四川盆地东部五百梯地区长兴组礁、滩相储层特征

对川东五百梯地区上二叠统长兴组储层发育特征及成因的研究表明,该区长兴组储层储集空间以粒间溶孔、晶间溶孔、超大溶孔和溶洞为主,储集岩主要为颗粒白云岩、礁白云岩和晶粒白云岩,孔隙结构较差,整体上属裂缝-孔隙型低孔、中低渗储层;储层发育主要受沉积微相和成岩作用控制,其中受海侵背景影响的台缘礁、滩相带控制了储层的时空分布,礁坪浅滩、骨架礁和粘结礁为最有利储层发育的微相,白云石化和溶蚀作用对储层的改造至关重要,优质储层的形成是埋藏白云石化作用、早期溶蚀作用、中期中—深埋藏溶蚀作用、晚期深埋藏溶蚀作用以及与TSR有关的氢硫酸溶蚀作用多期叠加的结果。     

川东北元坝地区长兴组生物礁白云岩成因机理

上二叠统长兴组白云岩为川东北元坝气田生物礁气藏主要储层岩石类型。长兴组生物礁白云岩储层形成主要由白云石化作用和溶蚀作用影响控制。为了揭示生物礁白云岩成因机理,通过长兴组岩心观察、白云岩岩相学特征分析与地球化学特征分析多方法结合,对白云岩的不同白云石类型及特征进行了深入研究,明确了白云岩储层的白云石化作用类型和期次。长兴组生物礁白云岩储层白云石化类型可划分为4类,主要为同生期高盐度条件蒸发白云石化作用及回流渗透白云石化作用、浅埋藏白云石化作用、早成岩期热液白云石化作用,这3期白云化作用控制了元坝地区长兴组生物礁白云岩储层质量和分布。     

沉积相和成岩作用对生物礁储层成因的控制研究

上二叠统长兴组台地边缘生物礁之所以是普光气田的重要储集层,主要受到沉积相和成岩作用的控制,而碳酸盐岩台地沉积格局、造礁生物的广泛发育和有利的古气候条件是生物礁发育的前提条件。生物礁在海洋环境、地表暴露环境和埋藏环境中主要经历了胶结、压实、溶蚀、白云石化、重结晶等成岩作用的改造,导致了生物礁岩性和物性的巨大改变。生物礁石灰岩上部由于白云石化作用的改造,岩性由石灰岩转变成白云岩,从上往下呈现白云岩、灰质白云岩、白云质灰岩和石灰岩的岩性序列。胶结和压实作用极大地破坏了生物礁石灰岩的原生孔隙,而白云石化、溶蚀、重结晶作用的改造产生了大量的次生孔隙,成为重要的储集空间。     

川东五百梯长兴组台缘生物礁储层沉积学特征

川东五百梯地区长兴组发育台内海槽、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地4 个相带,其中环海槽发育的台地边缘相带贯穿整个川东地区并绵延数百公里,是寻找生物礁滩型气藏最有利的相带。以五百梯地区长兴组台地边缘生物礁滩为例,可将其划分为礁基、礁核、礁顶、礁前和礁后等诸亚相,其中最有利储层发育的亚相为礁核和礁顶亚相,储集岩主要为礁滩相白云岩及晶粒白云岩。在地震剖面中利用丘状杂乱反射和气烟囱效应可对礁相储层进行有效预测,白云岩化和溶蚀作用是控制礁型气藏形成的关键因素,也是形成优质礁相储层的基础,而裂缝则大大提高了储层的孔、渗性。     

四川盆地开江——梁平海槽两侧长兴组储层溶蚀分类及模式分析

四川盆地上二叠统长兴组储层明显受控于礁、滩发育程度,并非所有礁、滩均能成为有效储层。储层质量及分布是沉积、成岩作用共同控制的结果。勘探表明,白云石化及溶蚀作用是长兴组礁、滩储层发育最主要的控制因素。以往研究认为埋藏溶蚀作用是形成优质储层的关键,主要围绕与埋藏溶蚀有关的有机酸水和热液的分布及溶解能力开展研究。本次通过对开江—梁平海槽两侧21口井的岩心精细描述及岩矿分析,分析不同时期溶蚀作用的识别标志和发育特征,研究结果表明:①长兴组礁、滩体普遍经历了准同生期、早成岩期与埋藏期三个阶段的溶蚀作用。三期溶蚀作用对储层的改造作用明显,并建立溶蚀作用发育模式图。②准同生期和早成岩期溶蚀明显受控于礁、滩体沉积微相,呈现"相控"特征。其中准同生期大气淡水溶蚀多发生在礁顶滩,台缘带早、晚期礁都存在,横向上呈透镜状分布。③早成岩期近地表岩溶发生在成岩早期,晚期礁比早期礁发育,说明在礁、滩体形成后曾经有较长时间的暴露地表的岩溶过程。④埋藏期岩溶作用主要对断层附近溶蚀带有利,该期岩溶相控特征不明显,与断裂带有关,具层控叠加效应,叠加前两期溶蚀作用,使优质储层更加发育。     

