引言

随着深层油气勘探开发的进展，白云岩储层作为重要的碳酸盐岩储层之一，逐渐得到国内外学者们的关注和研究^[1-7]。塔里木盆地塔北和巴楚地区寒武系下丘里塔格群广泛发育厚层白云岩储层，尤其是塔北地区塔深1井，在8 000多米的深部地层环境下仍然保存有优质白云岩储层，并获得了不同级别的油气显示，有力地证明了深层白云岩具有较好的储集条件^[8]，勘探前景良好。

前人对塔北和巴楚地区寒武系深层白云岩储层特征、成岩作用、白云岩成因以及储层主控因素等方面进行了一些研究^[9-17]，取得了丰硕的研究成果，但由于研究区目前的勘探程度较低、钻井地质资料较少以及深层白云岩储层较强的非均质性和研究者不同的研究角度，使得研究工作中部分基础地质认识争议不断，特别是白云岩岩石类型和储集空间的特征及分类方面，观点比较分散，一直以来都没有一个统一的、大家都能接受的解决方案，这在一定程度上制约了该区的油气基础地质研究和勘探进展。本文在前人研究基础上，收集、梳理已有的基础地质资料，辅以详细的岩芯描述、系统的薄片鉴定，再结合阴极发光、扫描电镜、物性分析、压汞等测试分析手段，对资料相对丰富的塔北与巴楚两个地区的下丘里塔格群白云岩储层特征开展了深入的研究，获得了大量翔实的基础地质资料和测试分析数据，并着重从储层岩石类型、储集空间、物性和孔隙结构等方面研究了两个地区的储层特征，修改、补充和完善了前人的一些研究认识，在此基础上开展两个地区储层特征的对比研究，指出两个地区之间的差异。期许本文的研究能推动塔里木盆地寒武系白云岩储层基础地质认识的进展，能为建立一个统一的白云岩类型和储集空间的分类方案添砖加瓦，为后期深层优质白云岩储层形成及保存机理的研究打下坚实的地质基础，也为两个地区甚至中石化矿权区块深层白云岩储层的油气勘探和储层评价提供基础地质资料。

1 区域地质概况

塔里木盆地位于中国新疆维吾尔族自治区南部，是中国最大的内陆叠合含油气盆地^[18-19]。其北缘和西缘为天山构造带，南缘为昆仑山构造带，东南缘为阿尔金造山带，地势西高东低，可分为塔北隆起、中央隆起、塔南隆起、库车拗陷、北部拗陷、西南拗陷、东南拗陷7个基本构造单元(图 1)。盆地具有优越的区域构造背景、多旋回沉积体系、多构造体系、多时代含油气体系、多期成藏及充注、勘探领域广泛等特征。

塔北地区位于塔里木盆地北部，是一较大规模的古生界克拉通盆地与中新生界前陆盆地叠置的潜伏隆起。构造上包括沙雅隆起、顺托果勒低隆、满加尔拗陷和孔雀河斜坡^[20]。巴楚地区位于塔里木盆地西部，包括西南拗陷区的麦盖提斜坡北部和中央隆起带巴楚隆起，其东邻塔中隆起和塘古孜巴斯拗陷，南西为麦盖提斜坡，北西为柯坪隆起，北邻阿瓦提断陷^[21](图 1)。本文的研究区主要为沙雅隆起和巴楚隆起。

塔北地区下丘里塔格群整体为开阔台地和台地边缘相沉积，主要发育台内滩和台缘滩等亚相，北部地势较高、水体能量相对较弱的位置不易形成滩，发育小面积藻云坪沉积^[22]。巴楚地区下丘里塔格群为局限台地相沉积，主要发育潟湖等亚相，并识别出云坪、灰云坪等沉积微相^[23]，水体能量整体较弱。

2 白云岩储层特征 2.1 岩石学特征

本文在11口取芯井岩芯观察描述和832块岩石薄片鉴定结果的基础上，根据《沉积岩石学》教材的分类方案并结合前人的分类方案^{[9, 13-15, 23-24]}，将研究区寒武系白云岩岩石类型分为无法识别原始结构的白云岩(即晶粒结构白云岩)、颗粒白云岩、泥微晶白云岩、藻纹层白云岩和角砾状白云岩5类(表 1)。其中，晶粒结构白云岩根据其晶粒大小分为粉晶白云岩、细晶白云岩、中─粗晶白云岩和不等晶白云岩。

