沈安江，郑剑锋，陈永权，倪新锋，黄理力（.中国石油杭州地质研究院；2.中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室；.中国石油塔里木油田公司）



塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层特征、成因及分布

沈安江1, 2，郑剑锋1, 2，陈永权3，倪新锋1, 2，黄理力1
（1.中国石油杭州地质研究院；2.中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室；3.中国石油塔里木油田公司）

摘要：基于盆地钻遇中下寒武统18口井的岩心、薄片和单井资料及两条露头剖面，开展微区（指在不同成岩作用事件中形成的同类成岩矿物）地球化学分析和储集层溶蚀模拟实验，研究塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层类型、成因和分布。塔里木盆地中下寒武统发育台缘礁滩、台内丘滩和台内膏云岩3类白云岩储集层，其中，台内膏云岩储集层又可分为潜山型和内幕型两个亚类；储集层岩石类型有藻礁（丘）白云岩、砂屑白云岩和膏云岩，藻礁（丘）白云岩储集层以藻格架（溶）孔为主，砂屑白云岩储集层以粒间、粒内（溶）孔及晶间（溶）孔为主，膏云岩储集层以石膏铸模孔及微孔隙为主。礁滩相和膏云坪沉积中的沉积原生孔是储集层发育的关键，准同生期未白云石化的灰质、膏质为早表生溶蚀孔洞的发育奠定了物质基础，准同生白云石化作用形成的白云岩构成坚固的岩石格架对孔隙起到保护作用。中下寒武统台缘礁滩储集层既有规模，储集层物性又好，是非常现实的勘探对象，而下寒武统肖尔布拉克组台内礁滩储集层和中下寒武统内幕型膏云岩储集层的潜力较好。图9参12

关键词：塔里木盆地；中下寒武统；白云岩；储集层；台缘礁滩；台内丘滩；膏云岩

0 引言

2012年以来，随着塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组烃源岩认识程度的提高[1]，相继钻探了中深1井及中深5井，其中中深1井中寒武统6 439～6 458 m井段3 mm油嘴放喷，折日产油5.10～15.40 m3，气1 731～10 301 m3；下寒武统6 597.63～6 785.00 m井段5 mm油嘴放喷，折日产气30 281 m3，日产水34.92 m3，该井试油结果揭开了寒武系盐下油气发现的序幕。随后侧钻中深1C井，下寒武统6 861～6 944 m井段5 mm油嘴放喷，折日产气158 545 m3，经过侧钻井的实施，中深1井寒武系盐下白云岩勘探获得战略性突破[2]。虽然盆地中下寒武统白云岩勘探取得了突破，但其储集层类型、成因和分布规律不清依然是制约区带和目标评价的瓶颈之一。本文基于钻遇中、下寒武统18口井（牙哈5、牙哈10、牙哈7X-1、星火1、英买7、英买36、英探1、同1、方1、和4、和6、舒探1、巴探5、康2、玛北1、中深1、中深5、塔参1井）的岩心、薄片和单井资料，开展微区（指在不同成岩作用事件中形成的同类成岩矿物）地球化学分析和储集层溶蚀模拟实验，对中下寒武统盐间和盐下白云岩储集层类型、特征和成因开展系统研究，分析规模储集层分布，为区带和目标评价提供依据。

