天然气地球科学 >

2023 , Vol. 34 >Issue 7: 1146 - 1162

DOI: https://doi.org/10.11764/j.issn.1672-1926.2023.03.002

天然气地质学

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组裂缝孔隙表征

  • 王玉满 , 1 ,
  • 周尚文 1 ,
  • 黄正良 2 ,
  • 李维岭 3 ,
  • 闫伟 2 ,
  • 梁峰 1
展开
  • 1. 中国石油勘探开发研究院，北京 100083
  • 2. 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院，陕西 西安 710018
  • 3. 中国石油杭州地质研究院，浙江 杭州 310023

王玉满（1968-），男，湖北荆门人， 博士，高级工程师，主要从事沉积储层与非常规油气地质研究.E-mail：.

收稿日期: 2022-11-26

  修回日期: 2023-03-08

  网络出版日期: 2023-07-13

收起

Fracture pore characterization of the Ordovician Wulalike Formation in the northwestern margin of the Ordos Basin

  • Yuman WANG , 1 ,
  • Shangwen ZHOU 1 ,
  • Zhengliang HUANG 2 ,
  • Weiling LI 3 ,
  • Wei YAN 2 ,
  • Feng LIANG 1
Expand
  • 1. Research Institute of Petroleum Exploration and Development，PetroChina，Beijing 100083，China
  • 2. Institute of Exploration and Development，Changqing Oilfield Company，PetroChina，Xi'an 710018，China
  • 3. PetroChina Hangzhou Research Institute of Geology，Hangzhou 310023，China

Received date: 2022-11-26

  Revised date: 2023-03-08

  Online published: 2023-07-13

Supported by

The PetroChina Scientific and Technological Project(2021DJ1904)

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本文亮点

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组是中国北方海相页岩气勘探评价的重点领域。通过对西北缘多口评价井开展裂缝孔隙多方法识别和定量评价，探索揭示乌拉力克组下段裂缝发育特征、分布规律和形成主控因素。研究认为：①盆地西北缘乌拉力克组下段普遍发育开启状顺层缝，单条缝或断续或连续分布，缝宽一般为0.1~0.2 mm，缝间距一般为0.5~14.0 cm。裂缝发育段在核磁标准T 2图谱中多显双峰或多峰特征，在深浅电阻率测井曲线上普遍具有正幅度差双轨特征。②裂缝段长度和裂缝孔隙度区域变化大。在南部探区马家滩—古峰庄区块，裂缝发育程度自西向东总体呈减小趋势。在中部探区上海庙区块，裂缝极为发育，裂缝段连续厚度普遍在20 m以上，裂缝孔隙度平均值在1.3%以上。在北部探区铁克苏庙区块，裂缝发育程度总体较中区和南区差，自西向东同样呈减弱趋势。③富含钙质和硅质的高脆性页岩段与燕山期以来的冲断褶皱与滑脱作用相配置，是产生乌拉力克组裂缝孔隙的关键控制因素。受不同区块构造样式和活动特征影响，不同探区裂缝发育程度存在显著差异。

本文引用格式

王玉满 , 周尚文 , 黄正良 , 李维岭 , 闫伟 , 梁峰 . 鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组裂缝孔隙表征[J]. 天然气地球科学, 2023 , 34(7) : 1146 -1162 . DOI: 10.11764/j.issn.1672-1926.2023.03.002

Highlights

The Ordovician Wulalike Formation in the northwestern margin of the Ordos Basin is a key area for exploration and evaluation of marine shale gas in northern China. In this paper， through the multi-method identification and quantitative evaluation of fractures and pores in multiple evaluation wells in the northwestern margin of the basin， the development characteristics， distribution rules and main controlling factors of fractures in the lower section of the Wulalike Formation were explored and revealed. Three preliminary conclusions were obtained： （1） Open bedding fractures are generally developed in the lower section of the Wulalike Formation at the northwest margin of the basin. Single fractures are either intermittent or continuous in steps. The width of the fractures is generally 0.1-0.2 mm， and the spacing of the fractures is generally 0.5-14.0 cm. The fracture development section is characterized by double or multiple peaks in the nuclear magnetic resonance standard T 2 spectrum， and generally has the double track feature of positive amplitude difference on the deep and shallow resistivity logging curves. （2） The fracture section length and fracture porosity vary greatly. In the Majiatan-Gufengzhuang area in the southern exploration area， the fracture development degree is generally decreasing from west to east. In the Shanghaimiao area in the central exploration area， fractures are extremely developed， the continuous thickness of fracture section is generally more than 20 m， and the average value of fracture porosity is more than 1.3%. In the Tiekesumao area of the northern exploration area， the fracture development degree is generally worse than that of the central and southern areas， and also shows a weakening trend from west to east. （3） The highly brittle shale section rich in calcareous and siliceous is matched with the thrust fold and detachment since the Yanshanian period， which is the key controlling factor for the formation of fracture pores in the Wulalike Formation. Affected by the structural style and activity characteristics of different blocks， the development degree of fractures in different exploration areas is significantly different.

0 引言

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组是中国前陆盆地页岩气勘探的重要领域，迄今已钻探页岩气评价井5口，并在位于马家滩—大水坑区块的忠平1井、李86井试气分获26.48×104 m3/d、15.22×104 m3/d，勘探形势令人鼓舞［1-6］。勘探和研究证实，盆地西北缘乌拉力克组主体为有机质丰度普遍低于1.5%、地层压力系数小于1.2的页岩气分布区［1-3，7-11］。关于乌拉力克组在部分井出现高产特征，勘探和研究人员普遍认为，盆地西北缘处于前陆冲断席，裂缝发育是出现页岩气高产的关键控制因素［1，6，9］，但对裂缝类型、发育特征和裂缝孔隙度区域变化趋势等关键地质认识缺乏了解和定量研究，进而影响了对该地区页岩气富集规律和勘探前景的科学判断。
裂缝孔隙是形成高产页岩气藏的优质储集空间，其有效识别和定量评价是海相页岩储集层表征的关键和重点［12-18］。本文以鄂尔多斯盆地西北缘李105井、那1井、鄂102井等多口地质评价井为重点，依据岩心、测井、核磁和分析测试等基础地质资料，多方法开展裂缝孔隙定性识别和定量分析，探究海相页岩优质储集空间发育特征及其主控因素，以期为前陆盆地页岩气勘探和核心区优选提供地质依据。

