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鄂尔多斯盆地东部上古生界二叠系石盒子组盒8段砂岩储层具有较好的天然气勘探前景。目前国内对其成岩-孔隙演化过程、埋藏-热演化史、油气充注史研究基本处于各自相对独立的、单一的静态研究阶段;对砂岩的岩石学组分及其差异性成岩演化过程导致的致密化过程与油气充注时序关系的研究依然十分薄弱。在查阅吸收前人已有研究成果的前提下,本文借助各类薄片显微镜下微观研究与定量统计,结合扫描电镜、薄片与包裹体荧光观察、阴极发光、包裹体均一温度与激光拉曼探针成分分析等实验分析测试方法,进行了鄂尔多斯盆地东部上古生界盒8段不同致密砂岩类型的成岩作用、成岩-油气充注-孔隙演化过程的微观精细研究,结合研究区埋藏热演化史、油气充注史等宏观地质背景,建立了与地质时代相应的盒8段砂岩储层的埋藏-成岩-油气充注-孔隙动态演化历史。在此基础上定量计算了成岩作用对不同砂岩类型的减孔率与增孔率,讨论了各砂岩成岩-孔隙演化、致密化过程与油气充注在时序关系上的差异。研究成果显示,研究区盒8砂岩类型、骨架矿物成分及结构成熟度等原始特征决定了砂岩的原始物性,并影响其成岩演化过程及其产物。差异性的成岩演化过程导致盒8各类型砂岩储集物性不同。钙质胶结砂岩在早期基底式碳酸盐胶结基础上经历中成岩阶段A期之后,大部分孔隙基本丧失殆尽,成为致密储层,由胶结作用与压实作用造成的平均孔隙丧失分别为25.0%、5.2%,剩余孔隙平均为3.8%,溶解作用的增孔率有限(平均为0.3%);在成岩阶段早期,高塑性岩屑砂岩经历了强烈的压实作用,其多数孔隙已丧失,成为低孔-低渗储层,部分孔隙丧失殆尽,成为致密储层,由压实作用造成的平均孔隙丧失高达22.4%,该类型砂岩储层在深埋后基本无法提供有效的晚期流体活动空间。由胶结作用造成的孔隙丧失较低(平均为5.2%),剩余孔隙平均为5.4%,溶解作用的增孔率有限(平均为0.7%);石英砂岩与岩屑石英砂岩经历2期溶蚀作用、3期油气充注及多期成岩作用过程中,形成了多种孔隙组合类型,是研究区盒8有利的含气储集砂岩类型。压实作用与胶结作用是该两类砂岩孔隙损失的主要成岩作用,由压实作用造成的孔隙丧失平均分别为14.5%、13.2%,由胶结作用造成的孔隙丧失平均分别为11.8%、10.6%,剩余孔隙平均分别为8.6%、9.4%,溶解作用的增孔率有限,但相对于其它两类砂岩较高(平均分别为1.4%、0.9%)。盒8砂岩储层经历了 3期明显的油气充注:第一期油气充注时间为T3末~J1(210Ma~175Ma),该期油气充注的形成早于石英次生加大,呈现深蓝色-蓝色荧光,其具有低-中等的成熟度和有限的充注规模;第二期油气充注时间为J2-K1(165Ma~100Ma),该期油气充注发生在晚期碳酸盐胶结之前,伊利石胶结之后,呈现淡蓝色荧光,其具有较高的成熟度,分布范围较为广泛,主要充填于颗粒裂缝、解理缝等原生缝隙及各类溶孔与裂缝中,具有较大的充注规模,是研究区盒8储层主要油气充注期;第三期油气充注时间为K2(90Ma~70Ma),该期油气充注发生在晚期碳酸盐胶结之后,呈现亮蓝色荧光,其同样具有较高的成熟度,主要沿裂缝与溶蚀缝系统进入原油气充注Ⅱ分布区域,交代、溶蚀油气充注Ⅱ,并部分覆盖油气充注Ⅱ,该期油气充注规模略小于油气充注Ⅱ。以不同砂岩类型岩石学组分为基础的微观研究与宏观地质背景相结合的差异化成岩-油气充注-孔隙演化过程的研究,对深入了解储层在成岩过程中发生的各种物理化学作用、流体介质与成岩环境以及储集性能演化的成因机制提供了重要信息。