致密油源儲(chǔ)組合差異富集機(jī)制與控藏模式
——以酒泉盆地青西凹陷為例

羅 群，紅 蘭，高 陽(yáng)，鄧 遠(yuǎn)，李映艷，王仕琛，馬文彧，許 倩

1.油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 102249；2.中國(guó)石油大學(xué)(北京) 非常規(guī)油氣科學(xué)技術(shù)研究院，北京 102249；3.中國(guó)石油 新疆油田分公司 勘探開(kāi)發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依 834000

1 研究意義和研究現(xiàn)狀

1.1 致密油源儲(chǔ)組合研究意義

致密油是致密儲(chǔ)層油的簡(jiǎn)稱。致密油的定義最早出現(xiàn)在20世紀(jì)40年代出版的AAPG Bulletin 雜志中，不同學(xué)者對(duì)致密油的定義有所不同[1-10]。北美等國(guó)外學(xué)者趨向于將烴源巖中石油、烴源巖內(nèi)部致密儲(chǔ)層中的石油和與烴源巖緊密相連的致密儲(chǔ)層中的石油統(tǒng)稱為致密油；國(guó)內(nèi)學(xué)者則趨向于將烴源巖內(nèi)部致密儲(chǔ)層中的石油或與烴源巖緊密相連的致密儲(chǔ)層中的石油稱為致密油，而不包括烴源巖本身儲(chǔ)集的石油。本文采用賈承造、鄒才能等[1，11-12]對(duì)致密油的定義：“指與生油巖互層、緊鄰的致密砂巖、致密碳酸鹽巖等儲(chǔ)集巖中，未經(jīng)過(guò)大規(guī)模長(zhǎng)距離運(yùn)移的石油聚集，致密儲(chǔ)層覆壓基質(zhì)滲透率小于或等于0.1×10-3μm2，一般需改造才能獲得工業(yè)油流”。

與常規(guī)油氣藏將生、儲(chǔ)、蓋空間關(guān)系及其組合類型作為成藏研究的關(guān)鍵不同，致密油由于源儲(chǔ)緊鄰共生甚至源儲(chǔ)一體，對(duì)圈閉與蓋層條件要求降低，源儲(chǔ)及其空間匹配關(guān)系顯得更加重要，成為決定性因素[1，3，8]。這是因?yàn)樵磧?chǔ)本身的特性、源儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、源儲(chǔ)空間共生關(guān)系直接與致密油藏的形成、富集與分布密切相關(guān)[1，3，8，13]。源巖的品質(zhì)(豐度、類型、演化程度)直接關(guān)系到致密油藏的資源潛力、油藏的類型；儲(chǔ)層的品質(zhì)(孔滲性、脆性等)直接關(guān)系到致密油藏富集程度、甜點(diǎn)分布與規(guī)模以及開(kāi)發(fā)方式和產(chǎn)能等，而源儲(chǔ)空間匹配關(guān)系則制約著致密油的成藏方式、成藏機(jī)理、成藏過(guò)程和成藏富集結(jié)果。因此，研究源、儲(chǔ)共生關(guān)系及其組合特征，對(duì)于致密油成藏與富集及其甜點(diǎn)的預(yù)測(cè)具有重要理論與現(xiàn)實(shí)意義。

1.2 致密油源儲(chǔ)組合研究現(xiàn)狀

宏觀上，致密油源儲(chǔ)空間匹配關(guān)系與沉積環(huán)境密切相關(guān)，一些學(xué)者將我國(guó)致密油源儲(chǔ)接觸關(guān)系歸為三種成因類型的沉積環(huán)境[14]：①碳酸鹽巖沉積環(huán)境(碳酸鹽巖來(lái)自與湖泊咸化作用相關(guān)的咸化湖)，在這種環(huán)境中的優(yōu)質(zhì)烴源巖與碳酸鹽巖致密儲(chǔ)層呈互層分布，致密油成藏條件良好；②水下前三角洲(深湖相)沉積環(huán)境，源儲(chǔ)縱向互層和側(cè)向源儲(chǔ)緊密接觸的致密油共生組合，這種類型的沉積環(huán)境在滿足優(yōu)質(zhì)泥質(zhì)烴源巖沉積的同時(shí),接受三角洲前緣輸送的薄層粉細(xì)砂巖；③重力流沉積環(huán)境，泥包砂、源包儲(chǔ)的致密油源儲(chǔ)接觸關(guān)系，出現(xiàn)這種空間匹配關(guān)系是因?yàn)樯詈枷莼蛐逼虏课皇軘_動(dòng)構(gòu)造而造成的，這種類型的沉積環(huán)境處于生烴凹陷中心部位，與混雜堆積體和烴源巖直接接觸。

