塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲集層主控因素分析

馬中遠，楊素舉，徐勤琪，張 黎，張君子，黃 葦

(1.中國石化 西北油田分公司 勘探開發(fā)研究院，烏魯木齊 830011；2.中國石油集團 渤海鉆探工程有限公司 第二錄井分公司，河北 任丘 062552)

塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲集層主控因素分析

馬中遠1，楊素舉1，徐勤琪1，張 黎1，張君子2，黃 葦1

(1.中國石化 西北油田分公司 勘探開發(fā)研究院，烏魯木齊 830011；2.中國石油集團 渤海鉆探工程有限公司 第二錄井分公司，河北 任丘 062552)

通過巖心、薄片鑒定、掃描電鏡、測井、儲層地球化學(xué)等大量資料，分析了巴楚先巴扎地區(qū)石炭系小海子組儲層基本特征及控制因素。小海子組儲集層巖性主要為灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)云巖和白云巖，儲集空間類型主要為粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間溶孔和裂縫，儲層類型主要為裂縫-孔隙型和裂縫型。小海子組碳酸鹽巖儲集層受控于多重因素的影響，沉積相是儲集層形成的基礎(chǔ)，研究區(qū)內(nèi)臺內(nèi)灘是有利儲層發(fā)育的相帶；溶蝕作用包括暴露溶蝕和埋藏溶蝕，是儲集層發(fā)育的重要控制因素，滲流粉砂、氧化鐵和大量溶蝕孔洞的發(fā)育等現(xiàn)象是暴露溶蝕的重要證據(jù)，而螢石、針狀溶蝕孔洞、方解石碳氧同位素異常等均指示埋藏巖溶的存在；白云巖化在一定程度上促進了儲集層的發(fā)育；構(gòu)造破裂作用是最重要的儲集層發(fā)育的控制因素之一，有利于裂縫型儲集層的發(fā)育，并為溶蝕作用的發(fā)生提供良好的滲流通道，擴大溶蝕作用范圍。

碳酸鹽巖；主控因素；小海子組；石炭系；先巴扎地區(qū)；塔里木盆地

塔里木盆地碳酸鹽巖儲集層是最重要的勘探領(lǐng)域之一，歷經(jīng)多年的勘探實踐，無論是在塔北、塔中，還是在玉北、巴楚地區(qū)的寒武—奧陶系碳酸鹽巖儲集層中均發(fā)現(xiàn)了一批油氣藏，對下古生界碳酸鹽巖儲集層的認識成果顯著[1-8]。近年來，石炭系碳酸鹽巖儲集層勘探憂喜參半，早期隨著巴楚地區(qū)和田河氣田、亞松迪氣田和巴什托油氣田的相繼發(fā)現(xiàn)[9-10]，將石炭系碳酸鹽巖領(lǐng)域勘探提上日程，然而后期針對巴楚先巴扎地區(qū)石炭系小海子組部署的BT7、BT8、BT9等井，僅獲得了低級別的油氣顯示，鉆井取心揭示儲層非均質(zhì)性強，橫向展布規(guī)律復(fù)雜。前人針對巴楚先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲層基本特征研究較多，主要認為其為裂縫—孔隙型儲層，而針對儲層發(fā)育主控因素方面缺乏系統(tǒng)的歸納論證和總結(jié)[11-15]。本文應(yīng)用巖心、薄片、掃描電鏡、成像測井等方法研究碳酸鹽巖儲層發(fā)育特征，詳細闡述其儲層發(fā)育控制因素，以期為先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖下一步油氣勘探提供參考。

1 地質(zhì)背景

先巴扎地區(qū)地處新疆維吾爾自治區(qū)巴楚縣和麥蓋提縣境內(nèi)，位于巴楚斷隆色力布亞斷裂下降盤南緣平臺區(qū)，為麥蓋提斜坡和巴楚斷隆的樞紐帶，其形成與演化主要受南、北兩側(cè)隆起與坳陷的構(gòu)造作用控制。石炭紀晚期巴什托—先巴扎構(gòu)造帶已具雛形，先巴扎地區(qū)為南傾低緩斜坡，隨著海西晚期、印支—燕山期、喜馬拉雅期構(gòu)造運動疊加改造，形成現(xiàn)今南傾斜坡。先巴扎地區(qū)西北面為巴什托油氣田，東北面為亞松迪氣田，區(qū)內(nèi)主要發(fā)育有近東西向的巴什托斷裂和北西—南東向的色力布亞斷裂(圖1)。

