四川盆地开江—梁平海槽东侧三叠系飞仙关组鲕滩沉积特征

为了厘清四川盆地开江—梁平海槽东侧三叠系飞仙关组层序地层格架下鲕滩的时空分布特征,明确海平面变化对鲕滩迁移的控制机理,开展了岩性特征分析、沉积构造标志识别、层序界面层序地层格架划分等.结果表明:①开江—梁平海槽东侧飞仙关组在持续海退背景下发育2个三级层序(SQ1和SQ2),可进一步细分出5个四级层序(Ⅰ—Ⅴ).②研究区...     

四川盆地长兴-飞仙关组的有利储集相带

为预测和优选有利的勘探区带,应用层序地层学的理论和方法,将四川盆地上二叠统长兴组-下三叠统飞仙关组划分为8个层序17个体系域,并建立了相关层序地层格架;通过对层序地层格架内沉积相展布的研究,发现该盆地长兴-飞仙关组发育台缘礁滩有利储集相带,并受开江-梁平海槽、鄂西-城口海槽及川西海槽的控制,沿海槽两侧呈条带状分布;通过台缘礁滩分布预测成果,结合多种地质信息进行综合分析,划分出3大类8小类有利勘探区带：Ⅰ.台缘礁滩区,包括鄂西-城口海槽西侧、开江-梁平海槽东侧、开江-梁平海槽西侧、川西海槽两侧;Ⅱ.台内礁滩区,包括川西区块、川中区块;Ⅲ.台内白云岩区,包括川南区块、川东区块。其中Ⅰ类是最为有利的勘探区带,是当前勘探的重点;Ⅱ类是Ⅰ类的有益补充,虽然取得了一定的突破,仍需要进一步加强勘探;Ⅲ类面积大,整体勘探和研究程度低,应加强综合地质研究,力争早日取得勘探突破。     

普光气田与元坝气田礁滩储层特征的差异性及其成因

中国石化勘探南方分公司在川东北地区先后发现了普光气田和元坝气田。为弄清两个气田的成藏规律,指导该区下一步的油气勘探部署,以碳酸盐岩沉积学、层序地层学、地震地层学等理论为指导,充分利用普光气田与元坝气田的地质录井、测井和高精度三维地震资料,对两个气田二叠系长兴组、三叠系飞仙关组礁滩储层岩石学特征、储集空间类型、物性特征、分布特征等进行了对比分析。结果表明：普光气田与元坝气田台缘相带储层发育既有相似性,又有明显的差异性;储层发育情况受台地边缘相带控制,普光地区储层以飞仙关组台缘滩白云岩为主,元坝地区储层则以长兴组台缘礁滩白云岩为主。分析其原因后认为,早期古地貌和构造作用以及白云岩化作用的差异可能是造成两个气田储层发育差异的主要控制因素。该研究成果对认识川东北及相似地区的地质规律,指导油气勘探具有现实意义。     

云阳—涪陵地区长兴组—飞仙关组沉积相研究

运用层序地层学的理论和方法,将云阳—涪陵地区长兴组—飞仙关组划分为4个三级层序,包括8个体系域,进一步建立相关层序地层格架。通过对层序地层格架内沉积相展布的研究,发现该地区长兴组—飞仙关组发育台缘礁滩和潮坪及台内礁滩有利储集相带,并受开江—梁平海槽的控制,沿海槽两侧呈条带状分布。此外,还受气候背景和台缘类型、台地部位及其类型以及海底高地貌的控制。在有利储集相带分布预测成果的基础上,结合多种地质信息进行综合分析,将研究区划分为5类有利勘探区带,即台缘礁区、台缘滩区、台缘潮坪区、台内礁区及台内滩区,其中台缘礁滩及潮坪区是最为有利的勘探区带和当前勘探的重点;台内礁滩区是台缘礁滩区的补充,可望取得突破。     

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。     

普光气田层序地层格架与储层发育特征

综合利用露头、岩心、测井和地震资料,对川东断褶带普光气田飞仙关组、长兴组储层进行了高频层序分析、沉积相预测和有利储集带预测。将长兴组划分为2个三级层序、6个四级层序和10个五级层序;飞仙关组划分为2个三级层序、8个四级层序和19个五级层序。在三级层序的层面上,论述了层序特征,进行了沉积相预测;该区储集空间主要为溶蚀孔隙,储层发育具有明显相控性,高能环境下的颗粒灰岩经白云化形成的孔隙远高于低能环境下地层的孔隙;鲕滩和生物礁基本上都经历了较好的暴露和溶蚀,一般孔隙发育较好;斜坡、陆棚、泻湖及潮坪多发育高放射性的泥岩,孔隙不发育。     

