庆阳气田城探3区块位于鄂尔多斯盆地西南部合水-正宁地区一带,研究区盒8段砂体变化快、气水关系复杂,储层展布规律不清楚,产建目标不明确,为进一步深入研究城探3区块盒8段储层主控因素,明确有利储层展布规律,寻找新的产建接替区。本文研究结合野外露头观察、岩心观察描述,整合X射线衍射分析、铸体薄片观察以及扫描电镜检测等多种实验数据,分析地层分布特征、识别沉积相标志与划分沉积微相,对鄂尔多斯盆地城探3区块盒8段储层开展系统的岩石矿物学、物性特征及微观孔隙结构分析,明确储层特征及有利储层主控因素,并进行储层分类评价。 根据沉积学标志、地层测井响应特征、地层旋回性特征进行沉积相的研究,鄂尔多斯盆地城探3区块盒8段层系早期沉积受控于西南向物源供给,形成具有洪泛特征的浅水辫状水系沉积环境,主要发育辫状河三角洲平原亚相,主体由分流河道与泛滥平原构成;后期西南物源供给明显减弱,气候趋于干旱炎热,大规模发育干旱型浅水三角洲平原亚相,进一步分为分流间湾和分流河道微相。 在研究区盒8段,砂岩类型以富含岩屑、结构成熟度良好的岩屑石英砂岩居多,岩屑砂岩次之。填隙物方面,主要涵盖粘土矿物、碳酸盐矿物以及硅质胶结物。在粘土矿物中,水云母占比最高,其次是高岭石。研究区盒8段储层孔隙以晶间孔隙、粒内溶蚀孔隙及粒间溶蚀孔隙为优势类型。研究区盒8段储层改造过程以机械压实、胶结充填及溶蚀作用为主导,其中压实与胶结(尤其是粘土矿物胶结和碳酸盐胶结)是导致孔隙度显著降低的主控因素,而溶蚀作用(胶结物及岩屑溶解)和破裂作用(微裂缝的形成)则成为改善储集空间连通性及渗透能力的关键建设性机制。研究区盒8段储层成岩演化总体处于中成岩B期,局部保留中成岩A期残余特征。 鄂尔多斯盆地城探3区块盒8段储层整体表现为低孔低渗的致密储层特征,但在溶蚀作用等建设性成岩改造区域可形成局部高孔渗优质储层。研究表明,有利储层发育受沉积作用、岩石粒度、碎屑组分及成岩作用共同控制:机械压实与胶结充填是孔隙度衰减的主控因素,而粘土矿物胶结(伊利石、高岭石)具有孔隙缩减与晶间支撑的双重效应;溶蚀作用和破裂作用分别通过形成次生孔隙和微裂缝系统显著改善了储集性能,成为优质储层发育的关键建设性机制。 研究区盒8段砂岩储层划分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类共3类储层Ⅰ类储层分布相对较少,仅在盒8下2段分流河道中心区域发育,而Ⅱ类和Ⅲ类储层分布相对更为广泛。