1 基本地质概况

鄂尔多斯盆地西缘主体为前陆冲断席分布区，自西向东包括西缘冲断带、天环坳陷2个构造单元，总体呈南北向展布，东西宽约为50~200 km，南北长约为600 km（图1）［1-3，6］。探区内构造总体较为复杂，其中西缘冲断带构造活动相对较强，天环坳陷相对稳定［1，6］。在西缘冲断带，发育多条南北向展布的大型逆冲断裂及近东西向的平移断层，构造形态主体为逆冲断裂自西向东扩展，同时南北向的大型逆冲断裂被东西向的断层分隔成多个小构造区，东西向的断层多表现为右行走滑特征，具有调节断层的性质［1-3，6，9］。天环坳陷主体为洼陷和西倾斜坡，构造结构相对简单，大型断裂总体较少（图1）［1-3，6］。
图1 鄂尔多斯盆地构造单元分布 （根据文献［1，3，6］修改）

Fig.1 Distribution of structural units in Ordos Basin （modified according to Refs.［1，3，6］）

西北缘横跨宁夏、陕西和内蒙古3个省区，面积近3.7×104 km2（图1）。研究区内奥陶系乌拉力克组主体为低有机质丰度、常压型页岩气层，按照岩相组合特征自上而下可划分为乌1段、乌2段和乌3段，其中乌1段、乌2段主体为黏土质页岩、钙质页岩与泥灰岩组合，乌3段为硅质页岩、黑色页岩夹泥灰岩组合（图2，图3）。页岩气有利产层分布于中下段（以乌3段为主）（图2），厚度为20~80 m，呈南北向带状展布（即北厚南薄、西厚东薄）［3］，富含硅质（石英含量平均值在37%以上），三矿物脆性指数（石英、白云石和黄铁矿占岩石矿物总量的百分比［14］）平均大于50%，有机质丰度为0.43%~1.52%（平均为0.86%，其中北段TOC值平均为1.13%，中南段TOC值平均为0.82%），岩心孔隙度为1.00%~7.89%（平均为3.56%），渗透率为（0.002~4.611）×10-3 μm2（平均为0.305×10-3 μm2，高于四川盆地长宁气田龙马溪组［12，14］2~4个数量级）（图2）。根据区域地质条件，乌拉力克组3段具有显著的裂缝性页岩储层特征，因此本文研究将此段作为研究重点。
图2 鄂尔多斯盆地西北缘鄂102井乌拉力克组综合柱状图

Fig.2 Comprehensive column of Wulalike Formation of Well E102 in the northwest margin of Ordos Basin

图3 西北缘忠平1井—鄂102井—棋探5井乌拉力克组连井剖面

Fig.3 Well Zhongping1-Well E102-Well Qitan5 in the northwest margin

2 裂缝孔隙表征

2.1　裂缝识别与表征方法

目前，常用于页岩储层裂缝多尺度表征的方法包括剖面/岩心观察法、成像测井、常规电阻率测井（以深浅电阻率双轨法为主）、岩石薄片/高精度SEM、氦气法/压汞法、核磁共振法、双孔隙介质模型法等，其表征内容、优点和缺点见表1。由于盆地西北缘乌拉力克组岩心断裂、破碎严重，采用柱塞法制样难度大，同时受TOC总体偏低等因素影响，氦气法/压汞法、双孔隙介质模型法2种常用方法则基本不适用于该地区，笔者优选岩心观察法、常规电阻率测井和核磁共振等手段对鄂尔多斯盆地西北缘乌拉力克组储集条件开展多方法、多途径研究。
表1 几种常用的页岩裂缝识别方法(据文献[14-23]修改)

Table 1 Several commonly used identification methods of shale fracture (modified according to Refs.[14-23])

序号 方法种类 表征内容 优点 缺点
1 剖面/岩心观察法 直观观察岩样的裂缝规模（长度和宽度）、产状、充填状况，计算裂缝密度 适宜描述缝宽在0.1 mm及以上的宏观裂缝，并估算裂缝孔隙度 对缝宽在0.1 mm以下的微缝及其充填状况识别和表征难度大
2 成像测井 应用微电阻率、阵列声波等成像技术，识别裂缝规模（长度和宽度）、产状、充填状况，计算裂缝密度 适宜描述缝宽在5 mm以上的宏观裂缝 无法识别缝宽<1 mm的裂缝，无法计算裂缝孔隙度
3 常规电阻率测井 主要利用钻探过程中泥浆侵入状况导致深浅电阻率响应值出现显著差异特征（即深浅电阻率双轨特征），识别致密性岩层裂缝带长度，并计算裂缝孔隙度 适用于有大量泥浆侵入的致密性岩层裂缝带 对无泥浆侵入的致密岩层裂缝发育带不适用
4

岩石薄片/

高精度SEM

 直观观察微裂缝规模（长度和宽度）、充填状况，计算裂缝密度 适宜描述微缝，判断孔隙类型 受样品观察点影响大，无法定量计算裂缝孔隙度
5 孔隙度—渗透率图版法 利用氦气法、压汞法等手段测量岩石样品的孔隙度和渗透率，依据两者相关性和孔隙渗透性的高低定性判断孔隙类型 定性识别微缝，判断孔隙类型，依据可靠 无法计算裂缝孔隙度大小，对样品尺寸要求高
6 核磁法 利用岩样孔隙流体中氢原子核磁共振信号，测量岩石孔隙度和渗透率，并利用标准T 2图谱特征间接判断岩石孔缝类型 定性识别微缝，判断孔隙类型，依据可靠，对样品尺寸要求不高 无法计算裂缝孔隙度大小
7 双孔隙介质模型法 依靠实验测试数据，建立孔隙构成岩石物理模型，计算岩石孔隙度及其主要构成 定量获取裂缝孔隙度大小，判断气藏类型，识别主力产层；在TOC值大于2%的页岩地层应用效果好 受资料点和测试结果影响大；受关键参数刻度值影响大，对TOC平均值低于1%的页岩表征难度大

2.2　岩心观察法识别裂缝

岩心观察法是常规—非常规油气地质研究工作中识别宏观裂缝的常用手段（表1）。该方法的主要特点是利用岩心产出状态、裂缝在岩心中赋存状况等地质信息定性判断地层原位裂缝类型、缝宽/开度、密度、充填程度等，简略估算裂缝孔隙度，进而判断地下页岩原位孔隙类型和气藏类型。由于泥页岩裂缝宽度/开度一般小于0.3 mm，仅肉眼可观察到，现场精确测量难度大，笔者采用图片识别法来实现缝宽/开度测量，即：首先，对拥有裂缝的岩心进行高清晰（带刻度尺）照相，刻度尺要求带有厘米或毫米标识，摆放位置与裂缝走向垂直；然后，将岩心照片拷入电脑，并在电脑屏幕放大10倍以上，用直尺直接测量和计算裂缝宽度，或利用CAD、Geomap、Adobe等带有测量功能的制图软件实现岩心照片的裂缝宽度/开度精确计算。
位于马家滩地区的忠15、李99、忠平1、李105等４口井，是长庆油田近几年钻探的海相页岩气重点评价井，均拥有乌拉力克组硅质页岩钻井岩心。笔者对这几口井的岩心进行了精细观察和描述（图4），具体说明如下：
图4 鄂尔多斯盆地西北缘马家滩地区乌拉力克组岩心产出状态