1 储集层发育地质背景

1.1 地层序列和特征

塔里木盆地中下寒武统可划分为台地相区、斜坡相区及盆地相区3个地层分区[3]，储集层主要发育于台地相区，寒武系自下而上地层序列和岩相特征为（见图1）：玉尔吐斯组以灰绿、灰黑色泥岩为主，夹薄层灰岩及硅藻岩，分布于中下缓坡及盆地相区，总有机碳含量为1.00%～9.43%，平均为5.5%，厚约28 m；肖尔布拉克组下部以灰黑色泥—粉晶白云岩为主，中上部以褐灰—灰白色藻格架、藻砂屑白云岩为主，少量泥晶白云岩，厚约204 m，储集层分布于台缘及台内礁滩相带；吾松格尔组以深灰、灰黑色泥晶白云岩和膏质云岩、云质膏岩为主，夹少量砂屑白云岩，形成于干旱气候背景，厚约103 m，储集层主要见于膏云岩和砂屑云岩中；沙依里克组上部以褐灰、深灰色灰岩为主，中下部以褐灰色膏盐岩为主，夹紫红色泥岩、泥质白云岩及膏质云岩和少量砂屑白云岩，形成于蒸发气候背景，厚约237 m，储集层主要见于膏云岩和砂屑云岩中；阿瓦塔格组上部以褐灰、深灰色泥质白云岩、灰质及膏质白云岩为主，夹白云质膏盐岩和少量砂屑白云岩，中下部以灰白、浅褐灰色膏盐岩为主，夹膏云岩及少量砂屑白云岩，形成于蒸发气候背景，厚约326 m，储集层主要见于膏云岩和砂屑白云岩中；丘里塔格组以灰、深灰色砂屑白云岩、结晶白云岩为主，夹灰质白云岩，厚约722 m。

1.2 沉积相与古地理

基于碳酸盐岩结构组分测井定量识别和碳酸盐岩岩相地震识别技术，对塔里木盆地早、中寒武世的岩相古地理进行了刻画。塔里木盆地早寒武世整体为缓坡—弱镶边型台地，塔西南古陆的发育对沉积相类型和相带走向起重要的控制作用。台地主要由混积潮坪、膏云坪、台内丘滩和台内洼地构成，相带主体呈北西—南东走向，在台地的北部和东部发育缓坡—弱镶边台缘（见图2），藻礁（丘）和粒屑滩发育，主要形成于半干旱气候环境。中寒武世整体为镶边型台地，气候比早寒武世更为干旱，以4个规模不等膏盐湖为中心，依次发育膏云坪—（泥）云坪—台缘相带（见图3），膏盐湖与膏云坪构成台内沉积主体，主要形成于干旱气候背景。

图1　塔里木盆地寒武系地层柱状图

2 白云岩储集层类型和特征

塔里木盆地中下寒武统发育3类储集层，分别为台缘礁滩储集层、台内丘滩储集层及台内膏云岩储集层，其中膏云岩储集层又可以分为潜山型和内幕型两个亚类，储集层受相控特征明显。

2.1 台缘礁滩储集层

受钻遇井岩心资料的局限，研究以柯坪地区苏盖特布拉克剖面肖尔布拉克组台缘礁滩储集层为例。根据地层岩性特征、实测自然伽马特征（见图4），苏盖特布拉克剖面肖尔布拉克组可划分为上下两段，其中上段又可分为肖上1段、肖上2段和肖上3段3个亚段。肖下段主要发育灰黑色薄层状泥—粉晶白云岩和球粒粉晶白云岩，地层厚度相对稳定，岩性相对致密。肖上1段主要发育灰—深灰色薄层状（含）砂屑泥—粉晶白云岩、灰色藻纹层白云岩（夹藻砂屑白云岩透镜体）和藻砂屑白云岩，地层厚度较稳定，藻砂屑白云岩中发育少量孔隙。肖上2段下部以厚层状砂屑白云岩为主，向上孔洞逐渐增多；中部以厚层状的藻格架白云岩为主，溶蚀孔洞普遍发育；上部以中—厚层状砂屑白云岩和叠层石白云岩为主，向上针孔状溶孔逐渐增多。肖上3段主要发育薄—中层状含砂屑泥—粉晶白云岩、中层状粉晶白云岩，顶部孔隙发育。宋金民等详细描述了该剖面肖上段构成礁滩的生物结构，认为这些礁滩是微生物成因的[4]，本次研究亦认为盆地下寒武统肖尔布拉克组礁滩储集层的发育与菌类、藻类相关。