四川盆地及邻区早三叠世印度期层序岩相古地理及有利勘探区带

通过大量钻井岩性统计、岩心观察、露头沉积相研究与地震相分析,结合板块构造演化等区域地质资料,以体系域为单元编制了4张三级层序地层格架下的四川盆地及邻区早三叠世印度期岩相古地理图,明确了开江-梁平盆地相主要发育于飞仙关组一段及二段沉积期,在飞仙关组三段沉积期已演化为台内洼地,以及不同时期盆地内部鲕粒滩体的展布与迁移特征,且在盆地周缘绵竹、湖北利川等露头发现了台地边缘鲕粒滩,为四川盆地飞仙关组鲕滩气藏的勘探提供依据。四川盆地飞仙关组各体系域都有鲕粒滩体分布,其中层序TSQ1高位体系域（相当于飞仙关组二段）及层序TSQ2海侵体系域（相当于飞仙关组三段）沉积期鲕滩规模最大,也是主要产气层段,滩体展布具有由台地内部不断向盆地相区迁移的特征。层序TSQ1海侵体系域（相当于飞仙关组一段）沉积期,开江-梁平盆地相两侧的镶边台地边缘鲕粒滩（坝）规模不大,鲕粒滩体主要分布于台内古地貌高地以及滨岸地带;层序TSQ1高位体系域沉积期,鲕粒滩（坝）沿开江-梁平盆地相两侧及城口-鄂西盆地相西南缘台地边缘集中分布;层序TSQ2海侵体系域沉积期,川北、川东地区发育鲕粒滩体且规模较大;层序TSQ2高位体系域（相当于飞仙关组四段）沉积期,滩体分布较少,主要为局限台地和蒸发台地沉积。四川盆地下三叠统飞仙关组天然气有利勘探区带主要是环开江-梁平盆地白云石化台缘滩相、城口-鄂西盆地西南缘白云石化台缘滩相以及溶蚀的台内滩相。     

四川龙岗西区碳酸盐岩礁、滩体识别技术

近年来先后在普光、龙岗地区礁、滩体油气勘探中获得的重大发现,揭示开江—梁平海槽区礁、滩体具有良好的油气勘探前景。本文基于叠前偏移地震资料,结合钻、测井勘探成果数据,在沉积、构造分析的基础上,应用层拉平、体曲率、层序地层学解释及叠前反演等技术,在龙岗西区开展二叠系长兴组生物礁和三叠系飞仙关组鲕滩储层的预测和描述,取得了较好成效,并初步形成一套礁、滩体识别的系列技术及配套流程。     

四川盆地剑阁—九龙山地区下三叠统飞仙关组地层层序演化

近年来,四川盆地西北部地区下三叠统飞仙关组鲕滩储层多口井都获得了高产工业气流,展示出该区具有较大的勘探开发潜力。为进一步反映剑阁—九龙山地区飞仙关组层序地层充填过程、精细刻画滩体分布范围,针对该区开展层序演化研究,明确鲕滩发育有利区带,为下一步油气勘探提供技术支撑。利用剑阁—九龙山地区钻井资料、三维地震资料,对飞仙关组地层层序重新划分,建立骨架剖面层序划分方案,开展层序地层充填模式、层序演化及鲕滩分布模式研究。结果认为:(1)飞仙关组地层可识别5个大的地震层序界面,划分4个三级层序8个体系域;(2)飞仙关组发育Ⅰ、Ⅱ两种层序地层充填模式,且以Ⅰ类模式为主,海平面以震荡海退为主,具有"升降幅度大、变化频率高"的特点;(3)飞仙关组鲕滩发育部位、规模及储集性受水动力条件及暴露时间等因素控制,台缘带及台内浅滩等古地貌高部位是鲕滩发育的最有利区,斜坡区鲕滩的形成更多受次一级海平面旋回控制,水体能量低、暴露时间有限,其发育规模及储集性能也相对次之。     

