瑪頁(yè)1井風(fēng)城組頁(yè)巖油藏地質(zhì)特征及甜點(diǎn)評(píng)價(jià)

鄒陽(yáng)，戚艷平，宋棟，陳文順，韋盼云

（中國(guó)石油 新疆油田分公司a.勘探開(kāi)發(fā)研究院；b.重油開(kāi)發(fā)公司，新疆 克拉瑪依 834000）

頁(yè)巖油是賦存于頁(yè)巖層系中，未經(jīng)大規(guī)模長(zhǎng)距離運(yùn)移的自生自儲(chǔ)石油[1-2]。北美通過(guò)頁(yè)巖油革命改變了世界能源格局，對(duì)油氣勘探開(kāi)發(fā)理論和實(shí)踐產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響[3]。近年來(lái)，頁(yè)巖油已成為中國(guó)石油勘探的前沿和油氣資源增儲(chǔ)的熱點(diǎn)[4]。鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組頁(yè)巖層系勘探獲得突破，發(fā)現(xiàn)十億噸級(jí)大油區(qū)[5-6]；松遼盆地青山口組頁(yè)巖油勘探開(kāi)發(fā)展現(xiàn)出良好前景[7]；渤海灣盆地多口井在孔店組獲頁(yè)巖油工業(yè)油流，表明其具備一定的勘探潛力[8]，證實(shí)中國(guó)陸相湖盆頁(yè)巖油前景廣闊。

準(zhǔn)噶爾盆地中—下二疊統(tǒng)發(fā)育一套以湖相暗色泥頁(yè)巖與白云質(zhì)巖為主的混積巖，蘊(yùn)含豐富的非常規(guī)油氣資源[9]。有別于吉木薩爾凹陷蘆草溝組咸化湖盆頁(yè)巖油，瑪湖凹陷風(fēng)城組是以堿湖優(yōu)質(zhì)烴源巖為基礎(chǔ)的全油氣系統(tǒng)典型勘探實(shí)例[10-11]。受巖相控制，湖盆邊緣常規(guī)油氣—斜坡區(qū)致密油氣—凹陷區(qū)頁(yè)巖油氣有序共生，其中，常規(guī)油和致密油勘探已取得重大發(fā)現(xiàn)，而凹陷區(qū)頁(yè)巖油勘探未獲得突破。關(guān)于凹陷區(qū)烴源巖層系內(nèi)部油氣聚集研究較為薄弱，多限于沉積模式、構(gòu)造演化、成藏條件、資源潛力等方面[12-15]，而針對(duì)細(xì)粒沉積巖精細(xì)描述、烴源巖評(píng)價(jià)、儲(chǔ)集層品質(zhì)和甜點(diǎn)綜合評(píng)價(jià)缺乏系統(tǒng)性研究，制約了風(fēng)城組下步勘探目標(biāo)選擇。此外，該區(qū)風(fēng)城組頁(yè)巖獨(dú)特的堿湖沉積環(huán)境使其巖石組成和巖相組合較為復(fù)雜，因此，亟需開(kāi)展優(yōu)勢(shì)巖相分析和甜點(diǎn)識(shí)別研究。

本文基于瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組頁(yè)巖油層段厚度達(dá)284.31 m 的連續(xù)取心資料，從巖心描述入手，分析瑪湖凹陷北斜坡風(fēng)城組巖石組成、沉積環(huán)境和巖相類型，開(kāi)展風(fēng)城組各亞段烴源巖品質(zhì)、儲(chǔ)集層品質(zhì)、工程品質(zhì)和可動(dòng)性評(píng)價(jià)研究，確定堿湖型頁(yè)巖油甜點(diǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，提出風(fēng)三3亞段應(yīng)是該區(qū)頁(yè)巖油勘探重點(diǎn)，同時(shí)對(duì)不同類型甜點(diǎn)儲(chǔ)集層的勘探實(shí)踐進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，以期為風(fēng)城組油氣勘探提供借鑒。