塔北地区白云岩类型以晶粒白云岩为主，占该地区白云岩总量的62.05%，其中又以细晶白云岩和中─粗晶白云岩最为发育，占比分别为19.81%和24.37%；其次为颗粒白云岩和泥微晶白云岩，占比分别为12.88%和8.17%；受构造破裂作用和(或)风化壳岩溶作用改造形成的角砾状白云岩占比为15.24%；另外，北部地势较高的地区还发育少量藻纹层白云岩，占比为1.66%。巴楚地区白云岩类型也以晶粒白云岩为主，占该地区白云岩总量的72.73%，其中以粉晶和细晶白云岩居多，占比分别为30.00%和24.54%；其次为泥微晶白云岩，占比为18.18%；颗粒白云岩在该区发育程度相对较低，占比仅为9.09%。

2.1.1 晶粒白云岩

晶粒白云岩是由白云石化作用和重结晶作用形成，大多已经无法识别其原始结构。塔北地区以粉晶白云岩、细晶白云岩和中─粗晶白云岩为主；巴楚地区西部以细晶白云岩和中─粗晶白云岩为主，如巴探5井和同1井；东部地区以粉晶白云岩和细晶白云岩为主，如玛北1井和和田1井。

(1) 粉晶白云岩

粉晶白云岩基本上都由白云石矿物组成，含量在95.00%以上，另有少量的方解石、石膏、硬石膏和陆源石英等矿物，含量小于5.00%；白云石以粉晶粒级为主，多呈它形─半自形，晶面普遍较脏，晶体间常呈镶嵌状紧密接触，岩石较致密(图 2a)。研究区粉晶白云岩多是由泥微晶白云岩重结晶作用形成，岩石结构欠均一，可见少量晶间孔和晶间溶孔发育，但多数被自生石英和沥青等充填，连通性较差；溶蚀孔洞和裂缝较发育，通常被两期自生石英、白云石和泥质充填。塔北地区部分粉晶白云岩中隐约可见残余颗粒结构幻影，发育少量似鸟眼构造；巴楚地区粉晶白云岩主要发育在东部，少量晶间孔发育，后期多被白云石充填。

粉晶白云岩在阴极射线下整体发暗红色光(图 2b)，Fe和Mn元素含量均较低，这可能与粉晶白云岩形成时埋深较浅，经历的成岩改造程度较低或与浅埋藏弱还原环境中仅有少量Fe$^{2+}$、Mn$^{2+}$进入晶格有关。

(2) 细晶白云岩

细晶白云岩是晶粒白云岩中最主要的类型，在研究区广泛发育。该类白云岩基本上由白云石矿物组成，含量在90.00%以上，另有少量的方解石、硬石膏、重晶石和陆源石英等矿物，含量多在10.00%以下；白云石以细晶粒级为主，多呈半自形─它形，晶面浑浊，晶体间以镶嵌凹凸状接触为主；常见残余颗粒结构幻影；晶间孔和溶蚀孔洞相对发育，溶蚀孔洞中分布的细晶白云石晶形通常较好，呈自形─半自形，晶面也较干净。塔北地区白云石晶体自形程度相对较高，可见白云石环带结构，部分晶间孔和溶蚀孔洞被白云石、黄铁矿、黏土矿物和自生石英等充填(图 2c)；少见网状裂缝，几乎被有机质全充填。巴楚地区细晶白云岩中白云石晶形相对较差，晶间孔、晶间溶孔和溶蚀孔洞不及塔北地区发育，多数被白云石、石膏和硬石膏等充填，原生晶间孔、缝也几乎被沥青和黏土矿物全充填(图 2d)。

细晶白云岩在阴极射线下发暗红色或红色光，溶蚀孔洞边缘分布的细晶白云石发亮红色光(图 2e)，说明两者成岩环境条件具有一定的差异，导致岩石中Fe、Mn含量出现差异。