受巴楚運動影響，先巴扎地區(qū)石炭系卡拉沙依組缺失上段與部分中段，使得小海子組灰?guī)r與卡拉沙依組上泥巖段呈不整合接觸；而小海子組與二疊系南閘組為連續(xù)沉積，呈整合接觸關(guān)系。從先巴扎地區(qū)主要鉆井石炭系小海子組巖性結(jié)構(gòu)上看，具有明顯的二分性，可分為上、下兩段(圖2)。下段水體相對較淺，能量較高，發(fā)育云灰?guī)r、鮞?；?guī)r、藻灰?guī)r等臺內(nèi)高能灘相沉積物；而上段主要為一套沉積水體較深、能量較低的泥晶灰?guī)r、灰?guī)r。

圖1 塔里木盆地先巴扎地區(qū)地理位置及鉆井分布

2 小海子組儲集層特征

2.1 巖石學(xué)特征

先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖巖性主要為灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)云巖和白云巖。從BT9井巖性縱向分布來看(圖2)，小海子組下段巖性復(fù)雜，可見生物灰?guī)r、藻灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)云巖和白云巖等多種巖性共存。灰?guī)r主要以顆?；?guī)r(圖3a,b)和泥晶灰?guī)r(圖3c)為主，灰?guī)r和云巖過渡類型巖性是先巴扎地區(qū)小海子組較為常見的巖性(圖3f)，而白云巖往往以泥—粉晶云巖、粉晶云巖為主(圖3d,e)；小海子組上段巖性較單一，主要為灰?guī)r、砂屑泥晶灰?guī)r，基本不含白云巖。

2.2 儲集空間特征及儲層類型

小海子組儲層儲集空間類型多樣，巖心和鏡下薄片觀察鑒定表明其儲集空間類型以粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間溶孔和裂縫為主。粒間、粒內(nèi)溶孔往往在灰?guī)r、灰?guī)r與云巖過渡巖性中較為發(fā)育，尤其是開闊臺地臺內(nèi)灘或臺地邊緣高能相帶沉積的亮晶顆?；?guī)r、生物灰?guī)r等巖性中容易形成粒間、粒內(nèi)溶孔(圖3b)，晶間溶孔常見于泥—粉晶云巖、粉晶云巖巖性中，準同生期及埋藏期均可形成。BT2井在深度為1 924.78 m的泥—粉晶云巖中以晶間溶孔為主，面孔率可達10%(圖3d)，BT9井在深度為4 618.74 m的粉晶云巖中也以晶間溶孔為主，面孔率達到10%(圖3e)；同時也可見少量晶間孔、微孔(圖3d,e)等類型的孔隙。裂縫的發(fā)育十分普遍，往往也可見沿裂縫發(fā)育的溶蝕孔隙(圖3f)。

儲層類型主要為裂縫型和裂縫—孔隙型2大類。裂縫型儲層主要以BT4、BT6井為代表，其儲集空間主要以裂縫為主，溶蝕孔隙相對不發(fā)育。BT4井小海子組23個樣品平均孔隙度3.65%，而平均滲透率可達2.37×10-3μm2，最大值41×10-3μm2，明顯受裂縫的影響；BT6井巖心上高角度和垂直裂縫較為發(fā)育，且在成像測井資料上也顯示高角度裂縫及垂直裂縫較為發(fā)育，局部可見含弱溶蝕孔特征，原生孔隙欠發(fā)育。裂縫—孔隙型儲層則以BT8、BT9井等為代表， BT9井小海子組碳酸鹽巖巖心上可見大量的溶蝕孔洞，井段4 620.04～4 620.12 m可見溶蝕孔洞發(fā)育，生物化石被溶蝕，殘留骨架；BT8、BT9井鏡下薄片中可見大量粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間溶孔和裂縫(圖3e,f)等儲集空間類型的發(fā)育，并且BT8井成像測井資料也可識別大量溶蝕孔隙的發(fā)育。

圖2 塔里木盆地先巴扎地區(qū)BT9井小海子組地層綜合柱狀圖

圖3 塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組巖性及儲集空間特征

a.BT9井，4 576 m，C2x，亮晶鮞?；?guī)r，見1條充填方解石的微裂縫；b.BT7井，4 433.43 m，C2x，亮晶顆?；?guī)r，生物屑為蟲筳、棘屑、腕足，孔隙分布不均勻，面孔率1%，為生物屑粒內(nèi)溶蝕孔；c.BT7井，4 406 m，C2x，泥晶灰?guī)r，巖石弱云化，白云石呈泥晶狀，見自形、半自形細小石英，茜素紅染色，單偏光；d.BT2井，1 924.78 m，C2x，泥—粉晶云巖，見高嶺石小于1%，螢石小于1%，目估面孔率10%，以晶間溶孔為主，少量粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔，微量高嶺石晶間微孔；e.BT9井，4 618.74 m，C2x，粉晶云巖，目估面孔率10%，分布不均，以晶間溶孔為主，次為溶洞，少量晶間孔，微量高嶺石晶間微孔；f.BT9井，4 598.45 m，C2x，灰色灰質(zhì)云巖，白云石結(jié)晶較差，以半自形—他形為主，見溶蝕孔和微裂縫、充填結(jié)晶好的白云石