1 地質(zhì)概況

瑪頁(yè)1 井位于準(zhǔn)噶爾盆地西部隆起烏夏斷裂帶，緊鄰瑪湖凹陷（圖1）?，敽枷菔菧?zhǔn)噶爾盆地主要富烴凹陷之一，面積約5 000 km2，地層自下而上為石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系及第四系。早—中二疊世，在西伯利亞板塊與準(zhǔn)噶爾盆地塊激烈碰撞的構(gòu)造背景下，瑪湖凹陷二疊系整體呈現(xiàn)不對(duì)稱箕狀構(gòu)造格局[9]。其中，下二疊統(tǒng)風(fēng)城組具有西北厚且陡、東南薄而緩的沉積特點(diǎn)，沉降中心厚度達(dá)1 500 m，自上而下劃分為風(fēng)三段、風(fēng)二段和風(fēng)一段，以細(xì)粒沉積巖為主。

圖1 準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷構(gòu)造位置Fig.1.Structural location of Mahu sag in Junggar basin

根據(jù)沉積旋回將風(fēng)城組分為9個(gè)沉積亞段。作為風(fēng)城組頁(yè)巖油首口連續(xù)取心風(fēng)險(xiǎn)探井的瑪頁(yè)1井，風(fēng)三3亞段—風(fēng)一1亞段為細(xì)粒沉積巖段，取心長(zhǎng)度為284.31 m（深度為4 579.54—4 863.85 m），巖心收獲率為96.55%。

2 細(xì)粒沉積巖特征

2.1 巖石類型

2.1.1 劃分依據(jù)

風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖礦物類型多樣，主要包括碳酸鹽礦物、長(zhǎng)石和石英、黏土礦物3 大類，具體由白云石、方解石、堿性礦物、石英、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、黃鐵礦和黏土礦物組成。參考中國(guó)咸化湖細(xì)粒巖分類方案[16-17]，本文采用石英+長(zhǎng)石、白云石+方解石、黏土礦物三端元?jiǎng)澐謽?biāo)準(zhǔn)，將風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖劃分為砂巖類、碳酸鹽巖類、混積巖類和泥巖類4類（圖2）。

圖2 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖巖石類型Fig.2.Rock types of fine-grained sedimentary rocks in Fengcheng formation in Well Maye-1

風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖主要發(fā)育透鏡狀層理、條帶狀層理、紋層狀層理、雪花狀層理、樹(shù)根狀層理和塊狀層理。砂巖類最常見(jiàn)的沉積構(gòu)造是透鏡狀層理和條帶狀層理，厚度小于5 cm，透鏡狀層理往往由沉積物再次搬運(yùn)形成（圖3a），條帶狀層理常伴隨反粒序構(gòu)造樣式（圖3a）。碳酸鹽巖類主要發(fā)育紋層狀層理、雪花狀層理和樹(shù)根狀層理，紋層狀碳酸鹽巖礦物顆粒細(xì)小、自形程度低（圖3b、圖3c）；雪花狀碳酸鹽巖以粉—細(xì)晶為主，自形程度較高（圖3d、圖3e）；樹(shù)根狀碳酸鹽巖形成受裂縫控制（圖3f、圖3g）。混積巖類以紋層狀層理和塊狀層理為主（圖3h—圖3j）。泥巖類多數(shù)為塊狀層理（圖3k），局部常富集黃鐵礦（圖3l），反映深水還原環(huán)境。

圖3 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖及其結(jié)構(gòu)構(gòu)造Fig.3.Typical core images and microscopic images of fine-grained sedimentary rocks in Fengcheng formation in Well Maye-1

2.1.2 劃分方案

巖相是特定沉積環(huán)境的產(chǎn)物，不同巖石類型的礦物種類、結(jié)構(gòu)以及層理構(gòu)造差異明顯[18]。首先根據(jù)巖石薄片和全巖分析資料確定各類礦物相對(duì)含量（圖4），參照巖石學(xué)三級(jí)命名法對(duì)巖石進(jìn)行命名，再考慮層理構(gòu)造，將瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組頁(yè)巖油層段劃分為1 548 個(gè)小層，劃分出12 種細(xì)粒沉積巖，其中，塊狀混積巖、紋層狀混積巖、雪花狀泥質(zhì)白云巖、透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖、透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖和塊狀泥巖較為發(fā)育（表1）。

表1 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖巖石類型劃分Table 1 .Classification of fine-grained sedimentary rocks in Fengcheng formation in Well Maye-1

