Natural Gas Geoscience >

2020 , Vol. 31 >Issue 10: 1404 - 1414

DOI: https://doi.org/10.11764/j.issn.1672-1926.2020.04.006

Characteristics and controlling factors of the Upper Cambrian dolomite reservoir in buried hill area on the East of Tazhong

  • Xiao-xue WANG , 1 ,
  • Yi-xue XIONG , 2 ,
  • Yong-quan CHEN 1 ,
  • Xin LIU 1 ,
  • Jin-hua HUANG 1 ,
  • Fang-jie HU 1 ,
  • Lu FANG 1 ,
  • Xin-xin WANG 1 ,
  • Hai-ning LUO 1
Expand
  • 1. Research Institute of Exploration and Development，PetroChina Tarim Oilfield Company，Korla 841000，China
  • 2. School of Petroleum Engineering，Chongqing University of Science ＆ Technology，Chongqing 401331，China

Received date: 2020-03-25

  Revised date: 2020-04-08

  Online published: 2020-09-30

Supported by

The China National Science and Technology Major Project(2017ZX05008-005-004)

The Research Funding from Chongqing University of Science and Technology(ckrc 2019048)

Fold

Highlights

The Lower Paleozoic dolomite buried hill is one of the important fields of oil and gas exploration in Tarim Basin. The Well G58 located in Tazhong 25 structural belt obtained high-yield oil and gas flow in the dolomite test of the lower Qiulitage Formation of the Upper Cambrian， which revealed that the Lower Paleozoic dolomite buried hill has a broad exploration prospect. However， the distribution rule of high-quality reservoir in the dolomite buried hill of the lower Qiulitage Formation is still unclear， and the reservoir prediction is lack effective technical means. In this paper， field section observation， single well data analysis， seismic data prediction and other methods are used to analyze the main controlling factors of dolomite reservoir in the lower Qiulitage Formation in the buried hill area in the east of Tazhong， and to predict the distribution range of high-quality reservoir. The study shows that the reservoir lithology of Tazhong 25 structural belt can be divided into sand clastic dolomite， fine-grained dolomite and silty dolomite； the reservoir space is pore， pore and fracture； the physical properties of the reservoir show the characteristics of low porosity and permeability； the pore structure of the reservoir is the characteristics of coarse pore and medium throat； the range of paleogeomorphic residual hills formed by karst action controls the thickness of dolomite reservoir， and the fracture formed by tectonic action fractures controls the main reservoir space and seepage channel. Three dimensional seismic interpretation shows that the high-quality dolomite reservoir of the Lower Qiulitage Formation in the study area is divided into three sections by "two ditches". The eastern， middle and western sections all show high palaeogeomorphology and high fracture development degree， which is favorable for dolomite reservoir development.

Cite this article

Xiao-xue WANG , Yi-xue XIONG , Yong-quan CHEN , Xin LIU , Jin-hua HUANG , Fang-jie HU , Lu FANG , Xin-xin WANG , Hai-ning LUO . Characteristics and controlling factors of the Upper Cambrian dolomite reservoir in buried hill area on the East of Tazhong[J]. Natural Gas Geoscience, 2020 , 31(10) : 1404 -1414 . DOI: 10.11764/j.issn.1672-1926.2020.04.006

0 引言

白云岩作为碳酸盐岩储层类型的一种，其在油气资源储集中占有重要地位，据统计世界上多达50%以上、北美接近80%的含油气碳酸盐岩储层都是白云岩储层［1］。美国二叠系“船长礁”白云岩以及我国四川盆地长兴组—嘉陵江组白云岩和鄂尔多斯盆地马家沟组白云岩勘探经验证实了白云岩储层具有广阔的油气勘探前景［2-8］。
前人针对白云岩潜山储集层特征已有一些研究。薛辉［9］认为潜山白云岩储层岩石类型主要有泥晶白云岩、砂屑白云岩、粉—细晶白云岩、中—粗晶白云岩共4种岩石类型，总体表现为低孔、低渗特征，储层类型包括裂缝孔隙型和岩溶缝洞型2种；王继平［10］、余宽宏等［11］认为寒武系—奥陶系白云岩呈层状连续分布，岩石类型多样。已有研究对于潜山白云岩优质储层的刻画方法及主控因素研究较少。塔里木盆地广泛发育下古生界碳酸盐岩岩系，其中寒武系和奥陶系白云岩的厚度达1 500~2 000 m。1989年，塔中1井的突破拉开了塔中地区下古生界碳酸盐岩潜山型油气藏研究的序幕［12-16］，之后在该潜山构造内钻探了多口评价井，但勘探结果却大失所望。钻探证实潜山构造带内岩性变化大、储层横向变化快，对潜山区白云岩出露范围与优质储层分布的认识较为薄弱。2013年，中深1井在中寒武统膏盐层以下约7 000 m的深层白云岩储集层中首次发现了内幕白云岩原生油气藏［12］。2016年，塔中东部潜山区G58井上寒武统下丘里塔格组获得工业油气流［13］，实钻证实石炭系泥岩覆盖在下丘里塔格组白云岩潜山之上，属于潜山白云岩油气藏。2种类型的白云岩油气藏突破，预示着塔中地区下古生界白云岩具有广阔的勘探前景。
本文通过对阿果依白云岩潜山野外露头观察、塔中凸起白云岩潜山储层岩石学、物性和测井资料的分析以及高精度三维地震资料解译，剖析了塔中东部潜山区塔中25构造带上寒武统下丘里塔格组白云岩，旨在落实潜山型白云岩储层的储集特征及控制因素，进而明确该区潜山型白云岩优质储层的展布特征，为潜山型白云岩的勘探提供地质依据。