图2　塔里木盆地早寒武世岩相古地理图

图3　塔里木盆地中寒武世岩相古地理图

肖上2段是肖尔布拉克组礁滩的主要发育段，也是最主要的储集层发育段（见图4），其厚约45.7 m。总体具有下部“大滩点礁”发育、中部“大礁”发育和上部“大滩”发育的特征。孔隙在中上部的藻砂屑滩、藻格架礁和顶部的藻叠层石中最为发育。孔隙类型有藻格架孔、溶蚀孔洞、粒间（溶）孔。藻格架孔主要分布于藻礁白云岩中，是典型的原生孔隙，部分被白云石胶结物充填（见图5a）。溶蚀孔洞、粒间（溶）孔主要分布于粉—细晶白云岩（颗粒幻影结构）、藻砂屑白云岩中，孔隙具组构选择性特征（见图5b）。藻砂屑滩孔隙度为1.90%～9.39%，平均为5.50%，礁间低能滩的孔隙度为0.85%～4.10%，平均为1.76%，藻礁的孔隙为1.32%～10.55%，平均为4.81%。25 mm藻白云岩样品CT定量分析显示藻格架孔大小不均，孔隙与喉道的分异不明显，连通体积占总体积的56.20%，孔喉连通性好（见图6a、6b）。

图4　苏盖特布拉克剖面肖尔布拉克组综合柱状图

2.2 台内丘滩储集层

以方1井下寒武统台内藻丘白云岩储集层和牙哈7X-1井中寒武统台内砂屑滩白云岩储集层为例阐述台内丘滩储集层的特征。

方1井在下寒武统肖尔布拉克组4 598.2～4 606.8 m井段发育藻丘白云岩储集层，孔隙类型以藻格架残余孔为主（见图5c），少量石膏溶蚀孔洞。据27个样品的物性分析，孔隙度为0.76%～3.57%，平均为1.55%，其中，孔隙度在2.50%～3.57%样品数占15.38%，孔隙度在1.5%～2.5%样品数占23.38%，孔隙度小于1.5%的样品数占61.24%。对比苏盖特布拉克剖面肖尔布拉克组台缘藻礁储集层，台内藻丘储集层总体较台缘藻礁储集层的物性差。

图5　塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层类型和特征

图6　塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层孔喉结构特征

牙哈7X-1井中寒武统5 815～5 840 m井段阿瓦塔格组发育砂屑滩白云岩储集层，孔隙类型以粒间孔和粒内溶孔为主，少量溶蚀孔洞（见图5d）。孔隙度为0.85%～6.97%，平均为4.6%，其中，孔隙度在2.5%～4.5%的样品数占21.43%，孔隙度大于4.5%的样品数占64.29%。25 mm砂屑白云岩样品CT扫描显示平面上孔喉较均匀分布，垂向上具有旋回性，定量分析结果显示孔喉分异不大，连通性较好（见图6c、6d）。对比方1井可以发现，台内砂屑滩储集层的物性要明显好于台内藻丘储集层。此外这类储集层在台内肖尔布拉克组也较常见，如康2井（见图5e）等。

2.3 台内膏云岩储集层

台内膏云岩储集层又可划分为潜山和内幕两种类型，前者以牙哈10井为例，后者以中深5井为例，阐述台内膏云岩储集层的特征。

牙哈10井中寒武统6 150～6 250 m井段阿瓦塔格组发育潜山型膏云岩储集层，岩性为含膏结核泥—粉晶白云岩，孔隙类型以膏模孔、膏溶角砾岩砾间孔为主（见图5f、5g）。孔隙度为1.50%～9.27%，平均为4.20%。25 mm泥—粉晶白云岩样品CT扫描显示孔隙孤立分布，孔隙与喉道的分异较好，连通体积占总体积的15.80%，孔喉连通性差（见图6e、6f）。

中深5井在中寒武统的阿瓦塔格组和沙依里克组及下寒武统的吾松格尔组都发育内幕型膏云岩储集层，岩性为含膏或膏质泥晶白云岩，孔隙类型以泥—粉晶白云石之间的微孔隙为主（见图5h、5i），孔径一般小于10 µm，是石膏或未云化灰质溶蚀的产物。微孔面孔率1.5%～5.0%。3.5 mm泥粉晶白云岩样品CT扫描显示最大孔隙半径4.68 µm，最小孔隙半径0.38 µm，平均孔隙半径1.86 µm；最大喉道半径3.22 µm，最小喉道半径0.38 µm，平均喉道半径1.31 µm，孔隙与喉道的分异不明显，但连通体积占总体积的78.80%，说明具有较好的孔喉连通性（见图6g、6h）。

