龐小軍，王清斌，解 婷，趙 夢(mèng)，馮 沖

（中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司渤海石油研究院，天津 300459）

0 引言

近年來(lái)，“源-匯”系統(tǒng)逐漸成為沉積學(xué)研究的熱點(diǎn)。徐長(zhǎng)貴等［1-2］提出了“源-匯時(shí)空耦合體系”的概念，并指出其主要由物源體系、匯聚體系和基準(zhǔn)面轉(zhuǎn)換體系組成，該理論為渤海海域中深層優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)提供了新的思路，使渤海中深層儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的成功率得到了很大的提高；之后，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)國(guó)內(nèi)沉積學(xué)研究進(jìn)展、源-匯過(guò)程、沉積盆地源-匯研究進(jìn)展等作了較詳細(xì)的闡述［3-5］，并逐步健全了源-匯系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容，即源區(qū)古地理、沉積區(qū)古地貌、搬運(yùn)過(guò)程、沉積物類(lèi)型等的演化，并指出它的先進(jìn)性在于“正演、定量和動(dòng)態(tài)”的研究方法和思路，而物源的研究是源-匯系統(tǒng)研究的重點(diǎn)之一。國(guó)內(nèi)外對(duì)物源的研究主要集中在現(xiàn)今物源性質(zhì)（母巖巖性）及其與儲(chǔ)層的關(guān)系，并將利用巖屑、重礦物、鋯石等各種分析化驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì)的母巖信息與殘留的母巖進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)而恢復(fù)儲(chǔ)層的物源方向，并討論母巖類(lèi)型與優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層之間的關(guān)系［6-9］。近年來(lái)，龐小軍等［10-11］和代黎明等［12］從物源動(dòng)態(tài)演化的思路出發(fā)，利用巖屑、重礦物、鋯石測(cè)年等對(duì)石臼坨凸起圍區(qū)古近系沉積區(qū)儲(chǔ)層的古物源進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)不同沉積期來(lái)自同一物源位置的母巖巖性具有較大的差異性，進(jìn)而恢復(fù)了不同沉積期真實(shí)的古物源，并探討了古物源與優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層之間的匹配關(guān)系。

以往對(duì)黃河口凹陷北緣古近系沉積、油氣成藏、烴源巖、構(gòu)造、儲(chǔ)層等方面的研究較多［13-16］，而對(duì)古物源與優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層方面的研究較少。另外，通過(guò)鉆井發(fā)現(xiàn)，在古近系不同母巖對(duì)應(yīng)的沉積區(qū)儲(chǔ)層規(guī)模和物性差異均較大。因此，利用44 口井的錄井、測(cè)井資料和三維地震綜合解釋成果，以及31 口井的巖心觀察、6 口井的巖屑成分統(tǒng)計(jì)、200 多個(gè)鑄體薄片、重礦物統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)黃河口凹陷西北緣古近系沙三段至東三段各沉積期的古物源進(jìn)行恢復(fù)，并探討古物源對(duì)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的控制，以期為類(lèi)似物源區(qū)附近優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)提供借鑒。

1 地質(zhì)背景

圖1 黃河口凹陷北緣地區(qū)位置（a）、地層（b）、沙二段沉積相展布（c）Fig.1 Location（a），strata（b）and sedimentary facies distribution（c）in the northern margin of Huanghekou Sag