1 区域地质概况

研究区位于塔里木盆地中央隆起塔中凸起中部低凸起东段塔中25构造带上［图1（a），图1（b）］，为一自北向南逆冲推覆的寒武系—奥陶系潜山构造，呈近东西向弧形展布的断背斜，该构造受北倾的中寒武世盐上滑脱冲断断裂控制，晚寒武世—奥陶纪向南逆冲至地表遭到剥蚀，自该冲断断裂（主干控山断裂）向北依次出露上寒武统下丘里塔格组、下奥陶统蓬莱坝组、中下奥陶统鹰山组与上奥陶统良里塔格组，后期被石炭系披覆沉积在该潜山带之上。潜山带自南向北地层岩性特征表现出：上寒武统下丘里塔格组，视厚度约为870~1 050 m，岩性以灰色中厚—巨厚层状细晶—粉晶白云岩为主；下奥陶统蓬莱坝组岩性中上部主要为泥—粉晶灰岩、云质灰岩与粉晶灰质云岩互层，下部为厚层状泥粉晶云岩、灰云岩互层为主；中下奥陶统鹰山组岩性为中厚层状亮晶砂屑灰岩、云质灰岩夹薄层泥晶灰岩、含云灰岩、云质灰岩不等厚互层，灰质云岩局部发育；上奥陶统良里塔格组岩性主要为灰岩［图1（c）］。其上覆地层为石炭系泥岩，电性上以高自然伽玛和低电阻率为特征。下伏地层为中寒武统阿瓦塔格组，岩性以灰色白云岩、灰质白云岩、膏质白云岩、膏岩为主，夹含泥质白云岩［图1（c）］。
图1 塔中东部潜山塔中25构造带构造概况及岩性柱状图

（a）塔里木盆地构造单元划分图；（b）塔中凸起次级构造单元划分及塔中25构造带构造位置；（c）塔中东部潜山奥陶系—寒武系上寒武统岩性柱状简图

Fig.1 Structural overview and lithologic histogram of Tazhong 25 structural belt in the buried hill on the east of Tazhong

塔中25构造带碳酸盐岩潜山地层由南向北地层变新，出露岩性从白云岩向灰岩过渡。本文重点研究下丘里塔格组白云岩潜山区。钻遇该套层位的井共3口，分别是G58井、G582井、G61井；综合3口井地震地质层位标定与构造模式，利用三维地震资料刻画出下丘里塔格组潜山白云岩出露范围为160.6 km2。

2 储集层特征

2.1 岩石学特征

通过岩心观察与薄片鉴定综合分析认为：研究区下丘里塔格组岩石类型主要为砂屑白云岩（占比为34%）、细晶白云岩（占比为29.6%）及粉晶白云岩（占比为28.7%），少量藻白云岩（占比为2.1%）、泥晶白云岩（占比为3.7%）与中晶白云岩（占比为1.9%）。
砂屑白云岩，岩心呈现出灰白色块状构造，具颗粒结构［图2（a）］；微观下砂屑颗粒的含量分布范围为60%~85%，砂屑大小分布在0.1~1 mm之间，磨圆和分选中等—较好，颗粒间可见粒状白云石充填［图2（b）］。结晶白云岩，岩心呈现灰白色块状结构；根据晶粒大小，可细分为中晶（0.25~0.5 mm）、细晶（0.1~0.25 mm）、粉晶（0.03~0.1 mm）与泥晶（<0.03 mm）。细晶白云岩微观表现出白云石晶体呈它形—半自形晶，晶体呈现线接触、面接触［图2（c）］。粉晶白云岩白云石晶体以半自形—自形为主，晶体间以线接触、凹凸接触为主，偶见晶间呈点接触［图2（d）］。泥晶白云岩晶体粒径较小，白云石晶体以半自形—它形为主，总体较为致密［图2（e）］。藻白云岩，岩心上呈现出明暗相间的纹层特点［图2（f）］。
图2 塔中25构造带上寒武统下丘里塔格组白云岩岩石学特征