3 白云岩储集层成因

3.1 物质基础

礁滩相和膏云岩沉积是储集层发育的物质基础。不管台缘礁滩还是台内丘滩，在相对高能环境下形成的多孔沉积物是储集层形成的最原始的物质基础，这些孔隙既可以是颗粒滩的粒间孔，也可以是藻礁和藻丘的格架孔或体腔孔，它们本身不但是很好的储集空间，还是后期流体运移的通道。此外，礁滩发育的地方会形成古地貌建隆，当海平面下降时，这些地貌高点容易受到大气淡水淋滤作用的改造。

在蒸发潮坪环境的膏云岩过渡带，石膏往往呈粒状分布或呈薄层状与泥晶白云岩互层发育。在大气水环境下，石膏容易溶解，石膏颗粒被溶解形成膏模孔，石膏薄层被溶解导致上覆地层的垮塌形成溶塌角砾。因此在蒸发环境的潮间—潮上坪，石膏的沉淀不但导致了萨布哈白云石化作用的发生，并为后来的溶解作用奠定了物质基础。

3.2 孔隙发育和保存

3.2.1 白云岩类型及成因

白云岩成因一直是多年来的研究热点，前人提出了很多白云石化模式[5-6]，但白云石化作用均可分为两个阶段：①准同生—浅埋藏阶段；②中—晚埋藏阶段。准同生阶段的萨布哈白云石化和浅埋藏阶段渗透回流白云石化都与蒸发环境相关，白云石化作用速度快、时间短，形成的白云石晶粒细，并且往往保留原岩结构；中—晚埋藏阶段白云石化作用相对缓慢，形成的白云石晶粒较粗，往往为细晶级以上，局部残留部分原岩结构[7]。

无论露头还是井下，塔里木盆地中下寒武统白云岩绝大多数为保留原岩结构的（膏）泥粉晶白云岩、藻丘白云岩和颗粒白云岩，颗粒组分由泥晶、粉晶白云石构成（见图5a、5c、5d、5f、5h）；少量为细晶白云岩（见图5e）。前者形成于准同生—浅埋藏阶段，与塔里木盆地早中寒武世干旱的古气候背景有关，相控明显，规模分布；后者形成于中—晚埋藏阶段，沿断裂发育，分布局限。多参数地球化学特征进一步揭示塔里木盆地中下寒武统白云岩形成于准同生—浅埋藏期，主要为萨布哈和渗透回流白云石化作用的产物，只有少量细—中晶白云岩具有中晚期埋藏白云石化的特征。

图7　塔里木盆地中下寒武统白云岩地球化学特征（d图中不同颜色符号代表不同样品）

根据CaO和MgO含量交会图（见图7a），泥晶白云岩和部分粉晶白云岩的CaO和MgO含量呈线性正相关，说明其岩性不纯，含有泥质，为典型的准同生萨布哈白云石化特征；部分粉晶白云岩的CaO和MgO呈线性负相关，说明白云石化作用时间短，方解石被白云石交代不彻底，表现为浅埋藏渗透回流白云石化特征。根据白云石有序度频率统计（见图7b），含膏地层中藻白云岩的有序度最低，指示在高盐度海水中快速白云石化的过程，为典型台内渗透回流白云石化的特征；泥晶白云岩的有序度相对较低也反映了准同生—浅埋藏期快速白云石化的特征；而粉晶白云岩、砂屑白云岩和中—细晶白云岩的有序度相对较高则说明白云石化作用时间长，既具有浅埋藏也具有中深埋藏白云石化作用的特征。根据δ18O和δ13C交会图（见图7c），多数白云岩的δ18O值大于早—中寒武世全球海水δ18O值，说明这些白云岩主要形成于低温环境并受到了大气水的影响，因此可以推断中—下寒武统的白云岩主要形成于准同生—浅埋藏环境。根据87Sr/86Sr特征（见图7d）可以看出，泥晶白云岩的87Sr/86Sr值明显高于寒武系海水的87Sr/86Sr平均值（约0.709 0），说明有壳源Sr的混入，为典型的萨布哈白云石化特征；而含膏地层中藻白云岩的87Sr/86Sr值也相对较高，反映了蒸发海水的特征；其他岩相的白云岩的87Sr/86Sr值略高于0.709 0说明其成岩过程中可能受到了大气水的影响。根据微量元素Na、Sr交会图（见图7e）和Fe、Mn交会图（见图7f）可以看出，中—细晶白云岩具有低Na、Sr，高Fe、Mn含量的特征，反映为较明显的中晚期埋藏特征；其他类型的白云岩总体具有中—高Na、Sr，中—低Fe、Mn含量的特征，反映白云石作用发生于准同生—浅埋藏期，白云石化流体主要为海水，并在成岩过程中受到了大气水的影响；少数白云岩具有低Sr、Na和高Fe、Mn含量特征则说明了部分白云岩受到晚期埋藏流体改造。根据Th、U交会图（见图7g）和Al2O3、Fe2O3交会图（见图7h），泥晶白云岩具有较高的Th/U和Al2O3、Fe2O3含量，反映其形成于氧化环境；中—细晶白云岩具有较低的Th/U值和Al2O3、Fe2O3含量，反映其形成于还原埋藏环境；其他类型白云岩的形成环境总体介于氧化环境和还原环境之间，表现为浅埋藏特征。