黃河口凹陷位于渤海海域東南部，面積約為3 300 km2，其北部、南部、西部、東部分別與渤南低凸起、萊北低凸起、沾化凹陷、廟西凹陷逐漸過(guò)渡［13-14］［圖1（a）］。研究區(qū)位于黃河口凹陷北緣及渤南低凸起，渤南低凸起分為東段和西段。黃河口凹陷北緣新生代地層發(fā)育齊全，古近系由老至新依次發(fā)育孔店組、沙四段、沙三段、沙二段、沙一段、東三段、東二段和東一段，其中，沙三段和沙一段為主要的烴源巖發(fā)育段［13］，孔店組至東一段均為儲(chǔ)層發(fā)育段，且孔店組至東三段以扇三角洲、辮狀河三角洲砂礫巖儲(chǔ)層為主［15］，另外，沙一段發(fā)育碳酸鹽淺灘儲(chǔ)層，東二段和東一段以曲流河三角洲和辮狀河三角洲為主［15-16］；沙一段、東二段下部和東三段發(fā)育區(qū)域性泥巖蓋層［13-15］［圖1（b）—（c）］。黃河口凹陷北緣已發(fā)現(xiàn)的油氣藏主要分布在古近系沙一段、沙二段和東三段儲(chǔ)層中。本次研究以沙三段、沙二段、沙一段和東三段為研究對(duì)象。沙三段主要發(fā)育厚層泥巖夾薄層砂巖，最大厚度約200 m；沙二段主要發(fā)育厚層砂礫巖夾薄層泥巖，最大厚度約160 m；沙一段主要發(fā)育厚層泥巖或中薄層砂礫巖與碳酸鹽巖、泥巖的互層，最大厚度約130 m；東三段主要發(fā)育厚層泥巖，僅在局部位置發(fā)育中薄層砂礫巖、砂巖與泥巖的互層，最大厚度約80 m。

2 古物源恢復(fù)

古物源恢復(fù)主要包括基巖分布的刻畫(huà)、母巖巖性的恢復(fù)、溝谷體系的刻畫(huà)［11］。

2.1 基巖分布

黃河口凹陷北緣古近系沙三段至東三段儲(chǔ)層的物源來(lái)自渤南低凸起［15-16］，該低凸起不同的基巖巖性造成地震反射特征具有明顯的差異性。利用鉆井資料對(duì)不同基巖的三維地震進(jìn)行標(biāo)定（圖2，3），再進(jìn)行平面追蹤，圈定了不同基巖的分布［參見(jiàn)圖1（c）］。

地震上，花崗巖表現(xiàn)為雜亂反射［圖3（a）］；火山巖表現(xiàn)為中振幅、中—高頻、斷續(xù)—較連續(xù)、亞平行反射［圖3（b）—（d）］；碳酸鹽巖表現(xiàn)為中—弱振幅、中—低頻、斷續(xù)—較連續(xù)、亞平行反射，局部為空白反射［圖3（b）—（c）］；砂礫巖表現(xiàn)為中—強(qiáng)振幅、中—高頻、疊瓦狀前積反射［圖3（b）］。因此，渤南低凸起西段由南向北，基巖依次為太古界變質(zhì)花崗巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖和中生界火山巖（圖2），不同基巖均呈北西—南東向展布［參見(jiàn)圖1（c）］。渤南低凸起東段基巖主要發(fā)育太古界變質(zhì)花崗巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖、中生界火山巖、孔店組砂礫巖（圖2）。不同巖性在地震剖面上的反射特征具有明顯的差異性，且不同巖性之間均發(fā)育一條較為連續(xù)的強(qiáng)振幅地震反射（圖3）。整體上，渤南低凸起古近系沙三段至東三段基巖由老到新依次為太古界變質(zhì)花崗巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖、中生界火山巖（夾碎屑巖）、孔店組砂礫巖。

圖2 渤南低凸起基巖連井剖面［剖面位置參見(jiàn)圖1（c）中的FF′］Fig.2 Well-tie section of bedrock in Bonan low uplift

2.2 古物源體系恢復(fù)

古物源體系恢復(fù)主要包括各地質(zhì)時(shí)期的古溝谷體系和母巖巖性的恢復(fù)。利用三維地震資料，對(duì)物源區(qū)的溝谷體系進(jìn)行詳細(xì)刻畫(huà)，再結(jié)合巖心、壁心和薄片等分析化驗(yàn)資料，對(duì)研究區(qū)古近系各地質(zhì)時(shí)期的母巖巖性進(jìn)行了分析。

圖3 渤南低凸起基巖地震反射剖面［剖面位置參見(jiàn)圖1（c）］Fig.3 Seismic reflection profiles of bedrock in Bonan low uplift