許多學(xué)者對(duì)具體的源儲(chǔ)組合的劃分與分類進(jìn)行了深入的研究。他們依據(jù)儲(chǔ)層與源巖的空間關(guān)系，將源、儲(chǔ)配置類型劃分為源儲(chǔ)疊置型和源儲(chǔ)共生型[15]；并進(jìn)一步將源儲(chǔ)疊置型分為下源上儲(chǔ)型(如鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)63段)、上源下儲(chǔ)型(如鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)81油層)、薄互層型(如準(zhǔn)噶爾盆地二疊系蘆草溝組致密油層)和三明治型(如四川盆地侏羅系致密油層)等多種類型源儲(chǔ)組合[16-25]。美國(guó)威利斯頓盆地巴肯組致密油層有兩個(gè)層位，分別分布在上巴肯頁(yè)巖(黑色含瀝青泥頁(yè)巖)的下部和下巴肯頁(yè)巖(黑色含瀝青泥頁(yè)巖)的上部，兩者之間為常規(guī)油藏，其中上巴肯頁(yè)巖與其下伏緊鄰的致密油儲(chǔ)層(粉砂巖、極細(xì)砂巖互層)構(gòu)成典型的上源下儲(chǔ)型源儲(chǔ)組合，而下巴肯頁(yè)巖與其上覆的致密油儲(chǔ)層(富含泥質(zhì)的白云石化粉砂質(zhì)極細(xì)巖)構(gòu)成典型的下源上儲(chǔ)型源儲(chǔ)組合[26-27]。最近幾年，松遼盆地在致密油勘探方面獲得了重大的進(jìn)展，齊家—古龍凹陷致密油主要分布在高臺(tái)子油層和扶楊油層等領(lǐng)域。通過(guò)油源對(duì)比，扶楊油層致密油源儲(chǔ)組合為上生下儲(chǔ)型，高臺(tái)子油層為下生上儲(chǔ)型，而在齊家—古龍凹陷的龍虎泡等“凹中隆”構(gòu)造高點(diǎn)地區(qū)，高臺(tái)子油層則表現(xiàn)為自生自儲(chǔ)致密油成藏的特點(diǎn)[28-30]。

源儲(chǔ)一體型為另一種特殊類型的源儲(chǔ)組合，其實(shí)質(zhì)為烴源巖中發(fā)育(微)裂縫，烴源巖生排出的石油在(微)裂縫中直接聚集成藏。典型源儲(chǔ)一體型的實(shí)例包括北美的鷹灘組致密油源儲(chǔ)組合，中國(guó)渤海灣盆地冀中坳陷束鹿凹陷沙三下亞段致密油的源儲(chǔ)組合類型[31-33]。

關(guān)于致密油源儲(chǔ)組合的成藏機(jī)制與富集規(guī)律的研究，總的看還不夠深入?！霸磧?chǔ)大面積緊鄰接觸或源儲(chǔ)一體、壓差驅(qū)動(dòng)充注、短距離運(yùn)移、甜點(diǎn)富集”是致密油充注成藏機(jī)制與富集規(guī)律基本認(rèn)識(shí)[1，3，8，13，22]，但對(duì)具體不同類型源儲(chǔ)組合的致密油充注機(jī)理與富集特征的研究比較籠統(tǒng)[15，17，21，27，30，34-35]，缺少針對(duì)不同類型源儲(chǔ)組合致密油充注成藏的動(dòng)力與阻力、方式、途徑等機(jī)制的分析和致密油富集規(guī)律的研究。