(3) 中─粗晶白云岩

岩石薄片统计结果表明，研究区粗晶白云石分布比中晶白云石广泛，鉴于这两种白云石均是重结晶作用的产物，因此本文把中晶白云岩和粗晶白云岩统称为中─粗晶白云岩。该类白云岩中白云石含量基本在95.00%以上，另有极少量的方解石、硬石膏和重晶石等矿物，含量在5.00%以下；白云石以半自形─它形为主，晶体表面较浑浊，常见雾心亮边白云石或环带结构，部分中─粗晶白云石具波状消光特征；可见少量晶间孔及晶间溶孔发育，后期多被自生石英、黄铁矿、沥青和黏土矿物等充填；裂缝和溶蚀孔洞相对较发育，常见中─粗晶马鞍状白云石和自生石英充填。塔北地区该类岩石发育程度较高，于奇6井尤其发育，少见沿晶体解理缝形成的、具定向性的、切穿中─粗晶白云石晶体的构造裂纹，多被沥青充填(图 2f)。巴楚地区中─粗晶白云岩多发育在西部，且发育程度不及塔北地区，分布于大断裂附近的中─粗晶白云岩中构造裂缝和溶蚀孔洞比较发育，裂缝多被沥青充填，溶蚀孔洞大多未充填(图 2g)。

中─粗晶白云岩在阴极射线下整体发红色光，雾心亮边白云石边缘发桔红色光，溶蚀孔洞中分布的马鞍状白云石边缘发亮红色光(图 2h)，可能与不同期次成岩流体的影响有关。

(4) 不等晶白云岩

该类岩石由不同晶粒大小的白云石组成，含量超过95.00%，方解石、石膏、硬石膏和石英等矿物含量很少，平均不超过5.00%；白云石晶体大小分布范围广，从粉晶到中晶、粗晶均有，但以粉晶和细晶为主，晶体自形程度较差，多呈它形，少量半自形─自形，晶体间呈紧密镶嵌接触，岩石多以斑块状结构为特征(图 2i)，这种现象多与埋藏过程中经历的白云石化作用和重结晶作用程度的差异有关。不等晶白云岩在塔北和巴楚地区均不太发育，岩石较致密，晶间孔和晶间溶孔不发育，难以形成较好的储集体。

2.1.2 颗粒白云岩

颗粒白云岩一般能保留或残余原岩的结构特征，且可以通过这些特征来判断原岩的组构和恢复原始沉积环境^[25]。

颗粒白云岩中白云石含量多在95.00%以上，含少量方解石、石英和硬石膏等矿物，含量小于5.00%；颗粒类型包括内碎屑、鲕粒和团块等，主要由泥微晶白云石组成，含量超过70.00%，经重结晶作用改造后晶粒略有变大，颗粒轮廓也变得更加模糊；颗粒间胶结物多为粉─细晶白云石，含量约为25.00%左右，晶体呈紧密镶嵌状接触，具有世代结构特征(图 3a)，第一世代胶结物晶粒通常较细小，多围绕颗粒边缘生长，第二世代胶结物多呈镶嵌状胶结，向孔隙中心晶粒增大明显，多数完全充填孔隙。颗粒内部常被部分或完全溶蚀形成粒内溶孔或铸模孔，胶结物部分溶蚀形成粒间溶孔，但这些溶孔后期多数被充填，充填物以白云石、硬石膏、自生石英为主，其次还可见方解石、重晶石、黄铁矿、伊利石和萤石等。塔北地区颗粒白云岩发育，颗粒类型多样，包括砾屑、砂屑、粉屑、鲕粒、藻屑和藻团块等，分选较好；巴楚地区颗粒白云岩发育程度不如塔北地区，颗粒类型也较少，主要为砂屑和鲕粒。由于两个地区均经历了较为强烈的白云石化作用和重结晶作用，因此，在薄片下多观察到残余颗粒结构的幻影(图 3b)。

(残余)颗粒白云岩在阴极射线下可见到清晰的颗粒结构，颗粒边缘发红色或亮红色光(图 3c)，表明原岩经历较为强烈的重结晶作用，导致Mn含量增加；颗粒间的胶结物发暗红色光，可能与形成胶结物的流体富含Fe$^{2+}$或贫Mn$^{2+}$有关。

