣淡水淋濾溶蝕而成，其形成主要是晚期大氣淡水滲流帶溶蝕作用及由此導(dǎo)致的溶蝕角礫巖，以及斷裂及裂隙作用導(dǎo)致的角礫化，形成不同級(jí)別的溶孔、溶洞和溶縫，并在隨后的再埋藏成巖環(huán)境中得以保存。其儲(chǔ)層發(fā)育主要受巖相、古地貌、斷裂及裂縫和古氣候的控制。粉細(xì)晶白云巖、灘相白云巖、埋藏巖溶作用白云巖是表生巖溶作用最有利的巖相；巖溶作用相對(duì)高部位(不是最高部位)和斷裂發(fā)育區(qū)是巖溶作用的有利區(qū)；潮濕氣候?qū)r溶儲(chǔ)層發(fā)育有利。

雅克拉斷凸及周緣這種類型的儲(chǔ)層總體較為發(fā)育，目前在下奧陶統(tǒng)—震旦系多個(gè)層位都獲得了工業(yè)氣流。新和地區(qū)上寒武統(tǒng)下丘里塔格群、震旦系奇格布拉克組的藻砂屑云巖和角礫白云巖，以及雅克拉—大澇壩一帶的寒武—奧陶系的粉細(xì)晶白云巖、灘相白云巖是最為有利的巖相；亞南斷裂和輪臺(tái)斷裂一線是斷裂及斷裂的發(fā)育帶。勘探實(shí)踐表明：潛山背景形態(tài)和上覆蓋層的發(fā)育程度是本區(qū)白云巖儲(chǔ)層油氣成藏的關(guān)鍵因素。前期鉆探的星火2井上寒武統(tǒng)下丘里塔格群藻砂屑白云巖段，溶蝕孔隙發(fā)育，儲(chǔ)層物性好，但上覆直接蓋層為亞格列木組礫巖；大古1井和大古2井鉆遇寒武系白云巖，上覆蓋層分別為雜礫巖和角礫白云巖，蓋層封蓋性差是失利的主要原因。星火1井鉆揭了下寒武統(tǒng)肖爾布拉克泥晶白云巖和震旦系白云巖，雖然有舒善河組泥巖直接覆蓋，但肖爾布拉克泥晶白云巖儲(chǔ)層不發(fā)育，儲(chǔ)蓋組合差；震旦系奇格布拉克組藻粘結(jié)角礫白云巖物性較差，直接蓋層不發(fā)育，但潛山北部為白堊系舒善河組泥巖覆蓋，蓋層封蓋性能良好。此外，古構(gòu)造研究表明，新和地區(qū)的西南角為古隆起高部位，英買32—星火1井一線是早期古巖溶發(fā)育的有利地區(qū)，值得進(jìn)一步探索。

亞南斷裂北部碳酸鹽巖儲(chǔ)層受加里東—海西期隆起控制，長期處于隆起斜坡的高部位，至三疊紀(jì)，斷凸形成之后北側(cè)殘留碳酸鹽巖地層被深埋，從早期的構(gòu)造高部位演變?yōu)楝F(xiàn)今的低部位，構(gòu)造變化較小，有利于圈閉保存，表明斷凸北側(cè)和南側(cè)塔河碳酸鹽巖地層具有同等勘探意義。雖受后期快速深埋影響，北側(cè)碳酸鹽巖地層埋深較大。但前人研究表明，白云巖有效儲(chǔ)集空間的發(fā)育不完全受埋藏深度的制約，深埋的白云巖仍可具備優(yōu)越的儲(chǔ)集物性而成為優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層[10]。如塔深1井在超過8 000 m以下溶蝕孔、洞、縫等儲(chǔ)集空間發(fā)育；又如加拿大新斯科舍省Abenaki臺(tái)地上侏羅統(tǒng)Deep Panuke基質(zhì)孔隙和溶蝕孔洞深埋復(fù)合型優(yōu)質(zhì)白云巖儲(chǔ)集層，發(fā)育晶間孔和溶孔，儲(chǔ)集層局部測(cè)井解釋孔隙度可高達(dá)40%[11]。因此，斷凸北側(cè)緊鄰亞南斷裂一帶值得進(jìn)一步探索。