綜上所述，盡管不少學(xué)者針對(duì)不同地區(qū)劃分出不同類型的源儲(chǔ)組合，并對(duì)其致密油成藏進(jìn)行了探討，但均局限于某個(gè)地區(qū)的總結(jié)，且缺少對(duì)比不同類型的源儲(chǔ)組合致密油充注成藏的特征，更沒(méi)有對(duì)致密油充注成藏機(jī)理與富集結(jié)果的差異性進(jìn)行總結(jié)、揭示與解釋，這制約了致密油成藏理論的形成與完善。本文以中國(guó)酒泉盆地青西凹陷下白堊統(tǒng)下溝組為研究對(duì)象，試圖從野外露頭、錄井觀察來(lái)劃分源儲(chǔ)組合類型，通過(guò)鉆探成果統(tǒng)計(jì)、核磁共振等手段尋找不同類型源儲(chǔ)組合致密油富集的差異性及其規(guī)律，最后利用物理模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)解釋和揭示不同類型源儲(chǔ)組合致密油充注成藏富集的差異性機(jī)制。

2 源儲(chǔ)耦合關(guān)系與源儲(chǔ)組合類型

2.1 構(gòu)造演化與地層發(fā)育

酒泉盆地位于阿爾金地塊、阿拉善地塊與北祁連造山帶的結(jié)合部位，在河西走廊的中段，面積約為11 100 km2。青西凹陷位于酒泉盆地西部(圖1)，是一個(gè)典型的富油凹陷，面積約490 km2，主要含油層位為下白堊統(tǒng)下溝組。

圖1 酒泉盆地青西凹陷構(gòu)造位置Fig.1 Tectonic location of Qingxi Sag, Jiuquan Basin

區(qū)域構(gòu)造演化上，青西凹陷早白堊世構(gòu)造活動(dòng)經(jīng)歷了赤金堡組(K1c)沉積期的強(qiáng)烈裂陷、下溝組(K1g)沉積期的裂陷擴(kuò)張和中溝組(K1z)沉積期的穩(wěn)定拗陷3個(gè)構(gòu)造—沉積演化階段，形成了赤金堡組底部、下溝組底部?jī)商讌^(qū)域角度不整合面和中溝組頂部穿越整個(gè)酒泉盆地的角度不整合面。

青西凹陷基底埋深最大超過(guò)7 000 m，其中下溝組最大厚度可達(dá)2 000 m，占了整個(gè)下白堊統(tǒng)地層厚度的60%～95%(圖2)。

圖2 酒泉盆地青西凹陷下白堊統(tǒng)地層系統(tǒng)綜合柱狀圖Fig.2 Comprehensive histogram of Lower Cretaceous stratigraphic system in Qingxi Sag, Jiuquan Basin

2.2 致密油源儲(chǔ)組合基本特征

2.2.1 烴源巖

青西凹陷主體下溝組為一套泥巖、泥質(zhì)白云巖、白云質(zhì)泥巖和白云巖的互層，烴源巖為富有機(jī)質(zhì)的泥巖、白云質(zhì)泥巖和泥質(zhì)白云巖，累計(jì)厚度達(dá)1 100 m，源巖占該地層厚度的60%～90%，有機(jī)質(zhì)類型以Ⅰ型和Ⅱ型為主，有機(jī)碳含量為1.41%～3.54%，鏡質(zhì)體反射率(Ro)為0.8%～1.2%，屬于大量生油成熟階段。因此，青西凹陷下溝組的烴源巖屬于好—極好型，為致密油的形成奠定了豐厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2.2.2 儲(chǔ)層

青西凹陷主體下溝組儲(chǔ)層巖石類型較多，包括白云巖、泥云巖、云泥巖以及砂質(zhì)云巖、云質(zhì)粉砂巖(統(tǒng)稱為云質(zhì)巖)等。從總體來(lái)看，儲(chǔ)集層的物性較差，孔隙度在2%～6%之間，滲透率為(0.01～0.05)×10-3μm2，為典型的致密油儲(chǔ)層。目的層埋深4 100～4 400 m。儲(chǔ)集空間類型有：粒間孔、粒內(nèi)孔、晶間孔和有機(jī)質(zhì)孔，前三者是主要的致密油儲(chǔ)集空間。致密油儲(chǔ)層孔徑分布在0～1 000 nm之間，發(fā)育納米孔隙—孔喉系統(tǒng)，基質(zhì)孔隙度很低，不利于致密油的流動(dòng)和富集，但微裂縫普遍發(fā)育，大大改善了致密油儲(chǔ)層的孔滲性，有利于形成致密油甜點(diǎn)。