（a）忠15井， 深度4 182~4 190 m， 钙质页岩夹泥灰岩，岩心断裂严重，单个长1.5~8.5 cm； （b）忠15井，深度4 225.8~4 231.8 m， 灰黑色页岩，质地较纯，偶见钙质条带，岩心断裂严重，单个长2~14 cm； （c） 李99井， 深度4 422~4 424 m， 单块岩心长度为1.5~3.0 cm； （d）李99井，深度4 423.5 m， 硅质页岩，裂缝发育，以开启状顺层缝为主，缝宽0.1~0.2 mm，缝间距为0.5~0.8 cm； （e）忠平1井， 深度4 242.40 m， 见多条开启状顺层缝（间距0.8~2.5 cm，箭头所指），RLLD/RLLS值为1.17； （f）忠平1井，深度4 247.4 8m，见5条开启状顺层缝（间距1~2 cm，箭头所指），RLLD/RLLS值为1.19； （g）李105井，深度4 282.5 m，以顺层开启缝为主，缝宽为0.1~0.3 mm，局部见高角度缝（未切穿页岩层，箭头所示），RLLD/RLLS值为1.41； （h）李105井，深度4 284.05 m， 硅质页岩，以开启状顺层缝为主，缝宽为0.1~0.2 mm，缝间距为0.5~2 cm（箭头所示），RLLD/RLLS值为1.44

Fig.4 Core production status of Wulalike Formation in Majiatan area， northwest margin of Ordos Basin

忠15井乌拉力克组厚度约为99 m（井深4 178.5~4 277 m），共取心8筒、进尺51.6 m，取心起始深度4 182 m。笔者重点对4 182~4 190 m和4 225.8~4 231.8 m段进行描述［图4（a），图4（b）］。4 182~4 190 m段位于乌拉力克组上段，钙质页岩夹泥灰岩，岩心断裂严重，单块长1.5~8.5 cm，反映井下原位顺层缝极为发育，且多为开启缝。4 225.8~4 231.8 m段位于乌拉力克组下段，为灰黑色页岩，质地较纯，偶见钙质条带，岩心断裂严重，单块长2~14 cm，反映原位顺层缝发育程度较上部有所下降。
李99井仅在下段取心27 m（井深4 422~4 449 m），在4 432~4 449 m因裂缝发育和岩心破碎，岩心收获率不足50%，在4 422~4 432 m获心长10 m，收获率100%［图4（c），图4（d）］。在4 422~4 432 m， 下部7 m为硅质页岩，偶见钙质条带（单层2~5 mm），岩心断裂严重，单块岩心长度为1.5~3.0 cm，见大量笔石（直笔石、叉笔石、树笔石）。在岩心纵向剖面见大量开启缝，主要为水平裂缝（或顺层缝），缝宽平均为0.1 mm，缝间距为0.5~0.8 cm；上部3 m为纹层状硅质页岩与重力流含砾灰岩，硅质页岩及裂缝发育特征与下部页岩相似，在下部见50 cm厚重力流灰岩（底部见角砾，粒度大小为0.5~1.0 cm，中部见泥砾，粒度大小为0.2~0.5 cm）。
忠平1井乌拉力克组全部取心，其下段井深为4 226.5~4 281.8 m，岩心断裂程度与李99井、忠15井相似，例如：在井深为4 242.40 m， 见多条顺层缝，缝宽为0.1~0.2 mm，缝间距为0.8~2.5 cm，RLLD/RLLS值为1.17；在井深为4 247.48 m， 见4条顺层缝，缝宽为0.1 mm，间距为1~2 cm，RLLD/RLLS值为1.19［图4（e），图4（f）］。
李105井乌拉力克组厚为45 m（井深4 244.0~4 289.0 m），全部取心，下段岩心断裂严重，例如：在井深为4 282.5 m，岩心断裂程度与李99井基本相当，以顺层开启缝为主，缝宽0.1~0.3 mm，局部见高角度缝（未切穿页岩层），RLLD/RLLS值为1.41；在井深为4 284.05 m，硅质页岩，裂缝极为发育，以开启状顺层缝为主，缝宽0.1~0.2 mm，缝间距为0.5~2.0 cm，RLLD/RLLS值为1.44［图4（g），图4（h）］。
通过对上述4口井岩心观察，笔者建立了马家滩地区乌拉力克组下段裂缝分布模式（图5），即：该地区乌拉力克组下段主体为硅质页岩，见大量纹层，纵向上普遍发育开启状顺层缝系统，单条缝呈低角度—水平状、或断续或连续分布，缝宽为0.1~0.2 mm，缝间距为0.5~2.5 cm，RLLD/RLLS值为1.17~1.44。可见，马家滩地区乌拉力克组下段裂缝分布十分密集且规律性较强。根据上述裂缝分布模式，笔者对李99、李105、忠平1等3口井7个岩样进行孔隙度估算，主要参数和计算的裂缝孔隙度见表2。
图5 鄂尔多斯盆地西北缘马家滩地区乌拉力克组下段硅质页岩裂缝分布模式

Fig.5 Distribution pattern of siliceous shale fractures in the lower section of the Wulalike Formation in Majiatan area， northwest margin of Ordos Basin

表2 根据岩心观察估算马家滩地区乌拉力克组裂缝孔隙度

Table 2 The fracture porosity of Wulalike Formation in Majiatan area based on core observation

岩心序号 井号 深度/m

裂缝平均宽度

/mm

裂缝平均间距

/cm

1立方米页岩裂缝数

/条

1立方米页岩裂缝体积

/m3

裂缝孔隙度

/%
1 李99 4 422~4 432 0.1 2 50 0.005 0 0.50
2 李99 4 422~4 432 0.1 0.8 125 0.012 5 1.25
3 李99 4 422~4 432 0.1 0.5 200 0.020 0 2.00
4 李99 4 422~4 432 0.1 1.2 83 0.008 3 0.83
5 李105 4 284~4 285 0.1 1 100 0.010 0 1.00
6 忠平1 4 273~4 274 0.1 0.75 133 0.013 3 1.33
7 忠平1 4 247~4 248 0.15 2.5 40 0.006 0 0.60
结果显示：乌拉力克组下段裂缝孔隙度一般为0.50%~2.00%（平均为1.07%），其中李99井4块岩心裂缝孔隙度为0.50%~2.00%（平均为1.15%），李105井1块岩心裂缝孔隙度为1.00%，忠平1井2块岩心裂缝孔隙度为0.60%~1.33%。