2.2.1 溝谷體系的刻畫(huà)

溝谷體系是物源區(qū)由脊梁線、溝谷、分水嶺和坡降等組成的碎屑物搬運(yùn)通道［17］，利用物源區(qū)構(gòu)造等值線，將沿物源走向的最高點(diǎn)連接在一起，即脊梁線；溝谷在物源區(qū)構(gòu)造等值線上表現(xiàn)為由脊梁向沉積區(qū)方向呈連續(xù)的線狀、斷續(xù)狀低值區(qū)，向脊梁方向由多條短線狀的次級(jí)溝谷與長(zhǎng)線狀的主溝谷連接，在地震剖面上具有明顯的下切特征；分水嶺為溝谷體系之間的界線，由脊梁線向沉積區(qū)方向，將構(gòu)造等值線上的高值點(diǎn)進(jìn)行連接形成的線，即分水嶺。沉積區(qū)的一個(gè)或多個(gè)三角洲沉積體對(duì)應(yīng)一個(gè)溝谷體系。利用三維地震反射特征［圖4（a）］，識(shí)別出了物源區(qū)的溝谷體系［圖4（b）］。該區(qū)發(fā)育V型谷、W 型谷和U 型谷，共16 個(gè)溝谷體系。整體上，東部物源區(qū)的溝谷體系范圍大于西部，東部溝谷體系具有延伸長(zhǎng)、范圍大的特點(diǎn)，西部具有延伸短、范圍小的特點(diǎn)，這些溝谷體系是碎屑物搬運(yùn)的重要通道。

2.2.2 母巖巖性的恢復(fù)

母巖巖性的恢復(fù)是對(duì)各沉積期物源區(qū)的母巖類(lèi)型、分布進(jìn)行恢復(fù)。每一個(gè)溝谷體系范圍內(nèi)的母巖巖性都可以基于其對(duì)應(yīng)沉積區(qū)儲(chǔ)層的巖心和巖屑進(jìn)行恢復(fù)，以黃河口凹陷北部沙二段為例，通過(guò)對(duì)巖心和壁心中礫石成分以及鑄體薄片中巖屑的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)（圖5），BZ26-2-c 井區(qū)儲(chǔ)層巖屑成分以火山巖為主，見(jiàn)少量的變質(zhì)巖和沉積巖巖屑，對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層母巖為中生界火山巖夾碎屑巖；BZ27-2-b 井區(qū)儲(chǔ)層巖屑以火山巖為主，變質(zhì)巖和沉積巖次之，沉積巖主要為碳酸鹽巖、砂巖、泥巖，對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層母巖為中生界火山巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖、太古界變質(zhì)花崗巖；BZ28-2 S-b 井區(qū)儲(chǔ)層巖屑以火山巖為主，變質(zhì)巖次之，對(duì)應(yīng)的母巖巖性為中生界火山巖、太古界花崗巖，沙二段沉積期該井區(qū)對(duì)應(yīng)的物源區(qū)母巖為孔店組砂礫巖，對(duì)BZ28-1-b 和BZ28-1-c井巖心觀察發(fā)現(xiàn)，孔店組砂礫巖的礫石和巖屑成分以中生界火山巖為主，太古界變質(zhì)花崗巖次之，因此，BZ28-2 S-b 井區(qū)儲(chǔ)層物源為孔店組砂礫巖；BZ28-1-d 和BZ29-4-e 井區(qū)儲(chǔ)層巖屑以碳酸鹽巖為主，見(jiàn)少量的變質(zhì)巖和火山巖，對(duì)應(yīng)的母巖巖性以寒系—奧陶系碳酸鹽巖為主；BZ29-4-c 井區(qū)儲(chǔ)層巖屑以火山巖為主，對(duì)應(yīng)的母巖巖性以中生界火山巖為主；BZ36-1-a 井區(qū)儲(chǔ)層巖屑以火山巖為主，代表母巖巖性以中生界火山巖為主。因此，沙二段沉積期，東部東段物源區(qū)母巖以中生界火山巖為主，西段物源區(qū)母巖以寒武系—奧陶系碳酸鹽巖、孔店組砂礫巖為主；西部東段物源區(qū)母巖以中生界火山巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖和太古界變質(zhì)花崗巖為主，西段物源區(qū)母巖以中生界火山巖為主。