3.2.2 孔隙类型及成因

碳酸盐岩孔隙按形成阶段主要可分为3类：①沉积原生孔隙；②早表生环境不稳定矿物（文石、高镁方解石等）溶解形成组构选择性溶孔；③晚表生环境碳酸盐岩溶蚀形成的非组构选择性溶蚀孔洞，三者构成了碳酸盐岩储集空间的主体[8-9]。塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层的孔隙以沉积原生孔和早表生组构选择性溶孔为主，在牙哈—英买力潜山区发育有晚表生溶蚀孔洞。

苏盖特布拉克剖面肖尔布拉克组台缘礁滩储集层的藻格架残留孔是典型的沉积原生孔，周缘为白云石胶结物充填；溶蚀孔洞具有明显的组构选择性，形成于早表生环境大气淡水的溶蚀。以方1井为代表的台内丘滩储集层以藻格架残余孔为主，部分为石膏及白云石胶结物充填，属沉积原生孔。以牙哈7X-1井中寒武统、康2井下寒武统为代表的台内滩储集层以粒间孔和粒内溶孔（孔洞）为主，前者为沉积原生孔，后者形成于早表生环境大气淡水的组构选择性溶蚀。内幕型台内膏云岩储集层以微孔隙为主，可能是沉积原生孔，也可能形成于表生环境易溶的膏质、灰质的淡水溶蚀。潜山型台内膏云岩储集层以膏模孔、膏溶角砾岩砾间孔为主，形成于晚表生环境大气淡水的溶蚀。

塔里木盆地中下寒武统少量粉—细晶白云岩、细—中晶白云岩中发育的晶间孔和晶间溶孔也主要源于对埋藏前先存孔隙的继承和调整[7,10]，部分形成于埋藏溶蚀作用。

3.2.3 白云石化作用对孔隙保存的贡献

为讨论白云石化作用对孔隙保存的贡献，开展了矿物成分对溶蚀强度影响模拟实验。选用泥晶灰岩、泥灰岩、含生屑泥晶灰岩和细—粉晶白云岩开展矿物成分对溶蚀强度影响模拟实验，实验在中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室完成。模拟条件为2 mL/L乙酸溶液，开放-流动体系，表面溶蚀，流速3 mL/min，共开展13个温压点的模拟实验，每个温压点的模拟实验时间为30 min。

模拟实验的结果表明，灰岩的溶蚀速率大于白云岩，随着埋藏深度增加，灰岩和细粉晶白云岩在乙酸溶液中的溶解速率逐渐增加，并逐渐趋于一致（见图8）。该模拟实验说明：①在深层，无论是灰岩还是白云岩，在有机酸、TSR及热液等的作用下，可以通过溶蚀作用形成孔隙；②在表生环境，灰岩通过溶蚀作用可以形成孔隙，而白云岩则很难被溶蚀。