川东北达川—万县地区下三叠统飞仙关组层序地层研究

为了厘清达川—万县地区下三叠统飞仙关组鲕滩储层和白云岩储层的发育、演化及纵向分布规律,基于Vail层序地层学理论,以沉积暴露面、岩性突变面和不整合面等多种层序界面标志为依据,对典型单井进行层序划分,再结合相对海平面的升降变化,将飞仙关组划分为2个三级层序(Sq1和Sq2)及4个体系域(Sq1海侵体系域、Sq1高位体系域、Sq2海侵体系域和Sq2高位体系域),进而通过跨相区连井层序地层剖面的对比,建立了该区层序地层格架。研究表明,各体系域在区域上可对比性较强,高位体系域后期发育台地边缘鲕滩相和台地内鲕滩相沉积,且均发生了强烈的白云岩化作用,改善了岩石孔渗性;在深埋藏条件下,白云岩原生孔隙易于保存,具有一定抗压实、压溶性,为深层优质储层的形成奠定了基础。研究结果可为该区下一步天然气勘探开发提供一定地质依据。     

元坝气田长兴组—飞仙关组礁滩相储层特征和形成机理

借鉴普光气田勘探发现的成功经验,2006年中国石油化工股份有限公司在川东北巴中地区钻探以长兴组—飞仙关组生物礁、滩岩性圈闭为目标的元坝1井,获得50.3×104 m3/d高产工业气流,发现了元坝气田。元坝气田为常压高含硫化氢岩性气藏,具有构造变形弱、整体埋藏深的特点,气藏中部平均埋深6 600 m,是四川盆地埋藏最深的海相气田。元坝气田以长兴组礁滩储层为主,其规模大、储集性良好,储层的形成主要受早期大气淡水溶蚀、白云石化作用控制,深埋溶蚀、构造作用影响相对较弱。对元坝、普光等气田深层礁滩相储层特征进行对比,探讨其储层形成机理,认为早期沉积-成岩环境控制了储层的规模与早期孔隙发育,构造-流体耦合控制了裂缝与溶蚀,流体-岩石相互作用控制了孔隙的保存与改造。     

川东北元坝地区飞仙关组二段鲕滩储层预测

川东北元坝地区飞仙关组二段具有广阔的勘探潜力。本文在分析元坝地区飞仙关组二段鲕滩储集层地质特征的基础上,利用三维地震资料,进行储集层精细标定、储集层地质建模与正演,确定储集层的地震响应特征;采用古地貌分析、地震相划分及地震属性分析等手段,确定储集层发育的有利相带和储层宏观展布,并以此为基础,应用稀疏脉冲约束波阻抗反演对储集层孔隙度及有效厚度进行精细预测,建立了一套鲕滩储集层的预测方法,预测了元坝地区飞仙关组二段鲕滩储集层的分布,通过与已完钻井储层厚度及孔隙度的对比,证实了预测结果的正确性。     

四川盆地二叠、三叠系环海槽礁、滩富气带勘探

四川盆地北部广元-旺苍海槽及开江-梁平海槽的形成、发展和消亡过程对该区上二叠统-下三叠统飞仙关组沉积相的演化及其生物礁、鲕粒滩分布有着明显的控制作用,因而决定了礁、滩气藏的类型、规模及其分布：二叠纪长兴期的海绵-水螅边缘礁集中发育在环海槽的台地边缘相带,是天然气富集的有利储集相带;三叠纪飞仙关期环海槽的碳酸盐台地区鲕粒滩发育,是大中型气藏孔隙性鲕粒云岩、鲕粒灰岩储层发育有利相区。在“环海槽的碳酸盐台地边缘富气带是边缘礁、滩巨厚优质储层发育有利区” 重要勘探思路的指导下,自渡口河飞仙关组鲕滩气藏发现后,在环海槽的台地边缘相区又相继发现了罗家寨、铁山坡、滚子坪、普光等大中型气藏,近期在仪陇、苍溪地区礁、滩气藏的勘探也先后获得突破性进展,一个绵延600 km,范围近1×10⁴km²的环海槽礁、滩气藏富气带已清楚地显现出来。目前沿该带已发现了8个长兴组边缘礁气藏和13个飞仙关组鲕粒滩气藏,获天然气储量近1×10¹²m³,其中最大的气藏目前探明储量达到3560×10⁸m³。随着勘探的不断深入,环海槽礁、滩富气带的勘探将会有更大的发现。     

