致密油通常是指覆压基质渗透率小于0.2x10-3pm2或空气渗透率小于2x10-3pm2的砂岩、碳酸盐岩等油层，单井般无自然产能，或自然产能低于工业油气流下限，但在定经济条件和压裂、水平井、多分支井等技术措施下可以获得工业油产量。与常规油气藏相比，致密油具有源储一体、连续分布、没有明显圈闭界限等特点，即处于开放系统中。
中国致密油资源非常丰富，具有良好勘探开发前景。近年来，在鄂尔多斯盆地上三叠统延长组，准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组、吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组、沙帐石树沟凹陷二叠系平地泉组，松辽盆地扶余油层及青山口组，渤海湾盆地歧口凹陷沙陷南斜坡水西沟群等层段的致密油勘探开发取得了重要进展，截至2011年底，在鄂尔多斯、准噶尔、松辽、四川、渤海湾和柴达木等盆地，初步落实致密油有利勘探面积15xl04km2，储量规模近7.5xl08t.预测中国陆上含油气盆地内的致密油地质资源量约为80x108 100x108t，勘探潜力巨大。
2011年12月，国家油气重大专项43项目与中国石油长庆油田公司在西安组织召开了"中国致密油勘探进展与资源潜力研讨会"，形成了以下重要认识：①致密油不等同于页岩油，主要类型有致密砂岩油和致密碳酸盐岩油等。②中国致密油藏有以下地质特点：陆相湖盆沉积体系，咸化湖沉积环境；与良好生油岩互生，有机碳含量高，成熟度适中；白云岩、砂岩储集层类型多样，砂岩横向变化大，部分为薄互层；面积、规模相对较小。③致密油评价有10项基本指标：孔隙度、渗透率；基质孔类型（有机/无机）；流体品质、可流动性；储集层压力；可压裂性（脆性、矿物含量、天然裂缝）；烃源岩roa疋值；储集层厚度；构造复杂性；埋藏深度；地面压裂条件（水、环保因素、井场等因素）。④中国致密油资源潜力大，应加快发展鄂尔多斯盆地长6长7段、准噶尔盆地二叠系和四川盆地侏罗系致密油。
准噶尔盆地二叠系云质岩致密油的勘探和研究目前还处于起步阶段，对其形成机理、控制因素和分布规律的研究还是空白。本文全面分析了准噶尔盆地二叠系致密油特征，评价其勘探潜力，以期对致密油的研究和勘探有一定帮助。
1研究区概况准噶尔盆地中下二叠统广泛发育1套深湖相暗色泥岩与云质岩混杂沉积（暗色泥岩为主力烃源岩层，云质岩是致密油主要富集层位），主要层位为东部的平地泉组（P2P）、芦草沟组（P2l）及西部的风城组（Plf），纵向上暗色泥岩与云质岩互层分布，平面上云质岩与烃源岩紧邻叠置分布。准噶尔盆地云质岩主要分布于二叠系3大前陆凹陷中，即风城组主要发育于哈拉阿拉特山一扎伊尔山山前凹陷的玛湖凹陷内，芦草沟组主要分布于博格达山前凹陷中，平地泉组主要沿克拉美丽山前凹陷发育；垂向上云质岩发育层段存在差异，风城组云质岩主要分布于风三段与风一段，芦草沟组主要发育于中段、上段，平地泉组主要发育于下部平一段。