蓋層的發(fā)育程度是本區(qū)前中生界白云巖油氣成藏的重要因素。舒善河組泥巖的發(fā)育程度在很大程度上決定了前中生界(有時(shí)包括T-K1y)的油氣成藏，英買力和牙哈油氣藏都是舒善河組泥巖的直接覆蓋，因此，區(qū)域上整體評(píng)價(jià)舒善河組的封蓋性能是本區(qū)蓋層評(píng)價(jià)的重要因素。

3.2 暴露淺灘型儲(chǔ)層

暴露淺灘型儲(chǔ)層分布受早期沉積微相控制，臺(tái)地邊緣障壁灘或臺(tái)內(nèi)灘是有利的沉積相帶，早期大氣淡水淋濾及埋藏成巖環(huán)境有機(jī)酸的溶蝕是這類儲(chǔ)層形成的關(guān)鍵因素。儲(chǔ)層發(fā)育主要受相對(duì)海平面的控制，相對(duì)海平面下降，導(dǎo)致碳酸鹽臺(tái)地暴露、混合水白云化、淡水滲流帶亮晶方解石或顆粒組分的溶解、臺(tái)地被快速淹沒是這類儲(chǔ)層形成的重要控制因素。

本區(qū)寒武—奧陶系總體上為一套局限—半局限臺(tái)地交互相沉積，根據(jù)地震剖面上時(shí)間域厚度分布，結(jié)合鉆井巖心薄片觀察，對(duì)研究區(qū)寒武紀(jì)—早奧陶世沉積相圖進(jìn)行了初步分析(圖4)，發(fā)現(xiàn)臺(tái)內(nèi)灘主要分布于研究區(qū)中部地區(qū)，寒武紀(jì)總體上為海退沉積體系，灘相沉積相在奧陶紀(jì)較為發(fā)育。因此，研究區(qū)尋找灘相儲(chǔ)層的可能分布，應(yīng)該在牙哈—雅克拉—大澇壩一帶地區(qū)。

圖4 天山南地區(qū)寒武紀(jì)—早奧陶世沉積相分布

此外，鑒于研究區(qū)震旦系和寒武系在區(qū)域上呈平行不整合接觸(圖2)，且存在長時(shí)期暴露，奇格布拉克組上部藻云巖段和下部灰?guī)r存在發(fā)育準(zhǔn)同生巖溶疊加后期埋藏巖溶或風(fēng)化殼巖溶改造型儲(chǔ)層的可能性。這類儲(chǔ)層與古潛山風(fēng)化面無關(guān)，非均質(zhì)性大，屬非基質(zhì)孔型儲(chǔ)層，裂縫發(fā)育帶可能控制了儲(chǔ)層分布。

3.3 埋藏巖溶型儲(chǔ)層

埋藏巖溶型儲(chǔ)層主要受流體和成巖環(huán)境控制，構(gòu)造演化控制下的沉積—成巖背景控制了埋藏巖溶型儲(chǔ)層的分布。構(gòu)造背景控制成巖相宏觀分布規(guī)律，斷裂帶控制成巖流體輸導(dǎo)通道和成巖體系分布，不同溫—壓史控制成巖演化的進(jìn)程和模式，水—巖作用系統(tǒng)控制成巖相類型和分布，沉積環(huán)境和沉積相控制成巖環(huán)境和成巖相類型[12]。

研究區(qū)可能發(fā)育3種埋藏巖溶作用類型：熱液溶解型、有機(jī)酸溶解作用(CO2、H2S)控制的埋藏溶蝕型、受白云巖化作用控制的埋藏溶蝕型。英買力—牙哈地區(qū)細(xì)—中粗晶白云巖包裹體均一化溫度在97～129 ℃之間[13]，與輪南及塔中地區(qū)同深度的包體溫度相比，平均高出約20～25 ℃，這一異?？赡芘c東南方向花崗巖侵入體有關(guān)[14]，推測(cè)研究區(qū)牙哈構(gòu)造系往西均可能存在深埋熱液巖溶分布區(qū)。研究區(qū)的有機(jī)酸溶解作用可能更多與CO2有關(guān)，薄片鏡下常見藻殘余結(jié)構(gòu)和干瀝青，隨著埋藏深度的增加，溫度升高，富含有機(jī)質(zhì)的碳酸鹽巖進(jìn)入熱成熟階段，脫羧作用產(chǎn)生大量的CO2和H2O而形成對(duì)碳酸鹽礦物具溶蝕性的酸性水。塔北地區(qū)白云化流體以準(zhǔn)同生和埋藏為主[15]，埋藏白云化作用產(chǎn)生的晶間孔和晶間溶孔也可為埋藏巖溶發(fā)育提供條件。雅3井的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層可能屬于這種類型，推測(cè)雅克拉地區(qū)西北部發(fā)育這種類型儲(chǔ)層，其長期處于隆起和斜坡位置，水—巖作用活躍，容易發(fā)育這種類型的儲(chǔ)層。