Fig.3 Lithology and reservoir space characteristics of Xiaohaizi Formation in Xianbazha area, Tarim Basin

3 小海子組儲集層主控因素分析

先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲集層的影響因素甚多，多因素疊加致使該區(qū)碳酸鹽巖儲層縱橫向展布規(guī)律復(fù)雜，總體而言，其主控因素可歸納為以下幾種。

3.1 沉積相

前人已對小海子組沉積相做過大量的研究工作[16]，小海子組主要發(fā)育臺內(nèi)灘和灘間海相，并發(fā)育藻核形石灘、生屑灘、砂屑灘、薄皮鮞粒灘等臺內(nèi)灘微相。臺內(nèi)灘主要發(fā)育于臺地內(nèi)部水動力相對較強，相對高能、微地貌相對較高的沉積環(huán)境，其巖性主要為顆?；?guī)r，物性的好壞與巖石類型的關(guān)系密切[17-19]，巖心觀察、薄片鏡下鑒定均表明，孔隙主要發(fā)育在顆?；?guī)r之中；而低能灘間海相發(fā)育的泥晶灰?guī)r之中孔隙欠發(fā)育。因此，沉積相是小海子組碳酸鹽巖儲集層發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，相對高能臺內(nèi)灘相是先巴扎地區(qū)小海子組儲層發(fā)育的主控因素之一。

3.2 溶蝕作用

小海子組儲集空間主要為粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間溶孔和微裂縫，宏觀巖心儲層特征也主要為溶蝕孔洞與構(gòu)造裂縫，由此可見溶蝕孔洞是小海子組碳酸鹽巖儲集層主要的儲集空間之一，那么溶蝕作用也就是小海子組儲層發(fā)育的有利因素之一。小海子組主要經(jīng)歷了暴露溶蝕和埋藏溶蝕2種不同的溶蝕作用。

3.2.1 暴露溶蝕

暴露溶蝕是碳酸鹽巖儲層發(fā)育的有利因素之一。前面已闡述小海子組沉積相主要為臺內(nèi)灘和灘間海相，在海平面升降過程中，微地貌相對高的臺內(nèi)灘極易露出海面，在干旱—濕潤氣候條件的多旋回交替影響下，碳酸鹽巖極易發(fā)生大氣淡水的淋濾溶蝕作用，形成溶蝕孔洞。BT8井在小海子組下段連續(xù)取心51.61 m，自上而下溶蝕現(xiàn)象愈發(fā)明顯，其中第七回次取心(4 527.70～ 4 535.70 m)溶蝕孔洞密度達到331.1個/m，且多數(shù)處于未充填狀態(tài)；BT9井在小海子組下段取心2回次，心長13.37 m，巖心孔洞較發(fā)育，共見2 539個溶蝕孔洞，最大孔徑20.0 mm，一般為2.0 mm，多未充填，少量為膏質(zhì)、泥質(zhì)所充填。

薄片鏡下觀察BT2、BT7、BT8等井小海子組中上部，多處見到滲濾粉砂、滲濾灰泥和氧化鐵等暴露溶蝕作用的證據(jù)。其中BT2井深度為1 929.66 m處的巖性為顆?；?guī)r，第二世代粒狀方解石膠結(jié)后，充填滲濾粉砂(圖4a)。BT7井在深度為4 415 m處的巖石強烈破碎，原巖為泥晶灰?guī)r，破裂縫內(nèi)充填氧化鐵、粉砂；在深度為4 429.65 m處的第二世代粒狀方解石膠結(jié)物被溶蝕，并充填滲濾灰泥(圖4b)。BT8井在深度為4 505.89 m處的顆粒間填隙物含氧化鐵(圖4c)，這些特殊現(xiàn)象均反映小海子組曾經(jīng)遭受過暴露溶蝕作用。