准噶尔盆地二叠系云质岩勘探始于156 0190 2607年的西北缘风城和准东沙帐地区，主要针对构造型常规油气藏进行勘探。背斜构造控制的风3井风城组孔隙-裂缝双重介质油藏探明石油地质储量895x104t，风3井区初期单井曰产油6.5123.0t，平均曰产油17.9t.1984年陆续在准东沙帐地区平二段孔隙-裂缝型储集层中发现了火烧山油田的沙东1、沙东2、火11、火南8等4个油藏，累计探明石油地质储量7 660x104t.已发现的以二叠系云质岩为储集层的块状底水构造油藏虽然在火北1井、沙东1井平一段致密云质岩中获得油流，但受当时地质认识与工艺技术的限制，致密油层未引起足够重视。近年来，在准东吉木萨尔凹陷针对梧桐沟组、芦草沟组的多口探井见到厚层油气显示，2010年对吉23井芦草沟组23092386m采取连续油管酸压，获曰产油1.96m3，证实了芦草沟组致密储集层的含油性。2011年，根据已有认识，选择了吉木萨尔凹陷、帐北断褶带和玛湖西斜坡作为致密油勘探突破口，分别部署吉25井、火北2井、风南7井3口井，经一般规模改造，分别获得了2湖相云质岩致密油特征在大面积持续沉降咸化湖盆沉积环境、广覆式优质成熟烃源岩、纳米级孔喉为主的致密湖相云质岩、源储间互或上下紧密接触等条件共同控制下，形成了准噶尔盆地二叠系云质岩致密油储集层。
2.1大面积持续沉降咸化湖盆沉积环境准噶尔盆地中下二叠统云质岩形成于残留海封闭后的咸化湖盆沉积环境。受沉积时期古地貌影响，准噶尔盆地早二叠世存在多个大型沉积沉降中心，玛湖、沙帐和吉木萨尔为其中3个较大的凹陷。云质岩致密储集层主要为一套咸化湖泊准同生期云化作用混积岩，平面上云质岩与碎屑岩呈互补关系，主要分布于湖盆中心区与斜坡地带（见）。
2.1.1云质岩形成环境云质岩形成于咸化湖盆沉积环境，发育盐类及碱性矿物富集层，如风南5井区风城组发育蒸发盐类组合，如苏打石、碳酸钠、碳酸钙等可溶盐类碱性矿物（见a、2b），证实沉积时处于咸化的碱性沉积环境。
平地泉组、芦草沟组也存在大量咸化湖泊标志（见c、2d），如吉木萨尔凹陷芦草沟组云质岩中见膏盐假晶、平地泉组云质岩储集层中见棒状石膏晶体，老山沟平地泉组剖面中见生活于咸水湖泊中的古鳕鱼与鱼鳞化石等。另外平地泉组B/Ga值较高（5.721.9），也指示为明显的咸化湖盆沉积特征。
2.1.2云质岩成因类型准噶尔盆地中下二叠统云质岩形成于残留海封闭后的咸化湖盆沉积环境，湖盆周围主要物源为巨厚的中基性火山岩、火山碎屑岩，这一方面决定了湖盆沉积的碎屑岩的碎屑组成中中基性火山岩岩屑及中基性斜长石含量较高，另一方面提供了大量的钙、镁离子。中基性火山岩中存在于辉石、角闪石等暗色矿物及玻璃质中的镁离子在表生条件下更易流失，有利于提高云质岩沉积中镁、钙离子比例，另外残留的海水及阶段性的海侵有利于提高湖水的盐度，有利于白云石的形成。
准噶尔盆地中下二叠统湖相云质岩分布区准噶尔盆地中下二叠统云质岩中白云石的成因主要为同生、准同生作用，另外，还有部分地区二叠系发育埋藏成岩白云石及热液后生白云石。
准噶尔盆地中下二叠统云质岩中白云石主要为同生、准同生期形成的多呈微层状富集的碳酸盐层（文石及高镁方解石），经成岩期调整，发生白云石化。该类成因的云质岩往往纹层较发育，富含有机质，白云石结晶细小，主要为泥晶白云石，反映形成较早，少量经重结晶作用呈粉晶白云石。纹层普遍发育，细粒陆源碎屑纹层与泥晶白云石纹层呈互层状（见a、3b），陆源碎屑多为形成于低能环境的泥级、粉砂级矿物。固结成岩过程中由于差异压实作用，纹层易发生变形，部分云质岩由于压实泄水作用，岩石中流体通过泄水通道突破云质纹层，形成泄水构造；露头、岩心与薄片中可见大量湖相古生物，如双壳类化石及生活于咸水湖泊中的古鳕鱼化石、磷质鱼骨化石及鱼鳞化石分布于云质、灰质岩中（见c、3d）。