2.3　核磁法识别裂缝

核磁共振法是近几年发展起来的、快速测量岩石孔隙度和渗透率的新技术，其基本原理是：利用岩样孔隙流体中氢原子的核磁共振信号与孔隙体积呈正相关关系，测量岩石物性，定性判断岩石孔缝类型；在核磁标准T 2谱信息中，信号强度反映孔隙体积，弛豫时间反映孔喉大小，并间接反映裂缝［14］。前人基于川南龙马溪组建立了基质孔隙型和基质孔隙+裂缝型储层的核磁标准T 2图谱，即基质孔隙型页岩核磁T 2谱显单峰特征，裂缝孔隙型页岩核磁T 2谱则显双峰或多峰特征［14］，这些成果对认识乌拉力克组裂缝孔隙特征具有重要意义。
笔者利用核磁共振法对忠平1井、鄂102井乌拉力克组下段岩心进行分析测试，结果显示（图6）：忠平1井岩心（对应深度4 276.29 m）核磁标准T 2谱显多峰特征，弛豫时间为4 ms，主峰幅度为12［图6（a）］，物性参数为总孔隙度3.70%、渗透率1.48×10-5 μm2；鄂102井岩心（对应深度3 635.48 m）核磁标准T 2谱显双峰特征，弛豫时间为4 ms，主峰幅度约为16［图6（b）］，物性参数总孔隙度为3.87%、渗透率为6.70×10-7 μm2。目前钻探显示，在马家滩及周边地区，乌拉力克组下段核磁图谱普遍显双峰或多峰特征，进一步证实该套页岩下段裂缝孔隙发育，且多呈开启状，与岩心产出状态相符。
图6 马家滩和上海庙地区乌拉力克组下段核磁图谱

（a）忠平1井，深度4 276.29 m，图谱显多峰特征，RLLD/RLLS值为1.08；（b）鄂102井，深度3 635.48 m，图谱显双峰特征，RLLD/RLLS值为1.28

Fig.6 Nuclear magnetic spectrum of the lower section of the Wulalike Formation in Majiatan and Shanghaimiao areas

2.4　深浅电阻率响应识别裂缝

在致密性地层裂缝带评价中，深浅电阻率、声波时差等测井技术是使用频率最高、评价效果最好的几种常规测井方法［15-17］。笔者通过对鄂尔多斯盆地西北缘乌拉力克组钻井电性特征分析发现，乌拉力克组下段（裂缝发育带）深浅电阻率曲线普遍显示以正幅度差为主的双轨特征［图7（a）］，即在相同深度点/段，深电阻率响应值普遍大于浅电阻率响应值（RLLD/RLLS值普遍介于1.05~1.44之间），与四川盆地五峰组—龙马溪组（基质孔隙为主，裂缝欠发育）深浅电阻率单轨特征［图7（b）］形成强烈反差；在RLLD>RLLS的双轨段，RLLD/RLLS值与声波时差异常幅度普遍具有正相关性（图8），显示裂缝孔隙极为发育。
图7 上海庙区块乌拉力克组下段与五峰组—龙马溪组深浅电阻率响应对比

(a) 那1井,乌拉力克组下段， RLLD/RLLS值>1； (b)彭页1井,五峰组—龙马溪组， RLLD/RLLS值=1

Fig.7 Comparison of deep and shallow resistivity responses between the lower section of Wulalike Formation in Shanghaimiao area and Wufeng Formation-Longmaxi Formation

图8 乌拉力克组RLLD/RLLS值与声波时差关系

Fig.8 Relationship between RLLD/RLLS value and acoustic time difference in Wulalike Formation

深浅电阻率曲线双轨特征在渤海湾、吐哈等盆地深层（3 500 m以下）泥页岩裂缝发育带十分常见［17］。据李国平等［17］学者研究，在渤海湾盆地东濮凹陷沙三段含有机质泥岩段，发现单层厚度为2~12 m、累计厚度超过70 m的裂缝发育段，受泥浆侵入影响，其深浅电阻率曲线普遍出现正差异（曲线包络面特征与渗透性好的砂岩层相似），即RLLD>RLLS，RLLD/RLLS值一般为1.05~2.00，并研究证实此类裂缝主要为成岩作用或生排烃作用产生的裂缝或微裂隙，以水平缝为主。经测井解释，此类正差异双轨段总孔隙度（基质孔隙度+裂缝孔隙度）可达到7%~15%，渗透率达（0.4~10）×10-3 μm2，为裂缝型气层（藏）的显著标志［17］。另外，在东濮凹陷沙三段厚层泥岩段，偶尔也会发现深浅电阻率曲线负差异（RLLD<RLLS）双轨段，但规模较小（单层厚度为1~3 m），目前关于此类特征段的分布规律和勘探意义尚不明确，且报道较少［15-17］。因此，本文将正差异双轨段作为研究重点。
关于乌拉力克组双轨段产生原因，笔者认为是该页岩地层开启状顺层缝发育和后期钻井泥浆侵入所致。乌拉力克组下段普遍为硅质页岩，质地较脆，在前陆冲断席顺层滑脱作用下极易产生大量顺层裂缝（图5），形成渗滤通道；在钻井过程，泥浆滤液沿裂缝通道发生大量渗滤，形成泥浆侵入带。因泥浆滤液电阻率（R mf）普遍小于地层流体电阻率，常导致泥浆侵入带响应值（RLLS）小于页岩地层真实响应值（RLLD），即出现深浅电阻率正幅度差双轨特征。这说明，上述深浅电阻率双轨特征是乌拉力克组顺层缝密集发育的直接反映，与岩心观察结果吻合。
为揭示盆地西北缘乌拉力克组裂缝带分布规律和形成主控因素，笔者探索利用深浅电阻率双轨法［式（1）］和统一参数值开展重点探井页岩裂缝孔隙度定量研究。式（1）为斯仑贝谢公司于1982年提出的致密岩层裂缝孔隙度计算公式，其理论模型是基于与致密岩层平行的裂缝系统［15］（即顺层缝系统），因而适用于乌拉力克组下段以开启状顺层缝为主的裂缝系统（图4，图5）。
Φ f r = R m f × ( 1 R L L S - 1 R L L D ) m
式（1）中：Φ fr为裂缝孔隙度，%； R mf 为泥浆滤液电阻率，Ω·m；m为裂缝孔隙度指数（介于1.3~1.5之间，一般取中间值，则m＝1.4），RLLD、RLLS分别为裂缝带深、浅电阻率响应值，Ω·m。
显然， R mf是模型中的关键参数。根据测井解释规范，R mf一般根据井场泥浆电阻率和地层温度推算［15-16］，但现场普遍缺少乌拉力克组循环泥浆电阻率数据，应用此方法并不可行。为此，本文探索选用评价区内裂缝发育带的可靠资料点进行刻度计算。
首先，利用表2中李105井、忠平1井3个深度点的RLLD、RLLS和裂缝孔隙度值（根据表2岩心观测法计算结果），对模型中R mf参数进行刻度计算，计算结果为0.19~2.60 Ω·m（表3）。考虑盆地西北缘乌拉力克组取心资料较少，以0.19~2.60 Ω·m作为R mf区间控制条件经过对多口井调参、模拟试算和检验（将计算结果与国内外同类盆地海相页岩裂缝孔隙度对比，如Arkoma前陆盆地Woodford气田［13］），最终确定R mf期望值为0.75 Ω·m，并将该期望值作为R mf参数值。
表3 双轨法重点参数刻度计算结果

