本论文来源于中石油吐哈油田与中国石油大学(华东)合作的科技攻关项目。马朗凹陷是三塘湖盆地的主要产油区,油气资源丰富。盆地内火山岩普遍发育,火山岩类储层种类多样,具有较强的非均质性,自2013年在二叠系条湖组发现凝灰岩储层后,才对凹陷内凝灰岩储层有了初步了解,但是对其宏微观特征缺乏系统的认识,尤其是对2015年在石炭系卡拉岗组发现的凝灰岩储层的认识更浅显。本文从储层岩性岩相及矿物组成等宏观基础地质研究入手,对储层微观储集空间进行表征,结合成岩作用的特征,对储层控制因素进行分析。研究得出研究区发育碎屑含量高的凝灰岩,且碎屑以岩屑、晶屑、玻屑和火山灰四种形式呈现。发育三种岩相类型:晶屑玻屑凝灰岩相、玻屑凝灰岩相和泥质凝灰岩相。整体孔隙比较发育,包括溶蚀孔、构造缝、溶蚀缝、层间缝、颗粒/晶粒间孔和脱玻化孔等,其中溶蚀孔、构造缝和溶蚀缝较为发育,其次为脱玻化孔。同时为方便研究将储层连通储集空间划分为大孔(>1000nm),中孔(100~1000nm),小孔(20~100nm)和微孔(<20nm)四种不同规模的孔缝。结合以上基础认识,研究表明玻屑凝灰岩相中凝灰岩储层最好,其孔隙度在7.61%~22.31%,平均为12.919%,渗透率在0.082mD~1.24mD,平均为0.622mD。而研究区致密凝灰岩储层孔径分布范围较宽,0.85nm~100μm之间均有分布,孔径主要分布在0.1μm以下,大于1μm的孔隙所占比例较小,主要发育微孔和小孔,以纳米级孔隙为主。这些特征由一系列沉积成岩作用形成,由于距离火山口的远近等因素导致岩石中矿物含量和种类不同,脱玻化作用和溶蚀作用都增加了一定的储集空间,断层和裂缝的连通更有利于卡拉岗组致密凝灰岩储层的形成。这些认识对下一步进行凝灰岩储层的勘探开发提供了一定的指导。