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。     

四川盆地东北部元坝地区长兴组层序-沉积相特征

四川盆地东北部元坝地区二叠系长兴组(P2ch)沉积期继承了吴家坪组末期古地理格局,经历了早期浅滩到中晚期生物礁镶边台地的沉积演化。通过野外露头、钻井、三维地震资料综合研究,将P2ch划分为2个三级层序,4个四级层序,以四级层序界面与高位体系域压缩法相补充作为绘图单元,通过单井层序精细标定,运用等分地层切片、沿层属性提取以及生物礁手工追踪等技术方法,编制了层序-沉积相图。研究表明:SQ1沉积时期,台地-陆棚沉积分异,生屑滩的分布由零星发育逐渐演化为连片分布;SQ2沉积时期,对应2期生物礁生长,前期在礁后发育礁后澙湖、生屑滩、滩间沉积,后期在主体部位发育暴露浅滩储层,滩后形成滩后澙湖沉积。P2ch生物礁滩发育在时间上具有早滩、晚礁的特征,平面展布上具有前礁、后滩的特征。     

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。     

川东北元坝地区长兴组台缘礁滩体系内幕构成及时空配置

借助层序地层学技术、地震特征识别方法以及地震反演手段,对川东北元坝地区上二叠统长兴组台缘生物礁滩体系的发育特征进行了详细研究,发现长兴组可分为2个三级层序,其中下部为成滩层序,上部为成礁层序.生物礁主要发育于上部层序的高位体系域内.在地震剖面和反演剖面上揭示出5个成礁旋回,其中前2期生物礁为退积式生长,后3期生物礁为进积式生长.波阻抗反演平面图也显示了生物礁的礁前滩和礁后滩的相带分类,表明台地内的台内生屑滩主要发育于台地的南部.     

普光气田台地建造过程及其礁滩储层高精度层序地层学研究

普光气田及近年来川东北地区一系列重大发现,实现了按海相深层构造-岩性复合气藏和岩性气藏勘探思路寻找大型礁滩气藏的目标。应用沉积学、层序地层学和地震沉积学的理论和方法,系统研究普光气田上二叠统长兴组至下三叠统飞仙关组典型的镶边型碳酸盐岩台地建造过程及巨厚礁滩和鲕滩复合体的发育和分布规律发现:普光气田长兴期台缘礁及开阔台地生屑滩和飞一、飞二段台缘和开阔台地鲕滩的垂向加积过程构筑了四川盆地和国内厚度最大的镶边型碳酸盐岩台地。普光气田长兴礁起源于二级层序海泛期的陆棚环境,它建造成台地镶边,在地震剖面上表现为丘状空白反射;普光气田飞仙关组台缘及台内鲕滩形成于二级层序高位期早期,在地震剖面上表现为丘状杂乱-不连续强反射。长兴礁及礁后沉积为后继飞仙关组鲕滩的形成提供了浅水高能背景。从碳酸盐岩层序地层学角度,普光气田长兴组和飞仙关组由5个三级层序组成,而每个三级层序又由2～3个四级层序组成。碳酸盐岩沉积学和层序地层学的结合揭示了普光碳酸盐台地的演化过程。随着探井的钻探,碳酸盐岩高精度层序地层序揭示出普光气田礁、滩白云岩储层对称的高频旋回特征。在每一旋回内,孔隙度随自然伽马和电阻率的减小、白云石晶体的变粗而增大。普光气田台地建造过程及高频层序内储层孔隙度分布特征,不仅为拓展今后礁滩勘探提供了理论依据,还对后继气藏开发具指导意义,是实现碳酸盐岩气藏勘探、开发一体化的重要研究内容。     

四川盆地垫江—万县地区长兴组层序格架内沉积相演化

通过对露头剖面、钻井岩心、测井和地震等资料的综合分析,认为四川盆地垫江—万县地区上二叠统长兴组总体为碳酸盐岩台地沉积。由于峨眉地裂运动的影响,造成垫江—万县地区具有"两台-两槽"的特征。在三级层序地层格架建立的基础上,研究沉积相的展布规律,发现受开江—梁平海槽的控制,长兴组时期发育较为对称的碳酸盐岩沉积体系,主要发育开阔台地相、台地边缘相及斜坡相。长兴组2个三级层序高水位体系域沉积时期,台地边缘相带内发育的生物礁、生屑滩及潮坪相为有利相带;海侵体系域沉积时期,只有上部三级层序台地边缘发育了一定规模的礁滩体。因海退的影响,上部三级层序发育的台内礁滩体与下部三级层序发育的台内礁滩体相比,具有向研究区北东方向迁移的特征。     