普光气田与建南气田长兴组、飞仙关组储层对比研究

普光气田和建南气田位于四川盆地东北部,两气田的主力产层二叠系长兴组、三叠系飞仙关组均为礁滩沉积,但储层规模、储集性却差异很大。普光气田储层厚度大、物性好,以中孔中渗、高孔高渗的大套溶孔白云岩为主,而建南气田储层厚度小、物性差,以低孔低渗为主,岩性为灰岩和少量白云岩。研究认为,白云岩成因的差异造成了2个气田储层的差异。普光气田以准同生白云岩化为主,形成了大量早期白云岩;建南气田以埋藏白云岩化为主,形成的白云岩数量少。白云岩成因的差异与沉积环境密切相关,普光气田礁滩沉积毗邻局限台地或蒸发台地,容易获得高Mg/Ca比咸水,有利于准同生白云岩化发育;而建南气田礁滩沉积毗邻开阔台地,不利于准同生白云岩化的发育。因此,毗邻蒸发台地或局限台地等环境的礁滩相更有利于优质储层的发育。     

超深层灰岩盖层的脆—韧性——以四川盆地元坝气藏为例

中国含油气盆地超深层广泛发育灰岩,灰岩的主要矿物成分是方解石,其特殊的晶体结构决定了其在超深层具有很强的塑性和韧性。在小变形作用下,灰岩不容易发生断裂。灰岩尤其是泥灰岩,因其较低的孔隙度和渗透率也可以作为盖层。四川盆地元坝气藏埋深超过6 500 m,储气规模大,其盖层和保存条件一直备受关注。下三叠统膏盐岩作为元坝气藏的区域性盖层得到普遍认可,但是飞仙关组灰岩作为其直接盖层尚存争议。在岩心观察、岩石力学参数测试、地质资料分析的基础上,从脆—韧性的角度分析飞仙关组灰岩作为盖层的完整性。飞仙关组灰岩在生气高峰期及之后,韧性显著提高,力学性质处于韧性阶段,不易发生破裂,能够保持岩层完整性,从而成为二叠系长兴组白云岩储层的良好盖层。该实例说明,灰岩在超深层可以作为盖层,对碳酸盐岩区的油气勘探具有重要意义。     

四川盆地元坝地区长兴组生物礁储层形成控制因素与发育模式

通过岩心、薄片观察和地震资料,重点对四川盆地元坝地区长兴组生物礁碳酸盐岩层序、沉积相、储层类型和成岩作用进行了研究,分析了生物礁储层结构和发育控制因素,总结了储层发育模式。研究结果显示,长兴组生物礁主要发育在SQ2中的台地边缘相带,纵向上由两个明显的成礁旋回构成,横向上呈“东早西晚”不对称分布,是储层发育的有利相带。生物礁（滩）型优质储层以低孔、中低渗溶孔云岩为主,主要发育于四级层序上部生物礁礁盖部位,具典型“双层储层结构”。成岩早期大气水溶蚀和白云岩化是储层发育最重要的建设性成岩作用。综合分析认为,受高频层序控制生物礁沉积相是储层发育的基础,也是控制长兴组生物礁准同生期的大气水溶蚀和白云岩化作用的关键因素。埋藏溶蚀、埋藏白云岩化以及破裂作用进一步改善储集岩物性。元坝气藏长兴组生物礁储层具有“岩相控储、早期形成、后期改造”的发育模式。     

四川盆地川东北区二叠系—三叠系天然气勘探成果与前景展望

勘探思路从以构造圈闭为主转变为以长兴组—飞仙关组礁滩相白云岩储层构造-岩性复合圈闭为主,发现了目前国内最大的海相气田——普光气田。在总结前人40年勘探成果的基础上,结合地质与地震资料,建立了区内礁滩相沉积模式,深层碳酸盐岩优质储层发育“三元控储”机理及“复合控藏”模式;外围构造在飞仙关组三段、四段鲕滩灰岩及嘉陵江组二段白云岩也取得了勘探上的较大突破;同时,形成了海相深层碳酸盐岩天然气成藏机理理论体系及以储层综合预测为主的勘探技术系列。新的勘探成果表明区内具有多个勘探领域,是四川盆地未来重要的天然气勘探区。