（a）灰白色亮晶砂屑白云岩，块状构造，具砂屑结构，G582井，3 626.5 m，下丘里塔格组，岩心样品；（b）亮晶砂屑白云岩，可见长条状砾屑，颗粒间被粒状白云石充填，G582井，3 627.29 m，下丘里塔格组，岩心铸体薄片，单偏光；（c）细晶白云岩，白云石晶体呈它形—半自形，G61井，3 549.51 m，下丘里塔格组，岩心薄片，单偏光；（d）残余砂屑粉晶云岩，G582井，3 623.62 m，下丘里塔格组，岩心薄片，单偏光；（e）泥晶白云岩，晶体粒径小于30 μm，晶体呈它形—半自形，G61井，3 650 m，下丘里塔格组，岩屑薄片，单偏光；（d）硅化藻白云岩，暗色层呈顺层状分布，G61井，3 550.22 m，下丘里塔格组，岩心样品

Fig.2 Petrological characteristics of dolomite in the lower Qiulitage Formation of Upper Cambrian in Tazhong 25 structural belt

2.2 储集空间类型

根据岩心、铸体薄片、成像测井资料，本研究区储集空间类型主要有孔洞、孔隙、裂缝共3类。

2.2.1 孔洞

孔洞直径范围在2~50 mm之间，呈蜂窝状，分布较均匀，洞中常见玉髓或石英晶体充填，主要发育在砂屑白云岩、中晶白云岩、细晶白云岩内，面孔率一般为3%~12%［图3（a）］。
图3 塔中东部潜山塔中25构造带下丘里塔格组白云岩储集层特征

（a）溶洞，洞径约为2 cm，被石英半充填，粉晶白云岩，G58井，3 619.73 m，下丘里塔格组，岩心样品；（b）溶孔，孔隙被硅质、白云石半充填，细晶白云岩，G61井，3 549.91 m，下丘里塔格组，岩心铸体薄片，单偏光；（c）溶孔，颗粒被溶蚀成港湾状，残余颗粒细晶白云岩，G582井，3 625.91 m，下丘里塔格组，岩心铸体薄片，单偏光；（d）溶孔，孔隙呈现出不规则暗色斑块，G61井，3 720~3 721.9 m，成像测井；（e）高角度裂缝，未充填，缝宽约为0.1~3 mm，粉晶白云岩，G582井，3 626.15 m，下丘里塔格组，岩心样品；（f）2期微裂缝，晚期裂缝切割早期裂缝特征，G61井，3 550.95 m，粉晶白云岩，下丘里塔格组，岩心铸体薄片，单偏光；（g）网状微裂缝，沿裂缝发生扩溶，亮晶砂屑白云岩，G582井，3 626.27 m，下丘里塔格组，岩心铸体薄片，单偏光；（h）微裂缝，沿裂缝形成溶蚀孔洞，亮晶砂屑白云岩，G582井，3 625.91 m，下丘里塔格组，岩心铸体薄片，单偏光；（i）高角度裂缝发育区，G58井，3 665.2~3 666.8 m，成像测井

Fig.3 Dolomite reservoir characteristics of the lower Qiulitage Formation in Tazhong 25 structural belt in the buried hill on the east of Tazhong

2.2.2 孔隙

孔隙是组成研究区储层主要的基质孔隙类型。岩心与铸体薄片上可见沿裂缝发育的溶蚀孔，孔径范围在0.01~2 mm之间，主要为白云石晶间孔、晶间溶孔，孔隙呈多角状、不规则椭圆状，晶体越粗大，溶孔和晶间孔的孔径也越大，白云石以自形—半自形为主，晶间孔隙中常见硅质半充填—全充填，面孔率为1%~3.1%［图3（b），图3（c）］；在成像测井图像上呈不规则暗色斑点状［图3（d）］。

2.2.3 裂缝

裂缝是碳酸盐岩重要储集空间，也是主要的渗流通道。通过对3口井共23.63 m岩心观察与描述，研究区发育多期裂缝：高角度裂缝斜切岩心，规模较大，延伸较远，裂缝开度一般在0.1~3 mm之间，方解石半充填—全充填［图3（e）］；可见晚期裂缝切割早期裂缝的特征［图3（f）］。多期裂缝相互切割形成网状缝［图3（g）］，沿着裂缝发生溶蚀形成扩溶缝［图3（g）］与溶蚀孔洞［图3（h）］，揭示出沿着裂缝发生溶蚀作用，溶蚀孔洞的分布与裂缝有一定相关性。成像测井分析表明，G58井、G582井、G61井上寒武统下丘里塔格组裂缝发育，以G58井为例，全井裂缝线密度为0.76条/m，裂缝集中段裂缝线密度高达9条/m。研究区裂缝均以高角度—直立缝为主，倾角为60°~80°［图3（i）］。