图8　矿物成分对溶蚀强度影响模拟实验结果（灰岩离子浓度采用Ca2+，云岩离子浓度采用Ca2++Mg2+）

根据白云岩成因、孔隙成因和模拟实验结果，分析认为塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层形成经历3个关键过程（见图9）：①礁滩相和膏云坪沉积中的沉积原生孔是储集层发育的关键，并且由于气候干旱，胶结物不发育，只在藻格架孔周缘见到少量的白云石胶结物，使沉积原生孔得到很好的保存；②准同生期未白云石化的灰质、膏质为早表生溶蚀孔洞的发育奠定了物质基础，准同生白云石化作用形成的白云岩构成坚固的岩石格架对孔隙起到保护作用；③潜山区晚表生溶蚀作用形成的溶蚀缝洞改善了储集层物性。由此可见，白云石化作用本身不一定形成孔隙，但对溶蚀孔洞的发育及保存具重要的控制作用[7]。

图9　塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层形成过程模式图

4 储集层规模及分布

根据储集层的成因，可以分析上述各类储集层的发育规模。

台缘礁滩储集层规模较大，储集层物性好，是塔里木盆地中下寒武统非常重要的勘探对象。这套储集层在塔北西部台缘带广泛发育，肖尔布拉克剖面、苏盖特布拉克剖面均有出露[4,11]，构成弱镶边的台缘，其潜力可观。

以方1井下寒武统肖尔布拉克组为代表的台内丘滩储集层是礁滩储集层由台缘向台内的延伸，其中滩是主要的储集层。一般而言，镶边台地台缘礁滩储集层具“小礁大滩”的特征，而台内丘滩储集层具“小丘小滩”的特征[12]，但塔里木盆地早寒武世属缓坡—弱镶边台地，由于台地坡度缓，藻丘和伴生的砂屑滩带宽度大，海平面轻微的升降就可导致丘滩体大范围迁移，形成台内大面积层状展布的丘滩储集层，故方1井所揭示的台内丘滩储集层潜力也很大。目前揭穿下寒武统的3口井中，有2口井钻遇这套储集层。

以牙哈7X-1井中寒武统为代表的台内滩储集层由砂屑白云岩或粉—细晶白云岩组成，后者残留砂屑结构，粒间孔、粒内溶孔和溶蚀孔洞发育。由于塔里木盆地中寒武世气候更为干旱，而且属镶边型台地，膏盐湖连片分布，故台内生物礁不发育，或以“小礁小滩”为特征[12]，这套储集层的分布规模局限。目前揭穿中寒武统的9口井中，只有2口井钻遇这套储集层。

以中深5井中下寒武统为代表的内幕型膏云岩储集层，微孔隙形成于白云石晶体间膏质或灰质的溶解。膏云岩的发育受气候和相带控制，膏云岩过渡带是有利相带，塔里木盆地早中寒武世古地理和古气候背景揭示这套储集层可以呈片状大面积分布，垂向上多套叠置，规模较好。以牙哈10井中寒武统为代表的潜山型白云岩储集层膏模孔、砾间孔发育，原岩为含石膏结核的泥—粉晶白云岩，受不整合面控制，分布局限于潜山区。

5 结论

塔里木盆地中下寒武统白云岩储集层发育台缘礁滩、台内丘滩和台内膏云岩3类储集层，其中，台内膏云岩储集层又可分为潜山型和内幕型两个亚类；储集层岩石类型有藻礁（丘）白云岩、砂屑白云岩（部分重结晶呈细—中晶白云岩）和膏云岩，藻礁（丘）白云岩储集层以藻格架（溶）孔为主，砂屑白云岩储集层以粒间、粒内（溶）孔及晶间（溶）孔为主，膏云岩储集层以石膏铸模孔及微孔隙为主；礁滩相和膏云坪沉积中的沉积原生孔是储集层发育的关键，准同生期未白云石化的灰质、膏质为早表生溶蚀孔洞的发育奠定了物质基础，准同生白云石化作用形成的白云岩构成坚固的岩石格架对孔隙起到保护作用；中下寒武统台缘礁滩储集层既有规模，储集层物性又好，是非常现实的勘探对象，而下寒武统肖尔布拉克组台内丘滩储集层和中下寒武统内幕型膏云岩储集层的潜力较好。

参考文献：

[1] 胡广, 刘文汇, 腾格尔, 等.塔里木盆地下寒武统泥质烃源岩成烃生物组合的构造-沉积环境控制因素[J].石油与天然气地质, 2014, 35(5): 685-695.HU Guang, LIU Wenhui, TENGGER, et al.Tectonic-sedimentary constrains for hydrocarbon generating organism assemblage in the Lower Cambrian argillaceous source rocks, Tarim Baisn[J].Oil & Gas Geology, 2014, 35(5): 685-695.