2.1.3 泥微晶白云岩

泥微晶白云岩是准同生阶段在干旱的蒸发潮坪环境中由高盐度卤水交代形成，白云石含量在90.00%以上，另含有方解石、硬石膏和黄铁矿等矿物，含量小于10.00%，晶体极为细小，晶形也较差，多呈它形。由于泥微晶白云岩结晶速度较快，且未受后期成岩作用改造，白云石晶体常呈紧密镶嵌接触，极少见到溶蚀孔洞发育，孔渗条件较差，很难形成优质储集体。局部可见裂缝和缝合线发育，缝内多被白云石、硬石膏和自生石英等充填(图 3d，图 3e)。

通过对塔北地区已有钻井的岩芯和薄片观察发现，泥微晶白云岩主要在塔深1井发育，且发育程度不及巴楚地区；巴楚地区泥微晶白云岩在玛北1井与和田1井中较发育，泥质含量较高。

泥微晶白云岩在阴极射线下通常不发光或发暗红色光(图 3f)，可能与其形成时间较早、成岩演化程度较低，Fe和Mn元素含量较低有关。

2.1.4 藻纹层白云岩

藻纹层白云岩在塔北地区塔深1井发育，藻纹层主要由暗色泥微晶白云石组成，含量在95.00%以上，晶体间紧密接触。藻纹层白云岩成层性好，原始藻格架孔发育，也可见少量晶间孔和晶间溶孔发育，但多数被后期白云石和自生石英充填(图 3g)。大多数藻纹层白云岩经历了后期多种成岩作用叠加改造，藻格架结构和纹层状构造已经不明显，只有少部分保留了原始结构。

藻纹层白云岩在阴极射线下发光程度与泥微晶白云岩相近，多发暗红色光或不发光。

2.1.5 角砾状白云岩

该类白云岩是由构造破裂作用、溶蚀作用或两者共同改造形成，白云石含量超过97.00%，含少量方解石和黄铁矿等，含量小于3.00%。构造破裂作用形成的构造裂缝通常将岩石切割成角砾状、砂屑状或砾屑状，岩石较破碎(图 3h)；溶蚀孔洞和裂缝十分发育，部分被沥青、自生石英、黏土矿物和黄铁矿等充填。塔北地区角砾状白云岩多是由构造破裂作用形成，再受到溶蚀作用改造，在于奇6井、大古1井和大古2井比较常见，成岩流体沿构造裂缝进入，可见明显的溶蚀改造痕迹，白云岩破碎后通常无定向性，充填物多以泥质为主。巴楚地区角砾状白云岩不及塔北地区发育，主要由构造破裂作用形成，如受大断裂影响的同1井中可见少量角砾状白云岩发育，岩石破碎后常具有定向性，充填物以极细的白云石晶屑为主。

角砾状白云岩中角砾在阴极射线下主要发暗红色光，角砾间破碎的白云石发红色光(图 2i)，表明该类白云岩可能受到成岩流体的改造，导致Mn元素含量增加。

2.2 储集空间特征

碳酸盐岩较强的非均质性，导致其储集空间类型多样，分布也不均一。在大量岩芯观察、岩石薄片鉴定以及扫描电镜分析等资料的基础上，根据《储层地质学》教材分类以及前人的分类结果^{[9, 13-15, 26]}，将研究区储集空间类型分为两大类，第一类具有组构选择性，如晶间孔/晶间溶孔、粒内溶孔/铸模孔和晶内溶孔等；第二类为非组构选择性，主要为溶蚀孔洞和裂缝，裂缝按其成因的不同又可分为构造作用形成的构造缝、溶蚀作用形成的溶蚀缝和压溶作用形成的缝合线3种类型，研究区以前两者为主(表 2)。

塔北地区下丘里塔格群储集空间类型以晶间孔、晶间溶孔、溶蚀孔洞和裂缝为主，储集空间组合类型多样；巴楚地区主要发育溶蚀孔洞和裂缝，且孔洞、裂缝的发育程度和规模均不如塔北地区，储集空间组合类型相对较单一。