2.3 储集物性特征

碳酸盐岩储层单靠基质孔隙很难形成优质储层，其储集物性均较差；本文从岩心物性、测井物性与测试物性资料开展分析研究。

2.3.1 岩心物性

根据塔中东部潜山塔中25构造带3口井61块岩心小柱塞样品实测的数据分析：孔隙度范围为0.196%~3.19%，平均为1.65%；渗透率范围为（0.000 46~19.2）×10-3 μm2，平均为1.31×10-3 μm2；孔隙度小于2%的样品占73.8%，在2%~4%之间的样品约占26.2%；渗透率小于0.01×10-3 μm2的样品占49%，在（0.01~1）×10-3 μm2之间的样品占33.3%，大于1×10-3 μm2的样品仅占17.7%［图4（a），图4（b）］。依据研究区3口井20块全直径岩心物性统计分析：平均孔隙度为1.55%，垂向渗透率平均值为0.155×10-3 μm2，侧向渗透率平均值分别为0.04×10-3 μm2与0.02×10-3 μm2，垂向渗透率比侧向渗透率大一个数量级，表明储层垂向微裂缝沟通，储层非均质性及各向异性强［图4（c），图4（d）］。
图4 塔中东部潜山塔中25构造带下丘里塔格组储集物性直方图

Fig.4 Reservoir physical property histogram of the lower Qiulitage Formation in Tazhong 25 structural belt in the buried hill on the east of Tazhong

2.3.2 测井物性

塔中东部潜山塔中25构造带测井孔隙度主峰区分布在小于2%的范围内，占比为63.8%，大于5%的仅占1%，平均孔隙度为1.56%；双孔介质测井渗透率主峰为（0.1~1）×10-3 μm2，占比为59.5%，大于1×10-3 μm2的占比为26%，整体平均渗透率为0.15×10-3 μm2［图4（e），图4（f）］。

2.3.3 测试物性

G58井上寒武统下丘里塔格组开展了2次压力恢复测试，采用井储+表皮+三区复合储层模型。分析结果表现如下（图5）：该井的表皮系数为-2.59；I区半径为21.7 m，测试渗透率为0.48×10-3 μm2；II区半径为65 m，测试渗透率为0.25×10-3 μm2；III区半径为231 m，测试渗透率为0.39×10-3 μm2；探测范围内未见到储层边界响应特征，且外围渗透率具有变好的趋势，但整体上还是表现出低渗（<0.5×10-3 μm2）的特点。
图5 塔中东部潜山塔中25构造带下丘里塔格组G58井压力恢复测试分析

Fig.5 Analysis of pressure recovery test of Well G58 in the lower Qiulitage Formation of Tazhong 25 structural belt in the buried hill on the east of Tazhong

综合岩心小柱塞样品、全直径样品物性分析、测井物性解释与测试物性分析特征，研究区内上寒武统下丘里塔格组白云岩的孔隙度和渗透率均较低，储层物性表现出低孔低渗的特点。

2.4 孔隙结构特征

研究区上寒武统下丘里塔格组潜山白云岩开展了4块全直径CT扫描（图6），G582井2块及G61井2块，测试参数如表1所示。孔隙度为0.38%~2.05%，最大孔隙直径为17.854~46.843 mm，平均孔隙直径为0.134~0.189 mm，最大喉道直径为0.275 7~1.047 mm，平均喉道直径为0.039~0.064 mm。
图6 塔中东部潜山塔中25构造带潜山型白云岩孔隙结构CT扫描图

（a）G582井，sample1样品，3 603.37 m，孔隙分布图（左）与喉道分布图（右）；（b）G582井，sample2样品，3 625.84 m，孔隙分布图（左）与喉道分布图（右）；（c）G61井，sample1样品，3 549.8 m，孔隙分布图（左）与喉道分布图（右）；（d）G61井，sample2样品，3 550 m，孔隙分布图（左）与喉道分布图（右）

Fig.6 CT scan of pore structure of buried hill dolomite in Tazhong 25 structural belt on the east of Tazhong

表1 塔中东部潜山塔中25构造带潜山型白云岩孔隙结构特征参数

Table 1 Characteristic parameters of pore structure of buried hill dolomite in Tazhong 25 structural belt on the east of Tazhong