雅克拉斷凸及其周緣地區(qū)白云巖儲(chǔ)層發(fā)育具有多期次、多類型復(fù)合的特征，與白云巖本身的基質(zhì)物性相比，后期改造作用顯得尤為重要。對(duì)于較致密的白云巖，巖溶改造對(duì)儲(chǔ)層形成起著決定性作用；而對(duì)于基質(zhì)物性本身較好的白云巖，巖溶改造則可進(jìn)一步改善其儲(chǔ)集物性，所形成的孔洞在深層仍可得以保存。因此，早期為相對(duì)高能相帶形成，或經(jīng)歷埋藏巖溶作用并最終由表生巖溶作用改造的白云巖是本區(qū)最有利的儲(chǔ)集層。

4 結(jié)論和建議

(1)天山南地區(qū)前中生界白云巖至少發(fā)育3種類型的儲(chǔ)層：風(fēng)化殼巖溶型、暴露淺灘型和埋藏巖溶型，古風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層是最重要的儲(chǔ)層類型。

(2)風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層主要受控于古潛山形態(tài)，全區(qū)發(fā)育；暴露淺灘型儲(chǔ)層主要受沉積微相控制，臺(tái)內(nèi)灘環(huán)境、早期大氣淡水淋濾及埋藏成巖環(huán)境有機(jī)酸的溶蝕是這類儲(chǔ)層形成的關(guān)鍵因素，主要發(fā)育在雅克拉—大澇壩一線；埋藏巖溶型儲(chǔ)層主要受流體和成巖環(huán)境控制，可能在雅克拉西北斜坡發(fā)育。

(3)白云巖儲(chǔ)層形成具有多期次、多類型地質(zhì)作用復(fù)合的特征，灘相沉積、或經(jīng)歷埋藏巖溶作用并最終由表生巖溶作用改造的白云巖是本區(qū)最有利的儲(chǔ)集層。

(4)蓋層條件是本區(qū)油氣成藏的關(guān)鍵，區(qū)域上整體評(píng)價(jià)舒善河組的封蓋性能是本區(qū)蓋層評(píng)價(jià)的重要因素。

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(編輯 徐文明)

Genetic types and exploration potential of pre-Mesozoic dolomite reservoirs in Yakela fault arch and its surrounding areas, Tarim Basin

Fei Jianwei, Yang Hongcai, Zhou Fangfang, Li Ye, Gu Rong

(SINOPECNorthwestOilfieldCompany,Urumqi,Xinjiang830011,China)

The analyses of drilling cores, thin sections and physical properties show that there are at least three types of pre-Mesozoic dolomite reservoirs in the Yakela fault arch and its surrounding areas, including weathering crust, exposed shoal and buried karst. The weathering crust reservoirs are mainly controlled by ancient buried hills, and serve as the most important reservoir type in the study area. The exposed shoal reservoirs are controlled by sedimentary microfacies, and the environments like platform shoal, atmospheric fresh-water leaching and organic acid corrosion play important roles during reservoir formation. The buried karst reservoirs are controlled by the fluid during the burial period and the diagenetic environment. The dolomite reservoirs in the study area are formed under various geological processes during different stages. Ancient tectonic location, favorable facies, constructive diagenetic effects (dolomitization, dissolution) as well as faults and fissures are the key elements for dolomite reservoir formation. The covering formations, especially the Shushanhe Formation, are decisive for hydrocarbon accumulation in dolomite reservoirs.

reservoir characteristics; dolomite; pre-Mesozoic; Yakela fault arch; Tarim Basin

1001-6112(2015)03-0286-07

10.11781/sysydz201503286

2014-05-21；

2015-04-09。

費(fèi)劍煒(1980—)，男，工程師，從事碳酸鹽巖沉積儲(chǔ)層研究。 E-mail：thorpe_fei@126.com。

中國石化西北油田分公司科研項(xiàng)目“雅克拉斷凸中西段前中生界目標(biāo)落實(shí)與評(píng)價(jià)方法技術(shù)研究”(KJ2011-07)資助。

TE122.2+2

A