2.2.1 组构选择性储集空间

(1) 晶间孔/晶间溶孔

晶间孔是白云石化作用和重结晶作用在白云石晶体间形成的角孔，孔径较小，通常小于0.10 mm，呈三角形或多面体状；晶间溶孔由早期晶间孔溶蚀扩大形成，孔径一般在0.10~2.00 mm，多呈不规则状，常与晶间孔伴生，在岩芯上表现为针孔状，多分布于粉晶和细晶白云岩等晶形较好的白云岩中，后期多被白云石、石膏、硬石膏、自生石英、黄铁矿、海绿石和沥青等充填，少量未充填(图 4a)；扫描电镜下常可见丝发状或片状伊利石、自生石英与白云石共生(图 4b，图 4c)。

塔北地区晶间孔和晶间溶孔在星火2井相对较发育，后期多被全充填或半充填，充填物中可见自生石英和少量海绿石，连通性较差；巴楚地区晶间孔和晶间溶孔在和田1井、同1井发育，但发育程度不如塔北地区，充填物中可见少量石膏和硬石膏。

(2) 粒内溶孔/铸模孔

粒内溶孔和铸模孔发育于颗粒白云岩中，是颗粒内部的残余孔隙，常呈半圆状或不规则状。颗粒部分溶解形成粒内溶孔，全部溶解形成铸模孔，后期多被硬石膏和白云石等充填。

(3) 晶内溶孔

晶内溶孔是遭受溶蚀作用改造后在晶体内部形成的孔隙，多沿晶体的解理溶蚀，形状较多样，常呈三角形或四边形等规则形态，也可呈不规则状；研究区的晶内溶孔由于形成时间较晚，大部分未被充填(图 4d)。

这几种孔隙在塔北和巴楚地区下丘里塔格群发育程度均较低，且连通性差，对储层形成的贡献较小。

2.2.2 非组构选择性储集空间

(1) 溶蚀孔洞

溶蚀孔洞多由早期孔隙或裂缝溶蚀扩大形成，形状不规则(图 4e)，溶孔孔径一般在0.10~ 2.00 mm，大于2.00 mm者为溶洞。溶蚀孔洞在岩芯上可孤立发育或沿裂隙发育，常与针孔伴生，有时可见岩石呈蜂窝状(图 4f)，后期多被白云石、方解石、石英、黄铁矿、黏土矿物和沥青等充填，另有少量石膏、硬石膏、重晶石和萤石等充填矿物，扫描电镜下常可见溶蚀孔洞中充填的白云石、方解石呈菱面体状和长柱状(图 4g，图 4h，图 4i，图 4j)。鞍形白云石、方解石、自生石英、黄铁矿、萤石、海绿石和重晶石都是热液流体矿化的产物^[27]，说明研究区曾遭受热液流体的改造，未充填的溶蚀孔洞是最重要的储集空间类型之一，常形成优质储集体。

塔北地区遭受大气淡水溶蚀作用和埋藏岩溶作用的叠加改造，深部溶蚀孔洞十分发育，裂缝也常扩溶形成规模不等的中─小型溶蚀孔洞，多数后期被全充填或半充填，充填物中可见大量自生石英；巴楚地区遭受溶蚀作用的程度不及塔北地区，但仍形成了大量溶蚀孔洞，后期部分被充填，充填物中常见石膏和硬石膏。

(2) 构造缝

构造缝形态一般较平直(图 4k，图 4l)，早期构造缝往往被后期的所切割。构造缝不仅可以连通次生孔隙，还可以作为流体运移的通道，是重要的储集空间类型^[28]。根据岩芯观察和薄片鉴定统计结果(表 3)可知，研究区构造缝十分发育，有立缝、斜缝和平缝3种产出形态，且以斜缝为主；缝宽多在0.01~5.00 mm；根据充填物的充填情况又可将其分为全充填、半充填和未充填3种类型，研究区构造缝冲常见的充填物主要为白云石、方解石和沥青，另可见少量自生石英、硬石膏和黄铁矿等矿物。