Table 3 Calibration calculation results of key parameters of double-track method

井号 埋深/m m RLLS/（Ω·m） RLLD/（Ω·m） Φ fr/% R mf计算值/（Ω·m）
李105 4 284~4 285 1.4 52.70 75.98 1.00 0.27
忠平1 4 273~4 274 1.4 84.057 91.01 1.33 2.60
4 247~42 748 1.4 40.064 47.685 0.60 0.19
然后，针对盆地西缘乌拉力克组下段，笔者利用上述模型和R mf参数刻度值，对分布于马家滩、上海庙、古峰庄、铁克苏庙和平凉5个区块的18口井开展了裂缝孔隙度评价，计算结果显示，在鄂尔多斯盆地西北缘前陆坳陷区，乌拉力克组下段裂缝整体较发育，各井区裂缝孔隙度平均值一般为0.25%~2.43%且区域变化大（表4，图2，图7，图9，图10），与表2岩心观察法估算结果吻合，说明计算结果符合前陆盆地海相页岩地层实际地质状况，可以作为乌拉力克组下段裂缝孔隙评价的重要依据。现详情说明如下。
表4 盆地西缘重点井乌拉力克组下段裂缝孔隙度计算结果

Table 4 Calculation results of fracture porosity in the lower section of Wulalike Formation of key wells in the western margin of the Basin