[2] 王招明, 谢会文, 陈永权, 等.塔里木盆地中深1井寒武系盐下白云岩原生油气藏的发现与勘探意义[J].中国石油勘探, 2014, 19(2): 1-13.WANG Zhaoming, XIE Huiwen, CHEN Yongquan, et al.Discovery and exploration of Cambrian subsalt dolomite original hydrocarbon reservoir at Zhongshen-1 well in Tarim Basin[J].China Petroleum Exploration, 2014, 19(2): 1-13.

[3] 黄智斌, 吴绍祖, 赵治信, 等.塔里木盆地及周边综合地层区划[J].新疆石油地质, 2002, 23(1): 13-17.HUANG Zhibin, WU Shaozu, ZHAO Zhixin, et al.The composite regional stratigraphic classification in Tarim Basin and its circumference[J].Xinjiang Petroleum Geology, 2002, 23(1): 13-17.

[4] 宋金民, 罗平, 杨式升, 等.塔里木盆地下寒武统微生物碳酸盐岩储集层特征[J].石油勘探与开发, 2014, 41(4): 404-413.SONG Jinmin, LUO Ping, YANG Shisheng, et al.Reservoirs of lower Cambrian microbial carbonates, Tarim Basin, NW China[J].Petroleum Exploration and Development, 2014, 41(4): 404-413.

[5] ADAMS J E, RHODES M L.Dolomitization by seepage refluxion[J].AAPG Bulletin, 1960, 44(12): 1921-1920.

[6] GRAHAM R D, LANGHORNE B, SMITH J R.Structurally controlled hydrothermal dolomite reservoir facies: An overview[J].AAPG Bulletin, 2006, 90: 1641-1690.

[7] 赵文智, 沈安江, 郑剑锋, 等.塔里木、四川及鄂尔多斯盆地白云岩储层孔隙成因探讨及对储层预测的指导意义[J].中国科学: 地球科学, 2014, 44(9): 1925-1939.ZHAO Wenzhi, SHEN Anjiang, ZHENG Jianfeng, et al.The porosity origin of dolostone reservoirs in the Tarim, Sichuan and Ordos basins and its implication to reservoir prediction[J].SCIENCE CHINA Earth Sciences, 2014, 57(10): 2498-2511.

[8] 郑剑锋, 沈安江, 刘永福, 等.塔里木盆地寒武系与蒸发岩相关的白云岩储层特征及主控因素[J].沉积学报, 2013, 31(1): 89-98.ZHENG Jianfeng, SHEN Anjiang, LIU Yongfu, et al.Main controlling factors and characteristics of Cambrian dolomite reservoirs related to evaporite in Tarim Basin[J].Acta Sedimentologica Sinica, 2013, 31(1): 89-98.

[9] 赵文智, 沈安江, 胡安平, 等.海相碳酸盐岩储集层发育主控因素[J].石油勘探与开发, 2015, 42(5): 545-554.ZHAO Wenzhi, SHEN Anjiang, HU Anping, et al.Major factors controlling the development of marine carbonate reservoirs[J].Petroleum Exploration and Development, 2015, 42(5): 545-554.

[10] 张静, 胡见义, 罗平, 等.深埋优质白云岩储集层发育的主控因素与勘探意义[J].石油勘探与开发, 2010, 37(2): 203-210.ZHANG Jing, HU Jianyi, LUO Ping, et al.Master control factors of deep high-quality dolomite reservoirs and the exploration significance[J].Petroleum Exploration and Development, 2010, 37(2): 203-210.