圖4 渤南低凸起溝谷體系特征及分布Fig.4 Characteristics and distribution of valley system in Bonan low uplift

圖5 黃河口凹陷北緣地區(qū)沙二段巖屑成分平面分布Fig.5 Plane distribution of cuttings of the Es2in the northern margin of Huanghekou Sag

利用上述方法，恢復(fù)了研究區(qū)古近系沙三段、沙二段、沙一段和東三段沉積期物源區(qū)的母巖巖性（圖6）。沙三段沉積期，西部物源區(qū)以中生界火山巖為主，東部西段物源區(qū)以太古界花崗巖、孔店組砂礫巖和寒武系—奧陶系碳酸鹽巖為主，東部中段、東段均以中生界火山巖為主；沙二段沉積期，西部物源區(qū)仍然以中生界火山巖為主，僅在西部東段部分地區(qū)出露中生界火山巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖、太古界變質(zhì)花崗巖，東部繼承了沙三段的物源特征；沙一段沉積期，發(fā)生了區(qū)域性的湖侵，湖水淹沒(méi)部分物源區(qū)，物源區(qū)巖性繼承了沙二段的特征，但范圍明顯變小；東三段沉積期，發(fā)生了沉積區(qū)的整體沉降，湖盆變深，但湖水向沉積區(qū)大范圍退縮，物源區(qū)面貌再次發(fā)生明顯的變化，物源區(qū)在繼承了沙一段物源的基礎(chǔ)上，大量的沙一段泥巖充當(dāng)了東三段的物源。物源區(qū)的范圍經(jīng)歷了“大—小—大”的演化過(guò)程（圖6），沙三段至東三段沉積期的母巖也發(fā)生了明顯的變化。

圖6 黃河口凹陷北緣地區(qū)古近系物源體系恢復(fù)及沉積相展布Fig.6 Restoration of Paleogene provenance and sedimentary facies distribution in the northern margin of Huanghekou Sag

2.3 古物源體系演化

上述研究表明，黃河口凹陷北緣沙三段至東三段不同位置儲(chǔ)層的古物源演化具有明顯的差異性。研究區(qū)西部中段和西段母巖巖性經(jīng)歷了碎屑巖夾薄層火山巖（沙三段）→火山巖夾薄層碎屑巖（沙二段至沙一段）→變質(zhì)花崗巖（東三段）的剝蝕演化過(guò)程［圖7（a）］，西部東段母巖巖性經(jīng)歷了碎屑巖夾火山巖（沙三段）→火山巖（沙二段）→火山巖、變質(zhì)花崗巖、碳酸鹽巖（沙二段上部至沙一段）→變質(zhì)花崗巖（東三段）［圖7（b）］的剝蝕演化過(guò)程；東部西段母巖巖性經(jīng)歷了碎屑巖夾火山巖（沙三段）→火山巖（沙二段）→變質(zhì)花崗巖、砂礫巖（沙二段上部至沙一段）→泥巖（東三段）［圖7（c）］和碎屑巖夾火山巖（沙三段）→火山巖（沙二段）→碳酸鹽巖（沙二段上部至沙一段）→泥巖（東三段）［圖7（d）］等2 個(gè)剝蝕演化過(guò)程，東部東段母巖巖性經(jīng)歷了碎屑巖夾薄層火山巖（沙三段）→火山巖夾薄層碎屑巖（沙二段至東三段）［圖7（e）］的剝蝕演化過(guò)程。整體上，當(dāng)物源區(qū)演化至中生界火山巖剝蝕階段時(shí)，在沉積區(qū)更容易形成砂礫巖沉積，而研究區(qū)西部沙二段沉積期，物源區(qū)處于火山巖剝蝕階段，在沉積區(qū)更易形成厚層砂礫巖沉積；在研究區(qū)東部東段沙二段至東三段沉積期，物源區(qū)處于火山巖為主的剝蝕階段，在沉積區(qū)也容易形成較厚的砂礫巖沉積。

