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断陷湖盆中深层优质储层成因研究一直都是中深层油气勘探最受关注的研究内容,而且不同构造带地质背景不同,物理、化学作用的方式和强度不同,导致其优质储层的成因存在差异,优质储层的分布也因地而异。本论文以冀中坳陷古近系中深层沙四段-沙三段碎屑岩储层为研究对象,综合利用钻井、测井、录井、粒度分析、常规薄片分析、铸体薄片分析、物性分析、扫描电镜分析和流体包裹体分析等资料和方法,系统研究了冀中坳陷不同构造带中深层优质储层的沉积特征、成岩特征、地层压力特征、储集物性特征以及优质储层物性控制因素,分析了不同构造带优质储层成因机制,建立了断陷湖盆优质储层成因模式,进行了优质储层的平面分布和物性分布预测。冀中坳陷古近系中深层优质储层主要发育有扇三角洲、辫状河三角洲、湖底扇,近岸水下扇等四种沉积相类型,不同构造带沉积相类型不同,其中缓坡带主要为辫状河三角洲沉积,陡坡带发育近岸水下扇和扇三角洲沉积,洼槽带发育湖底扇、扇三角洲沉积和辫状河三角洲沉积;冀中坳陷古近系中深层现今普遍为弱超压-中超压,局部地区发育有强超压;同一凹陷不同时期地层压力继承性演化,同一时期不同构造带间,地层压力差异分布,霸县和饶阳凹陷洼槽带地层压力大于陡坡带,斜坡带地层压力最弱;廊固凹陷陡坡带和斜坡带地层压力强于洼槽带。冀中坳陷古近系中深层储层现今主要处于中成岩A期,但不同构造带储层成岩作用类型、成岩演化序列和成岩相组合特征存在差异。缓坡带溶蚀作用普遍较弱,以压实作用和胶结作用为主。廊固凹陷陡坡带成岩作用主要为压实作用和杂基重结晶作用,成岩演化序列为压实作用→杂基重结晶作用/碳酸盐胶结作用;而霸县凹陷陡坡带成岩作用类型多样,经历早期碱性-中期酸性-晚期碱性的成岩环境演化,成岩演化序列为压实作用/早期方解石胶结→长石溶解/石英加大/自生高岭石→油气充注→碳酸盐胶结/硬石膏胶结/石英溶解→黄铁矿胶结。由于盆地的构造演化不同,洼槽带成岩环境存在差异,廊固凹陷洼槽带由于后期抬升经历了早期弱碱性-早期酸性-中期碱性-晚期酸性-晚期弱碱性的演化过程,而饶阳凹陷洼槽带持续埋藏,经历了早期碱性-早期酸性-晚期碱性-晚期酸性的演化过程,导致形成不同的成岩演化序列;柳泉-曹家务构造带成岩演化序列为压实作用/黄铁矿胶结→长石溶解/石英次生加大/自生高岭石沉淀→早期碳酸盐胶结/石英溶解→长石/碳酸盐胶结物弱溶解→晚期碳酸盐胶结/黄铁矿胶结,饶阳凹陷洼槽带成岩序列为压实作用/早期方解石胶结→长石溶解/石英次生加大/自生高岭石沉淀→油气充注→晚期碳酸盐胶结/石英溶解→黄铁矿晚期胶结。通过引入“最大正常孔隙度演化曲线”和“平均正常孔隙度演化曲线”,结合孔隙度实际演化包络线,对不同构造带储层孔隙度-深度剖面进行了孔隙度带(段)的划分,并将孔隙度大于最大正常孔隙度演化曲线的储层定义为优质储层,并以储层中次生孔隙相对含量达到50%作为划分储层类型的标准,缓坡带发育原生孔隙型优质储层,次生孔隙相对含量小于25%;陡坡带较浅部储层为原生孔隙型优质储层,但次生孔隙含量达到37.4%,较深部储层为次生孔隙型优质储层,次生孔隙相对含量大于60%;洼槽带中柳泉-曹家务构造带储层为次生孔隙型,次生孔隙相对含量为65%;马西洼槽、肃宁-大王庄构造带、留楚-杨武寨构造带特征与陡坡带相类似,较浅部储层为原生孔隙型,次生孔隙相对含量32-49%,较深部储层次生孔隙相对含量达60%以上。对比不同孔隙度带(段)的胶结物含量、粒度分选特征、杂基含量、沉积相类型、地层压力特征以及储集物性特征,认为沉积作用、成岩作用、地层压力、油气充注是控制优质储层物性的主要因素。进一步分析认为,不同构造带上述不同地质因素的相互匹配形成了各自特征的优质储层。冀中坳陷缓坡带为油气充注保孔成因型原生优质储层。廊固凹陷陡坡带为有利成分保孔和构造裂缝增孔综合成因型继承性溶孔-裂缝型储层;霸县凹陷陡坡带较浅部为有机酸溶蚀增孔型原生优质储层,较深部为有机酸溶蚀增孔和超压油气保孔综合成因型次生优质储层。廊固洼槽带为大气水和有机酸综合溶蚀增孔型次生优质储层;饶阳洼槽带较浅部为有机酸溶蚀增孔型原生优质储层,较深部为有机酸溶蚀增孔和超压油气保孔综合成因型次生优质储层。在不同构造带优质储层成因机制分析的基础上,建立了后期抬升型盆地与持续埋藏型盆地的优质储层成因模式。在对储层物性控制因素进行单因素分析和主控因素分析的基础上,通过产能约束下的三端元综合评价方法,进行了储层的评价分类,并通过多图叠合的方法预测了优质储层的平面分布,认为优质储层主要分布于有利沉积作用、有利成岩相组合、地层超压集中发育区;在成因模式的指导下,并通过定量分析不同成因机制下的增孔量和保孔量,预测了不同构造带优质储层的物性分布。