准噶尔盆地夏子街地区侏罗系八道湾组优势储层特征与预测

涂智杰

（长江大学工程技术学院，湖北 荆州 434020）

前陆盆地冲断构造带是油气资源聚集的主要场所，控制着大型油气田的分布[1-2]。准噶尔盆地是典型的前陆盆地，其西北缘发育冲断构造带[3]，为该盆地重要的油气勘探开发区[4-5]。前人对准噶尔盆地西北缘的研究主要集中在沉积储层及分布[6-7]、构造变形及演化[8-9]、油气运移与聚集等方面[10]，目的层以二叠系和三叠系为主[11]，明确了构造-岩性油藏为该区主要油藏类型[12]。随着油气勘探的推进，针对侏罗系为目的层的研究逐渐成为热点，前人研究发现该套层系同样具有较大的油气资源潜力[13-14]。研究区侏罗系具NE 向、NW 向两大物源体系[15]，构造变换带控制了侏罗系沉积体系，可形成规模巨大的优质储集层[16-17]。盆地侏罗纪沉积环境及背景条件具“沟梁相间、盆大水浅、河长扇短、源多坡缓”的特点[18]。西北缘侏罗系以辫状河三角洲沉积为主，为早期退积、晚期进积的旋回[19-21]，优势储层岩性砂砾岩体具快速堆积、成层性差、非均质性强的特点[22]。然而，侏罗系储层具较强的非均质性，储集条件差异性较大，油气精细勘探程度不高，制约了进一步勘探落实，急需开展优势储层特征及预测研究。为此，笔者针对准噶尔盆地西北缘侏罗系主力含油层八道湾组，在夏子街地区通过岩心描述、薄片观察、分析测试和地震反演技术，分析储层岩石学特征，预测优势储层分布范围，以期为该区侏罗系油气精细勘探提供借鉴。

1 地质概况

准噶尔盆地位于中国西部地区，夹持于天山和阿尔泰山之间。准噶尔盆地西北缘经历了海西期、印支-燕山期和喜山期3 个区域性构造运动期，二叠纪末期的海西运动促使盆地西北缘形成了乌夏断裂带的基本轮廓[3]。夏子街地区位于准噶尔盆地西北缘，发育在乌夏断裂带和玛湖凹陷之间，其主体构造为断褶带，由一系列压扭性的逆断裂及逆掩断裂组成。该区在石炭—二叠纪期间表现为推覆作用，印支—燕山期定型，晚侏罗世后断裂基本停止活动。夏子街地区侏罗系八道湾组是该区主要含油层，自下而上分为八道湾组五段、四段和一段。该区发育3个含油区块，为XG4 井区、X018 井区和X013 井区，分别对应3个断块带，研究程度较低，具较大的油气勘探潜力。

2 储层特征

2.1 岩石学

准噶尔盆地夏子街地区侏罗系八道湾组主要表现为辫状河流沉积体系[18]，物源主要来自北部隆起区，主河道走向为NE向和NW向[14]。该区八道湾组储层平面展布具差异性，北部XG4井断块和中部X018井断块主要岩性为中砂岩和细砂岩，下部发育砾岩；南部X013井区主要岩性为中砂岩和粗砂岩，砾岩次之。

储层填隙物以高岭石为主，含量占2.13%，其次为泥质杂基。胶结类型主要为压嵌-孔隙型，其次为接触式胶结，颗粒呈点-线接触为主。X 衍射分析储层粘土矿物以高岭石为主，占比64.87%，次为伊/蒙混层，占比13.87%，少量绿泥石、伊利石（图1-a，b）。

2.2 储集条件与孔隙结构

据铸体薄片和扫描电镜分析显示，八道湾组储层的储集空间以剩余粒间孔和原生粒间孔为主（图1-c，d），前者占比43.21%，后者占比29.63%，孔隙较发育，结构相对均一，裂缝发育程度相对较低。

图1 夏子街地区侏罗系八道湾组储层岩心与镜下特征Fig.1 Core and microscopic characteristics of Badaowan Formation reservoir of in Xiazijie area

该区八道湾组储层孔隙度主要分布在1.70%～29.63%，平均21.24%；渗透率主要为0.085～1545.11×10-2μm，平均39.22×10-2μm。该类优势储层的孔隙度为18.31%～29.63%，平均23.70%；优势储层的渗透率主要为2.07～1 545.11×10-2μm，平均125.61×10-2μm，属中孔中渗储层。优势储层平均孔隙度高于该区平均值2.64%，渗透率高于平均值86.39×10-2μm（图2）。

图2 夏子街地区侏罗系八道湾组储层物性特征图Fig.2 Physical property characteristics of Badaowan Formation in Xiazijie area

据优势含油储层32 个样品的压汞实验结果显示，八道湾组优势储层的饱和度中值压力范围为0～10.3 MPa，平均1.66 MPa；饱和度中值半径范围为0～12.59 μm，平均2.04 μm；排驱压力范围为0.01～0.81 MPa，平均0.125 MPa；平均毛管半径为0.29～18.85 μm，平均5.94 μm。优势储层毛管压力曲线整体表现为略粗歪度或粗歪度，排驱压力较低，中值压力中等，孔隙结构整体较好。