BT8井小海子組孔洞充填方解石碳氧同位素分析結(jié)果表明(表1)，小海子組內(nèi)部存在沉積間斷面。沉積間斷面之下的2個方解石充填物樣品碳同位素偏負，可能是因暴露溶蝕作用造成；而沉積間斷面之上的2個方解石充填物樣品碳同位素偏正，表現(xiàn)為大氣淡水膠結(jié)物的特征，屬于粒間孔隙水或后期成巖流體沉淀的產(chǎn)物。

表1 塔里木盆地先巴扎地區(qū)孔洞中方解石充填物碳氧同位素特征

圖4 塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組暴露溶蝕特征

a.BT2井，1 929.66 m，C2x，亮晶鮞?；?guī)r第二世代方解石膠結(jié)后，充填滲濾粉砂；b.BT7井，4 429.65 m，C2x，亮晶鮞?；?guī)r第二世代方解石膠結(jié)物多被溶蝕，并充填滲濾灰泥；c.BT8井，4 505.89 m， C2x，亮晶顆?；?guī)r間為氧化鐵所充填

Fig.4 Exposed karst characteristics of Xiaohaizi Formation in Xianbazha area, Tarim Basin

3.2.2 埋藏溶蝕

先巴扎地區(qū)埋藏溶蝕作用主要表現(xiàn)在晚期埋藏后的非組構(gòu)選擇性溶蝕，部分孔隙經(jīng)過多期成巖改造，部分得以保存下來而成為現(xiàn)今的有效孔隙。埋藏溶蝕主要與晚期高溫高壓成巖環(huán)境及熱液作用有關(guān)，埋藏溶蝕形成的儲集空間主要為粒間溶孔、晶間溶孔，部分溶孔后期可能會被無鐵方解石膠結(jié)和螢石、硅質(zhì)、瀝青等所充填。

BC1井1 980 m小海子組顆粒云巖中粒間溶孔占10%，分布較均勻，非選擇性溶蝕特征明顯，粗晶方解石充填了部分溶孔。BT9井4 620.04～4 620.12 m巖心上針狀溶蝕孔洞發(fā)育，孔隙分布均勻(圖5a)，為非選擇性溶蝕，是典型埋藏溶蝕的標(biāo)志。

碳酸鹽巖儲集層中螢石往往與熱液活動有關(guān)[20-21]。伏美燕對巴楚地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲集層中大量存在的自生地開石與螢石共生的現(xiàn)象歸結(jié)于埋藏期熱液活動的產(chǎn)物，對溶蝕孔洞的形成貢獻明顯[22]。從BT8井的鏡下薄片觀察來看，顆?；?guī)r的顆粒間可見螢石、高嶺石充填于孔隙之中(圖5b)；亮晶生屑灰?guī)r的晶間見微量褐色瀝青質(zhì)，生屑內(nèi)見螢石化現(xiàn)象(圖5c)，推測其為埋藏期發(fā)生熱液溶蝕作用的標(biāo)志物。

從BT8井小海子組孔洞充填方解石碳氧同位素(表1)也可看出，BT8-4號樣品方解石充填物氧同位素為-9.9‰，可能其受后期高溫流體影響造成氧同位素的分餾而表現(xiàn)為明顯偏負的特征。BT8-2號樣品碳同位素反映的可能是同生期大氣淡水的產(chǎn)物，但氧同位素偏負推測可能也是埋藏過程中受高溫流體的影響造成。

3.3 白云巖化作用

白云巖化對儲集層的影響存在復(fù)雜性[23-24]。先巴扎地區(qū)小海子組白云石化普遍發(fā)育，多口井鏡下特征表明，對于儲層形成具有建設(shè)性意義的主要是與大氣淡水有關(guān)的混合水白云巖化作用和成巖早期的回流滲透白云石化作用。這2種白云巖形成機制與小海子組沉積期的古環(huán)境相對應(yīng)，巴什托地區(qū)小海子組沉積環(huán)境主要為臺內(nèi)淺灘和灘間海，當(dāng)海平面下降時，區(qū)內(nèi)的臺內(nèi)灘暴露于大氣環(huán)境中，具備發(fā)生混合水白云巖化的條件。從先巴扎地區(qū)小海子組白云巖含量與孔隙度的統(tǒng)計關(guān)系來看(圖6)，白云石含量越高，孔隙度總體偏好，表明白云巖化對儲集層具有貢獻作用。由此可見，白云巖化作用是改善先巴扎地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲層物性的主要成巖作用之一。白云化作用能形成晶間孔，雖然單一白云巖化作用不能給巖石帶來較大的孔隙度，但是白云巖化作用是建設(shè)性的，可以增強地層中流體的流動性，對溶蝕作用的發(fā)育具有重要的意義。