层序地层与同位素地球化学响应特征及礁滩发育模式——以川东城口—鄂西海槽边缘带长兴组为例

川东地区上二叠统长兴组生物礁滩相带具有巨大的油气勘探潜力，分析层序地层与同位素组成的响应特征及礁滩发育模式，可为该区礁滩勘探提供可靠的地质依据。通过对城口-鄂西海槽边缘带典型露头剖面观察及层序地层分析，结合长兴组碳同位素组成特征，对长兴组层序地层与同位素地球化学响应特征及同一区域内礁滩发育模式进行了研究，将长兴组划分为2个三级层序，5个四级层序，层序格架内碳同位素与海平面升降变化具有良好响应关系。不同沉积相带其礁滩发育模式具有明显差异，迎风一侧的盘龙洞剖面处于最高能台缘相带，礁滩最为发育，云化作用明显，储层发育；背风一侧、同属于台缘带的羊鼓洞剖面，礁滩发育次之，云化作用较弱；而处于开阔台地的渡口剖面，只发育台内颗粒滩沉积，储层不发育。      

四川盆地龙岗东地区长兴组高频层序及其对礁滩体的控制

川东北龙岗东地区上二叠统长兴组地层划分以定性为主，生物礁滩体控制因素研究薄弱。基于层序地层学理论，利用最新地震及钻井资料，在龙岗东地区长兴组三级层序划分的基础上，采用INPEFA测井旋回分析技术，对长兴组高频层序进行识别与划分，并分析其对礁滩体的控制作用。结果表明：研究区长兴组自下而上划分为2个三级层序SQ1和SQ2,5个四级层序ssq1—ssq5；海平面高频升降影响生物礁滩体发育位置及规模，生物礁滩体主要发育于各高频层序格架内的高位体系域（HST）；持续性的海退影响生物礁滩迁移方向，形成一定规模纵向叠置、横向迁移的礁滩体；生物礁滩的横向及纵向展布受控于海平面的升降变化，即受高频层序旋回的控制。研究成果为四川盆地龙岗东地区长兴组礁滩体油气勘探开发提供了有力依据。     

四川盆地川西坳陷龙门山前雷口坡组四段气藏层序划分及储层发育控制因素

通过薄片、岩心、测井和地震资料,对四川盆地川西坳陷中段龙门山前石羊场-金马-鸭子河地区雷口坡组四段上亚段储层高频层序、沉积微相进行研究;结合储层测井解释结果,总结储层在层序和沉积微相中的分布,分析层序沉积对储层发育的控制。结果表明,雷四上亚段构成一个完整四级层序,并可进一步划分为多个五级和六级高频层序。高频层序的向上变浅沉积旋回特征明显,横向对比好。雷四段上亚段在研究区主要为潮坪相沉积,主要发育潮间带和潮下带亚相,纵向上岩性多变,横向上分布较为稳定。潮间带是储层发育的有利亚相,可划分为云坪、藻云坪和灰云坪等微相;潮下带可划分为灰坪、藻灰坪和云灰坪等微相。潮间带粉晶云坪、藻（层叠）云坪是优质储层发育的有利微相,一般发育于上、下两个储层段高频层序中、上部,储层旋回对比性好。高频层序控制潮间带有利沉积微相分布,对后期成岩作用也具有一定的影响,是储层空间展布与储层发育的关键控制因素。     

鄂西建南地区长兴组沉积相及生物礁沉积演化模式

在前人研究基础上,结合鄂西建南地区最新钻井资料和地震解释成果,详细解剖该区长兴组沉积相特征及礁滩体沉积演化模式,提出了长兴组沉积早期发育碳酸盐缓坡、中-晚期发育碳酸盐台地的沉积模式,其中台地模式包括镶边台地和孤立台地,礁滩沉积主要发育于台地边缘相带。建南地区长兴组礁滩分布特征研究表明,南部以滩相沉积为主、北部以礁相沉积为主,其中礁、滩沉积体均发育于各层序的高位体系域,尤以第1个三级层序高位体系域最为发育。该区礁滩沉积是在相对海平面不断下降的背景下发育的,形成了一套规模较大的加积-进积型台地边缘生物礁、滩沉积序列。主要礁滩发育期可分为3个演化阶段,第1阶段以小规模低能滩相沉积为主,也是生物礁奠基阶段;第2阶段为大型障积型生物礁和生屑滩发育期;第3阶段为生物礁逐渐消亡阶段,该期生物礁以黏结-障积型生物礁为主。礁滩发育晚期的暴露浅滩白云石化作用强烈,形成良好的储集岩。     