3 优势储层预测与主控因素

3.1 优势储层预测

据研究区八道湾组储层特征，结合测井资料进行地震反演分析显示（图3），八道湾组储层可划分出储层和优势储层，主要分布在八道湾组下部，即四段和五段（图4），与三个井区的含油层具较好的对应关系，上部一段为一套泥质沉积。预测优势储层面积11.70 km2，为主要含油储层，分布在3个主断块的中间地带，整体呈近EW向展布，其中X018 井断块优势储层分布范围较大。

图3 夏子街地区侏罗系八道湾组优势储层预测分布图Fig.3 Predicted distribution of Badaowan Formation dominant reservoirs in Xiazijie area

图4 研究区X030井、X018井和X24井含油层与优势储层预测对应关系Fig.4 Corresponding relationship between oil bearing layer and dominant reservoir prediction of well x030,well x018 and well x24 in Xiazijie area

XG4 井断块过XZ6-X030-XZ4 井EW 向优势储层预测反演剖面显示（图5-a），XG4井断块八道湾组优势砂体厚度为9.4～29.4 m，平均17 m。在西侧构造高部位砂体变薄，东部侧向尖灭，零星分布，中部优势砂体稳定发育。

X018 井断块过X017-X23 等井EW 向优势储层预测反演剖面显示（图5-b），X018 井断块八道湾组优势砂体中部横向分布相对稳定，向东部逐渐尖灭，范围为10.5～39.6 m，平均厚度27.8m。西部砂体发育连续性差，X017 井断层上盘背斜区优势砂体相对较好。

X013 井区过X59-X24等井EW 向向优势储层预测反演剖面显示（图5-c），X013井区八道湾组优势砂体厚度较大，范围为30～40 m，平均35.3 m。该区块东、西部差异性较大。东部优势砂体连续性较好，厚度相对均一。西部优势砂体连续性差，可能受控于沉积微相的横向变化，呈现出多层叠置的特征。西部优势砂体在X59 井断层上盘背斜厚度较大，向东砂体分布复杂性变化。

图5 夏子街地区侏罗系八道湾组优势储层预测剖面图Fig.5 Prediction profile of Badaowan Formation dominant reservoir in Xiazijie area

3.2 主控因素

综合储层岩石学分析与预测研究，认为八道湾组优势储层主要受控于沉积微相，次为该区后期的成岩作用。

X018 井断块沉积微相剖面显示（图6），辫状河相分流河道微相主要发育在八道湾组五段和四段，横向展布具连续性，为砾岩、粗砂岩和中砂岩等粗颗粒砂岩。分流间湾微相主要分布在分流河道内部和上部，为细砂岩、粉砂岩和泥质砂岩等细颗粒砂岩。八道湾组三段和二段缺失，四段上覆八道湾组一段为一套泛滥平原相的泥岩沉积，与下部砂岩形成良好储盖组合。沉积微相特征与储层预测对比分析，发现优势储层主要发育在八道湾组下部，即五段和四段，与分流河道微相的展布具良好的匹配关系，储层预测研究显示八道湾组一段由一套泥质沉积组成，与泛滥平原相的展布具良好的匹配关系。因此，认为辫状河相分流河道微相的展布控制着优势储层的发育。

图6 夏子街地区侏罗系八道湾组X017井至X23井沉积微相剖面图Fig.6 Sedimentary microfacies profile from well x017 to well x23 of Badaowan Formation in Xiazijie area

夏子街地区八道湾组埋藏较浅，砂岩压实程度较弱。储层岩石学分析结果显示，该区储层的储集空间主要为原生孔隙，储层填隙物以高岭石为主，胶结物较少，主要为方解石，颗粒呈点-线接触为主。成岩作用为典型的早成岩阶段B 期至中成岩阶段A期，砂岩颗粒间孔隙维持程度高，是该区八道湾组形成优势储层的控制因素之一。

总体而言，夏子街地区侏罗系八道湾组优势储层在X018井断块和XG4井断块稳定性强。建议在下一步勘探开发部署方案中考虑优势储层的分布特征，优先在X018井断块和XG4 井断块进行勘探开发部署；由于X013 井区优势储层差异性较大，可选择相对稳定的东部地区优先开展部署落实。

4 结论

（1）夏子街地区侏罗系八道湾组储层岩性以中砂岩、细砂岩为主，分选性好-中等，储层填隙物以高岭石为主。储层的储集空间以剩余粒间孔和原生粒间孔为主，优势储层的平均孔隙度为23.70%，高于该区平均值2.64%；优势储层平均渗透率为125.61×10-2μm，高于该区均值86.39×10-2μm，属中孔中渗储层。

（2）八道湾组优势储层面积为11.70 km2，X018井断块和XG4 井断块优势砂体稳定性，横向连续性好；X013 井区优势砂体连续性差，东部地区相对稳定，西部地区呈现出多层叠置的特征。

（3）分流河道微相的展布为发育优势储层的主控因素，成岩作用亦控制着储层的储集性能。勘探开发部署方案中应考虑优势储层的分布特征，优先在X018井断块和XG4井断块进行勘探开发部署；由于X013井区优势储层差异性较大，可选择相对稳定的东部地区优先开展部署。