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。     

川东铁山地区飞仙关组鲕粒白云岩成因分析

白云岩化作用是川东铁山地区飞仙关组储层形成的关键因素，飞仙关组储层主要发育于白云岩中。通过岩心观察和显微照片，分析了鲕粒白云岩的成岩作用。系统地运用X-射线衍射、阴极发光、氧碳同位素等室内分析方法，对鲕粒白云岩的成因进行了判断。通过成岩作用研究、结合地球化学资料，得出铁山地区鲕粒白云岩的主体为混合水白云化成因。     

川东铁山地区飞仙关组鲕粒白云岩成因分析

白云岩化作用是川东铁山地区飞仙关组储层形成的关键因素 ,飞仙关组储层主要发育于白云岩中。通过岩心观察和显微照片 ,分析了鲕粒白云岩的成岩作用。系统地运用X—射线衍射、阴极发光、氧碳同位素等室内分析方法 ,对鲕粒白云岩的成因进行了判断。通过成岩作用研究、结合地球化学资料 ,得出铁山地区鲕粒白云岩的主体为混合水白云化成因。     

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本文研究了川东北地区下三叠统飞仙关组白云岩的岩石矿物学和地球化学特征，指出区内油泥－微晶白云石构成的白云岩，是在盐度较高的潮评和局限－半局限台地泻湖环境中沉积的碳酸盐沉积物经准同生白云作用改造而成的，岩石的孔、渗性均较差，且具有相对较重的碳、氧同位素，阴极发光呈暗红色，有序度很低，两相包裹体的均化温度约４０℃；且残余颗粒结构（鲕粒、内碎屑）的粉晶的白云岩、是滩、等高能环境中的颗粒灰岩经成岩早、中期     

川东北普光气田下三叠统飞仙关组储层成岩作用研究

川东北普光气田下三叠统飞仙关组储层主要为台地边缘鲕滩沉积,岩性以白云岩为主,主要成岩作用有:泥晶化、压实压溶、胶结充填、白云化、新生变形和重结晶、溶蚀、构造破裂。对储层形成有重要贡献的成岩作用有:白云化、溶蚀作用和构造挤压。根据白云石标型特征、有序度及碳氧同位素分析,储层白云岩形成于高盐度流体、快速结晶环境,是准同生期渗透回流白云化的产物。储层发育3期溶蚀作用,其中早期大气淡水溶蚀形成的孔隙与原生粒间孔一起在早成岩期—中成岩早期多为胶结物填塞,现今有效孔隙为埋藏溶孔。埋藏溶蚀有2期,Ⅰ期发生在构造挤压作用之后、大量石油充注之前;Ⅱ期发生在充注石油热演化为沥青之后。构造挤压作用是飞仙关组储层形成的另一重要控制因素,一方面构造挤压作用有利于重结晶;另一方面构造挤压产生裂缝,使晶体破碎,为埋藏溶蚀酸性流体提供通道,并极大地增加了水—岩反应的接触面积,促使埋藏溶蚀广泛发育。     

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川东北地区飞仙关组储集岩主要是白云岩。白云石化成因类型对勘探有利区块和勘探目标的选择都具有重要的意义。研究认为，区内飞仙关组岩石中的白云石主要有三种类型：第一种为半自形—他形细—中晶白云石；第二种为泥晶白云石；第三种为自形中晶-粗晶白云石。它们在有序度,C、O同位素,微量元素,包裹体,阴极发光等方面具有不同的地球化学特征。通过研究认为，这三种类型的白云石成因分别为混合水白云石化、渗透回流白云石化和埋藏白云石化。其中混合水白云石化是该区优质鲕滩储层得以发育的主要成岩因素之一，有利的混合水白云石化带主要发生在台地边缘鲕坝（滩）中，这也是鲕滩储层发育的最有利地区，渗透回流白云石化主要发生在台地边缘鲕粒坝（滩）后方的局限海环境中，其分布范围大致与石膏分布范围一致，储集物性略差。     

普光地区飞仙关组颗粒滩储层发育分布规律及控制因素

四川盆地二叠系—三叠系白云岩储层广泛发育,发现了普光、元坝、罗家寨等一系列大中型气田,但深层海相碳酸盐岩储层的规模和非均质性却成为限制深层油气藏勘探开发的关键因素之一。综合普光地区飞仙关组钻测井、岩心、岩石薄片、碳氧同位素等资料的研究发现：飞仙关组储层岩石类型主要为（残余）鲕粒白云岩、晶粒白云岩;储集空间类型主要为粒内溶孔、粒间（溶）孔、晶间（溶）孔、溶洞。其中,粒内溶孔平面上主要发育在古地貌高地,垂向上发育于旋回上部。飞仙关组优质储层形成与保存受控于高能鲕粒滩沉积、溶蚀作用、白云岩化作用和较好的保存条件。飞仙关组储层的非均质性主要与颗粒滩原始沉积和后期成岩有关,古地貌和海平面升降控制了储层平面和垂向的非均质性,古地貌较高区域以厚层高能鲕粒滩沉积为主,遭受较强的准同生溶蚀和白云岩化作用,具备较强的孔隙保存能力,现为优质储层。该研究进一步落实优质储层的分布,丰富普光气田滩相储层非均质性方面的研究成果,对相似碳酸盐岩储层的研究提供借鉴。     