塔北地区整体构造活动强烈，构造缝十分发育，其中以立缝占优，大部分未充填，连通性较好，充填物中还可见少量黄铁矿；巴楚地区构造缝不及塔北地区发育，多集中分布在大断裂带附近，以斜缝为主，绝大部分被全充填或半充填，充填物常见石膏、硬石膏和黏土矿物，连通性较差，储集性能也相对较差。

(3) 溶蚀缝

研究区普遍存在的溶蚀缝是由早期构造裂缝经溶蚀扩大形成的，缝壁常凹凸不平，部分缝周缘分布晶形较好的白云石，缝宽大小不一，通常为0.10~10.00 mm，形态较多样，可连通孤立的孔隙呈串珠状分布，后期主要被白云石、方解石、自生石英、石膏和硬石膏等矿物充填。塔北地区溶蚀作用发育，构造缝常扩溶形成溶蚀缝，后期部分被全充填，大多数半充填或未充填(图 4m)，连通性较好。巴楚地区溶蚀缝不如塔北地区发育，且大部分后期被全充填，连通性相对较差。

(4) 缝合线

研究区缝合线不如裂缝发育，主要分布在粉晶白云岩和细晶白云岩中，常呈锯齿状，部分岩芯上的缝合线超过10.00 cm(图 4n)，未充填的缝合线也是流体运移的主要通道。塔北和巴楚地区缝合线均不太发育，且后期大都被沥青或黏土矿物全充填(图 4o)。

2.3 物性特征

两个地区白云岩样品常规物性分析结果(图 5)表明：塔北地区下丘里塔格群白云岩储层孔隙度分布在0.30%~9.10%，平均为2.33%；渗透率分布在0.000 8 34.140 0 mD，平均为1.690 0 mD；巴楚地区白云岩储层孔隙度分布在0.14%~6.70%，平均为2.05%；渗透率分布在0.004 0 20.877 0 mD，平均为1.340 0 mD。总体上两个地区物性特征差异不大，塔北地区略好于巴楚地区，但均表现出低孔、低渗的特点。

不同岩石类型样品的孔渗数据表明(表 4)：颗粒白云岩孔隙度和渗透率最好，且塔北地区颗粒白云岩物性明显好于巴楚地区，尤其具有较高的渗透率，这与该区裂缝比较发育有关；其次为细晶白云岩，物性在两个地区差异不大，该类白云岩晶形较好、晶间孔隙发育，是具有良好孔渗性的关键；粉晶白云岩物性最差，主要是由于这类白云岩由晶体极细小的它形白云石组成，晶体间呈紧密接触，晶间孔不发育，加之后期成岩改造较少，导致储集性差。此外，塔北地区发育的角砾状白云岩孔渗性也较好，说明该区岩溶作用发育，形成大量角砾状白云岩改善了储层物性。

从孔隙度来看，塔北地区角砾状白云岩孔隙度较高，平均值达到4.00%，其次为细晶白云岩、颗粒白云岩和粉晶白云岩，平均孔隙度值分别为2.94%、2.00%和1.95%，中─粗晶白云岩孔隙度相对最低，平均值为1.87%；巴楚地区细晶白云岩孔隙度最高，平均孔隙度为3.00%，其次为颗粒白云岩和粉晶白云岩，平均孔隙度分别为1.75%、1.63%，中─粗晶白云岩孔隙度最低，平均值为1.15%。从渗透率来看，塔北地区颗粒白云岩渗透率最高，平均值达到11.380 0 mD，其次为角砾状白云岩、细晶白云岩和中─粗晶白云岩，平均值分别为1.980 0 mD、1.270 0 mD、0.340 0 mD，粉晶白云岩渗透率最低，平均值为0.022 0 mD；巴楚地区与塔北地区相似，渗透率最高的岩石类型也为颗粒白云岩，平均值为4.230 0 mD，其次为细晶白云岩和中─粗晶白云岩，平均渗透率分别为0.873 0 mD和0.790 0 mD，粉晶白云岩渗透率最低，平均值为0.010 0 mD。由此可知，研究区角砾状白云岩孔隙度最高，其次为细晶白云岩、颗粒白云岩和粉晶白云岩，中─粗晶白云岩最低；颗粒白云岩渗透率最高，其次为角砾状白云岩、细晶白云岩和中─粗晶白云岩，粉晶白云岩最低。