2.3 致密油源儲(chǔ)單元?jiǎng)澐謽?biāo)準(zhǔn)

2.3.1 基本源儲(chǔ)單元

源、儲(chǔ)單元是源、儲(chǔ)組合類型劃分的基礎(chǔ)。針對(duì)青西凹陷實(shí)際情況，參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將有機(jī)碳含量(TOC)為1.0%確定為青西凹陷有效烴源巖的下限指標(biāo)，同時(shí)參考其他參數(shù)(地質(zhì)、地化、測(cè)井)，共同確定青西凹陷烴源巖的劃分標(biāo)準(zhǔn)。

任何具有一定孔滲性的巖石都可以作為油氣的儲(chǔ)層，作為致密油的儲(chǔ)層，其孔滲性極低。根據(jù)青西凹陷下溝組實(shí)際情況，結(jié)合致密油儲(chǔ)層定義，將孔隙度為10%、空氣滲透率為1×10-3μm2作為致密油儲(chǔ)層的上限標(biāo)準(zhǔn)。

為了依據(jù)測(cè)井曲線識(shí)別各種源、儲(chǔ)層，將青西凹陷中常見(jiàn)的幾種源、儲(chǔ)層投影到其RD—GR測(cè)井參數(shù)的交會(huì)圖中，發(fā)現(xiàn)RD、GR的交會(huì)可以比較好地識(shí)別青西凹陷的主要烴源巖和儲(chǔ)層(圖3)。因此，RD、GR測(cè)井參數(shù)也可以作為青西凹陷源、儲(chǔ)層的識(shí)別指標(biāo)之一。

圖3 酒泉盆地青西凹陷各種巖性(烴源巖、儲(chǔ)層類型)的RD-GR分布白云巖(儲(chǔ)層), GR>100 API, RD為40～5 000 Ω·m；粉砂巖(儲(chǔ)層), GR<100 API, RD為10～20 Ω·m；云質(zhì)泥巖(裂縫不發(fā)育，烴源), GR為100～120 API, RD<80 Ω·m；礫巖(儲(chǔ)層), GR>100 API, RD為100～1 000 Ω·m；暗色泥巖(烴源), GR<60 API, RD>30 Ω·m；泥質(zhì)云巖(儲(chǔ)層), GR>100 API, RD為30～5 000 Ω·m；云質(zhì)泥巖(裂縫發(fā)育，儲(chǔ)層), GR<80～100 API, RD>1 000 Ω·mFig.3 RD-GR distribution of various lithologies (source rocks and reservoir types) in Qingxi Sag, Jiuquan Basin

綜上所述，基于源、儲(chǔ)層具體的劃分依據(jù)，針對(duì)青西凹陷的實(shí)際情況，參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，烴源巖從地質(zhì)、地化和測(cè)井3個(gè)指標(biāo)，儲(chǔ)層從地質(zhì)、測(cè)井2個(gè)指標(biāo)，對(duì)青西凹陷基本源、儲(chǔ)單元進(jìn)行了劃分(表1)。

表1 酒泉盆地青西凹陷下溝組致密油源儲(chǔ)單元?jiǎng)澐謽?biāo)準(zhǔn)Table 1 Classification criteria for source and reservoir units of tight oil in Xiagou Formation, Qingxi Sag, Jiuquan Basin

2.3.2 特殊源儲(chǔ)單元

(1)源儲(chǔ)(薄)互層單元。由于青西凹陷下溝組為咸化湖混積巖沉積，一些地區(qū)烴源巖中含有碎屑巖儲(chǔ)層，本身既是源巖，又是儲(chǔ)層的薄互層組合，叫源儲(chǔ)(薄)互層源儲(chǔ)單元。

(2)源儲(chǔ)一體。由于青西凹陷下溝組為咸化湖混積巖沉積，碳酸鹽巖含量較高，因此，部分烴源巖中發(fā)育大量的裂縫和溶蝕孔隙，這種具有溶蝕孔和裂縫性的烴源巖，叫源儲(chǔ)一體的源儲(chǔ)單元。