3 物源體系對(duì)儲(chǔ)層的控制

物源體系對(duì)儲(chǔ)層的控制主要表現(xiàn)在砂巖規(guī)模和儲(chǔ)層物性2 個(gè)方面［11］，也是控制優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育的重要因素。

3.1 對(duì)砂巖規(guī)模的控制

黃河口凹陷北緣地區(qū)古近系物源對(duì)砂巖規(guī)模具有明顯的控制作用，主要表現(xiàn)為對(duì)砂巖平面展布和厚度的控制（圖7，8）。古近系沙三段至東三段主要發(fā)育扇三角洲沉積，溝谷體系發(fā)育，溝谷體系入湖的位置大多對(duì)應(yīng)著一個(gè)或多個(gè)扇三角洲群，其物源均來(lái)自渤南低凸起，為近源沉積。

沙三段沉積期［參見(jiàn)圖6（a）］，物源區(qū)母巖巖性以中生界碎屑巖夾火山巖為主，東部西段以寒武系—奧陶系碳酸鹽巖以及少量的孔店組砂礫巖和太古界變質(zhì)花崗巖為主，西部和東部西段溝谷體系范圍均小，東部東段溝谷體系范圍大。在沉積區(qū)，平面上扇三角洲發(fā)育，西部和東部西段扇三角洲范圍均小，東部東段扇三角洲范圍大，縱向上均以厚層泥巖夾薄層砂巖為主（圖8），整體上砂巖規(guī)模較小。

圖8 黃河口凹陷北緣地區(qū)古近系各沉積期連井剖面［剖面位置參見(jiàn)圖1（c）GG′］Fig.8 Well-tie section of different sedimentary period of Paleogene in the northern margin of Huanghekou Sag

沙二段沉積期［參見(jiàn)圖6（b）］，物源區(qū)范圍繼承了沙三段，但巖性發(fā)生了明顯變化，西部以中生界火山巖剝蝕為主，溝谷體系范圍小，在沉積區(qū)形成了厚度大、范圍小的扇三角洲砂礫巖沉積；西部東段物源區(qū)局部發(fā)育中生界火山巖、太古界變質(zhì)花崗巖及少量寒武系—奧陶系碳酸鹽巖組合剝蝕，由于該位置對(duì)應(yīng)的沉降中心離物源區(qū)較遠(yuǎn)［15-16］，在沉積區(qū)形成了厚度和范圍均大的扇三角洲砂礫巖；東部東段物源區(qū)仍然以孔店組砂礫巖、太古界花崗巖的組合以及寒武系—奧陶系的碳酸鹽巖剝蝕為主，由于碳酸鹽巖在風(fēng)化、搬運(yùn)過(guò)程中易被溶蝕，因此，在沉積區(qū)不發(fā)育儲(chǔ)層或僅在靠近物源的位置發(fā)育范圍、厚度均較小的扇三角洲砂礫巖；東部東段物源巖性為中生界火山巖剝蝕，在沉積區(qū)發(fā)育大規(guī)模的扇三角洲砂礫巖沉積，且范圍、厚度均大，該時(shí)期也是研究區(qū)最主要的儲(chǔ)層發(fā)育期。

沙一段沉積期［參見(jiàn)圖6（c）］，物源繼承了沙二段的面貌，但受湖侵的影響，物源區(qū)范圍縮小，物源區(qū)西部和東部東段以火山巖剝蝕為主，西部東段見(jiàn)少量的碳酸鹽巖剝蝕，對(duì)應(yīng)的沉積區(qū)主要發(fā)育扇三角洲砂巖以及薄層碳酸鹽淺灘沉積，規(guī)模較??；物源區(qū)東部西段以碳酸鹽巖剝蝕為主，在對(duì)應(yīng)的沉積區(qū)僅發(fā)育范圍、厚度均小的扇三角洲砂礫巖及薄層碳酸鹽巖淺灘。