2.4 孔隙结构特征

前人针对研究区下丘里塔格群白云岩储层孔隙结构方面的研究比较薄弱，资料也相对较少，目前仅收集到两个巴楚地区的压汞数据，针对此情况，本次研究共送出8个压汞样品(塔北地区5个样品，巴楚地区3个样品)以填补空缺，但由于各种原因，仅测试出6个样品数据(塔北地区5个，巴楚地区1个)，因此本文利用这6个压汞数据对研究区白云岩储层孔隙结构特征进行初步分析，为后期的研究提供一定的基础资料。

由压汞测试数据(表 5)可以看出，塔北地区白云岩储层排驱压力为0.07~0.68 MPa，平均0.27 MPa，最大连通孔喉半径为1.080~10.080 µm，均值为5.880 µm，整体排驱压力较低，喉道多以粗─细喉型为主；饱和中值压力0.20~34.96 MPa，平均8.35 MPa，中值孔喉半径为0.020~3.720 µm，平均1.110 µm，分选系数均值2.01，歪度均值1.53，中值压力变化范围相对较小，说明岩石孔喉分布较均匀，孔喉分选好，物性好。巴楚地区排驱压力为0.46~1.82 MPa，平均1.13 MPa，最大连通孔喉半径为0.410~2.980 µm，平均1.670 µm，排驱压力相对较大，喉道以细─微喉型为主；饱和中值压力为8.95~149.89 MPa，平均58.79 MPa，中值孔喉半径为0.005~0.082 µm，平均0.043 µm，分选系数均值3.76，歪度均值为1.35，中值压力变化范围较大，说明岩石孔喉分布极不均匀，孔喉分选差，物性差。

根据毛管压力曲线特征以及相关的喉道参数特征，本文将研究区下丘里塔格群白云岩的孔隙结构分为3种类型(表 6，图 6)。

Ⅰ类：粗喉道型，毛管曲线主要为平台型，排驱压力较小，一般小于0.40 MPa，在曲线上表现为平台位置相对靠下，说明最大连通孔喉半径较大；曲线平台低平段相对较长，孔喉分布较集中，分选较好；孔喉分布图主要为偏粗单峰型，表明孔隙类型较单一，粗孔喉对储层孔隙度贡献最大，储层物性相对较好，储集性能和渗流能力也较好。

Ⅱ类：中─细喉道型，毛管曲线为具有一定斜率的平台型，排驱压力介于0.40~2.00 MPa，最大连通孔喉半径相对较大，曲线平台低平段稍短，孔喉分布相对较均匀，分选中等；孔喉分布直方图主要为偏细单峰型，少量为双峰，孔隙类型相对较多，中孔喉─细孔喉对储层孔隙度贡献最大，储层物性中等，储集性能中等。

Ⅲ类：微喉道型，毛管曲线多为斜坡型，部分曲线具有斜率较大的平台，且平台位置较高，说明排驱压力较大，一般大于2.00 MPa，最大连通孔喉半径小，曲线低平段较短，孔喉分布极不均匀，分选较差，孔喉半径分布图为偏细单峰型，孔隙类型单一，微孔喉控制储层孔渗性，储层物性差，储集性能也较差。

可以看出，塔北地区白云岩储层喉道类型以Ⅰ类和Ⅱ类为主，仅有少部分为Ⅲ类，且孔喉分布均匀，分选好，物性较好；而巴楚地区喉道类型大部分为Ⅲ类，少量为Ⅱ类，几乎没有Ⅰ类，孔喉分布不均匀，连通性差，分选差，物性也较差，这些数据也进一步说明塔北地区白云岩储层物性好于巴楚地区。

3 储层差异性影响因素分析

塔北地区下丘里塔格群主要为开阔台地和台地边缘相沉积，发育台内滩和台缘滩等亚相，易形成高能水体环境之下沉积的岩石类型组合，其岩石类型一般具有较高的原生孔隙度，在后期埋藏过程中有利于白云石化流体的流动，可形成大量次生孔隙，物性较好。巴楚地区主要为局限台地相沉积，发育潟湖等沉积亚相，水体能量整体较弱，孔隙不如塔北地区发育，物性相对较差。由此可见，两个地区白云岩储层的差异与沉积相带有关。