[11] 李保华, 邓世彪, 陈永权, 等.塔里木盆地柯坪地区下寒武统台缘相白云岩储层建模[J].天然气地球科学, 2015, 26(7): 1233-1244.LI Baohua, DENG Shibiao, CHEN Yongquan, et al.The reservoir modeling of platform margin dolostone of Xiaoerblak Formation, Lower Cambrian, Kalpin Area, Tarim Basin[J].Natural Gas Geoscience, 2015, 26(7): 1233-1244.

[12] 赵文智, 沈安江, 周进高, 等.礁滩储集层类型、特征、成因及勘探意义: 以塔里木和四川盆地为例[J].石油勘探与开发, 2014, 41(3): 257-267.ZHAO Wenzhi, SHEN Anjiang, ZHOU Jingao, et al.Types, characteristics, origin and exploration significance of reef-shoal reservoirs: A case study of Tarim Basin, NW China and Sichuan Basin, SW China[J].Petroleum Exploration and Development, 2014, 41(3): 257-267.

联系作者：郑剑锋（1977-），男，浙江龙游人，硕士，中国石油杭州地质研究院高级工程师，主要从事碳酸盐岩沉积储集层研究。地址：浙江省杭州市西湖区西溪路920号，杭州地质研究院，邮政编码：310023。E-mail：zhengjf_hz@petrochina.com.cn

（编辑 黄昌武）

Characteristics， origin and distribution of dolomite reservoirs in Lower-Middle Cambrian， Tarim Basin， NW China

SHEN Anjiang1, 2, ZHENG Jianfeng1, 2, CHEN Yongquan3, NI Xinfeng1, 2, HUANG Lili1
(1.PetroChina Hangzhou Research Institute of Geology, Hangzhou 310023, China; 2.Key Laboratory of Carbonate Reservoir, CNPC, Hangzhou 310023, China; 3.PetroChina Tarim Oilfield Company, Korla 841000, China)

Abstract：Based on cores, thin sections and drilling data of 18 wells and two outcrop profiles of the Lower-Middle Cambrian in the Tarim Basin, geochemical analysis of multi-parameters in micro-area (the same type of diagenetic minerals formed in different diagenetic events) and reservoir dissolution modeling were carried out to find out the types, origin and distribution of Lower-Middle Cambrian dolomite reservoirs.There develop three types of dolomite reservoirs, margin reef-shoal reservoir, platform interior mound-shoal reservoir and platform interior gypsodolomite reservoir.The rock types include algae dolomite, grain dolomite, and gypsodolomite; the pore types in them include algae framework pores in algae dolomite; intergranular pores, intra-granular dissolved pores, inter-crystalline dissolved pores in grain dolomite and gypsum-dissolved pore gypsodolomite.The primary pores in sediments of reef-shoal facies and gypsodolomite flat are the key to the development of the dolomite reservoirs, some aragonite and calcite are the material basis of dissolution in early supergene stage, and the dolomite formed in penecontemporaneous dolomitization acts as strong rock skeleton to protect the primary pores from destructive effect in burial stage.The margin reef-shoal reservoirs, large in scale and good in physical properties, are the most practical exploration targets; furthermore, the platform interior reef-shoal reservoirs in Lower Cambrian Xiaoerbulake Formation and platform interior gypsodolomite reservoir in the Middle-Lower Cambrian have higher oil and gas potential.

Key w ords：Tarim Basin; Lower-Middle Cambrian; dolomite; reservoir; margin reef-shoal; platform interior mound-shoal; gypsodolomite

中图分类号：TE122.2

文献标识码：A

文章编号：1000-0747(2016)03-0340-10

DOI:10.11698/PED.2016.03.03

基金项目：国家重大科技专项“大型油气田及煤层气开发”（2011ZX05004-002）；中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“深层油气勘探开发关键技术研究”（2014E-32-02）

第一作者简介：沈安江（1965-），男，浙江兰溪人，博士，中国石油杭州地质研究院教授级高级工程师，主要从事碳酸盐岩沉积储集层研究。地址：浙江省杭州市西湖区西溪路920号，杭州地质研究院，邮政编码：310023。E-mail：shenaj_hz@petrochina.com.cn

收稿日期：2015-08-05 修回日期：2016-03-25