2.2 沉積組合

沉積巖中微量元素與其沉積環(huán)境有著密切關(guān)系，風(fēng)城組Sr/Ba 大于1、Th/U 小于2，指示咸水和還原沉積環(huán)境，從風(fēng)一1亞段到風(fēng)三3亞段，Sr/Ba 的變化反映沉積環(huán)境是從淡水到咸水再到微咸水，Th/U 的變化反映沉積環(huán)境從弱還原到強(qiáng)還原再到弱還原（圖4）。

在明確風(fēng)城組沉積環(huán)境變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合風(fēng)城組巖石礦物類型與含量，可將該組劃分為5 種沉積組合。從風(fēng)一1亞段到風(fēng)三3亞段分別為淡水沉積組合、咸化沉積組合、蒸發(fā)鹽巖沉積組合、弱咸化沉積組合和低鹽度沉積組合（圖4），縱向上沉積組合的時(shí)序性變化與湖盆的擴(kuò)張、萎縮關(guān)系密切。

風(fēng)一1亞段淡水沉積組合形成于盆地快速沉降時(shí)期，湖盆鹽度較低，以透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖和塊狀泥巖為主。風(fēng)二3亞段咸化沉積組合表明該階段湖水蒸發(fā)量大于輸入量，方解石和白云石依次析出，巖石類型以透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖夾塊狀混積巖為主，局部發(fā)育雪花狀泥質(zhì)白云巖和雪花狀泥質(zhì)石灰?guī)r。風(fēng)二2亞段蒸發(fā)鹽巖沉積組合代表湖盆鹽度最高沉積時(shí)期，常與咸化沉積組合交替出現(xiàn)，巖石類型以雪花狀泥質(zhì)白云巖和堿礦鹽巖為主，夾少量塊狀混積巖和雪花狀粉砂質(zhì)白云巖。風(fēng)二1亞段為弱咸化沉積組合，湖侵使得湖水鹽度降低，蒸發(fā)鹽巖類礦物、白云石、方解石依次溶解，巖石類型以塊狀混積巖和透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖為主，局部發(fā)育雪花狀泥質(zhì)白云巖。風(fēng)三3亞段低鹽度沉積組合反映持續(xù)湖侵、陸源碎屑物質(zhì)頻繁輸入，巖石類型以紋層狀混積巖為主，雪花狀泥質(zhì)石灰?guī)r和透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖次之（圖4）。

圖4 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組細(xì)粒沉積巖層理構(gòu)造與沉積組合特征Fig.4.Bedding structures and sedimentary assemblages of fine-grained sedimentary rocks in Fengcheng formation in Well Maye-1

3 頁(yè)巖油地質(zhì)評(píng)價(jià)

風(fēng)城組頁(yè)巖油地質(zhì)評(píng)價(jià)從5 個(gè)沉積亞段優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層入手，對(duì)比分析各亞段烴源巖品質(zhì)、儲(chǔ)集層品質(zhì)、工程品質(zhì)和可動(dòng)性。優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層指烴源巖品質(zhì)好、儲(chǔ)集條件優(yōu)越、裂縫發(fā)育、脆性好、可改造性強(qiáng)，有一定連續(xù)厚度，累計(jì)厚度占地層總厚度30%以上的巖層。例如，風(fēng)三3亞段優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層以紋層狀混積巖為主（圖4）。

3.1 烴源巖品質(zhì)

3.1.1 有機(jī)質(zhì)豐度

巖石熱解資料表明，瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組殘余有機(jī)碳含量為0.11%～2.85%，平均為0.69%，殘余有機(jī)碳含量大于0.50%的中等—優(yōu)質(zhì)烴源巖樣品占52.8%；生烴潛量為0.13～15.41 mg/g，平均為2.83 mg/g，生烴潛量大于2.00 mg/g 的中等—好烴源巖樣品占57.9%；氯仿瀝青“A”含量為0.004 5%～0.921 0%，平均為0.235 0%，氯仿瀝青“A”含量大于0.100 0%的好—優(yōu)質(zhì)烴源巖樣品占81.8%（圖5）。綜合評(píng)價(jià)風(fēng)城組烴源巖現(xiàn)今殘余有機(jī)質(zhì)豐度不高，屬于中等—好烴源巖。