区带 区块 井号 井深/m

厚度

/m

RLLS

/（Ω·m）

RLLD

/（Ω·m）

RLLD

/RLLS

Φ fr

/%

 备注
西北缘 马家滩 忠5 4 700~4 735 35

（24.7~148.6）

/62.6

（32.2~197.5）

/82.3

（1.25~1.38）

/1.31

（0.84~2.91）

/1.58

 双轨段连续分布，厚度大，幅度高
忠2 4 111~4 122 11

（56.7~174.1）

/108.5

（66.8~246.8）

/153.6

（1.04~1.91）

/1.41

（0.29~1.82）

/1.17

 双轨段时断时续，主要分布于三段
4 129~4 132.5 3.5

（33.6~111.8）

/83.2

（46.0~126.5）

/92.7

（1.00~1.37）

/1.14

（0.06~2.60）

/0.87

4 137~4 139 2

（62.7~125.5）

/91.8

（73.3~144.6）

/103.1

（1.02~1.17）

/1.12

（0.17~1.06）

/0.65

忠平1 4 235~4 252 17

（19.9~87.7）

/47.5

（24.0~90.8）

/54.2

（1.02~1.27）

/1.16

（0.31~2.71）

/1.34

 双轨段主要分布于两段
4 262~4 283 21

（32.2~221.2）

/70.1

（34.8~239.5）

/75.3

（1.00~1.09）

/1.07

（0.01~1.09）

/0.65

上海庙 余探1 3 976~3 999.5 23.5

（42.1~184.9）

/86.8

（49.2~450.2）

/145.9

（1.07~2.53）

/1.60

（0.49~2.49）

/1.46

 双轨段主要分布底部，幅度变化大，呈自上而下减小趋势
鄂96 3 869~3 923 54

（18.1~564.3）

/44.8

（21.7~645.1）

/49.6

（1.01~1.23）

/1.11

（0.19~2.90）

/1.31

 双轨段连续分布，幅度向下增高
鄂102 3 622~3 645 23

（17.3~38.9）

/24.6

（20.4~45.8）

/29.6

（1.13~1.30）

/1.20

（1.53~3.14）

/2.43

 受泥灰岩分隔，双轨段主要分布于上、下两段
3 664~3 689 25

（22.6~77.9）

/45.8

（23.5~95.9）

/53.9

（1.03~1.24）

/1.18

（0.35~2.09）

/1.38

那平1 3 897~3 905 8

（48.9~97.2）

/64.4

（60.3~109.4）

/75.6

（1.06~1.28）

/1.19

（0.45~1.61）

/1.14

 双轨段连续分布，幅度向下增高
3 905~3 914 9

（27.9~75.7）

/42.4

（33.6~79.0）

/75.7

（1.03~1.39）

/1.25

（0.37~2.84）

/1.81

古峰庄 李56 4 187~4 189 2

（45.0~98.0）

/70.0

（47.0~100.0）

/76.0

（1.04~1.25）

/1.09

（0.19~1.38）

/0.57

 双轨段仅出现于局部页岩段，厚度2 m
李82 4 364~4 368 4

（19.0~50.0）

/38.0

（22.0~60.0）

/40.0

（1.02~1.20）

/1.12

（0.30~1.85）

/0.71

 双轨段仅出现于局部页岩段，厚度4 m
李52 4 275~4 298 24

（36.3~265.4）

/117.6

（39.0~290.9）

/129.5

（1.03~1.44）

/1.09

（0.13~1.20）

/0.50

 双轨段连续分布，厚度大，但幅度较低
李64 4 155~4 158.5 3.5

（105.0~150.0）

/120.0

（120.0~170.0）

/130.0

（1.01~1.14）

/1.08

（0.10~0.66）

/0.43

 双轨段断续出现，主要分布于两段
4 165~4 173 8

（100.0~200.0）

/130.0

（110.0~210.0）

/140.0

（1.01~1.10）

/1.08

（0.21~0.55）

/0.38

李59 4 127.5~4 130.0 2.5

（100.0~115.0）

/108.0

（102.0~130.0）

/118.0

（1.02~1.13）

/1.09

（0.18~0.60）

/0.49

 双轨段仅出现于局部页岩段，厚度2.5 m
李105 4 275~4 288 13

（18.6~146.8）

/61.0

（26.4~155.1）

/74.8

（1.02~1.52）

/1.31

（0.14~4.38）

/2.00

 双轨段主要出现于底部，厚度13 m
铁克苏庙 棋探10 5 099~5 117 18

（103.3~407.0）

/212.6

（112.3~533.4）

/261.0

（1.04~1.31）

/1.21

（0.21~0.88）

/0.53

 黑色页岩均出现连续双轨特征，累计厚度27 m，幅度高
5 122~5 131 9

（133.3~1009.3）

/522.8

（149.2~1193.0）

/613.3

（1.03~1.32）

/1.17

（0.06~0.50）

/0.27

棋探9 4 717~4 739 22

（68.4~440.2）

/135.6

（72.2~498.9）

/145.2

（1.00~1.17）

/1.06

0.00~0.63）

/0.31

 双轨段仅出现于局部页岩段，幅度较低
棋探5 4 670~4 677 7

（46.2~163.3）

/95.8

（46.5~183.5）

/106.3

（1.01~1.20）

/1.10

（0.13~0.80）

/0.52

 双轨段断续出现于3个页岩段，单个厚度6~9.5 m，幅度较低
4 682.5~4 688.5 6

（100.6~419.5）

/232.8

（104.3~473.6）

/253.6

（1.02~1.17）

/1.08

（0.12~0.36）

/0.25

4 693.0~4 702.5 9.5

（124.0~692.9）

/336.1

（130.5~881.0）

/410.0

（1.03~1.27）

/1.15

（0.25~0.41）

/0.30

西缘南段 平凉 银探1 1 450~1 519 69

（61.4~391.3）

/144.5

（68.8~455.9）

/180.6

（1.02~1.52）

/1.21

（0.52~1.52）

/1.06

 双轨段连续出现，厚度超过69 m，幅度高
银探2 3 898~3 910 12

（60.7~135.0）

/77.7

（63.1~142.3）

/80.7

（1.02~1.05）

/1.04

（0.25~0.41）

/0.34

 双轨段断续出现两段，幅度较低
3 919~3 932 13

（29.9~668.7）

/127.9

（32.2~867.5）

/158.6

（1.01~2.07）

/1.12

（0.10~1.20）

/0.47

注：(0.29~1.82)/1.17 = (最小值—最大值）/平均值

图9 西北缘乌拉力克组下段电测曲线

（a）马家滩区块忠5井；（b）铁克苏庙区块棋探10井；（c）古峰庄区块李52井；（d）古峰庄区块李64井

Fig.9 Logging curves of the lower section of the Wulalike Formation in the northwest margin

图10 鄂尔多斯盆地西北缘乌拉力克组下段硅质页岩和重点井裂缝孔隙度分布

Fig.10 Fracture porosity of siliceous shale in key wells in the lower section of the Wulalike Formation in the northwestern margin of the Ordos Basin

在位于西北缘南段的马家滩—古峰庄探区，笔者重点评价了忠5、忠2、忠平1、李56、李82、李52、李64、李59和李105等9口井，发现乌拉力克组下段深浅电阻率双轨段长度和双轨幅度在西部冲断带整体出现高值，在东部隆起、洼陷或斜坡区呈普遍减小趋势（表4，图9，图10）。在位于西缘冲断带的忠5井区，深浅电阻率双轨段连续分布，厚度超过35 m，RLLD/RLLS值普遍介于1.25~1.38之间（平均为1.31），计算的裂缝孔隙度介于0.84%~2.91%之间（平均为1.58%）的高水平［表4，图9（a）］。向东在位于中央隆起带的忠2和忠平1井区，深浅电阻率双轨段在乌拉力克组下段断续出现，在忠2井区出现3段，单层厚2~11 m，在忠平1井区出现2段，单层厚为17~21 m， 忠2井RLLD/RLLS平均值为1.12~1.41、忠平1井LLD/RLLS平均值为1.06~1.17，计算的裂缝孔隙度平均值忠2井为0.65%~1.17%、忠平1井为0.65%~1.34%（表4）。在位于东部斜坡带的古峰庄探区，乌拉力克组下段深浅电阻率双轨长度和幅度自西北向东南出现减小趋势，即：在李56、李82、李64、李59、李105等多数井区，双轨段仅出现于局部页岩段，单个厚度为2~13 m，仅在李52井区出现连续分布（厚度为24 m），RLLD/RLLS平均值大多介于1.08~1.12之间，仅在李105井底部13 m出现1.31高值，计算的裂缝孔隙度平均值大多介于0.38%~0.71%之间，仅在李105井底部出现2.00%的高值［表4，图9（c）， 图9（d）］。
在位于西北缘中段的上海庙区块，笔者重点对余探1、鄂96、鄂102和那平1等4口井进行评价，发现乌拉力克组下段深浅电阻率双轨段长度和双轨幅度整体较高，且计算的裂缝孔隙度普遍较大［表4，图2，图7（a）］。在余探1井区，双轨段主要分布于乌拉力克组底部3 976~3 999.5 m，厚度为23.5 m，幅度值变化大（介于1.07~2.53之间，平均为1.60）且自上而下呈减小趋势，计算的裂缝孔隙度为0.49%~2.49%（平均为1.46%）（表4）。在鄂96井区，双轨段在乌拉力克组下部连续分布，厚度超过54 m，幅度值为1.01~1.23（平均为1.11）且向下增高，计算的裂缝孔隙度为0.19%~2.90%（平均为1.31%）（表4）。在鄂102井区，受泥灰岩分隔作用，双轨段主要分布于3 622~3 645 m、3 664~3 689 m 2个页岩段，厚度分别为23 m、25 m， 双轨幅度值分别为1.13~1.30（平均为1.20）、1.03~1.24（平均为1.18），计算的两段裂缝孔隙度分别为1.53%~3.14%（平均为2.43%）、0.35%~2.09%（平均为1.38%）（图2，表4）；与岩心孔隙度（即总孔隙度）相比，两段裂缝孔隙度占比分别为59.1%和42.9%（图2），说明该井区乌3段裂缝极为发育，且已成为页岩气赋存的主要优质储集空间。在那平1井区，双轨段在3 897~3 914 m连续分布， 双轨幅度值为上段8 m 1.06~1.28（平均为1.19）、下段9 m 1.03~1.39（平均为1.25），上、下两段的裂缝孔隙度分别为0.45%~1.61%（平均为1.14%）、0.37%~2.84%（平均为1.81%）［表4，图7（a）］。
在位于西北缘北段的铁克苏庙区块，笔者对棋探10、棋探9和棋探5等3口井评价发现，乌拉力克组下段深浅电阻率双轨段长度和双轨幅度整体呈现自西向东减少趋势（表4，图9，图10）。在紧邻西部断裂带的棋探10井区，乌拉力克组下部5 090~5 131 m全部出现双轨特征，厚度超过41 m，笔者重点对5 099~5 117 m、5 122~5 131 m 2个页岩段进行计算，两段双轨幅度分别为1.04~1.31（平均为1.21）、1.03~1.32（平均为1.17）［图9（b）］，计算的裂缝孔隙度分别为0.21%~0.88%（平均为0.53%）、0.06%~0.88%（平均为0.27%）（表4）。在位于棋探10井东北斜坡带的棋探9井区，深浅电阻率双轨特征仅在乌拉力克组下部4 717~4 739 m段出现，幅度值为1.00~1.17（平均为1.06），计算的裂缝孔隙度为0%~0.63%（平均为0.31%）（表4）。在位于棋探10井以东的棋探5井区，深浅电阻率双轨段断续出现于4 670~4 677 m、4 682.5~4 688.5 m、4 693.0~4 702.5 m等3个页岩段，单个页岩段厚度为6~9.5 m，双轨幅度值分别为1.01~1.20（平均为1.10）、1.02~1.17（平均为1.08）、1.03~1.27（平均为1.15），计算的裂缝孔隙度分别为0.13%~0.80%（平均为0.52%）、0.12%~0.36%（平均为0.25%）和0.25%~0.41%（平均为0.30%）（表4）。
另外，在研究区以南的平凉探区（位于西缘南段），乌拉力克组下段深浅电阻率双轨幅度和裂缝孔隙度自西向东同样出现双减趋势。笔者对位于探区西侧的银探1井和位于探区东侧的银探2井进行裂缝孔隙度解释发现：在银探1井区，乌拉力克组下段深浅电阻率双轨段连续出现，厚度超过69 m，且双轨幅度高，以1 490~1 505 m段为例，双轨幅度为1.02~1.52（平均为1.21），计算的裂缝孔隙度为0.52%~1.52%（平均为1.06%）（表4）；在银探2井区，深浅电阻率双轨特征仅在乌拉力克组下部3 898~3 910 m、3 919~3 932 m 2个深度段出现，且幅度值分别减小至1.02~1.05（平均为1.04）、1.01~2.07（平均为1.12），计算的裂缝孔隙度分别为0.25%~0.41%（平均为0.34%）、0.10%~1.20%（平均为0.47%）（表4）。
综合上述评价结果，盆地西缘乌拉力克组下段普遍存在深浅电阻率正幅度差双轨特征，且双轨段长度和幅度值区域差异大，自西向东总体呈减小趋势，反映裂缝段长度和裂缝孔隙度区域变化大，向东均呈减少趋势（表4，图10）。在西缘冲断带，双轨段一般为连续分布，且幅度值高，揭示裂缝段连续厚度普遍在27 m以上、裂缝孔隙度平均值为0.53%（棋探10井区）~1.58%（忠5井区）；在天环坳陷的东部隆起和斜坡带，双轨段一般为断续分布或仅出现于局部层段，且厚度和幅度值均明显减小，解释的裂缝段连续厚度一般介于2~24 m之间、裂缝孔隙度平均值大多介于0.38%~1.17%之间。上海庙区块较为特殊，乌拉力克组下段深浅电阻率双轨段连续厚度普遍在20 m以上，且双轨幅度平均值在1.11以上，反映该区块裂缝孔隙极为发育。在铁克苏庙区块，深浅电阻率双轨幅度总体较其他4个区块小，反映北部探区裂缝孔隙发育程度总体较中区和南区差。

