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鄂尔多斯盆地苏里格气区盒8段致密气成藏：烃源岩特征与动力学机制剖析

一、引言

1.1研究背景与意义

随着全球能源需求的持续增长以及对清洁能源的迫切需求，天然气作为一种相对清洁、高效的能源，在能源结构中的地位日益重要。致密气作为非常规天然气的重要组成部分，因其储量丰富、分布广泛，成为近年来天然气勘探开发的重点领域。

苏里格气区位于鄂尔多斯盆地，是中国重要的天然气产区之一，其下石盒子组盒8段是主要的产气层位。盒8段致密气藏具有储层致密、渗透率低、非均质性强等特点，这些特性使得其勘探开发面临诸多挑战。深入研究苏里格气区盒8段致密气，对于准确认识该区域的天然气地质条件、提高勘探成功率和开发效率具有重要意义。

在能源领域，对苏里格气区盒8段致密气的研究有助于增加天然气的探明储量，为国家能源安全提供坚实保障。随着经济的快速发展，中国对天然气的需求不断攀升，对该区域致密气的有效开发，能够缓解能源供需矛盾，优化能源结构，减少对煤炭和石油等传统能源的依赖，降低碳排放，促进能源的可持续发展。在天然气勘探开发方面，研究盒8段致密气的烃源岩特征与成藏动力学，能够为勘探目标的选择提供科学依据。通过明确烃源岩的分布范围、品质以及成藏的动力学机制，如天然气的运移路径、聚集规律等，可以更加精准地预测潜在的气藏位置，提高勘探效率，降低勘探成本。此外，对于开发过程中的井位部署、开采方式选择等也具有重要的指导作用，能够提高天然气的采收率，实现气藏的高效开发。

1.2国内外研究现状

国内外对于致密气的研究已经取得了丰硕的成果。在国外，美国作为致密气开发的先驱，其在落基山脉地区的致密气勘探开发技术和理论处于世界领先水平。通过长期的研究和实践，美国建立了完善的致密气储层评价体系，包括储层岩石学、物性、孔隙结构等方面的研究，并且在水平井钻井、水力压裂等开采技术上取得了重大突破，实现了致密气的大规模商业开发。加拿大、澳大利亚等国家也在致密气领域开展了深入研究，在地质理论和工程技术方面都有各自的特色和优势。

在国内，随着对致密气资源的重视，各大油气盆地如鄂尔多斯盆地、四川盆地等都开展了广泛的研究和勘探开发工作。对于苏里格气区盒8段的研究，前人已经在储层特征、沉积相、成岩作用等方面进行了大量的工作。研究表明，盒8段主要发育石英砂岩和岩屑石英砂岩，储层物性较差，为特低孔低渗储层，岩石孔喉分布范围较大，小孔隙、细喉道发育。沉积相研究认为其主要为河流-三角洲沉积体系，水下分流河道砂体是主要的储集砂体。在成岩作用方面，压实与胶结作用使原生孔隙大量丧失，而溶蚀作用形成的次生孔隙在一定程度上改善了储层的孔渗性。

然而，当前研究仍存在一些不足与空白。在烃源岩方面，对于盒8段烃源岩的有机质类型、丰度、成熟度等的精细研究还不够，烃源岩的分布规律及对成藏的控制作用认识有待进一步深化。在成藏动力学方面，虽然对天然气的运移和聚集有了一定的认识，但对于成藏过程中的动力机制，如浮力、异常压力等在不同地质时期的作用强度和演化过程，以及它们对天然气成藏的定量影响研究较少。此外，对于储层非均质性对成藏动力学的影响，也缺乏系统深入的研究。这些不足限制了对苏里格气区盒8段致密气成藏规律的全面认识，亟待进一步深入研究。

1.3研究内容与方法

本研究旨在深入剖析苏里格气区盒8段致密气的成藏机制，为该区域的天然气勘探开发提供坚实的理论依据。研究内容主要涵盖以下几个关键方面：

烃源岩特征研究：对盒8段烃源岩的岩石学特征进行细致分析，包括岩石类型、矿物组成等。精确测定有机质的类型、丰度和成熟度，以评估烃源岩的生烃潜力。通过各种分析技术，明确烃源岩的分布范围和厚度变化，探究其分布规律。

储层特征研究：深入研究储层的岩石学特征，如碎屑成分、粒度分布、分选性和磨圆度等。详细分析储层的物性参数，包括孔隙度、渗透率、饱和度等，并研究其非均质性。利用先进的技术手段，如扫描电镜、压汞实验等，研究储层的孔隙结构和喉道特征，明确储集空间类型和连通性。

成藏动力学研究：全面分析天然气的运移和聚集过程，明确运移路径和聚集规律。深入研究成藏过程中的动力机制，包括浮力、异常压力、水动力等因素的作用和演化。建立成藏动力学模型，通过数值模拟等方法，定量研究成藏过程，预测气藏的分布。

成藏主控因素研究：综合考虑烃源岩、储层、盖层以及构造运动等因素，深入分析它们对成藏的控制作用。确定主要的成藏主控因素，为勘探目标的选择和开发方案的制定提供科学依据。

为实现上述研究目标，本研究将采用多种研究方法，具体如下：

地质分析方法：广泛收集和整理研究区的地质资料，包括区域地质背景、地层、构造、沉积相等资料。通过野外地质调查，观察露头剖面，获取第一手地质信息。对岩心进行详细的观察和描述，分析岩石的结构、构造、