川东北地区白云岩储层地球化学特征对比研究

埋藏白云岩化是白云岩储层成因的主导模式，流体来源、交代过程、溶蚀期次和成因特征等一系列与其密切相关的白云岩化成岩系统，已成为当今碳酸盐岩领域最前沿的研究热点和困扰勘探实践的重要基础地质问题。以岩石学特征研究为基础，通过划分成岩阶段，对比各成岩阶段的微量元素与稳定同位素的地球化学特征，获得以下认识：埋藏白云岩化作用是控制川东北地区下三叠统飞仙关组和上二叠统长兴组优质白云岩储层分布的关键；飞仙关组和长兴组埋藏白云岩化过程具有相对应的多期次交代和多期次溶蚀特点；白云岩化流体来源于具有高含锶、高盐度热流体性质的飞仙关组海源地层水，飞仙关组和长兴组的埋藏白云岩为同源流体的白云岩化产物。进而得出结论：以不整合面和断裂为流体输导系统的飞仙关组和长兴组滩、礁相地层的埋藏白云岩化过程，在时空展布和演化过程中耦合关系密切，属于以同一流体和同一流体输导体系为主导因素的白云岩化成岩系统。     

川东北元坝地区长兴组生物礁发育模式与储层预测

元坝气田长兴组气藏主体为埋藏超深的缓坡型台缘生物礁气藏,为解决气藏开发评价面临的生物礁发育模式复杂多样、储层分布规律不清、超深薄储层精确预测难度大等问题,本文探讨了海平面升降变化与生物礁发育模式的关系,分析了礁相白云岩储层发育主控因素,提出了生物礁储层预测的思路与方法,明确了生物礁储层平面展布特征。研究表明：元坝地区长兴组地层中共发育4期生物礁,受古地貌和海平面升降变化控制,单礁体可分为单期礁和双期（多期）礁两种模式。礁群可分为纵向进积式、纵向退积式、横向迁移式、横向并列式、复合叠加式5种模式;元坝地区生物礁储层发育主要受沉积背景、海平面升降变化、建设性成岩作用及构造破裂作用控制,垂向上储层主要发育于礁盖,横向上主要发育于礁顶,礁后次之,礁前较差。     

川东北二叠系长兴组碳酸盐岩云化成储机制

四川盆地是我国重要的含油气盆地,其中川东北二叠系长兴组碳酸盐岩是重要的产气地层。近年来发现的普光、龙岗、元坝等天然气田是重要的西气东输基地,对国家油气战略安全具有重要贡献作用。通过野外露头样品及钻井岩心分析,对川东北二叠系长兴组碳酸盐岩云化成储机制及主控因素进行了系统梳理。研究结果表明：①川东北二叠系长兴组气藏主要是一种白云岩气藏,生物礁灰岩储集能力较差与沥青充填有关,为气源层。野外露头考察发现礁盖白云岩具有更优的储集性能,但普光长兴组顶部的白云岩为一种非礁盖白云岩,揭示了长兴顶部的纯白云岩本身就是含气储层,与生物礁关系不大。②川东北长兴组白云岩储层的储集空间包括溶洞、晶间孔、晶内溶孔和晶间缝,为成岩过程中彻底云化而成。③川东北长兴组白云岩化存在5种成因机理：暴露淡水淋滤与蒸发泵流作用、渗透回流或盐水回流台地交代作用、埋藏成岩白云岩化、热液白云岩化、风化交代白云岩化,以前两种为主。表生和早期成岩的白云岩受沉积微相控制,不同区域具有不同的成因模式。川东北生物礁常常发生白云岩化作用,尤其是生物礁顶部,白云岩化后储集性能得到较大改善。④研究区长兴组中上部白云岩气藏的发现具有重要的理论意义和工业价值,尤其是长兴组顶部的白云岩自身具有良好的天然气储集能力,在封盖条件较好的广大区域均可形成工业气藏,川东北开江—梁平海槽台缘外（包括平昌海槽）长兴组也存在发育工业大气田的潜力。     