参数 G582样品 G61样品
G582-sample1 G582-sample2 G61- sample1 G61-sample2
深度/m 3 603.37 3 625.84 3 549.8 3 550
孔隙度/% 0.38 1.15 1.9 2.05
最大孔隙直径/mm 17.854 46.239 39.471 46.843
最小孔隙直径/mm 0.038 0.038 0.038 0.038
平均孔隙直径/mm 0.14 0.154 0.134 0.189
孔隙数量/个 42 205 328 053 1 048 575 38 100
最大喉道直径/mm 0.489 0.275 7 0.451 1.047
最小喉道直径/mm 0.038 0.038 0.038 0.038
平均喉道直径/mm 0.052 7 0.041 0.039 0.064
喉道数量/个 2 511 25 880 48 787 3 388
从全直径CT扫描结构来分析，下丘里塔格组潜山白云岩孔隙结构主要表现为以下3个特征：①白云石晶间孔隙发育较差，难以形成有效的储集空间；②储集空间主要为次生与裂缝有关的溶蚀孔隙/孔洞；③裂缝对孔隙的发育具有重要意义，例如G582井的G582-sample1样品［图6（a）］和G582-sample2样品［图6（b）］对比，G582-sample1样品裂缝不发育，孔喉不发育；G582-sample2样品裂缝较发育，喉道数量数量级增长。所以从这4个样品的实验结果来看，孔隙的发育程度与裂缝发育程度有较大关系。
从这4个样品的实验结果来看，储层类型主要分为2种：①裂缝—孔洞型，如G582-sample2所示，孔隙主要为裂缝与沿着裂缝溶蚀而成的孔洞，储集空间呈扁平条状［图6（b）］；如G61-sample1、G61-sample2所示，孔隙主要为与裂缝有关的溶蚀孔隙，裂缝的形成不仅改善了碳酸盐岩储集性能，也沟通了早期溶蚀孔和溶洞，还可以沿裂缝形成各种规模的溶蚀孔洞［图6（c），图6（d）］。裂缝—孔洞型储层孔喉配置好。②孔洞型（如G582-sample1），裂缝不发育，孔隙主要为溶蚀孔洞，孔喉发育程度较裂缝—孔洞型差，孔喉连通性也较差，孔喉配置相对较差［图6（a）］。

3 储层控制因素

研究表明，研究区上寒武统白云岩储层主要受控于岩性岩相、潜山岩溶作用、构造破裂作用及沿裂缝发生溶蚀作用。

3.1 岩性岩相为储层发育提供物质基础

沉积相控制了岩性及岩石的结构，从而控制了原生孔隙的发育程度，在次生溶蚀过程中，原生孔隙控制后期可溶流体的渗流状态、流动方向与路径，进而影响组构选择性溶蚀作用的强度，对孔隙的后期改造具有控制作用。研究区不同岩性孔隙度分布特征（图7）揭示出颗粒白云岩、细晶白云岩、中晶白云岩与粉晶白云岩平均孔隙度为2.53%，藻白云岩及泥晶白云岩孔隙度相对较低，平均值为1.49%。晚寒武世，塔里木盆地以轮南—古城台缘带为界，台缘带以西的塔西台地表现为宽缓平坦的半局限台地—开阔台地沉积体系［17-20］；塔中地区以中—高能台内滩沉积为主，沉积厚度大，为后期改造作用提供了良好的岩性基础。
图7 塔中东部潜山塔中25构造带不同岩性孔隙度分布特征

Fig.7 Porosity distribution characteristics of different lithology in Tazhong 25 structural belt in the buried hill on the east of Tazhong

3.2 岩溶作用是优质白云岩储层的主控因素

塔中东部潜山下丘里塔格组处于风化壳顶部，遭受风化剥蚀作用。经表生岩溶作用改造，成岩作用类型主要有溶蚀作用、白云石化作用［21］，其中溶蚀作用是促进储层孔隙发育的最主要的成岩作用，贯穿了从地表—浅埋藏成岩早期到风化壳期成岩作用的整个过程。

3.2.1 潜山岩溶作用是形成优质储层的主要原因

从研究区储集空间类型与孔隙结构特征（图3）来看，该区上寒武统下丘里塔格组白云岩储层晶间孔不发育，表明准同生期岩溶储层不发育；白云岩储层主要由与裂缝相关的溶蚀作用形成的溶蚀孔洞为主，主要与潜山期岩溶作用有关。
对比中深1井所代表的上寒武统内幕白云岩，潜山区的G58井、G582井、G61井储层发育率明显增多。中深1井上寒武统白云岩测井解释以低孔隙度为主，孔隙度<1.5%占89.32%；G58井、G582井与G61井上寒武统白云岩孔隙度较高，均以2%~4%为主，占比分别为59.2%、50%及45%。因此，潜山风化壳溶蚀作用是形成优质储层的重要原因。

3.2.2 岩溶残丘幅度决定白云岩潜山垂向发育厚度

阿克苏地区阿果依白云岩潜山野外露头剖面，是石炭系泥岩覆盖白云岩潜山的代表剖面（图8）；实测结果表明，白云岩潜山储集体发育一个近水平的趋势面，趋势面以上皆发育白云岩潜山破碎带，残丘越大，破碎带厚度越大；残丘间的洼地内，潜山破碎带储层发育较薄，或不发育。
图8 阿克苏地区阿果依白云岩潜山野外露头地质特征

