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鄂尔多斯盆地是我国重要的能源生产基地,其上古生界天然气资源主要来自煤系地层,多属致密砂岩气藏范畴。近年来的勘探、开发实践表明,在多个天然气开发区见到不同程度的产水现象,气、水分布规律复杂,流体的赋存特征、成藏机制研究尚需进一步深化。故本研究既可探索致密砂岩中流体的赋存规律,也为揭示天然气成藏机制提供了重要依据,具有较为重要的理论和实践意义。论文将储层的微观孔隙结构与油气的动态成藏过程相结合,选择盆地西部的鄂托克旗、东部的榆林-子洲地区作为解剖对象,并进行了对比研究。根据1000余口井的地质、测井、试气及动态资料,采用岩心观察、水化学成分分析、压汞测试和相对渗透率参数等分析测试手段,剖析、讨论了影响流体分布的宏观和微观地质因素,在此基础上探讨了鄂尔多斯盆地上古生界天然气藏的形成机制。研究表明,鄂尔多斯盆地上古生界内流体的宏观分布具有明显的差异性。下部成藏组合产气区主要在伊陕斜坡东部连片分布,伊盟隆起和产气区西南部主要产水;中部成藏组合产气区主要分布在伊陕斜坡西部,在伊盟隆起和产气区西部主要产水;上部成藏组合产气区主要在伊陕斜坡西部小范围分布。该盆地上古生界产出水以正常地层水为主。氢、氧同位素和溴的研究显示,盆地西部鄂托克旗地区地层水源于经过强烈水-岩作用和蒸发浓缩作用的陆相成因水。该区地层水封闭条件好,有利于天然气聚集和保存。结合盖层分析,该区地层水主要是弱动力成藏过程中的残余地层水。分析了天然气和地层水所在砂岩在沉积相、成岩相、地层压力和储层微观孔隙结构等方面的差异性。东部子洲地区山2段天然气主要赋存在孔隙结构中等的储层内,中值孔喉半径平均为0.51μm,个别优质储层孔喉半径大但分选性差;地层水主要赋存在中值孔喉半径平均为1.0μm、分选性好的主河道构造下倾部位,产出水类型以自由水为主。西部鄂托克旗地区盒8段产气井储层的中值孔喉半径、孔隙度和渗透率与气水同产井相似,产气区内储层物性越好,含气饱和度越高;产水井主要表现为气水同产,产出水类型以毛细管水为主。盆地上古生界不同含气组合均具有垂向运移成藏的特征。盆地东部下部含气组合山2段源储剩余压力差达5.99MPa,油气充注动力大且孔隙结构较好:盆地西部鄂托克旗地区盒8段源储剩余压力差为4.76MPa,天然气充注动力较弱且孔隙结构较差,决定了两个地区流体分布特征迥异。