東三段沉積期［參見(jiàn)圖6（d）］，受強(qiáng)烈構(gòu)造活動(dòng)的影響，湖平面向湖盆方向退縮。該時(shí)期繼承了沙一段的有效物源，另外，沙一段泥巖充當(dāng)了部分物源，而泥巖無(wú)法為三角洲提供骨架顆粒，因此，該時(shí)期的有效物源與沙一段的物源相同，但物源區(qū)的有效碎屑物要搬運(yùn)到湖盆，必先經(jīng)過(guò)沙一段泥巖頂面，所以碎屑物搬運(yùn)的距離變長(zhǎng)。在物源區(qū)西部，火山巖剝蝕殆盡，出露大量的太古界花崗巖并開(kāi)始剝蝕，同時(shí)發(fā)育沙一段泥巖物源，有效供源范圍減小，搬運(yùn)距離變長(zhǎng)，僅在西部西段發(fā)育小型扇三角洲。在物源區(qū)東部，繼承沙一段物源的基礎(chǔ)上，大量沙一段泥巖充當(dāng)了物源，有效供源范圍明顯減小，搬運(yùn)距離變長(zhǎng)；在沉積區(qū)，西段沙一段泥巖范圍大的位置發(fā)育厚度較小的扇三角洲砂巖，東段沙一段泥巖范圍小的位置發(fā)育一定規(guī)模的扇三角洲砂礫巖。

3.2 對(duì)儲(chǔ)層物性的控制

研究表明，儲(chǔ)層的物性主要受母巖、沉積作用、沉積環(huán)境、成巖作用、深部流體等作用的控制［18-19］，但對(duì)于不同的構(gòu)造，儲(chǔ)層物性的主控因素具有明顯的差異性。這里重點(diǎn)探討黃河口凹陷北緣古近系古物源對(duì)儲(chǔ)層物性的控制作用。

古物源為儲(chǔ)層提供了大量的骨架顆粒和填隙物［11-12］，控制了原始孔隙度的差異以及后期的成巖作用差異，進(jìn)一步造成相同深度段內(nèi)現(xiàn)今儲(chǔ)層物性迥異。例如，研究區(qū)中部（BZ28-1-d，BZ29-4-e 井區(qū)）沙一段和沙二段儲(chǔ)層主要分布在碳酸鹽巖母巖區(qū)附近，該儲(chǔ)層發(fā)育的沉積環(huán)境均為半咸水環(huán)境，巖心觀察揭示，儲(chǔ)層骨架顆粒中含有大量的碳酸鹽巖巖屑和礫石［圖9（a）—（b）］，顆粒間以方解石、白云石等膠結(jié)物為主［圖9（a）］，泥質(zhì)雜基含量較少，儲(chǔ)層孔隙度為0.4%～23.1%，平均為10.5%，滲透率為0.16～110.70 mD，平均為4.5 mD，為低孔、特低滲儲(chǔ)層，物性較差（圖10），儲(chǔ)集空間以微裂縫、粒緣縫為主［圖9（b）］，見(jiàn)少量的溶蝕孔。這是由于碳酸鹽巖母巖為儲(chǔ)層提供了大量的碳酸鹽巖骨架顆粒和方解石、白云石等膠結(jié)物，砂礫巖儲(chǔ)層緊鄰碳酸鹽巖基底，早成巖期堿性成巖作用形成了大量的方解石膠結(jié)物［20-21］，完全充填孔隙和喉道［圖9（a）］，中成巖階段A1期酸性流體對(duì)方解石膠結(jié)物和碳酸鹽巖巖屑和礫石的溶蝕有限［20-23］［圖9（a）—（b）］，且不易被帶走，導(dǎo)致最終儲(chǔ)層物性較差。

