细粒沉积由粒径小于0.0625 mm的黏土矿物、陆源碎屑、碳酸盐和有机质等不同类型沉积物颗粒(且含量大于50%)构成。其储层发育规模小,孔隙类型多,存在着从纳米到微米的多尺度孔隙结构特征。由于细粒沉积储层结构特征复杂,控制因素多样,且多因素协同生效的特点,加之细粒沉积涵盖泥级和粉砂级两个截然不同的粒度等级,缺乏合适的地层划分方法,无法形成统一的等时地层格架为后续研究提供支撑,细粒沉积储层分类评价工作无疑受到了阻碍。因此,本文以大情字井地区青一段为研究对象,融合细粒沉积中不同粒级的层序划分结果,搭建等时地层格架。在格架内从矿物组分、搬运-沉积机制、有机质含量等方面细分岩相及岩相组合类型,开展细粒沉积中不同岩相组合中有机-无机及无机组分间协同成岩作用的差异演化路径分析,确定优质储层形成的控制因素。在此基础上,建立细粒沉积优质储层评价标准,形成优质储层识别配套解释方法,揭示湖相细粒沉积优质储层特征及分布规律,丰富湖相细粒沉积学理论,完善页岩油储层评价内涵。 通过重构伽马与密度曲线弱化滤波噪声,融合高分辨率层序和天文旋回层序划分结果,在保留二者优势的基础上,建立细粒沉积高频等时地层格架。格架内通过分析认为构造尺度中沉积物供给量和可容纳空间增长速率的相对大小指示地层发育的宏观叠加样式,轨道尺度上的天文节律反映地层内部砂泥垂向交替分布的频率。 依据岩石学特征在研究区内划分出4大类,6小类岩相类型。建立岩相有总有机碳的测井预测模型,针对岩相有机质相关性差,增加成岩岩相组合作为约束参数,提高模型预测准确性,恢复其空间分布特征。即研究区基本遵循湖相边缘环带状沉积发育特征,即湖盆边缘三角洲前缘沉积区呈现以牵引流为主要地质营力的“规则状环带”分布模式,湖盆中心沉积区则呈现以黏土絮凝沉降作用为主的“放射状环带”分布模式。 有机质对无机成岩作用的影响和无机成分间的协同成岩作用是造成大情字井青一段储层孔隙结构特征复杂的主要原因。泥岩中广泛存在的有机质-黏土复合体会扩大有机酸在地层存在的温压范围,促进成岩反应的进行。而无机组分在压实作用,扩散作用和幕式流体形成的超压作用下,泥岩中粘土矿物转化及含铁碳酸盐溶解形成的Ca2+、Fe3+、Mg2+等离子向砂岩中迁移,促进砂岩储层中长石溶蚀形成大量K+离子,反向迁回至泥岩中,促进成岩作用的不断进行,改善储层质量。以上述研究为基础,确定有利的原始沉积组构,适度的砂泥互层结构,恰当的成岩演化路径控制了优质储层的形成。 以优质储层形成机理为指导,选取有效孔隙度、中孔/大孔占比、岩相类型、岩相组合模式、含油量、TOC、Ro、砂泥界面距离8个参数,采用层次分析法明确了优质储层各参数权重。将细粒沉积中粉砂级、泥级储层看作一个整体,通过增加“协同成岩岩相模式类型”“砂泥界面距离”等关联参数,依据不同粒级储层特征差异单独赋予权重,结合生产数据建立优质储层评价标准,建立统一的细粒沉积优质储层分类评价标准,将其划分为3类优质储层。明确青一段优质储层空间分布规律,即沉积作用下的岩相组合,有机质成熟度与含量控制了优质储层的大范围内的宏观展布,代表成岩作用特征差异的岩相模式控制了优质储层内部细节展布,岩相类型以及岩相厚度控制了优质储层的集中发育地区。