瑪頁(yè)1井風(fēng)城組樣品地球化學(xué)分析表明，風(fēng)三3亞段、風(fēng)二1亞段和風(fēng)二3亞段殘余有機(jī)碳含量主體大于0.50%，風(fēng)二2亞段和風(fēng)一1亞段多數(shù)樣品殘余有機(jī)碳含量小于0.50%。除泥巖類和混積巖類有機(jī)質(zhì)豐度較高外，部分碳酸鹽巖類和粉砂巖類生烴潛量也大于2.00 mg/g，揭示每種巖性都具有一定的生烴能力，但生烴潛量大于6.00 mg/g的好烴源巖多集中在風(fēng)三3亞段、風(fēng)二1亞段和風(fēng)二3亞段（圖5）。綜合對(duì)比，風(fēng)三3亞段、風(fēng)二1亞段和風(fēng)二3亞段有機(jī)質(zhì)豐度相對(duì)更高，主要是由于上述3 個(gè)亞段為咸水或微咸水沉積環(huán)境。物理模擬實(shí)驗(yàn)已證實(shí)咸水利于有機(jī)質(zhì)絮凝，有機(jī)質(zhì)捕獲效率高。特別是風(fēng)三3亞段處于還原咸水向弱還原微咸水轉(zhuǎn)變的過(guò)渡環(huán)境中，沉積速率相對(duì)較大，有機(jī)質(zhì)快速埋藏，被分解的時(shí)間縮短，易于保存，因而生烴條件最為有利。

圖5 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組地球化學(xué)綜合評(píng)價(jià)剖面Fig.5.Comprehensive geochemical evaluation profile of Fengcheng formation in Well Maye-1

3.1.2 干酪根類型

熱解參數(shù)氫指數(shù)-巖石熱解峰溫分析揭示，風(fēng)城組烴源巖氫指數(shù)主要為0～600 mg/g，具有4 種干酪根類型。其中，風(fēng)二2亞段和風(fēng)一1亞段烴源巖樣品氫指數(shù)小于400 mg/g 的烴源巖樣品占87.7%，干酪根類型以Ⅱ1型和Ⅱ2型為主；風(fēng)三3亞段、風(fēng)二1亞段和風(fēng)二3亞段烴源巖樣品氫指數(shù)范圍較大，氫指數(shù)大于300 mg/g的烴源巖樣品占63.5%，干酪根類型以Ⅱ1型和Ⅰ型為主，生烴潛力大（圖6）。

圖6 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組烴源巖干酪根類型Fig.6.Kerogen types of the source rocks in Fengcheng formation in Well Maye-1

受瑪頁(yè)1井鏡檢樣品數(shù)量限制，僅針對(duì)風(fēng)二2亞段和風(fēng)二3亞段開(kāi)展干酪根顯微組分分析，風(fēng)城組母質(zhì)類型以富氫的腐泥組和殼質(zhì)組為主，腐泥組和殼質(zhì)組含量超過(guò)65%。由標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5125—1996《透射光—熒光干酪根顯微組分鑒定及類型劃分方法》可知，干酪根類型指數(shù)不小于80 時(shí)，干酪根為Ⅰ型；干酪根類型指數(shù)為40～80 時(shí)，干酪根為Ⅱ1型；干酪根類型指數(shù)為0～40時(shí)，干酪根為Ⅱ2型；干酪根類型指數(shù)小于0時(shí)，干酪根為Ⅲ型?，旐?yè)1井樣品干酪根類型指數(shù)為14.5～42.9，干酪根以Ⅱ2型為主，其中，風(fēng)二2亞段樣品干酪根類型指數(shù)均小于20，而風(fēng)二3亞段樣品干酪根類型指數(shù)均大于20，甚至部分樣品該指數(shù)大于40，因此，風(fēng)二3亞段生烴潛力大于風(fēng)二2亞段。

3.1.3 有機(jī)質(zhì)成熟度

瑪頁(yè)1井風(fēng)城組烴源巖鏡質(zhì)體反射率實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)11個(gè)，深度為4 735～4 851 m，鏡質(zhì)體反射率集中在0.8%左右，表明風(fēng)城組烴源巖已達(dá)到成熟階段（圖5）。

另外，瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組各亞段巖石熱解峰溫為435～450 ℃的樣品超65%，各亞段烴源巖成熟度無(wú)明顯變化，均處于成熟階段（圖5）。主要是由于取樣深度跨度不超過(guò)300 m，按照現(xiàn)今地溫梯度2.3 ℃/hm 計(jì)算，瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組烴源巖成熟度變化理應(yīng)不大。但是瑪頁(yè)1 井僅代表瑪北風(fēng)城組埋深小于5 000 m 的熱演化面貌，盆地?zé)嵫莼纺M推測(cè)瑪湖凹陷風(fēng)城組埋藏深度大于6 000 m，可達(dá)到高成熟熱演化階段。