塔北和巴楚地区寒武系埋深较大，都经历了比较彻底的白云石化作用。其中浅─中埋藏白云石化作用有利于白云石晶间孔的发育，为储层后续改善提供了较好的基础。研究区活跃的构造运动形成了大量断裂系统，为热液流体的运移提供了有利的通道。塔北地区构造缝十分发育，部分被白云石、方解石和黄铁矿等充填，大部分半充填或未充填，连通性较好，这些半充填或未充填的构造缝不仅可以作为储集空间，还有利于深部热液流体进入发生溶蚀作用，如塔深1井岩芯上可见溶蚀孔洞密集发育。巴楚地区构造缝多集中分布在大断裂带附近，且绝大部分被石膏、硬石膏和黏土矿物等全充填或半充填，连通性较差，不利于热液流体进入，溶蚀作用较弱，孔隙不如塔北地区发育。另外，塔北地区寒武系由于经历了多期构造抬升作用的影响，上覆地层被剥蚀并受到表生岩溶作用的改造，形成大量溶蚀孔洞，改善了储层的物性。

此外，塔北地区早期胶结作用发育，产生了大量胶结物堵塞孔隙，但由于后期强烈的溶蚀作用，胶结物多被全部或部分溶蚀，形成次生孔隙；巴楚地区早期孔隙也多被胶结物破坏，但溶蚀作用相对较弱，加上后期强烈充填作用的影响，孔隙部分或完全丧失储集能力，降低了储集空间的有效性，导致物性较差。

4 结论

（1）塔里木盆地寒武系下丘里塔格群白云岩岩石类型可以划分为无法识别原始结构的白云岩(晶粒白云岩)、保留或残余原始结构的白云岩(颗粒白云岩、泥微晶白云岩、藻纹层白云岩)和角砾状白云岩3个大类。塔北地区白云岩类型以晶粒白云岩为主，其次为(残余)颗粒白云岩和泥微晶白云岩；受风化壳岩溶作用影响的地区发育有角砾状白云岩；另外有少量藻纹层白云岩发育。巴楚地区白云岩类型也以晶粒白云岩为主，西部主要为细晶白云岩和中─粗晶白云岩；东部主要为粉晶白云岩和细晶白云岩；其次为泥微晶白云岩，颗粒白云岩在该区发育程度较低。

（2）塔里木盆地寒武系下丘里塔格群白云岩储层储集空间类型分为组构选择性储集空间(晶间孔、晶间溶孔、粒内溶孔、铸模孔和晶内溶孔)、非组构选择性储集空间(溶蚀孔洞)、裂缝(构造缝、溶蚀缝和缝合线)3种类型。塔北地区储集空间类型以晶间孔、晶间溶孔、溶蚀孔洞和裂缝为主，储集空间类型组合多样；巴楚地区主要为溶蚀孔洞和裂缝，且孔洞、裂缝的发育程度和规模均不如塔北地区，储集空间类型组合相对较单一。

（3）两个地区白云岩储层物性均表现出低孔、低渗特点。塔北地区白云岩储层喉道类型多为粗─细喉型，孔喉分布较集中，分选好，储层物性较好。巴楚地区储层喉道类型以细─微喉型为主，孔喉分布极不均匀，分选较差，物性较差。整体来说，塔北地区白云岩储层物性好于巴楚地区。

（4）塔北和巴楚地区白云岩储层的差异性主要受控于沉积作用和成岩作用的共同控制。塔北地区发育台内滩和台缘滩等亚相，水体能量较高，岩石类型具有较高的原生孔隙度，有利于次生孔隙的形成，是比巴楚地区瀉湖和潮间坪亚相更为有利的沉积相带。塔北地区构造活动强烈，构造缝发育，有利于溶蚀作用的发生，形成大量溶蚀孔洞，物性较好；巴楚地区早期形成大量胶结物堵塞孔隙，而溶蚀作用较塔北地区弱，构造缝开启性和连通性均较差，后期强烈的充填作用也减少了孔隙的有效性，导致物性较差。