圖6 塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組白云巖含量與孔隙度關(guān)系

圖5 塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組埋藏溶蝕特征

a.BT9井，4 620.04～4 620.12 m，C2x，孔洞發(fā)育，生物化石被溶蝕，殘留骨架；b.BT8井，4 505.89 m ，C2x，溶蝕孔洞，顆粒80%，粒徑多大于2 mm，由泥晶云質(zhì)組成。顆粒間填隙物為粉晶白云石，見螢石、高嶺石；c,BT8井，4 492.78 m，C2x，亮晶生屑灰?guī)r，生屑以腹足、瓣腮為主，見棘屑。晶間見微量褐色瀝青質(zhì)，生屑內(nèi)見螢石化

Fig.5 Burial karst characteristics of Xiaohaizi Formation in Xianbazha area, Tarim Basin

圖7 塔里木盆地先巴扎地區(qū)小海子組裂縫發(fā)育特征

a.BT6井，4 453.84～4 454.29 m，C2x，發(fā)育1條垂直裂縫；b.BT8井，4 525.02 m，C2x，粉晶白云巖，目估面孔率10%，孔隙類型為晶間溶孔，見1條裂縫，寬0.08 mm左右；c.BT7井，4 429.68 m，C2x，目估面孔率1%，孔隙類型為粒內(nèi)微孔、溶孔，見不規(guī)則狀裂縫，多呈浸染狀；d.BT8井，4 493.6～4 495.6 m，C2x，發(fā)育中高角度裂縫，沿裂縫發(fā)育弱溶蝕孔；e.BT6井，C2x，裂縫主走向為NNW-SSE，與色力布亞斷裂走向基本一致；f.BT8井，C2x，裂縫主走向為NNW-SSE，與色力布亞斷裂走向基本一致

Fig.7 Fracture characteristics of Xiaohaizi Formation in Xianbazha area, Tarim Basin

3.4 構(gòu)造破裂作用

裂縫按成因機制可分為構(gòu)造裂縫和非構(gòu)造裂縫[25]。非構(gòu)造裂縫主要有成巖縫、縫合線等非構(gòu)造成因的裂縫，研究區(qū)小海子組非構(gòu)造裂縫不發(fā)育，僅局部可見少量縫合線。構(gòu)造裂縫按產(chǎn)狀又可分為水平裂縫、中低角度裂縫、高角度裂縫和垂直裂縫，先巴扎地區(qū)小海子組主要發(fā)育垂直裂縫(圖7a)和中高角度裂縫(圖7d)，其成因與斷裂密切相關(guān)。研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育色力布亞斷裂和先巴扎斷裂，其中先巴扎構(gòu)造帶位于工區(qū)西北部，為巴什托—先巴扎壓扭性斷裂構(gòu)造帶的東端，走向近EW向，東延至色力布亞斷裂；色力布亞斷裂構(gòu)造位于工區(qū)東北部，為主干斷裂，走向為NW-SE向。從成像測井識別的裂縫走向玫瑰花圖可以看出(圖7e,f)，BT6、BT8井的裂縫主走向均為NNW-SSE向，與色力布亞斷裂走向基本一致，表明小海子組碳酸鹽巖裂縫主要與色力布亞斷裂有關(guān)，而先巴扎斷裂對裂縫的貢獻有限。

從鏡下薄片可以看出，沿著裂縫可見到溶蝕擴大的現(xiàn)象，形成不規(guī)則裂縫(圖7c)；對于白云巖而言，裂縫的存在不僅能沿縫溶蝕形成溶蝕擴大縫，而且還可以有利于裂縫之外的巖石發(fā)生溶蝕作用(圖7b)，為溶蝕作用的發(fā)生提供良好的滲流通道，擴大溶蝕作用范圍。

4 結(jié)論

(1)小海子組儲集層巖性主要為灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)云巖和白云巖，儲集空間類型主要為粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間溶孔和裂縫，可見少量晶間孔、微孔，儲層類型主要為裂縫—孔隙型和裂縫型。

(2)小海子組碳酸鹽巖儲集層受多重因素的影響，沉積相是儲集層形成的基礎(chǔ)，暴露溶蝕和埋藏溶蝕作用是儲集層發(fā)育的重要控制因素，滲流粉砂、氧化鐵和大量溶蝕孔洞的發(fā)育等現(xiàn)象是暴露溶蝕的重要證據(jù)，而螢石、針狀溶蝕孔洞、碳氧同位素異常等均指示埋藏巖溶的存在；白云巖化在一定程度上促進了儲集層的發(fā)育；構(gòu)造破裂作用是最重要的儲集層發(fā)育的控制因素之一，有利于裂縫型儲集層的發(fā)育，并為溶蝕作用的發(fā)生提供良好的滲流通道，擴大溶蝕作用范圍。

[1] 吳仕強,錢一雄,李慧莉,等.塔里木盆地卡塔克隆起中下奧陶統(tǒng)鷹山組白云巖儲集層特征及主控因素[J].古地理學(xué)報,2012,14(2):209-218.