埋藏成岩白云石：白云石化主要发生在埋藏成岩作用后期，白云石主要呈自形、半自形粉一细晶散布于岩石中，在风南1井风城组泥岩中见有该类成因白云石（见e）。
热液后生白云石（见f）：该类成因的白云石在风城1井区及风南地区风城组均有发育；该类白云石多呈半自形、他形细中晶，多沿裂缝、泄水通道及其周围分布；该类白云石常和硅硼钠石、钠长石、重晶石、方沸石及碳酸钠钙石等盐类矿物共生。乌夏地区风城组沉积晚期存在热液活动，晚期热液活动可能和克80井区风三段发育的基性火山岩有成因联系。
准噶尔盆地二叠系云质岩显微照片热液可能沿乌南断裂带活动，对断裂周围风城组岩层造成较强影响，风城组沉积晚期热液中含有浓度较高的钠离子、镁离子、钙离子、硼离子等，使断裂周围沿裂缝及泄水通道发生较强的云化、硅硼钠石化、碳酸钠钙石化、方沸石化及重晶石化等，并使断裂周围风城组地层水矿化度明显增高。
风城组沉积晚期沿乌南断裂的热液作用可形成还原环境，有利于烃源岩中有机质的保存；热液的作用使该区地温增高，使烃源岩及早进入生排烃高峰期，有利于油气生成；热液作用还可大大提高烃源岩的油气转化率，使风城组烃源岩油源更加充足；热液作用的影响范围可能包括乌南断裂等相关断裂及周围地区，影响层位主要为风城组、夏子街组等。
2.1.3云质岩分布准噶尔盆地二叠系咸化湖泊云质岩有别于海相清水台地相碳酸盐岩，其受物源、机械沉积、化学沉积作用的共同控制，岩石成分复杂，多为过渡性岩类。
岩性从含云质砂岩过渡为白云岩，云质成分增加，陆源碎屑成分减少。同生期沉淀的泥晶灰质质点，经准同生期成岩调整白云石化作用进一步结晶，但白云石晶体细小，以泥晶、微晶结构为主，常呈纹层状、薄层状富集，云质岩主要分布于湖盆中心和斜坡带附近准噶尔盆地二叠系3个主要沉积凹陷内云质岩分布面积和厚度均较大。西部玛湖凹陷风城组云质岩平均厚度约1200m，分布面积约2770km2；东部吉木萨尔凹陷芦草沟组云质岩平均厚度约300m，分布面积约为900km2；克拉美丽山前沙帐地区平地泉组云质岩平均厚度约260m，分布面积约700km2. 2.2纳米级孔喉为主的致密湖相云质岩与其他盆地的致密油储集层类似，准噶尔盆地二叠系云质岩储集层致密，孔喉半径多小于1pm，岩心中致密储集层岩心样品约占85%. 2.2.1云质岩储集层岩性二叠系致密湖相云质岩为一套受机械压实作用、化学沉积作用及局部生物作用、火山作用、深部热液作用共同影响而沉积的混积岩。湖相云质岩沉积时，水动力条件普遍较弱，岩石中碎屑粒径普遍较小，多为泥、粉细砂级，由于受准同生调整白云石化等作用影响，岩石中普遍发育泥晶一微晶白云石，岩石多为由粉细砂、泥质、云质组成的混积岩。
云质岩储集层发育程度受沉积环境、距物源远近及湖水盐度等因素控制，准噶尔盆地二叠系不同地区的云质混积岩类型存在较大差异。玛湖地区风城组沉积时湖水盐度较高，在陆源淡水补给较充分、水动力较强的近岸区发育云质岩储集层（见a）；受淡水影响较小、盐度较高的远岸区发育泥质岩，普遍含有碳酸钠（钙）石（见b），局部层段发育苏打石等易溶碱性碳酸盐矿物。云质混积岩类型有云质砂泥岩、云质不等粒砂岩，见有泥晶白云石与中粗砂、砾石混积。吉木萨尔凹陷芦草沟组沉积时，沉积环境有利于准同生调整白云石的形成，尤其是中、上段云质岩发育，主要发育云质粉粒*细砂岩、粉砂质云岩（见c），泥晶|粉晶白云石与粉砂、粉屑、*细砂混积。一段下部沉积时，受海、湖侵影响发育准同生调整白沙帐地区平地泉组沉积时，湖水盐度较低，尤其是平云石化作用，白云石常与泥质混积，主要发育泥质云二段和平三段，砂岩、粉砂岩中白云石不发育，在平岩、云质泥岩（见d）。
