深层碎屑岩油气藏是当前油气勘探的重点领域,其储层物性主控因素和优质储层形成机理研究是油藏高效开发及效益开发的关键环节。针对延川东区储层物性差、非均质性强、沉积—成岩—成储过程复杂、优质储层主控因素和形成机理不明确等问题,以延川东区山西组致密砂岩储层为研究对象,在岩心观察、薄片鉴定、物性测试及压汞实验等资料基础上,运用沉积微相分析、成岩作用序列划分、孔隙演化模拟等技术方法,系统分析了山西组致密砂岩储层的岩石学特征、优质储层主控因素及形成机理。 研究认为:山西组发育大面积的曲流河三角洲沉积,其沉积微相类型包含水下分流河道和水下分流间湾;储层岩性以浅灰色细砂岩为主,碎屑岩组分具有高石英岩屑、低长石特征;岩相类型可划分为石英砂岩、岩屑石英砂岩和岩屑砂岩三类;填隙物以黏土矿物为主;孔隙类型主要是残余粒间孔和次生溶孔;孔隙度集中分布在2%~8%区间,渗透率集中分布在0.01 ×10-3μm2~0.2× 10-3μm2区间,整体为特低孔、特低渗储层;研究区优质储层是指孔隙度大于5%,渗透率大于0.23×10-3μm2的储层,对应储层分类中的Ⅰ类储层、Ⅱ类储层和少量Ⅲ类储层;碎屑颗粒粒度、岩相类型、原始颗粒组分和成岩作用是优质储层形成演化的主控因素;山西组储层砂岩基本处于中成岩B期,优质储层主要为石英砂岩储层和岩屑石英砂岩储层;石英砂岩储层经历早成岩A期快速压实减孔,早成岩B期弱溶蚀,中成岩A期石英次生加大大量发育,中成岩B期再压实。最终储层孔隙度平均约为8.6%,渗透率平均约为0.32×10-3 μm2,储层类型以Ⅰ类储层和Ⅱ类储层为主;岩屑石英砂岩储层经历早成岩A期岩屑颗粒塑性变形充填粒间孔,早成岩B期较强溶蚀增孔,中成岩A期火山岩屑变形抑制胶结物产生,中成岩B期再压实。最终储层孔隙度平均约为6.1%,渗透率平均约为0.18× 10-3μm2,储层类型以Ⅱ类储层和Ⅲ类储层为主。