2.4 致密油源儲(chǔ)組合類型

為了全面獲得青西凹陷源儲(chǔ)空間匹配關(guān)系及其組合類型的信息，以源儲(chǔ)單元?jiǎng)澐謽?biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，分別從野外、鉆井層序方面開(kāi)展了源儲(chǔ)單元?jiǎng)澐旨捌浣M合特征研究。

2.4.1 野外露頭的源儲(chǔ)組合類型

為了獲得詳細(xì)的下溝組層序和源、儲(chǔ)層分布及其空間匹配關(guān)系等信息，在青西凹陷柳溝莊油田西北17 km的紅柳峽野外露頭，挖掘了總長(zhǎng)330 m、地層厚度209.14 m的探槽，建立了反映源儲(chǔ)空間關(guān)系及其組合特征的野外地層綜合柱狀圖(圖4)。依據(jù)源儲(chǔ)單元?jiǎng)澐謽?biāo)準(zhǔn)和樣品分析測(cè)試結(jié)果，以及源、儲(chǔ)空間配置，劃分出上源下儲(chǔ)、下源上儲(chǔ)、三明治(上下均為源巖中間是儲(chǔ)層)和薄互層(源、儲(chǔ)層單層厚度小于2m，薄層源巖與薄層儲(chǔ)層密集交替)4種源儲(chǔ)空間匹配關(guān)系，對(duì)應(yīng)形成上源下儲(chǔ)型、下源上儲(chǔ)型、三明治型和薄互層型共4種源儲(chǔ)組合類型(圖4)。

圖4 酒泉盆地青西凹陷紅柳峽實(shí)測(cè)剖面源儲(chǔ)單元分布及其空間匹配和組合類型Fig.4 Distribution of source and reservoir units and their spatial matching and combination types in measured section of Hongliuxia, Qingxi Sag, Jiuquan Basin

2.4.2 鉆井的源儲(chǔ)組合類型

圖5 酒泉盆地青西凹陷柳4井到單井源儲(chǔ)組合劃分Fig.5 Division of source and reservoir assemblages in in well Liu 4, Qingxi Sag, Jiuquan Basin

2.4.3 源儲(chǔ)組合類型總結(jié)

綜合野外、巖心、鉆井巖性柱狀圖，總結(jié)出青西凹陷下溝組源儲(chǔ)組合包括3種基本類型、2種特殊類型和3種復(fù)合類型，共8種源儲(chǔ)組合類型(圖6)，其中3種基本類型、2種特殊類型(A—E)是最常見(jiàn)的源儲(chǔ)組合，也是本文研究的重點(diǎn)。

圖6 酒泉盆地青西凹陷源儲(chǔ)組合類型Fig.6 Source and reservoir assemblage types in Qingxi Sag, Jiuquan Basin

3 源儲(chǔ)組合成藏富集差異性

源儲(chǔ)空間組合類型是致密油藏形成與富集的重要地質(zhì)單元，大量鉆探結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析、核磁共振實(shí)驗(yàn)均顯示出同類型源儲(chǔ)組合成藏富集具有一致性、不同類型源儲(chǔ)組合成藏富集具有差異性這一規(guī)律。

3.1 鉆探成果統(tǒng)計(jì)顯示致密油成藏富集差異性

目前青西凹陷致密油分布區(qū)域有各類探井75口，其中46口井試油獲得結(jié)果，25口井試油日產(chǎn)油在3.5 m3以上，其中最主要的產(chǎn)油層是下溝組。通過(guò)分析各井產(chǎn)油量與其對(duì)應(yīng)的源儲(chǔ)組合類型關(guān)系，發(fā)現(xiàn)源儲(chǔ)一體型產(chǎn)層的產(chǎn)量最高，80%以上的源儲(chǔ)一體型產(chǎn)層的日產(chǎn)量在80 t以上；然后就是互層型產(chǎn)層和鄰源型產(chǎn)層(圖7)。其中互層型產(chǎn)層包括三明治型和薄互層型，鄰源型是下源上儲(chǔ)或上源下儲(chǔ)型產(chǎn)層。