黃河口凹陷北緣東部和西部沙一段及沙二段儲(chǔ)層主要分布在火山巖、花崗巖、砂礫巖等母巖區(qū)附近，儲(chǔ)層骨架顆粒為花崗巖、石英、變質(zhì)巖、火山巖等［圖9（c）］，顆粒間以泥質(zhì)或細(xì)粉砂巖等雜基為主［圖9（c）—（d）］，方解石、白云石等膠結(jié)物含量較少；相同深度段內(nèi)的儲(chǔ)層孔隙度為3.0%～35.3%，平均為19.2%，滲透率為0.03～241.60 mD，平均為23.5 mD，為中高孔、中低滲儲(chǔ)層，物性好（圖10）；儲(chǔ)集空間以原生孔隙為主［圖9（c）—（d）］，同時(shí)見(jiàn)大量的溶蝕孔。由于相同深度段內(nèi)的沙一段和沙二段儲(chǔ)層發(fā)育大量的長(zhǎng)石及中酸性火山巖巖屑，且填隙物以泥質(zhì)或細(xì)粉砂巖等雜基為主，早成巖期方解石等礦物膠結(jié)作用較弱［圖9（c）—（d）］，在中成巖階段A1期的酸性成巖環(huán)境下，長(zhǎng)石、中酸性火山巖巖屑以及少量膠結(jié)物發(fā)生溶蝕作用［20-23］，形成了大量的溶蝕孔隙［圖9（d）—（f）］，儲(chǔ)層物性較好。

另外，在沙一段和沙二段儲(chǔ)層的同一深度段內(nèi)，無(wú)論物源區(qū)母巖是碳酸鹽巖還是火山巖、花崗巖，儲(chǔ)層均以中高孔、中高滲為主［圖10（a）—（b）］，儲(chǔ)層物性較好（生屑灘發(fā)育區(qū)的混積巖儲(chǔ)層孔隙度為2.2%～36.9 %，平均為20.4 %，滲透率為0.21～1 038.20 mD，平均為177.5 mD）；碳酸鹽巖母巖區(qū)附近的生屑灘以較純的生物骨架顆粒堆積而成的生屑白云巖、生屑灰?guī)r或者少量生物骨架顆粒組成的灰?guī)r為主，生屑白云巖、生屑灰?guī)r發(fā)育大量的生物體腔孔、白云石晶間孔［圖9（g）］，儲(chǔ)層物性較好；非碳酸鹽巖母巖區(qū)附近的生屑灘以火山巖巖屑、花崗巖巖屑、長(zhǎng)石或石英與生物碎屑為骨架顆粒的生屑白云巖、生屑灰?guī)r或鮞?；?guī)r、鮞粒白云巖、表鮞狀砂巖為主，發(fā)育大量的生物體腔孔、長(zhǎng)石或火山巖溶蝕孔［圖9（h）—（i）］，從而使得儲(chǔ)層物性較好。