Wu Shiqiang,Qian Yixiong,Li Huili,et al.Characteristics and main controlling factors of dolostone reservoir of the Middle-Lower Ordovician Yingshan Formation in Katak Uplift of Tarim Basin[J].Journal of Palaeogeography,2012,14(2):209-218.

[2] 王琪,史基安,陳國俊,等.塔里木盆地西部碳酸鹽巖成巖環(huán)境特征及其對儲層物性的控制作用[J].沉積學(xué)報,2001,19(4):548-555.

Wang Qi,Shi Ji'an,Chen Guojun,et al.Characteristics of diagenetic environments of carbonate rocks in Western Tarim Basin and their controls on the reservoir property[J].Acta Sedimentologica Sinica,2001,19(4):548-555.

[3] 鮑志東,齊躍春,金之鈞,等.海平面波動中的巖溶響應(yīng)：以塔里木盆地牙哈—英買力地區(qū)下古生界為例[J].地質(zhì)學(xué)報,2007,81(2):205-211.

Bao Zhidong,Qi Yaochun,Jin Zhijun,et al.Karst development respondence to sea-level fluctuation:a case from the Tarim area in the Early Paleozoic[J].Acta Geologica Sinica,2007,81(2):205-211.

[4] 鮑志東,金之鈞,孫龍德,等.塔里木地區(qū)早古生代海平面波動特征:來自地球化學(xué)及巖溶的證據(jù)[J].地質(zhì)學(xué)報,2006,80(3):366-373.

Bao Zhidong,Jin Zhijun,Sun Longde,et al.Sea-level fluctuation of the Tarim area in the Early Paleozoic:respondence from geochemistry and karst[J].Acta Geologica Sinica, 2006,80(3):366-373.

[5] 謝世文,傅恒,張東輝,等.塔里木盆地下古生界碳酸鹽巖層序及沉積演化特征[J].斷塊油氣田,2013,20(3):305-310.

Xie Shiwen,Fu Heng,hang Donghui,et al. Sequence and sedimentary evolution characteristics of Lower Paleozoic carbonate rock in Tarim Basin[J].Fault-Block Oil & Gas Field,2013,20(3):305-310.

[6] 喬桂林,錢一雄,曹自成,等.塔里木盆地玉北地區(qū)奧陶系鷹山組儲層特征及巖溶模式[J].石油實驗地質(zhì),2014,36(4):416-421.

Qiao Guilin,Qian Yixiong,Cao Zicheng,et al.Reservoir characteristics and karst model of Ordovician Yingshan Formation in Yubei area,Tarim Basin[J].Petroleum Geology & Experiment,2014,36(4):416-421.

[7] 鄭興平,劉永福,張杰,等.塔里木盆地塔中隆起北坡鷹山組白云巖儲層特征與成因[J].石油實驗地質(zhì),2013,35(2):157-161.

Zheng Xingping,Liu Yongfu,Zhang Jie,et al.Characteristics and origin of dolomite reservoirs in Lower Ordovician Yingshan Formation,northern slope of Tazhong uplift,Tarim Basin.Petroleum Geology & Experiment,2013,35(2):157-161.

[8] 謝欣睿,毛健,王振宇.塔中北斜坡奧陶系鷹山組巖溶作用與儲層分布[J].斷塊油氣田,2013,20(3):324-328.

Xie Xinrui,Mao Jian,Wang Zhenyu.Karstification and reservoir distribution of Ordovician Yingshan Formation in the northern slope of Tazhong[J].Fault-Block Oil & Gas Field,2013,20(3):324-328.

[9] 楊威,王清華,趙仁德,等.和田河氣田碳酸鹽巖儲集層的巖溶作用[J].新疆石油地質(zhì),2002,23(2):124-126.

Yang Wei,Wang Qinhua,Zhao Rende,et al.Karstification of carbonate reservoir in Hetian River Gas Field of Tarim Basin[J].Xinjiang Petroleum Geology,2002,23(2):124-126.

[10] 肖傳桃,李羅照,姜衍文,等.新疆巴楚小海子地區(qū)小海子組內(nèi)沉積間斷的發(fā)現(xiàn)及其意義[J].石油勘探與開發(fā),1995,22(3):54-57.