綜上所述，瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組各亞段均發(fā)育有效烴源巖，其沉積環(huán)境和沉積組合存在明顯差異，導(dǎo)致烴源巖的優(yōu)勢(shì)巖性、有機(jī)質(zhì)的豐度和類型均有所區(qū)別。風(fēng)三3亞段、風(fēng)二1亞段和風(fēng)二3亞段烴源巖品質(zhì)相對(duì)較好，其中，風(fēng)三3亞段烴源巖最優(yōu)，是一套有機(jī)質(zhì)豐度達(dá)到中等—好、以Ⅱ1型和Ⅰ型干酪根為主的成熟烴源巖。

3.2 儲(chǔ)集層品質(zhì)

3.2.1 儲(chǔ)集空間類型

瑪頁(yè)1 井巖心、薄片、掃描電鏡等資料揭示，風(fēng)城組儲(chǔ)集空間類型主要包括微裂縫、溶孔、粒間孔以及有機(jī)質(zhì)孔，各亞段儲(chǔ)集空間類型受優(yōu)勢(shì)巖相控制，存在明顯差異（圖7）。

風(fēng)一1亞段微裂縫欠發(fā)育，裂縫密度為1～7條/dm，以構(gòu)造裂縫為主，多被泥質(zhì)充填。優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層為透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖，相比泥頁(yè)巖有一定抗壓實(shí)能力，以粒間孔為主，孔隙直徑為0.9～20.0 μm（圖7a），由于陸源物質(zhì)輸入量較小，該類甜點(diǎn)規(guī)模較小。

圖7 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組儲(chǔ)集空間類型Fig.7.Reservoir spaces of Fengcheng formation in Well Maye-1

風(fēng)二3亞段裂縫密度為2～16 條/dm，以構(gòu)造裂縫和縫合線為主，構(gòu)造裂縫多被碳酸鹽礦物半充填，未充填礦物表面原油浸染明顯，縫合線明顯彎曲和分叉，多被有機(jī)質(zhì)充填。該亞段優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層以透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖和塊狀混積巖為主。透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖易形成構(gòu)造微裂縫，其中的白云石易被有機(jī)酸溶蝕，因此，孔隙類型以溶孔和微裂縫為主，溶孔孔隙直徑為0.3～5.0 μm，裂縫開(kāi)度多小于3.0 μm（圖7b、圖7c）；塊狀混積巖由陸源礦物和內(nèi)源結(jié)晶礦物混積形成，發(fā)育溶孔和微裂縫，溶孔以鉀長(zhǎng)石和白云石晶內(nèi)溶孔為主，孔隙直徑多小于5.0 μm，局部發(fā)育微裂縫（圖7d）。

風(fēng)二2亞段裂縫密度為1～17 條/dm，以成巖泄水縫和構(gòu)造裂縫為主，多被碳酸鹽礦物充填。雪花狀泥質(zhì)白云巖是該亞段常見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層，這種內(nèi)源控制型甜點(diǎn)儲(chǔ)集層有機(jī)質(zhì)孔比較有限，烴類物質(zhì)主要富集在碳酸鹽礦物的晶間孔和溶孔內(nèi)，孔隙直徑多小于2.0 μm（圖7e）。

風(fēng)二1亞段與風(fēng)二3亞段沉積環(huán)境相同，優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層類似，以塊狀混積巖和透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖為主，二者孔隙類型基本一致（圖7f），天然裂縫發(fā)育特征相似，裂縫密度稍大，為2～21條/dm。

風(fēng)三3亞段微細(xì)裂縫最發(fā)育，密度為5～45 條/dm，優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層多為紋層狀混積巖，層理縫、構(gòu)造裂縫和擴(kuò)溶縫發(fā)育，層理縫連續(xù)性較好，裂縫走向近水平，以未充填—半充填為主。鏡下可見(jiàn)紋層狀混積巖為亮色碳酸鹽巖、長(zhǎng)英質(zhì)礦物與暗色有機(jī)質(zhì)互層（圖7g），白云石和長(zhǎng)石晶內(nèi)溶孔發(fā)育，孔隙直徑為1.2～8.3 μm，有機(jī)質(zhì)粒間孔呈多邊形（圖7h），有機(jī)質(zhì)內(nèi)部發(fā)育大量氣泡狀和紡錘狀孔隙（圖7i），孔隙直徑普遍小于2.0 μm。