塔里木盆地雅克拉断凸及周缘前中生界白云岩储层成因与勘探潜力

钻井岩心、薄片观察和物性资料分析表明,塔北雅克拉断凸及周缘地区前中生界白云岩至少发育3种类型的白云岩储层:风化壳岩溶型、暴露浅滩型和埋藏岩溶型。风化壳岩溶型储层主要受控于古潜山形态,是本区勘探最主要的储层类型;暴露浅滩型储层主要受沉积微相控制,台内滩环境、早期大气淡水淋滤及埋藏成岩环境有机酸的溶蚀是这类储层形成的关键因素;埋藏岩溶型储层主要受埋藏期流体和成岩环境控制。本区白云岩储层形成具有多期次、多类型地质作用的特征,有利的古构造位置和原始沉积相带、建设性成岩作用(白云化作用、溶蚀作用)和断裂及裂缝的发育是白云岩储层形成的关键要素,上覆盖层特别是舒善河组的发育程度是本区白云岩储层油气成藏的关键因素。     

川西雷口坡组碳酸盐岩储层特征及成岩作用

川西雷口坡组储层较发育,(藻)砂屑白云岩、中-细晶白云岩为主要储集岩,粒间溶孔、粒内溶孔为主要孔隙类型,孔隙结构以中-小孔细喉为主,总体显示出低孔低渗的特征。雷口坡组(藻)砂屑白云岩在川西坳陷的西缘分布稳定,厚度较大,总体上以海底、埋藏成岩环境为主,北段受到大气水成岩环境的影响,向南逐渐减弱。受成岩环境的控制,雷口坡组(藻)砂屑白云岩主要的成岩作用类型有压实、压溶作用、胶结充填作用、溶蚀作用、白云岩化作用等,其中,建设性的成岩作用主要有溶蚀作用、白云岩化作用、晚期破裂作用。溶蚀作用中的准同生期暴露溶蚀、表生溶蚀,主要分布于川西坳陷北部中坝构造带附近;而埋藏溶蚀作用对于川西坳陷中、南段储层的发育也具有非常重要的意义。鲕粒、砂屑白云岩主要与早期回流渗透、埋藏白云岩化有关。综合沉积、成岩特征,雷口坡组在川西坳陷北段南部砂屑滩体发育,且经历了准同生期大气水溶蚀、表生期溶蚀和埋藏溶蚀作用,是最有利的勘探区;而在中段的金河剖面的鲕粒、砂屑白云岩粒间(溶)孔中,发现有大量的沥青,表明发生过油气的运移或聚集,也是值得重视的有利勘探区域。     

元坝气田长兴组生物礁层序沉积及其对储层发育的控制

四川盆地元坝气田上二叠统长兴组气藏目前已全面转向开发,随着开发工作的有序推进,迫切需要精细描述储层结构,总结储层发育的控制因素。为此,基于岩心观察、薄片鉴定结果,结合物性数据、测井曲线等分析成果,重点研究了该区长兴组生物礁的层序地层、沉积相、储层特征以及储层结构。结果表明:①该区长兴组可划分为2个三级层序和6个四级层序,高频层序界面上、下电测曲线突变响应特征明显,电测曲线组合变化特征与高频层序所控制的沉积旋回具有较好的一致性;②长兴组生物礁主要发育在上部三级层序(SQ2)中的台地边缘外侧并呈条带状分布,纵向上由2个明显的成礁旋回构成,在横向上具有"东早西晚"不对称规模发育的分布特征;③生物礁(滩)型储层总体以低孔隙度、中低渗透率溶孔白云岩储层为主,主要发育于2个四级层序中部上部生物礁礁盖部位,具有"层数多、单层薄、不同类型储层呈不等厚互层、非均质性强"和"双层储层结构"的特征。结论认为.高频层序控制了该区生物礁沉积微相的分布,是影响储层发育与空间展布的关键因素。     

元坝气田成藏条件及勘探开发关键技术

梳理元坝超深层生物礁大气田的勘探开发历程可以发现，"开江-梁平陆棚"的厘定奠定了元坝台地边缘生物礁滩发现的基础。通过对油气成藏关键地质条件进行系统解剖，元坝地区礁滩发育具有沿"开江-梁平陆棚"成排成带分布、早滩晚礁、前礁后滩的特点，以侧积、前积迁移生长为主，飞仙关组不发育滩相优质储层，长兴组是主要勘探目的层；三期破裂、三期溶蚀作用和白云石化作用控制了优质储集层的发育；二叠系大隆组与吴家坪组两套烃源岩的有效叠加为大气田的形成提供了充足的气源；微小断层、微裂缝及层间缝共同构成的"三微"立体输导体系能够满足油气运聚的需要；元坝气田的成藏模式为：近凹富集、"三微"输导、岩性控藏、构造控富。针对元坝气田超深层、多压力系统等复杂地质条件，在勘探开发过程中形成了超深层生物礁滩储层精细预测与气水识别、复杂小礁体气藏精细描述和薄储层精细刻画、超深水平井优快钻井技术、复杂礁滩体超深水平井地质导向等关键技术，实现了元坝气田的高效勘探开发，推动了超深层油气勘探领域理论技术与方法的创新。     