圖7 酒泉盆地青西凹陷典型井石油日產(chǎn)量與源儲(chǔ)組合類型的關(guān)系圖中石油日產(chǎn)量為相同試油方式。Fig.7 Relationship between daily oil production and source-reservoir combination types in typical wells, Qingxi Sag, Jiuquan Basin

為了進(jìn)一步尋找源儲(chǔ)組合類型與致密油富集關(guān)系，統(tǒng)計(jì)了柳4井等26口井的主要產(chǎn)油層產(chǎn)量與對(duì)應(yīng)的源儲(chǔ)組合類型關(guān)系，結(jié)果表明，源儲(chǔ)一體型(D型)鉆探出油率最高，達(dá)43%以上，其中，中—高產(chǎn)(日產(chǎn)50 t以上)的概率達(dá)25.05%；其次是三明治型，出油率為18.7%，獲得中—高產(chǎn)的概率為10.38%；石油富集程度相對(duì)較差的是薄互層型和下源上儲(chǔ)型產(chǎn)層。

由鉆探成果統(tǒng)計(jì)表明，最有利于致密油富集的源儲(chǔ)組合類型是源儲(chǔ)一體型，其次是三明治型，第三是上源下儲(chǔ)型，薄互層型和下源上儲(chǔ)型不利于致密油的富集。

3.2 核磁共振實(shí)驗(yàn)顯示致密油成藏富集差異性

核磁共振現(xiàn)象是一種利用原子核在磁場(chǎng)中的能量變化來(lái)獲得關(guān)于核信息的技術(shù)，是研究分子結(jié)構(gòu)、構(gòu)型構(gòu)象、分子動(dòng)態(tài)等的重要方法。本文對(duì)青西凹陷下溝組的Q2-4井、Liu4井、Liu102井等16個(gè)不同類型源儲(chǔ)組合的儲(chǔ)層巖心樣品進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn)，獲得其中各種流體(包括束縛油流體與可動(dòng)油流體、束縛水與可動(dòng)水)的百分含量，發(fā)現(xiàn)致密油儲(chǔ)層樣品內(nèi)可動(dòng)油的比例與源儲(chǔ)組合類型有密切的關(guān)系(圖8)。其中，源儲(chǔ)一體型儲(chǔ)層樣品中可動(dòng)油比例最高，達(dá)到7%～18%；其次是三明治型，為2%～7%；上源下儲(chǔ)和下源上儲(chǔ)型儲(chǔ)層可動(dòng)油比例最小，一般小于2%。儲(chǔ)層樣品中可動(dòng)油的比例反映了含油性特征，可動(dòng)油所占百分比越高，儲(chǔ)層含油性就越好。

圖8 核磁共振實(shí)驗(yàn)測(cè)得的酒泉盆地青西凹陷典型井中不同類型源儲(chǔ)組合儲(chǔ)層樣品可動(dòng)油飽和度分布Fig.8 Saturation distribution measured by NMR experiment of movable oil in reservoir samples of different types of source-reservoir combinations in typical wells in Qingxi Sag, Jiuquan Basin

綜上所述，致密油充注成藏、富集與其源儲(chǔ)組合類型密切相關(guān)，受源儲(chǔ)組合類型的制約，其中源儲(chǔ)一體組合最有利于致密油的充注成藏與富集，其次是三明治型，再次是上源下儲(chǔ)型和下源上儲(chǔ)型，薄互層型相對(duì)不利。

4 油儲(chǔ)組合差異成藏富集機(jī)理模式

根據(jù)石油地質(zhì)基本原理，依據(jù)前面源儲(chǔ)組合基本特征分析，結(jié)合青西凹陷實(shí)際地質(zhì)情況，對(duì)不同類型的源儲(chǔ)組合致密油成藏機(jī)理進(jìn)行探討，并總結(jié)其成藏模式。