（a）阿果依剖面地形卫星图与野外踏勘点；（b）实测剖面综合柱状图；（c）褐色角砾状白云岩，角砾呈棱角状，见溶洞内充填方解石，渗流垮塌带；（d）浅灰色角砾状白云岩，角砾呈次棱角状，砾间被含铁方解石充填，渗流垮塌带；（e）褐红色含铁方解石胶结的角砾状白云岩，角砾呈棱角状，砾间充填红色的含铁方解石与细粒白云岩，径流溶蚀带

Fig.8 Geological characteristics of outcrop in Aguoyi dolomite buried hill，Aksu area

考虑到白云岩潜山呈现出“单面山”构造特征，下丘里塔格组—良里塔格组内幕地震层位不易识别，因此采用印模法［22-23］，以石炭系区域标志层双峰灰岩底至潜山面填平补齐的沉积厚度为标识，恢复了塔中25构造带前石炭纪古地貌（图9）。石炭系沉积前，研究区古地貌表现为下丘里塔格组白云岩沿着南部断裂分布，向北依次为蓬莱坝组云灰岩；在下丘里塔格组出露区，白云岩潜山连片出露，受北东走向“I号沟”与北西走向“II号沟”控制，平面上划分为3段：东段为G58井与G582井围成的区域，白云岩潜山整体呈现出北西走向，局部受走滑断裂调节作用形成南北走向；中段为古地貌低部位“I号沟”与“II号沟”夹持的区域，白云岩潜山近东西走向展布；西段为G61井区域，受走滑断裂调节作用，白云岩潜山呈现北西走向。
图9 塔中东部潜山塔中25构造带石炭系沉积前古地貌与下丘里塔格组顶部裂缝预测叠合图

Fig.9 Pre depositional paleogeomorphology of Carboniferous system and prediction of top fracture of lower Qiulitage Formation of Tazhong 25 structural belt in the buried hill on the east of Tazhong

3.3 裂缝及相关溶蚀是潜山白云岩储层的关键因素

与石灰岩不同，白云岩潜山岩溶作用更多地形成垮塌破碎带，而不是大型溶洞；大气淡水主要沿裂缝运移至古地貌较低的汇水区，在此过程中，基本所有发生的溶蚀作用产生的溶蚀孔洞均沿裂缝展布。
基于岩心观察、铸体薄片及CT扫描分析，研究区上寒武统潜山白云岩储层形成与裂缝存在较大关联性，沿着裂缝发生溶蚀作用现象明显。阿克苏地区阿果依白云岩潜山野外露头（图8）揭示出：岩溶作用并非顺层溶蚀，岩溶发育区与正常沉积地层呈大角度相交，表现为具有穿层特点；岩溶储层与裂缝相关，均表现出沿着裂缝发生溶蚀作用形成孔洞。
裂缝走向与构造带走向之间的关系控制了研究区潜山白云岩储层类型，可分为：①裂缝走向平行于构造走向，受断褶控制，储集空间以裂缝及溶蚀孔洞为主，储层为裂缝—孔洞型，储层发育程度高，以G58井为例；②裂缝走向与构造走向呈多角度相交，受断褶与调节断层共同控制，网状裂缝发育，储集空间以小型溶孔为主，储层发育程度高，以G582井为例；③裂缝走向垂直于构造走向，受调节断层控制，储集空间以溶洞为主，储层发育程度较好，但储集体规模小，以G61井为例。综合分析认为裂缝发育程度是形成潜山白云岩储层平面差异性的本质原因。
研究区寒武系白云岩潜山裂缝预测图（图9）揭示出古地貌高部位裂缝发育程度高，在古地貌低部位的“I号沟”与“II号沟”裂缝发育程度低。

4 储层有利分布区

综上所述，塔中25构造带白云岩潜山储层储集性能主要受潜山岩溶强度（古地貌高低）、裂缝发育程度控制。本文主要采取石炭系沉积前上寒武统下丘里塔格组潜山白云岩古地貌与裂缝预测，开展白云岩潜山储层平面分区特点研究。
研究区寒武系白云岩潜山古地貌与裂缝预测叠合图（图9）呈现出3段特征：东段、中段与西段均表现为古地貌较高且裂缝发育程度高，白云岩储层储集性能好；起分隔作用的“I号沟”与“II号沟”处于古地貌低部位且裂缝欠发育，白云岩储层储集性能差。

5 结论

塔中东部潜山区G58井在上寒武统下丘里塔格组获得高产油气流，预示着塔中下古生界白云岩潜山油气藏具有广阔的勘探前景。本文通过野外剖面观察、单井资料分析、地震资料解译等手段的研究，得到以下3点认识：
--引用第三方内容--