3 乌拉力克组裂缝发育主控因素浅析

鄂尔多斯盆地为发育有海相、海陆过渡相到陆相地层的超大型叠合盆地，页岩层裂缝发育可能受地层抬升、有机质生烃、页岩脆性和区域构造活动等多种因素控制。盆地西北缘乌拉力克组地层时代老，有机质丰度整体偏低，地层抬升和有机质生烃对页岩造缝的影响可以忽略不计，但岩石质地与脆性以及在地史演化中经历的主要构造活动对黑色页岩裂缝的形成和分布具有至关重要的控制作用，因此也被认为是该页岩地层中大量顺层缝发育的关键控制因素，详细剖析如下。

3.1　岩相与脆性

在鄂尔多斯盆地西北缘，乌拉力克组下段主体为大面积、稳定分布的硅质页岩、钙质硅质混合页岩（图2，图3），页岩岩相与长宁气田龙马溪组底部优质页岩段相似（图11），富含钙质和硅质，黏土质含量总体较低，岩石矿物组成主体为石英41.0%~60.0%（平均为49.0%）、长石4.0%~10.0%（平均为7.9%）、方解石7.0%~23.0%（平均为13.0%）、白云石4.0%~17.0%（平均为8.7%）、黄铁矿1.0%~2.0%（平均为1.4%）、黏土矿物12.0%~30.0%（平均为20.3%），石英+白云石+黄铁矿三矿物脆性指数介于47.0%~72.0%之间（平均为59.0%）（图2），脆性矿物含量和脆性指数两项指标均达到四川盆地五峰组—龙马溪组下部优质页岩标准［14］。这说明，乌拉力克组下段总体为大面积分布的高脆性页岩段，这无疑是后期前陆盆地形成中其裂缝发育的关键地质因素。
图11 马家滩区块乌拉力克组下段与长宁龙马溪组岩相对比

注：依据海相页岩三端元法岩相分类方案［24］：①.硅质页岩；②.黏土质页岩；③.钙质页岩；④.黏土质硅质混合页岩；⑤.黏土质钙质混合页岩；⑥.钙质硅质混合页岩；⑦.硅质岩；⑧.黏土岩；⑨.石灰（白云）岩

Fig.11 Lithofacies comparison between the lower section of the Wulalike Formation in Majiatan area and the Longmaxi Formation in Changning

3.2　构造活动

研究证实，构造活动对海相页岩天然裂缝形成的影响一般存在3种机制，即冲断褶皱与页岩层滑脱变形、晚期构造反转与页岩层滑脱变形、走滑断层周期性活动等［13-14］，其中第1种是北美地台Appalachian-Quachita褶皱带的诸多前陆盆地普遍存在的页岩地层造缝机制，具有裂缝发育区分布广、裂缝带厚度大、裂缝孔隙度高等显著特征［13-14］，对鄂尔多斯盆地西北缘海相页岩裂缝形成机制研究具有参考意义。
鄂尔多斯盆地西北缘为中生界形成并于晚燕山期最终定型的窄条型前陆盆地，西侧为冲断褶皱带，向东依次为前陆坳陷和斜坡区，逆冲、推覆和滑脱等构造发育且呈北弱南强、东弱西强特征［图12（a）—图12（c）］。研究区内乌拉力克组下段裂缝孔隙度总体表现为北低南高、东低西高的趋势，与该地区构造带类型和构造活动北弱南强、东弱西强的特点完全契合，显示出裂缝发育的区域差异性主体受构造控制。
图12 盆地西北缘东西向二维地震典型剖面