2.2.2云质岩储集层储集空间类型二叠系云质岩致密储集层除发育少量孔喉较粗的微米级、毫米级剩余粒间孔及溶蚀孔外，孔喉普遍细小，扫描电镜下发现大量纳米级孔隙与微裂缝，孔径多在100750nm，孔隙类型主要为石英、白云石、长石及伊利石等细小矿物晶间孔、晶间溶孔及微缝（见）。
2.2.3云质岩储集层物性特征准噶尔盆地二叠系云质岩发育裂缝-孔隙型、粒间孔隙及溶孔型、晶间孔隙型3类储集层。统计438块岩心（其中致密储集层岩心样品占85%）物性分析数据，根据孔隙度大小可分为3类，I类孔隙度大于8%，类孔隙度为5%8%，111类孔隙度小于5%.不同地区的云质岩致密储集层物性存在差异。吉木萨尔地区芦草沟组岩心中致密储集层岩心样品约占类占35.6%，类占19.6%，I类占31.0%.沙帐地区平地泉组岩心中致密储集层岩心样品约占类占19.3%，类占19.3%，I类占38.6%.玛湖地区风城组岩心中致密储集层岩心样品约占2.2.4云质岩致密储集层“甜点”区物性特征致密油中的"甜点"区是目前勘探开发的重点。
综合岩心、测井、试油等资料分析，将准噶尔盆地二叠系云质岩"甜点"区储集层确定为孔隙度大于6%的致密油储集层段，“甜点"储集层发育区主要有溶蚀孔发育型致密油"甜点"区和裂缝-孔隙型"甜点"区。
溶蚀孔发育型致密油"甜点"区主要发育在吉木萨尔凹陷芦草沟组上段云质岩储集层中，连井精细标定表明溶蚀孔发育带位于芦草沟组顶部不整合面附近，溶蚀孔发育带的分布与不整合有关，多口井岩心薄片中见到大量反映风化淋滤溶蚀作用与暴露淡水作用的标志（主要有表生风化淋滤溶蚀孔、去云化方解石、示底构造等，见），吉23井（见a）泥晶灰质云岩沿微裂缝及周围发生去云化，吉25井含粉砂质微晶云岩受风化淋滤作用形成溶蚀孔洞，并见有示底构造（见b）。裂缝-孔隙型"甜点"区基质孔欠发育，主要发育于帐北断褶带平地泉组一段云质岩与百一乌断裂带风城组一段，具有一定规模，为泥岩、云质岩U）火北2并，2 623.04m.P2p.含粉砂泥质泥晶云岩，（b）吉23并，2319.5m，P禽粉砂微晶砂M云乳发纳米级晶N孔较发育，片描屯镜照片疗纳米级溶孔，fi描电镜照片（c）火北2并，2 623，04 P私粉砂质泥晶云，（d）吉174井，3274.1m，P含云质*细粒粉砂思、微发纳米级站N缝，扫描电镜照片粒石英及钠长石品问溶孔及品N孔较发存，微孔屮被汕膜充填包陪，扫描电镜照片准噶尔盆地二叠系云质岩储集层孔隙微观特征155.95m，微层状含粉砂微晶K治，由于短期暴露遭受农生淋滤作用形成的溶蚀孔，蓝色铸体（-）准噶尔盆地二叠系溶蚀型储集层特征标志2.3广覆式优质成熟烃源岩2.3.1烃源岩特征准噶尔盆地二叠系发育规模分布的优质成熟烃源岩，岩性为灰黑色泥岩、白云质泥岩，有机质丰度高，以I型与1型为主，主体达成熟阶段（见表1），属生烃条件较好的烃源岩。不同地区烃源岩有机质丰度有*定差异，如吉木萨尔凹陷芦草沟组有机碳含量平均为5.16%，氯仿沥青含量平均为0.730%，生烃潜力指数（+52）为20.98mg/g.克拉美丽山前凹陷平地泉组比玛湖凹陷风城组有机质含量略高，前者烃源岩有机碳含量为0.32%11.94%，平均为3.45%，后者平均值为1.21%；但其可溶烃含量明显偏低，前者氯仿沥青*A*含量平均为0.190%，后者平均为0.348%，生烃潜力指数也显示了这一点。