（1）研究区下丘里塔格组白云岩储层岩石类型主要为砂屑白云岩、细晶白云岩及粉晶白云岩；储集空间类型为孔洞、孔隙、裂缝；储层物性表现出低孔低渗特点；储层孔隙结构为粗孔中等喉道特点。

（2）研究区下丘里塔格组白云岩潜山储层采用了古地貌叠加裂缝预测的方法来精细刻画，能够有效的划分出优质储层的分布范围。

（3）研究区下丘里塔格组白云岩潜山储层储集性能主要受古地貌残丘幅度、裂缝发育程度控制；优质储层呈现出由“两沟”隔挡成3段式的平面分区特点：东段、中段与西段均表现古地貌较高且裂缝发育程度高，起分隔作用的“I号沟”与“II号沟”处于古地貌低部位且裂缝欠发育。

References

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1
ZENGER D H， DUNHAM J B， ETHINGTON R L. Concepts and Models of Dolomitization［M］. Tulsa： SEPM Special Publications， 1980： 1-328.

2
SUN S Q. Dolomite reservoirs： Porosity evolution and reservoir characteristics［J］. AAPG Bulletin，1995，79（2）： 186-204.

3
ADAMS J E， FRENZEL H N. Capitan barrier reef， Texas and New Mexico［J］.Journal of Geology，1950，58（4）： 289-312.

4
RAN L H. Natural gas exploration prospect in the Sichuan Basin［J］. Natural Gas Industry， 2006， 26（12） ： 42-44.

冉隆辉.论四川盆地天然气勘探前景［J］. 天然气工业，2006，26（12）：42-44.

5
MA Y S， CAI X Y. Exploration achievements and prospects of the Permian-Triassic natural gas in northeastern Sichuan Basin［J］. Oil & Gas Geology，2006，27（6）：741-750.

马永生，蔡勋育. 四川盆地川东北区二叠系—三叠系天然气勘探成果与前景展望［J］.石油与天然气地质，2006，27（6）：741-750.

6
MA Y S， CAI X Y， LI G X. Basic characteristics and concentration of the Puguang Gas Field in the Sichuan Basin［J］. Acta Geologica Sinica，2005，79（6）： 858-865.

马永生，蔡勋育，李国雄.四川盆地普光大型气藏基本特征及成藏富集规律［J］.地质学报，2005，79（6）：858-865.

7
YANG H， BAO H P. Characteristics of hydrocarbon accumulation in the Middle Ordovician assemblages and their significance for gas exploration in the Ordos Basin［J］. Natural Gas Industry， 2011， 31（12）：11-20.

杨华，包洪平.鄂尔多斯盆地奥陶系中组合成藏特征及勘探启示［J］.天然气工业，2011，31（12）：11-20.

8
YANG H， FU J H， WEI X S， et al. Natural gas exploration domains in Ordovician marine carbonates， Ordos Basin［J］. Acta Petrolei Sinica，2011，32（5）：733-740.

杨华，付金华，魏新善，等. 鄂尔多斯盆地奥陶系海相碳酸盐岩天然气勘探领域［J］.石油学报.2011.32（5）：733-740.

9
XUE H. Characteristics and genesis of buried-hill dolomite reservoir in Majiagou Formation， Langgu Depression［J］. Fault-Block Oil & Gas Field，2018，25（5）：573-578.

薛辉.廊固凹陷马家沟组潜山白云岩储层特征及成因［J］. 断块油气田，2018，25（5）：573-578.

10
WANG J P. Study on the characteristics of Cambrian Ordovician carbonate reservoirs in the eastern Tarim Basin［J］. West-China Exploration Engineering，2019，21（4）： 90-93.

王继平.塔里木盆地东部地区寒武系-奥陶系碳酸盐岩储层特征研究［J］.西部探矿工程，2019，21（4）： 90-93.

11
YU K H， JIN Z K. Genesis of the Cambrian-Ordovician dolostones in the eastern Tarim Basin， Xinjiang［J］. Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2010，30（2）： 32-38.

余宽宏，金振奎.塔里木盆地东部地区寒武系—奥陶系白云岩特征及成因［J］.沉积与特提斯地质，2010，30（2）：32-38.

12
WANG Z M， XIE H W， CHEN Y Q， et al. Discovery and exploration of Cambrian subsalt dolomite original hydrocarbon reservoir at Zhongshen-1 well in Tarim Basin［J］. China Petroleum Exploration，2014，19（2）：1-13.

王招明，谢会文，陈永权，等.塔里木盆地中深1井寒武系盐下白云岩原生油气藏的发现与勘探意义［J］.中国石油勘探，2014，19（2）： 1-13.