Geochemical characteristics and diagenetic systems of dolomite reservoirs of the Changxing Formation in the eastern Sichuan Basin, China

In order to discuss the relationship between dolomite reservoirs and diagenetic systems of the Changxing Formation, we studied carbon, oxygen and strontium stable isotopes, iron, manganese and strontium trace elements and the Mg/Ca (mol%) ratio, dolomite order degree, and determined that burial dolomitization is the key to controlling the distribution of high quality dolomite reservoir in the Changxing Formation in the eastern Sichuan Basin. The dolomite of the Changxing Formation is divided into four diagenetic systems: (1) penecontemporaneous stage syngenetic brine diagenetic system, (2) early diagenetic stage strata seal brine diagenetic system, (3) middle-late diagenetic stage mixed hot brine diagenetic system and (4) tectonic uplift stage mixed hydrothermal fluid diagenetic system. New understanding of the controlling factors and distribution of dolomite reservoir development is discussed. Reef shoal facies belts controlled regional reservoir distribution and the scale of development. Burial dolomitization of a strata seal brine diagenetic system is the foundation of reservoir development, mainly developing pore reservoir. Burial dolomitization of mixed hot brine diagenetic system expanded the reservoir distribution and improved the reservoir quality, mainly developing pore-vug reservoir. Fracturing and dissolution of a mixed hydrothermal fluid diagenetic system is the key to improving the reservoir quality, mainly developing pore-vug-crack complex reservoirs.     

白云石化作用对元坝地区长兴组储层发育的影响

勘探实践表明,四川盆地东北部元坝地区上二叠统长兴组优质储层的存在与岩石的白云石化作用具有较密切的关系,发生混合水白云石化作用的区域,其下部地层多发育优质储层。为此,通过常规岩石薄片观察、电子探针成分分析、成岩作用与微量元素分析,研究了白云石化作用对该区储层发育的具体贡献,并重点讨论了过去受到质疑的海相碳酸盐岩混合水白云石化的观点。结论认为：①该区存在交代白云石化、混合水白云石化、埋藏白云石化、热液白云石化等4种白云石化作用,尤其是混合水白云石化作用,其几乎决定了优质储层的分布;②同生期混合水白云岩的孔隙并不发育,而其下部地层溶蚀作用较强,溶蚀孔隙发育,原因在于同生期混合水白云岩多为粉晶白云岩,原始孔隙不发育,未给后期溶蚀创造条件,而其下部埋藏白云石化形成的白云岩晶粒相对较粗,易于溶蚀;③推测早期因混合水白云石化形成的白云岩,可为深埋过程中的白云石化作用提供丰富的Mg2+,促使深埋条件下的白云石化作用增强,为溶蚀孔洞的发育创造了条件,有利于形成优质储层。     

元坝气田长兴组生物礁气藏特征及开发对策

四川盆地元坝气田是世界上已发现埋藏最深的高含硫碳酸盐岩气田,上二叠统长兴组生物礁气藏具有埋藏超深,礁体小、散、多期,储层薄、物性差、非均质性强,流体分布复杂,直井产量低等特点;气藏开发面临礁相白云岩储层时空展布规律研究需不断深化,小礁体精细刻画与薄储层定量预测困难,水平井部署与优化设计影响因素众多,长水平段水平井长穿优质薄储层难度大等诸多难题。为实现对该气田的高效开发,开展了生物礁储层分布规律与发育模式研究、小礁体精细刻画与薄储层定量预测、条带状小礁体气藏水平井优化设计、超深薄储层水平井轨迹实时优化调整等技术攻关。相关系列攻关成果有力地支撑了元坝气田的开发建设,建成了我国首个超深高含硫生物礁大气田,混合气产能可达40×10~8m~3/a。该气田的成功投产,一方面奠定了我国在高含硫气田开发领域的领先地位;另一方面,对保障"川气东送"沿线六省两市70多个城市的长期稳定供气,对促进中西部产业结构调整和沿江区域经济发展也具有重大意义。