表1准噶尔盆地二叠系生油岩实验分析数据表地区地层有机碳含量/%氯仿沥青“A”含量/%有机质类型评价结果吉木萨尔凹陷芦草沟组好克拉美丽山前凹陷平地泉组好玛湖凹陷风城组好注：括号内数值为zui大值热史模拟结果表明，吉木萨尔凹陷芦草沟组在侏罗纪末期开始进入生油阶段，在白垩纪|现今进入生油、排油高峰期；沙帐断褶带平地泉组在中|晚白垩世开始进入生油阶段，晚白垩世一现今进入生油、排油高峰期；玛湖凹陷风城组烃源岩在中、晚二叠世开始有大量油排出，早中三叠世|早侏罗世早期达到相当高水平，之后大幅度下降，早白垩世又达到新的排油高峰。同时埋深对烃源岩热演化程度有明显控制作用，越靠近凹陷中心，油气生成量和充注强度越高，含油性也就越好。
2.3.2烃源岩分布准噶尔盆地二叠系优质成熟烃源岩广覆式大面积分布，如吉木萨尔凹陷芦草沟组烃源岩厚度大于200m的地区面积达806km2.吉5井钻遇烃源岩厚达280m，主要以深灰色泥岩、灰黑色泥岩、白云质泥岩为主，吉17井一吉5井一带烃源岩厚度可达350m以上。凹陷中心区较边缘区烃源岩厚度大，有机质丰度和成熟度更高。沙帐断褶带及石树沟凹陷北部平地泉组烃源岩岩性与芦草沟组类似，厚度大于200m的地区面积约1726km2.玛湖凹陷风城组烃源岩厚度大于100m的地区面积约4 500km2，主要分布于玛湖凹陷中西部和乌夏断裂带附近；垂向上烃源岩大部分集中在风城组一段，厚度变化较大，一般为30150m；除了断裂带附近外，其他区域烃源岩成熟度明显比芦草沟组和平地泉组高，在斜坡及凹陷区内已发现了风城组高成熟油气。
2.4源储间互上下紧密接触准噶尔盆地二叠系芦草沟组、平地泉组及风城组烃源岩与细粒云质岩储集层互层分布，表现为源储一体、近源成藏、纵向上整体含油特征（见）。其中云质岩储集层物性受白云石及粉细砂含量影响明显，白云石及粉细砂含量越高，云质岩储集层物性相对就越好。云质岩或白云石含量较高的粉细砂岩段钻井油气显示明显，取心见原油外渗，含油程度与云质岩厚度、白云石及粉细砂含量呈明显正相关，而纯泥岩段或泥质含量较高的层段含油性则较差。
准噶尔盆地二叠系沉积时期处于大型缓坡构造背景，云质岩和烃源岩大面积叠置分布，近源成藏，形成了大面积连续分布的致密油。如吉木萨尔凹陷芦草沟组处于斜坡构造背景，烃源岩和云质岩致密储集层厚度均较大，横向连续性好，展布稳定，无明显圈闭界限、源储一体分布，面积大。致密储集层也发育在湖盆中心区域，与生油岩在空间、时间上都构成了zui佳的生储盖配置，由此决定了致密油zui富集区带为凹陷中心区域和斜坡区（见）。