4.1 下源上儲(chǔ)型(A型)組合致密油成藏機(jī)理模式

類似于常規(guī)油氣藏中的正常式生儲(chǔ)蓋組合，只不過(guò)致密油藏的致密儲(chǔ)層因致密而具有蓋層的封蓋作用，儲(chǔ)層本身具有封蓋能力。下伏的烴源巖因埋藏而進(jìn)入生油窗，在強(qiáng)大的生烴膨脹力、異常高壓力的作用下，先克服烴源巖內(nèi)部分子吸引力、黏滯力，沿有機(jī)質(zhì)孔和生烴膨脹縫向上覆儲(chǔ)層孔縫系統(tǒng)發(fā)生初次運(yùn)移，并進(jìn)一步克服致密儲(chǔ)層孔縫系統(tǒng)的毛管阻力，發(fā)生短距離二次運(yùn)移進(jìn)入致密油儲(chǔ)層，最終富集于致密油儲(chǔ)層的相對(duì)高孔、高滲的物性甜點(diǎn)區(qū)。其成藏富集動(dòng)力為源儲(chǔ)壓差，運(yùn)移通道為源儲(chǔ)之間的縫孔網(wǎng)絡(luò)，石油充注方式主要為烴源的幕式排烴。如果部分儲(chǔ)層較好，為常規(guī)儲(chǔ)層，那么，浮力也是這部分儲(chǔ)層的動(dòng)力。上覆儲(chǔ)層中致密油的富集程度與儲(chǔ)層甜點(diǎn)區(qū)物性與規(guī)模、儲(chǔ)層本身的封蓋條件等因素有關(guān)。如果下源上儲(chǔ)組合的上覆地層是高孔滲常規(guī)儲(chǔ)層，最終可能導(dǎo)致致密儲(chǔ)層中已經(jīng)聚集的致密油的部分或全部散失。下源上儲(chǔ)型(A型)源儲(chǔ)組合致密油成藏機(jī)理模式見(jiàn)圖9。鄂爾多斯盆地長(zhǎng)6段致密油為典型的下源上儲(chǔ)型致密油藏，其下伏的長(zhǎng)7段為烴源巖，長(zhǎng)6段為致密儲(chǔ)層，目前在長(zhǎng)6段致密儲(chǔ)層中發(fā)現(xiàn)了豐富的致密油資源。

圖9 下源上儲(chǔ)型(A型)組合致密油充注成藏機(jī)理模式Fig.9 Mechanism model for charging and accumulation of tight oil in lower source and upper reservoir (type A) combination

4.2 上源下儲(chǔ)型(B型)組合致密油成藏機(jī)理模式

圖10 上源下儲(chǔ)型(B型)組合致密油充注成藏機(jī)理模式Fig.10 Mechanism model for charging and accumulation of tight oil in upper source and lower reservoir type (type B) combination

4.3 三明治型(C型)源儲(chǔ)組合致密油成藏機(jī)理模式

由于源儲(chǔ)組合是以儲(chǔ)層為核心而進(jìn)行的源儲(chǔ)匹配形式，因此，以上、下為烴源巖，中間為儲(chǔ)層的三明治型源儲(chǔ)組合十分常見(jiàn)，可以看成由上源下儲(chǔ)(B)、下源上儲(chǔ)(A)兩個(gè)源儲(chǔ)組合合并而形成的復(fù)合型源儲(chǔ)組合，其成藏富集機(jī)制也表現(xiàn)為2種源儲(chǔ)組合的疊加。由于位于中間的致密油儲(chǔ)層同時(shí)接受上、下2套烴源巖的供烴充注，因此具有比A、B 2種源儲(chǔ)組合更富集的致密油資源。另外，三明治型源儲(chǔ)組合也具有很好的封蓋條件。綜上所述，三明治型源儲(chǔ)組合集中了A、B 2種源儲(chǔ)組合的優(yōu)點(diǎn)，因而是最有利于致密油富集的源儲(chǔ)組合之一(圖11)。

圖11 三明治型(C型)源儲(chǔ)組合致密油充注成藏機(jī)理模式Fig.11 Mechanism model for charging and accumulation of tight oil in sandwich type (type C) source-reservoir combination