环开江一梁平海槽长兴组生物礁类型及储层特征

环开江一梁平海槽发育的台地边缘礁、滩相地层为川东地区长兴组最重要的油气勘探层段．储层岩性主要为礁、滩相的结晶白云岩,具有分布面积广、厚度较大和物性较好等特点。通过露头、岩心观察和薄片鉴定,对研究区台地边缘生物礁内部结构及发育特征进行了研究．结果表明生物礁在海槽周缘不同部位的发育特征及储层特征差别较大,按其发育规模可分为丘礁和点礁。礁的生长发育受控于古地貌和海平面的变化,具有不同的生长演化阶段和储层特征。相对而言,点礁生长持续时问较短、储层厚度较小、储集性能较差,丘礁生长持续时间较长、储层厚度较大、储集性能较好。研究区台缘生物礁储层总体表现为低孔、低渗特征,其中台缘丘礁的孔、渗性明显好于台缘点礁,而台缘点礁中长二时期的点礁其孔、渗性又明显好于长一时期的点礁。     

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。     

川东北地区上二叠统盘龙洞生物礁储层特征及其主控因素分析

盘龙洞生物礁是目前所发现的川东北地区最具特色的长兴组二叠系生物礁,其生物礁古油藏是此类型古油气藏的典型代表。通过对其岩相特征、储集空间、沥青含硫特征及成岩作用分析认为：该生物礁古油藏储集空间良好,充填有大量演化程度较高的沥青,以炭质沥青和沥青质沥青为主;沥青具高含硫特征,这可能与热化学硫酸盐还原作用（TSR）反应有关,TSR反应可使沥青具高含硫特征,同时为晚期溶蚀作用提供了酸性物质H2S等;白云石化作用过程是等体积交代,使盘龙洞生物礁储层中分散的微小孔隙整合变大或连通,增强了岩石的渗透能力,同时为后期岩石大规模的溶蚀作用奠定了物质基础;溶蚀作用的2个阶段对生物礁储层具有不同的作用效果,准同生阶段的溶蚀作用易于形成选择性溶蚀孔隙,晚期溶蚀作用主要对白云质储层进行大量溶蚀改造,晶形发育不完整的白云石被优先溶蚀。     

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。     

开江—梁平海槽东侧长兴组生物礁发育主控因素及地震精细预测技术

采用地震地质综合预测技术，对川东北地区开江-梁平海槽东侧上二叠统长兴组生物礁沉积相特征、主控因素和礁相油气藏进行了研究。通过单井沉积相研究，查明该区生物礁纵向发育有两期，长兴组沉积期的古地貌对生物礁发育及迁移具有控制作用，坡度越大生物礁越厚。早期古地貌控制了生物礁的发育，在北部陡坡沉积区发育早期生物礁且成条带状，在南部缓坡沉积区发育晚期生物礁且成块状；晚期古地貌控制了生物礁向台地方向迁移，发育第二排生物礁。针对不同区域沉积环境的差异，采用针对性的预测技术。在中部沉积陡缓转折带，优选台缘带内长兴组顶部振幅属性预测生物礁厚度；在南部缓坡沉积区，采用基于地震沉积学的分频解释技术预测生物礁。预测成果经实钻证实，多口井获得高产气流。      

川北地区二叠系生物礁储层特征研究

以川北地区二叠系长兴组储层110块物性样品、83块薄片样品以及22块压汞分析数据为基础,通过储层岩石学、储层物性、孔隙结构及储层控制因素等分析研究表明:长兴组生物礁储层主要岩性为生物碎屑灰岩、礁灰岩以及细粉晶白云岩;储集空间类型以次生的晶间孔、粒内溶孔、粒间溶孔以及裂缝为主;储层孔隙度主要介于2%～6%,渗透率主要介于...