Xiao Chuantao,Li Luozhao,Jiang Yanwen,et al.The discovery of sedimentary hiatus in Xiaohaizi Formation in Xiaohaizi Area,Bachu,Xinjiang and its geological significance[J].Petroleum Exploration and Development,1995,22(3):54-57.

[11] 范筱聰,孟祥豪,徐梅桂,等.巴麥地區(qū)石炭系小海子組儲層特征及控制因素分析[J].東北石油大學(xué)學(xué)報,2012,36(4):18-23.

Fan Xiaocong,Meng Xianghao,Xu Meigui,et al.Reservoir cha-racteristics of carboniferous Xiaohaizi formation in Bamai region and their main control factor[J].Journal of Northeast Petroleum University,2012,36(4):18-23.

[12] 伏美燕,張哨楠.混積型碳酸鹽巖中石英的成巖作用及其與儲層的關(guān)系[J].石油天然氣學(xué)報,2011,33(12):50-54.

Fu Meiyan,Zhang Shaonan.Diagensis of quartz in mixed clastic-carbonate rock and its relationship with reservoirs[J].Journal of Oil and Gas Technology,2011,33(12):50-54.

[13] 朱如凱,羅平,羅忠.塔里木盆地石炭系碳酸鹽巖同位素地球化學(xué)特征[J].新疆石油地質(zhì),2002,23(5):382-384.

Zhu Rukai,Luo Ping,Luo Zhong.The isotope geochemistry cha-racteristics of carbonate rocks in Carboniferous in Tarim Basin[J].Xinjiang Petroleum Geology,2002,23(5):382-384.

[14] 王大銳,白玉雷,賈承造.塔里木盆地油區(qū)石炭系海相碳酸鹽巖同位素地球化學(xué)研究[J].石油勘探與開發(fā),2001,28(6):38-41.

Wang Darui,Bai Yulei,Jia Chengzao.Stable isotopic geochemistry of the carboniferous marine carbonates in the Tarim Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2001,28(6):38-41.

[15] 郭倩,蒲仁海.塔里木盆地巴麥地區(qū)石炭系低速異常碳酸鹽巖的解釋[J].吉林大學(xué)學(xué)報:地球科學(xué)版,2011,41(3):689-696.

Guo Qian,Pu Renhai.Interpretation of carboniferous low velocity anomalous carbonate in the Ba-Mai area,Tarim Basin[J].Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2011,41(3):689-696.

[16] 王小敏,陳昭年,樊太亮,等.巴麥地區(qū)晚石炭世碳酸鹽巖臺內(nèi)灘儲層綜合評價[J].吉林大學(xué)學(xué)報:地球科學(xué)版,2013,43(2):371-381.

Wang Xiaomin,Chen Zhaonian,Fan Tailiang,et al.Integrated reservoir characterization of Late Carboniferous cabonate inner platform in shoals in Bamai Region,Tarim Basin[J].Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2013,43(2):371-381.

[17] 嚴繼新,趙習(xí)森,何云峰,等.塔里木盆地巴什托油氣田石炭系碳酸鹽巖沉積相特征[J].石油實驗地質(zhì),2011,33(4):353-358.

Yan Jixin,Zhao Xisen,He Yunfeng,et al.Sedimentary facies of Carboniferous carbonate rock in Bashitop Oil Field,Tarim Basin[J].Petroleum Geology & Experiment,2011,33(4):353-358.[18] 張儒佳,柳春云,郭峰.塔里木盆地巴什托區(qū)石炭系沉積特征[J].新疆石油地質(zhì),2011,32(1):42-44.

Zhang Rujia,Liu Chunyun,Guo Feng.Sedimentary features of Carboniferous in Bashituo block in Tarim Basin[J].Xinjiang Petroleum Geology,2011,32(1):42-44.

[19] 張福順,岳勇,李建交.巴麥地區(qū)石炭系小海子組儲層特征及影響因素[J].石油天然氣學(xué)報2011,33(3):37-39.

Zhang Fushun,Yue Yong,Li Jianjiao.Reservoir characteristics and influential factors of Carboniferous Xiaohaizi Formation in Bachu and Maigaiti Area of Tarim Basin[J].Journal of Oil and Gas Technology，2011,33(3):37-39.

[20] 金之鈞,朱東亞,胡文瑄,等.塔里木盆地?zé)嵋夯顒拥刭|(zhì)地球化學(xué)特征及其對儲層影響[J].地質(zhì)學(xué)報,2006,80(2):245-253.