13
XIE H Y， NENG Y， JING B，et al. New discovery in exploration of Cambrian-Ordovician dolomite buried hills in Tarim Basin and its significance［J］.China Petroleum Exploration，2017，22（3）：1-11.

谢会文，能源，敬兵，等.塔里木盆地寒武系—奥陶系白云岩潜山勘探新发现与勘探意义［J］.中国石油勘探，2017，22（3）：1-11.

14
WU M B， WANG X M， CHEN Q L，et al. Oil and gas exploration results and exploration direction in Tazhong area［J］. Xinjiang Petroleum Geology， 2002，23（2）： 95-97.

吴茂炳，王新民，陈启林，等. 塔中地区油气勘探成果及勘探方向［J］. 新疆石油地质，2002，23（2）：95-97.

15
CHEN Y Q， ZHOU X Y， ZHAO K D， et al. Geochemical research on straticulate dolostone and spatulate dolostone in Lower Ordovician strata of Well Tazhong-l，Tarim Basin［J］.Acta Geologica Sinica，2008，82（6）：826-834.

陈永权，周新源，赵葵东，等.塔里木盆地塔中1 井藻纹层白云岩与竹叶状白云岩成因——基于岩石学、元素与同位素地球化学的厘定［J］.地质学报，2008，82（6）：826-834.

16
YANG H J， HAN J F， LI B L， et al. Characteristics of thrust nappe in the eastern segment of Tazhong arch and oil prospecting of Cambrian dolostone reservoirs， Tarim Basin［J］. Marine Origin Petroleum Geology， 2011，16（2）：1-8.

杨海军，韩剑发，李本亮，等. 塔中低凸起东端冲断构造与寒武系内幕白云岩油气勘探［J］.海相油气地质，2011，16（2）： 1-8.

17
CHEN Y Q， YAN W， HAN C W，et al. Redefinition on structural paleogeography and lithofacies paleogeography framework from Cambrian to Early Ordovician in the Tarim Basin：A new approach based on seismic stratigraphy evidence［J］. Natural Gas Geoscience，2015，26（10）：1831-1843.

陈永权，严威，韩长伟，等.塔里木盆地寒武纪—早奥陶世构造古地理与岩相古地理格局再厘定——基于地震证据的新认识［J］.天然气地球科学，2015，26（10）：1831-1843.

18
NI X F， SHEN A J， CHEN Y Q，et al. Cambrian carbonate platform types，platform margin segmentation characteristics and exploration enlightenment in Tarim Basin［J］. Natural Gas Geoscience，2015，26（7）：1245-1255.

倪新锋，沈安江，陈永权，等.塔里木盆地寒武系碳酸盐岩台地类型、台缘分段特征及勘探启示［J］.天然气地球科学，2015，26（7）：1245-1255.

19
LIU W， ZHANG G Y， PAN W Q， et al. Lithofacies palaeogeography and sedimentary evolution of the Cambrian in Tarim area［J］. Journal of Palaeogeography， 2011，13（5）： 529-538.

刘伟，张光亚，潘文庆，等. 塔里木地区寒武纪岩相古地理及沉积演化［J］.古地理学报，2011，13（5）：529-538.

20
ZHANG G Y， LIU W， ZHANG L，et al.Cambrian-Ordovician prototype basin， paleography and petroleum of Tarim Craton［J］. Earth Science Frontier，2015，33（3）：269-276.

张光亚，刘伟，张磊，等.塔里木克拉通寒武纪—奥陶纪原型盆地、岩相古地理与油气［J］.地学前缘， 2015，33（3）：269-276.

21
ZHANG Q Y， CHEN L X， LIANG B， et al. Characterization of precarboniferous karst microgeomorphology in the west part of Lungu Oilfield， Tarim Basin［J］. Marine Origin Petroleum Geology，2012，17（4）： 23-26.

张庆玉，陈利新，梁彬，等. 轮古西地区前石炭纪古岩溶微地貌特征及刻画［J］.海相油气地质，2012，17（4）：23-26.

22
ZHAO Y G， WANG D X， FENG Q H，et al. Review on palaeomorphologic reconstruction methods in oil and gas fields［J］. Journal of Earth Sciences and Environment， 2017，39（4）： 516-529.

赵永刚，王东旭，冯强汉，等.油气田古地貌恢复方法研究进展［J］. 地球科学与环境学报，2017，39（4）：516-529.

23
WANG L， SHI J A， WANG Q，et al.Analysis on main controlling factor of carbonate reservoirs of Ordovician system in the southwestern margin of Ordos Basin［J］.Petroleum Geology and Recovery Efficiency，2005，12（4）：10-13.

王雷，史基安，王琪，等.鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系碳酸盐岩储层主控因素分析［J］.油气地质与采收率，2005，12（4）：10-13.

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