致密砂岩气藏作为一种非常规气藏，其潜在的巨大资源量，可以有效弥补常规天然气的储量递减，在气藏的勘探开发领域业已成为国内外众多学者的研究热点和前沿问题。 鄂尔多斯盆地大牛地气田盒二、盒三段储层具有岩性致密、物性差、气藏压力系数低、圈闭幅度低、自然产能低等特征，而太二气藏与之相比，物性接近，且好于上部的山一段储层。近年在太二层段的产能测试业已发现了一些从低－中－中高产能的井。这说明太二层段产能分布具有较大的非均质性，而这种非均质性归根结底是受储层非均质性控制的。这一方面说明太二段储层具有良好的勘探开发前景，另一方面，也反映该段储层在勘探和开发中具有较大的难度。 本论文选题针对太二段储层非均质性展开研究，揭示太二段储层特征，分析其异常高孔渗的成因以及分布，并探讨其与天然气高产区块的规律，从而指导勘探开发实践。 本文综合利用岩芯、测井、分析化验、生产测试等静态和动态资料，借助于计算机制图、数理统计分析等先进的技术手段，深入开展了致密砂岩储层的非均质性研究，从宏观和微观两个尺度全面揭示了致密砂岩储层的成因机理及其非均质分布特征。在此基础上，优选出储层宏观和微观非均质参数，进行储层多参数综合评价，并进一步探讨储层特征与产能分布之间的内在联系，从而为气藏的勘探开发提供重要的地质依据。 通过统计以及作图分析，得出以下成果和认识：1.分析认为该区太二段主要沉积相为潮坪砂坝沉积，主要由潮坪砂坝(坝前席状砂、坝主体)、潮坪(含潮汐水道)、滨岸平原(煤)和海侵灰岩等微相组成。 2.研究区石英含量普遍较高，岩性主要为粗粒、中粒石英砂岩，其次为粗粒、中粒岩屑石英砂岩，少量岩屑砂岩，石英砂岩多为净石英砂岩。孔隙类型以粒间溶孔、粒内溶孔、晶间微孔、晶间缝和微裂缝等次生孔隙为主，喉道类型以中－细喉为主，孔隙结构非均质性程度严重。储层孔隙结构分为三类，其中Ⅰ类储层岩性主要是含砾粗砂岩和粗砂岩，毛细管压力曲线表现为粗歪度，具有一个低斜率平台段，排驱压力较低，喉道分选性总体上为差，孔喉中值半径较高，物性也相对较好，为研究区最好的储层；Ⅱ类储层为研究区的较好储层，岩性主要为粗粒的石英砂岩、中粒石英砂岩、粗-中粒岩屑石英砂岩等。毛管曲线相对一类储层歪度偏小，分选相对差，毛管压力曲线平台斜率较大，排驱压力较高，物性较Ⅰ类储层差。Ⅲ类储层为研究区的差储层。 3.太二层段储层非均质性主要受岩性、沉积相以及岩石碎屑颗粒成分和填隙物的控制。粒度越小，非均质程度越弱，物性也越差；滨岸砂坝和潮汐水道非均质程度较强，物性较好；坝缘席状砂的非均质程度弱，但物性较差；石英砂岩中岩屑和填隙物含量与孔渗呈负相关关系；当石英含量小于90％时，石英含量与孔渗呈正相关关系；当石英含量超过90％时，与孔渗关系不大，且孔渗的变化范围较大。岩屑石英砂岩中，石英和填隙物含量与孔渗呈负相关关系，岩屑含量与孔渗呈正相关关系。 4.研究区太二层段异常高孔隙带分为两种：一种是具有异常高孔隙度和相对较高渗透率，主要分布在粗粒石英砂岩中，孔喉结构较好；一种是具有异常高孔隙度和相对较低渗透率，主要分布在粗粒石英砂岩、粗粒岩屑石英砂岩和中粒石英砂岩中，孔喉结构较差。造成异常高孔隙带的成因主要有石英颗粒的交代溶蚀(如：粘土交代石英加大边、碳酸盐岩胶结物交代石英加大边等)、岩屑颗粒被碳酸盐岩交代溶蚀、粘土杂基被晚期碳酸盐岩所交代溶蚀、颗粒粒间少量溶蚀、粘土杂基溶蚀等。异常高孔隙带的孔隙类型主要有：残余粒间孔隙发育、残余粒间孔隙和粒间溶蚀孔隙发育、残余粒间孔隙和微裂缝构成孔－缝网络系统。 5.在上述储层非均质性研究的基础上，总结出了储层非均质性与产能差异分布的内在规律，指明了勘探的有利方向及开发的重点，对于指导大牛地气田太二层段储层的勘探开发，以及对于拓展致密砂岩储层的研究思路都有重要的意义。