圖9 黃河口凹陷北緣地區(qū)古近系儲(chǔ)層鏡下特征（a）砂礫巖，骨架顆粒以碳酸鹽巖巖屑為主，見(jiàn)少量的石英、長(zhǎng)石，填隙物以方解石、白云石膠結(jié)物為主，孔隙不發(fā)育，BZ29-4-e 井，2 371.00 m，鑄體薄片，單偏光；（b）砂礫巖，骨架顆粒以碳酸鹽巖巖屑為主，見(jiàn)少量的石英、長(zhǎng)石，發(fā)育粒緣縫，BZ29-4-e 井，2 368.00 m，鑄體薄片，單偏光；（c）砂礫巖，骨架顆粒以中酸性火山巖、長(zhǎng)石、石英為主，填隙物以細(xì)粉砂及泥質(zhì)雜基為主，原生孔和溶蝕孔均發(fā)育，BZ36-1-b 井，2 134.10 m，鑄體薄片，單偏光；（d）含礫細(xì)砂巖，骨架顆粒以中酸性火山巖巖屑、長(zhǎng)石、石英為主，原生孔和次生孔發(fā)育，BZ36-1-b 井，2 189.70 m，鑄體薄片，單偏光；（e）長(zhǎng)石沿解理縫溶蝕，發(fā)育粒內(nèi)溶蝕孔，BZ36-1-b 井，2 134.10 m，掃描電鏡；（f）粒間膠結(jié)物發(fā)生溶蝕，形成膠結(jié)物晶間孔，BZ36-1-b 井，2 134.10 m，掃描電鏡；（g）生屑白云巖，骨架顆粒以生物碎屑為主，生物體腔孔發(fā)育，BZ28-1-a 井，3 021.05 m，鑄體薄片，單偏光；（h）生屑白云巖，見(jiàn)長(zhǎng)石、巖屑溶蝕現(xiàn)象，BZ36-1-b 井，2 207.20 m，鑄體薄片，正交偏光；（i）表鮞狀砂巖，骨架顆粒以中酸性火山巖巖屑、長(zhǎng)石、石英為主，見(jiàn)中酸性火山巖巖屑、長(zhǎng)石溶蝕，BZ36-1-b 井，2 197.50 m，鑄體薄片，正交偏光Fig.9 Microscopic characteristics of Paleogene reservoirs in the northern margin of Huanghekou Sag

圖10 黃河口凹陷北緣地區(qū)古近系物源巖性與儲(chǔ)層物性的關(guān)系Fig.10 Relationship between Paleogene provenance lithology and reservoir physical properties in the northern margin of Huanghekou Sag

4 結(jié)論

（1）黃河口凹陷北緣地區(qū)古近系各沉積期古物源與現(xiàn)今殘留的基巖明顯不同。沙三段沉積期，西部物源區(qū)以中生界火山巖為主，東部西段物源區(qū)以太古界花崗巖、孔店組砂礫巖和寒武系—奧陶系碳酸鹽巖為主，東部中段、東段以中生界火山巖為主；沙二段沉積期，西部物源區(qū)仍然以中生界火山巖為主，僅在西部東段部分地區(qū)出露中生界火山巖、寒武系—奧陶系碳酸鹽巖、太古界變質(zhì)花崗巖，東部繼承了沙三段的物源特征；沙一段沉積期，物源區(qū)巖性繼承了沙二段的特征；東三段沉積期，物源區(qū)在繼承了沙一段物源的基礎(chǔ)上，大量的沙一段泥巖充當(dāng)了東三段的物源。

（2）古物源對(duì)砂體的規(guī)模具有明顯的控制作用。縱向上，中生界火山巖剝蝕階段，沉積區(qū)形成的砂巖范圍和厚度均較大；中生界碎屑巖夾火山巖剝蝕階段，沉積區(qū)形成的砂巖范圍和厚度均中等；寒武系—奧陶系碳酸鹽巖剝蝕階段或沙一段泥巖剝蝕階段，沉積區(qū)形成的砂巖規(guī)模較小。另外，各地質(zhì)時(shí)期，供源充足的情況下，溝谷體系范圍大的位置，沉積區(qū)形成的砂巖范圍較大。

（3）古物源差異對(duì)儲(chǔ)層物性具有明顯的控制作用。碳酸鹽巖供源時(shí)，由于母巖為儲(chǔ)層提供了大量的碳酸鹽巖骨架顆粒和方解石、白云石等膠結(jié)物，早期和晚期堿性成巖作用形成了大量的方解石膠結(jié)物，充填孔隙和喉道，中成巖期酸性流體對(duì)方解石膠結(jié)物和碳酸鹽巖巖屑和礫石的溶蝕有限，且不易被帶走，導(dǎo)致儲(chǔ)層物性較差；火山巖、花崗巖、砂礫巖供源時(shí)，能夠?yàn)閮?chǔ)層提供大量可溶蝕且易被帶走的長(zhǎng)石、火山巖巖屑等，且方解石、白云石等膠結(jié)物含量較少，儲(chǔ)層物性較好。