3.2.2 物性和含油性

瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組紋層狀混積巖和透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖有效孔隙度為2.0%～5.0%，含油級(jí)別以油斑和油浸為主；塊狀混積巖有效孔隙度為1.0%～3.0%，含油級(jí)別以油斑和油跡為主；雪花狀泥質(zhì)白云巖和透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖有效孔隙度普遍小于2.0%，含油級(jí)別以油跡為主。

3.3 工程品質(zhì)與可動(dòng)性

3.3.1 脆性指數(shù)

瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組儲(chǔ)集層脆性指數(shù)為41.1%～90.7%，受石英、白云石、長(zhǎng)石等脆性礦物含量影響，風(fēng)二3亞段和風(fēng)二2亞段脆性指數(shù)較大，平均為81.6%和75.7%，風(fēng)三3亞段、風(fēng)二1亞段和風(fēng)一1亞段次之，平均為68.5%、68.3%和52.7%（圖8）。當(dāng)脆性指數(shù)大于60.0%時(shí)，儲(chǔ)集層易形成裂縫網(wǎng)絡(luò)[19]，因此，除風(fēng)一1亞段，風(fēng)城組各亞段均屬于可壓裂性強(qiáng)的儲(chǔ)集層。

3.3.2 可動(dòng)性

目前評(píng)價(jià)頁(yè)巖油可動(dòng)性多采用含油飽和度指數(shù)[20-21]?，旐?yè)1井風(fēng)城組各亞段優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層平均含油飽和度指數(shù)多大于50 mg/g，均發(fā)育含油飽和度指數(shù)大于100 mg/g的甜點(diǎn)段，其中，風(fēng)三3亞段含油飽和度指數(shù)主要為67～434 mg/g，平均為190 mg/g；風(fēng)二1亞段含油飽和度指數(shù)主要為38～234 mg/g，平均為88 mg/g；風(fēng)二2亞段含油飽和度指數(shù)主要為35～213 mg/g，平均為78 mg/g；風(fēng)二3亞段含油飽和度指數(shù)主要為45～305 mg/g，平均為105 mg/g；風(fēng)一1亞段含油飽和度指數(shù)主要為23～135 mg/g，平均為59 mg/g（圖5）。因此，瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組頁(yè)巖油可動(dòng)性整體較好，風(fēng)三3亞段最好。

3.4 頁(yè)巖油甜點(diǎn)優(yōu)選

根據(jù)瑪頁(yè)1 井風(fēng)城組各亞段烴源巖品質(zhì)、儲(chǔ)集層品質(zhì)、工程品質(zhì)、天然裂縫特征及可壓裂性對(duì)比分析，確定頁(yè)巖油甜點(diǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，其中，Ⅰ類甜點(diǎn)的孔隙度大于3.0%，游離烴含量大于1.0 mg/g，脆性指數(shù)大于65.0%，裂縫密度大于10 條/dm，含油飽和度指數(shù)大于100 mg/g（表2）?；诖嗽u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，瑪頁(yè)1井風(fēng)城組劃分出Ⅰ類甜點(diǎn)5 層、Ⅱ類甜點(diǎn)4 層和Ⅲ類甜點(diǎn)4 層。其中，Ⅰ類甜點(diǎn)優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)集層主要為紋層狀混積巖和透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖，集中發(fā)育在風(fēng)三3亞段和風(fēng)二3亞段（圖8）。以瑪頁(yè)1 井風(fēng)三3亞段深度為4 590.3—4 598.5 m層段為例，該層段優(yōu)勢(shì)巖性以紋層狀混積巖為主，含油面積定量評(píng)價(jià)大于30%，平均裂縫密度為23條/dm，高角度裂縫較發(fā)育，整體含油，原油沿層理縫和微裂縫分布。該層段平均游離烴含量為1.8 mg/g，平均殘余有機(jī)碳含量為0.80%，平均巖石熱解峰溫為445 ℃，平均有效孔隙度為4.3%，平均脆性指數(shù)為75%，平均含油飽和度指數(shù)為232 mg/g。綜合評(píng)價(jià)該層段為Ⅰ類甜點(diǎn)。