不同地区的致密油成藏条件存在差异，如吉木萨尔凹陷芦草沟组构造背景单一，燕山运动之后的构造运动对其影响不大，一直处于单斜构造形态，但由于输导体系不畅通，属于原地自生自储型致密油，故越是处在凹陷区含油性越好。帐北断褶带一石树沟凹陷平地泉组受强烈燕山运动影响，形成了现今凸凹相间构造面貌，大型背斜构造发育，不同构造位置的储集层致密程度有所不同，尤其裂缝发育程度有差异，由此导致了原油在一定程度上向物性好、流体势低的部位富集，造成含油饱和度差异较大；同时储集层整体致密，所以油水分异差，油水易共存，无统一油水界面与压力系统。玛湖斜坡区风城组经历了多期构造运动，导致其构造发生了很大变化，从断裂带到斜坡区油藏类型也随之发生了较大变化，即从常规油气藏向致密油藏逐步过渡，斜坡区以致密油为主。
3致密油勘探潜力3.1吉木萨尔凹陷芦草沟组云质岩致密油该区处于单斜背景，埋藏适中，烃源岩丰度高、厚度较大，整体上云质岩较发育，云质岩储集层中溶蚀孔发育，源储匹配好。经井震标定、对比追踪解释，I类云质岩储集层分布范围460km2，类云质岩储集层分布范围594km2.油气显示层段埋深一般为30003500m，厚达100200m，且整个凹陷均有分布；发育上、下"甜点"段，目前芦草沟组在上、下"甜点"段均获得工业油流，为重要的致密油勘探领域。该区存在的主要难题是油质较稠，在进一步提高致密油产能方面具有较大挑战性，但整体上致密油储集层碳酸盐含量较高，脆性较好，有利于进行大规模改造，具有较大勘探潜力。
3.2帐北断褶带一石树沟凹陷平地泉组云质岩致密油该区埋藏较浅、烃源岩丰度高，裂缝相对发育、平段云质岩储集层广泛发育、源储匹配好。帐北断褶带一石树沟凹陷平地泉组一段丨类云质岩有利区（沙帐断褶带）分布范围约240km2，云质岩储集层有效厚度38m，埋深一般为2勘探上具有一定勘探潜力，存在的主要问题亦为油质较稠。
3.3玛湖西斜坡风城组云质岩致密油该区烃源岩丰度高、原油成熟度高、断褶区裂缝相对发育，溶孔发育，风段、风三段云质岩储集层厚度大，分布范围广，局部存在异常高压，源储匹配。
初步估算西北缘风一段云质岩有利区分布范围1268km2，I类云质岩储集层有效厚度32m，ll类云质岩储集层有效厚度65m.西北缘风三段云质岩有利区分布范围1460km2，I类云质岩储集层有效厚度28m，ll类云质岩储集层有效厚度60m，埋深一般4 0005000m，在致密油勘探上具有较大勘探潜力。存在的主要问题是油藏埋藏深度较大，由于受沉积作用及后期成岩改造作用影响，横向上致密油储集层基质孔、溶孔发育程度变化较大，有利区预测难度较大，但该区油质较轻，油源丰富，易于通过大规模储集层改造形成高产。
3.4博格达山前芦草沟组云质岩与砂岩致密油该区烃源岩丰度高，云质岩广泛发育，储集层裂缝发育，源储匹配，埋藏较浅。博格达山前芦草沟组云质岩及粉砂岩频繁互层，厚度大，1般600900m，分布范围广，具备形成致密油的基本条件。博格达山前二叠系芦草沟组云质岩有利区范围482km2，有效厚度120m，埋深3003000m，具有较大的勘探潜力，同时也是页岩油的有利勘探区。
4结论准噶尔盆地早中二叠世发育大型缓坡咸化湖盆沉积环境，优质烃源岩与致密云质岩间互大面积分布，烃源岩均已发育成熟，源储紧邻、近源成藏，云质岩致密油具备大面积连续分布特征，存在吉木萨尔凹陷芦草沟组、帐北断褶带|石树沟凹陷平地泉组、玛湖西斜坡风城组、博格达山前芦草沟组4个未来勘探领域，资源潜力巨大，是下一步准噶尔盆地致密油勘探的重要接替领域。云质岩储集层"甜点"层段分布相对集中，是目前油气主要产层。