Jin Zhijun,Zhu Dongya,Hu Wenxuan,et al.Geological and geochemical signatures of hydrothermal activity and their influence on carbonate reservoir beds in the Tarim Basin[J].Acta Geolo-gica Sinica,2006,80(2):245-253.

[21] 朱東亞,胡文瑄,宋玉才,等.塔里木盆地塔中45 井油藏螢石化特征及其對儲層的影響[J].巖石礦物學(xué)雜志,2005,24(3):205-215.

Zhu Dongya,Hu Wenxuan,Song Yucai,et al.Fluoritization in Tazhong 45 reservoir:characteristics and its effect on the reservoir bed[J].Acta Petrologica et Mineralogica,2005,24(3):205-215.

[22] 伏美燕,張哨楠,胡偉.碳酸鹽巖中地開石的分布特征及其成因[J].沉積學(xué)報,2012,30(2):310-317.

Fu Meiyan,Zhang Shaonan,Hu Wei.The distribution and origin of dickite in carbonate[J].Acta Sedimentologica Sinica,2012,30(2):310-317.

[23] 潘立銀,劉占國,李昌,等.四川盆地東部下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組白云巖化作用及其與儲集層發(fā)育的關(guān)系[J].古地理學(xué)報,2012,14(2):176-186.

Pan Liyin,Liu Zhaoguo,Li Chang,et al.Dolomitization and its relationship with reservoir development of the Lower Triassic Fei-xianguan Formation in eastern Sichuan Basin[J].Journal of Palaeogeography,2012,14(2):176-186.

[24] 張學(xué)豐,劉波,蔡忠賢,等.白云巖化作用與碳酸鹽巖儲層物性[J].地質(zhì)科技情報,2010,29(3):79-85.

Zhang Xuefeng,Liu Bo, Cai Zhongxian,et al.Dolomitization and carbonate reservoir formation[J].Geological Science and Technology Information,2010,29(3):79-84.

[25] 陳迎賓,鄭冰,袁東山,等.大邑構(gòu)造須家河組氣藏裂縫發(fā)育特征及主控因素[J].石油實驗地質(zhì),2013,35(1):29-35.

Chen Yingbin,Zheng Bing,Yuan Dongshan,et al.Characteristics and main controlling factors of fractures in gas reservoir of Xujiahe Formation,Dayi Structure[J].Petroleum Geology & Experiment,2013,35(1):29-35.

(編輯 徐文明)

Main controlling factors of carbonate reservoirs of Xiaohaizi Formation in Xianbazha area, Tarim Basin

Ma Zhongyuan1, Yang Suju1, Xu Qinqi1, Zhang Li1, Zhang Junzi2, Huang Wei1

(1.ResearchInstituteofPetroleumExploration&Production,SINOPECNorthwestCompany,Urumqi,Xinjiang830011,China;2.SecondloggingcompanyofBohaiDrillingEngineeringCompany,CNPC,RenqiuHebei062552,China)

The basic characteristics and controlling factors of the Carboniferous reservoirs of the Xiaohaizi Formation in the Xianbazha area of the Tarim Basin have been studied based on core and thin section analysis, scanning electron microscopy, well logging and reservoir geochemical data. The Xiaohaizi reservoirs are mainly composed of limestones, dolomitic limestones, calcareous dolomites and dolomites. The reservoir porosity includes intergranular, intragranular and intercrystalline dissolved pores and fractures. The reservoirs are mainly of fracture-pore type and fracture type. The carbonate reservoirs in the Xiaohaizi Formation are controlled by many factors. Sedimentary facies is the foundation for reservoir formation. Favorable reservoirs are found in the platform shoal in the study area. Exposure erosion (proved by seepage powder sands, iron oxides and a large number of pores) and burial erosion (proved by fluorites, needle-like pores, carbon and oxygen isotopic anomalies) play important roles in reservoir development. Dolomitization promotes reservoir development to a certain extent. The tectonic fracture effect contributes to the development of fractured reservoirs, and offers a good channel for the occurrence of seepage erosion, which expands the scope of denudation.

carbonate rock; main controlling factors; Xiaohaizi Formation; Carboniferous; Xianbazha area; Tarim Basin

1001-6112(2015)03-0300-07

10.11781/sysydz201503300

2014-05-20；

2015-04-13。

馬中遠(1986—)，男，碩士，工程師，從事油氣成藏方面的研究。E-mail：357957993 @qq.com。

國家科技重大專項“塔里木盆地中央隆起區(qū)海相碳酸鹽巖層系油氣成藏主控因素與勘探突破目標(biāo)評價”(2011ZX05005-004)資助。

TE122.2

A