表2 瑪頁(yè)1井風(fēng)城組甜點(diǎn)分類評(píng)價(jià)Table 2 .Classification and evaluation of the sweet spots in Fengcheng formation in Well Maye-1

4 勘探實(shí)踐

依據(jù)甜點(diǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，優(yōu)選瑪頁(yè)1井射孔井段，采用直井大段分層壓裂試油，射開(kāi)深度為4 581～4 852 m處共19個(gè)小層，加入壓裂液10 843 m3，加砂443 m3，3 mm油嘴自噴最高日產(chǎn)油量為51 m3，236 d 累計(jì)產(chǎn)油量為5 490 m3?，旐?yè)1 井風(fēng)城組獲高產(chǎn)工業(yè)油流，并具備長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)能力，證實(shí)瑪北風(fēng)城組頁(yè)巖油具有良好的勘探前景。

瑪頁(yè)1井風(fēng)城組產(chǎn)液剖面顯示，雖然縱向上19個(gè)小層均有產(chǎn)油能力，但各亞段產(chǎn)液貢獻(xiàn)率存在明顯差異，其中，風(fēng)三3亞段和風(fēng)二3亞段產(chǎn)油貢獻(xiàn)率大于65%，證實(shí)了風(fēng)城組甜點(diǎn)評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。此外，為落實(shí)風(fēng)三3亞段Ⅰ類甜點(diǎn)產(chǎn)油能力，2021 年優(yōu)選老井風(fēng)南14 井恢復(fù)試油，射開(kāi)儲(chǔ)集層厚度僅5 m（4 113—4 118 m），優(yōu)勢(shì)巖性以紋層狀混積巖為主，加入壓裂液597 m3，加砂31 m3，3 mm油嘴自噴日產(chǎn)油量為22 m3，日產(chǎn)氣量為1 510 m3；針對(duì)風(fēng)二3亞段Ⅰ類甜點(diǎn)，優(yōu)選老井夏202 井恢復(fù)試油，射開(kāi)儲(chǔ)集層厚度為47 m，優(yōu)勢(shì)巖性以透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖為主，加入壓裂液2 020 m3，加砂200 m3，日產(chǎn)油量為36 m3，老井的成功突破進(jìn)一步證實(shí)風(fēng)城組頁(yè)巖油勘探開(kāi)發(fā)的巨大潛力。

綜上所述，瑪湖凹陷風(fēng)城組堿湖型頁(yè)巖油勘探前景廣闊，特別是風(fēng)三3亞段埋藏深度小，發(fā)育紋層狀混積巖優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)集層，是Ⅰ類甜點(diǎn)主要發(fā)育層段，多口探井試油成效顯著，可作為該區(qū)風(fēng)城組頁(yè)巖油勘探開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)目標(biāo)。

5 結(jié)論

（1）瑪湖凹陷風(fēng)城組頁(yè)巖油藏細(xì)粒沉積巖可劃分為12 種巖石類型，其中，塊狀混積巖、紋層狀混積巖、雪花狀泥質(zhì)白云巖、透鏡狀白云質(zhì)粉砂巖、透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖和塊狀泥頁(yè)巖分布廣泛。根據(jù)沉積環(huán)境將風(fēng)城組劃分為淡水、咸化、蒸發(fā)鹽巖、弱咸化和低鹽度5類沉積組合，對(duì)應(yīng)5個(gè)細(xì)粒沉積巖亞段，沉積組合時(shí)序性變化與各亞段優(yōu)勢(shì)甜點(diǎn)儲(chǔ)集層的形成密切相關(guān)。

（2）瑪湖凹陷風(fēng)城組各亞段均發(fā)育有效烴源巖，其中，風(fēng)三3亞段為有機(jī)質(zhì)豐度中等、以Ⅱ1型和Ⅰ型干酪根為主的成熟烴源巖，發(fā)育紋層狀混積巖優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)集層，裂縫和溶孔發(fā)育，物性和含油性好，脆性指數(shù)大，油氣可動(dòng)能力強(qiáng)，具有利于頁(yè)巖油富集的生烴、儲(chǔ)集等諸多優(yōu)勢(shì)條件，可作為風(fēng)城組頁(yè)巖油下步勘探開(kāi)發(fā)首選目標(biāo)。