4.4 源儲(chǔ)一體型(D型)源儲(chǔ)組合致密油成藏機(jī)理模式

烴源巖的生烴中心往往是溶蝕孔和裂縫發(fā)育的區(qū)域，形成源儲(chǔ)一體型源儲(chǔ)組合，這在咸化湖混積巖致密油區(qū)比較常見(jiàn)。由于縫孔發(fā)育，成熟烴源巖生成的石油在生烴膨脹力、異常高壓力作用下排出烴源巖基質(zhì)，就近在縫孔發(fā)育的烴源巖的孔—縫空間網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中聚集成藏，導(dǎo)致了豐富的致密油的聚集?？p—孔發(fā)育區(qū)周邊縫、孔相對(duì)不發(fā)育，成藏動(dòng)力也減小，因此，其致密油富集程度也減小，由內(nèi)環(huán)向外環(huán)儲(chǔ)層物性變差，排出的石油減少，石油向四周初次運(yùn)移的距離也減小，致密油富集程度逐漸降低。D型組合既發(fā)育烴源巖，又具有良好的儲(chǔ)集空間，“肥水不外流”，是最有利于致密油充注成藏和富集的源儲(chǔ)組合(圖12)。

圖12 源儲(chǔ)一體型(D型)源儲(chǔ)組合致密油充注成藏機(jī)理模式Fig.12 Mechanism model for charging and accumulation of tight oil in self-generating and self-reservoiring type (type D) combination

4.5 薄互層型(E型)源儲(chǔ)組合成藏機(jī)理模式

薄互層型源儲(chǔ)組合是由多個(gè)薄層烴源巖與薄層儲(chǔ)層交互疊置在一起形成的一類源儲(chǔ)組合類型，可將其看成一系列薄的三明治型源儲(chǔ)組合在縱向上的疊置。因此，其成藏機(jī)理模式與三明治型一樣，不同的是，由于其源巖較薄，有機(jī)質(zhì)含量一般不高，烴源巖品質(zhì)一般不是太好，同時(shí)也由于儲(chǔ)層較薄，物性較差，其儲(chǔ)集性能一般也不好，因此，薄互層型源儲(chǔ)組合的富油程度一般不高。綜上所述，薄互層型組合通常不是好的源儲(chǔ)組合。當(dāng)然，要具體問(wèn)題具體分析，也不排除這種源儲(chǔ)組合很富油的可能。

5 結(jié)論

(1)源、儲(chǔ)品質(zhì)及其空間匹配關(guān)系是致密油成藏與富集的基礎(chǔ)地質(zhì)條件，空間匹配關(guān)系決定了源儲(chǔ)組合類型，而源儲(chǔ)組合類型制約了致密油充注成藏機(jī)制與富集結(jié)果。

(2)至少存在下源上儲(chǔ)、上源下儲(chǔ)、三明治3種基本類型，源儲(chǔ)一體、源儲(chǔ)(薄)互層2種特殊類型和上源下儲(chǔ)Ⅱ型、下源上儲(chǔ)Ⅱ型、三明治Ⅱ型三種復(fù)合類型共8種源儲(chǔ)組合類型，其中下源上儲(chǔ)、上源下儲(chǔ)、三明治、源儲(chǔ)一體和源儲(chǔ)(薄)互層是最常見(jiàn)的5種源儲(chǔ)組合類型。

(3)最有利于致密油成藏富集的源儲(chǔ)組合類型是源儲(chǔ)一體型，其次是三明治型，再次是上源下儲(chǔ)型和下源上儲(chǔ)型，源儲(chǔ)(薄)互層型一般不利于致密油的成藏與富集。

(4)不同類型源儲(chǔ)組合致密油充注成藏與富集差異的根本原因，在于其源儲(chǔ)空間匹配關(guān)系導(dǎo)致的成藏動(dòng)力、成藏方式和保存條件的差異，以及源儲(chǔ)本身品質(zhì)的不同。

(5)源儲(chǔ)一體型屬于自生自儲(chǔ)模式而且成藏動(dòng)力充足，滲透性好，源內(nèi)成藏，致密油富集的程度最高；三明治型雙向供油、保存條件好，有利于致密油的成藏與富集；與下源上儲(chǔ)型源儲(chǔ)組合相比，本研究區(qū)上源下儲(chǔ)型的保存條件相對(duì)較好，致密油富集程度相對(duì)較高；源儲(chǔ)(薄)互層型因源、儲(chǔ)層薄，品質(zhì)較差，充注動(dòng)力不足，不利于致密油的成藏與富集。