（a）棋盘井地区典型剖面； （b）上海庙地区典型剖面； （c）马家滩地区典型剖面

Fig.12 Typical east-west profile of two-dimensional seismic data in the northwestern margin of the basin

在南段马家滩—古峰庄地区，下古生界海相地层横跨西缘冲断带与天环坳陷，虽总体较稳定，但乌拉力克组—拉什仲组在区域挤压冲断作用下自西向东易发生大面积滑脱变形，这种滑脱变形在西缘冲断带较强，在天环坳陷减弱［图12（c）］，导致乌拉力克组下段裂缝孔隙度在西缘冲断带普遍高于1.5%，在天环坳陷一般为0.4%~0.8%（表4，图10）。在西缘冲断带，燕山期以来构造变形分上下2层展开［1，6］。上构造层主要为受石炭系一二叠系滑脱面控制的低角度逆掩推覆构造，并伴随断层相关褶皱，产生的断裂多切穿石炭系以上地层，部分延伸至下古生界地层，构造变形强度和深度明显呈现自西向东依次减弱和依次变浅的特点［1，6］。下构造层主要为拉什仲组及以下海相地层，在来自西侧块体的强大挤压推动力作用下，以乌拉力克组泥页岩为滑脱面自西向东褶皱和顺层滑移，将海西期断裂带改造为叠瓦状断褶带或高陡断褶带。在天环坳陷区，上构造层（石炭系—二叠系及以上）断裂较少，褶皱变形不明显。
下构造层构造变形较西缘冲断带明显趋缓，但在乌拉力克组—拉什仲组仍出现大量规模不一的叠瓦状构造（即滑脱构造的典型标志［19-20］），以古峰庄区块为例：根据高精度三维地震剖面显示（图13），断层主体形成于加里东期，呈叠瓦状、南北向分布，断裂规模不一且将下古生界地层分割成叠瓦状断块；在地震剖面西侧，断层向上断至拉什仲组顶部，倾角近80°，断距50~60 m，乌拉力克组断块普遍发生顺层挤压褶皱；向地震剖面东侧，断层逐渐下移至拉什仲组下部——乌拉力克组底部，倾角略变缓，断距减至10 m以下，乌拉力克组顺层褶皱规模变小。这说明，在天环坳陷区，下构造层断裂主要发育于克里摩里组—拉什仲组，且大部分断裂未切穿拉什仲组或乌拉力克组，乌拉力克组受到晚期顺层挤压、滑脱等地质作用出现高陡断褶或叠瓦状构造，断裂幅度与变形强度总体呈现西强东弱、下强上弱的变化特征，受此控制，研究区内乌拉力克组下段裂缝孔隙度自西向东由1.6%下降至0.4%（图10）。
图13 古峰庄地区拼接三维Inline1325测线时间偏移剖面

Fig.13 Time migration profile of Inline1325 survey line of splicing 3D seismic data， Gufengzhuang area

在中段上海庙地区，燕山期构造活动强烈，形成大量东倾断裂，上切至中生界并下延至下古生界，强烈的挤压褶皱、滑脱导致研究区内乌拉力克组出现大面积密集分布的断裂，断块破碎、陡倾［图12（b）］。受此控制，乌拉力克组下部硅质页岩段顺层裂缝极为发育，裂缝带大面积分布且单层厚度普遍超过9 m，裂缝孔隙度平均值普遍大于1.2%（表4，图10）。目前，区内缺少高精度三维地震资料，仅二维地震资料尚无法清晰揭示深部海相地层断裂特征及构造活动机制，对研究区内下古生界叠瓦状构造特征、乌拉力克组滑脱层结构、裂缝发育带地震响应等精细刻画还需深入研究。
在北段棋盘井地区，海相地层构造活动较中段、南段明显减弱，大断层较少，主体表现为单一西倾斜坡［图12（a）］。在如此构造背景下，乌拉力克组下段裂缝发育程度相对较弱，裂缝孔隙度总体在0.5%以下且自西向东减小（图10）。
可见，盆地西缘乌拉力克组下段深浅电阻率双轨段长度、幅度和裂缝孔隙度3项参数自西部冲断带向东部斜坡带均显示出减小趋势，这与乌拉力克组区域褶皱变形和滑脱作用自西向东减弱趋势吻合，反映该组下部大面积分布的富含钙质和硅质页岩段与燕山期以来的冲断褶皱与滑脱作用相配置，是产生大面积裂缝发育带的关键控制因素，且受此控制不同区块裂缝孔隙发育程度存在显著差异。

4 结论与建议

鄂尔多斯盆地西北缘乌拉力克组下段普遍发育开启状顺层缝，单条缝多呈低角度—水平状、或断续或连续分布，缝宽为0.1~0.2 mm，缝间距为0.5~14.0 cm。裂缝发育段在核磁标准T 2图谱中多显双峰或多峰特征，在深浅电阻率测井曲线上普遍具有正幅度差双轨特征。
裂缝段长度和裂缝孔隙度区域变化大。在南部探区马家滩—古峰庄区块，裂缝发育程度自西向东总体呈减小趋势，即：在西部冲断带，裂缝发育段一般为连续分布，厚度普遍在27 m以上，裂缝孔隙度平均值为0.53%~1.58%；在东部坳陷、隆起和斜坡带，裂缝段一般为断续分布或仅出现于局部层段，厚度一般介于2~24 m之间、裂缝孔隙度平均值大多介于0.38%~1.17%之间。在中部探区上海庙区块，裂缝极为发育，裂缝段连续厚度普遍在20 m以上，裂缝孔隙度平均值在1.30%以上。在北部探区铁克苏庙区块，裂缝发育程度总体较中区和南区差，自西向东同样呈减弱趋势。
乌拉力克组下段总体为大面积分布、富含钙质和硅质的高脆性页岩段，与燕山期以来的冲断褶皱与滑脱作用相配置，是产生盆地西北缘海相页岩大面积裂缝发育带的关键控制因素。受不同区块构造样式和活动特征影响，乌拉力克组下段裂缝发育程度存在显著差异。
建议在盆地西北缘三大探区加强高精度三维地震勘探部署和地震地质联合攻关，以乌拉力克组为重点加强断层精细解释和构造编图，深化构造活动机制研究，对下古生界滑脱层及其相关构造和裂缝发育带进行准确刻画，深入揭示前陆盆地深层海相页岩气富集规律。

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