川东北地区孤立台地飞仙关组优质储层形成主控因素——大气淡水淋滤及渗透回流白云石化

川东北地区在三叠系飞仙关组飞一段-飞二段沉积时期为孤立台地,发育了多个向上变浅的鲕粒滩沉积旋回,且飞二段沉积时期在孤立台地内部形成了膏质泻湖沉积.在孤立台地背景下发育的储层主要岩性为残余鲕粒泥-粉晶白云岩、残余鲕粒粉-细晶白云岩和晶粒白云岩.在向上变浅的鲕粒滩沉积旋回背景下,大气淡水淋滤导致每个向上变浅的旋回自上而下依次为:致密的泥晶白云岩→粒内溶孔(或铸模孔)型残余鲕粒泥-粉晶白云岩→残余粒间溶孔型残余鲕粒粉-细晶白云岩→晶间孔型晶粒白云岩.储层岩石学特征及地球化学分析表明,飞仙关组白云岩储层经历了2期主要的白云石化作用,第一期为渗透回流白云石化作用,第二期为埋藏白云石化作用;渗透回流白云石化增加了岩石强度、抑制压溶和胶结作用,有利于孔隙保存,而埋藏白云石化造成一定的减孔;埋藏溶蚀作用对早期孔隙进行扩溶,增加了储层渗透率,但并不大规模增加储层的整体储集空间.综合分析川东北地区沉积背景、储层岩石学特征、地球化学特征表明,大气淡水淋滤是优质储层形成的先决条件,渗透回流白云石化是优质储层保存的关键因素.     

川东地区开江—梁平海槽南段飞仙关组鲕滩储层特征及主控因素

开江-梁平海槽中-北段飞仙关组鲕滩气藏勘探已在多个区块取得重大突破,而海槽南段的勘探进展有限,其储层面貌及分布的控制因素不明确。基于录井、岩心、岩石薄片和碳、氧、锶同位素、主量与微量元素等测试资料,根据矿物组成、晶粒大小和孔隙成因类型,在开江-梁平海槽南段飞仙关组鲕滩识别出粒间孔型鲕粒灰岩（A型）、铸模孔型鲕粒灰岩（B型）、粒间溶孔型鲕粒白云岩（C型）、铸模孔型鲕粒白云岩（D型）、细晶白云岩（E型）和粉晶白云岩（F型）6种储集岩类型以及鲕粒灰岩储层、鲕粒白云岩储层和晶粒白云岩储层3类储层。鲕粒灰岩储层分布在台缘带和台内。台缘带鲕粒灰岩储层岩石类型为粒间孔型鲕粒灰岩,储集空间以残留粒间孔为主;台内鲕粒灰岩储层岩石类型为铸模孔型鲕粒灰岩,储集空间主要为铸模孔或粒内溶孔。鲕粒白云岩储层仅发育在台缘带,储集岩类型为粒间溶孔型鲕粒白云岩或粒间溶孔型鲕粒白云岩与铸模孔型鲕粒白云岩的组合。晶粒白云岩储层仅在台缘带发育,储集岩类型为细晶白云岩或粉晶白云岩,储集空间以晶间孔为主。飞仙关组鲕滩储层整体为低孔、低渗,鲕粒白云岩储层与晶粒白云岩储层、细晶白云岩与粒间溶孔型鲕粒白云岩的储集物性相对较好。组构选择性溶蚀作用和同生成岩阶段-早成岩阶段中等盐度海水主导的渗透回流白云石化作用是飞仙关组鲕滩储层与储集岩类型多样化及其分布规律的主要控制因素。     

普光气田鲕滩储层形成的物质基础和保存成因

通过岩心和薄片观察,普光气田飞仙关组飞一到飞三段并不发育石膏,储层中H2S溶蚀作用的标志也不多见,相对于H2S,鲕滩储层的发育与其原岩鲕粒灰岩关系更密切。鲕粒灰岩本身发育原生粒间孔,经大气水溶蚀后也可以形成较好的储层,是普光气田鲕滩储层形成的物质基础。飞仙关期鲕滩的加积作用、飞仙关组早期快速埋藏和烃类充注的匹配、飞仙关组的构造托举和上覆雷口坡和嘉陵江组的膏盐悬浮减压,构成了原生粒间孔、同生期溶孔和晶间孔的保存成因。早期孔隙网络的发育和良好的保存成因,为后期埋藏溶蚀流体的出入提供了良好的条件,最终演化成了优质储层。     

ORIGIN AND RESERVOIR ROCK CHARACTERISTICS OF DOLOSTONES IN THE EARLY TRIASSIC FEIXIANGUAN FORMATION, NE SICHUAN BASIN, CHINA: SIGNIFICANCE FOR FUTURE GAS EXPLORATION

Major discoveries of natural gas have recently been made in the oolitic dolostones of the Early Triassic Feixianguan Formation in NE Sichuan Province, Southern China. These dolostones were formed by three facies‐controlled dolomitization processes: (i) meteoric mixing zone dolomitization with dolomites having a relatively high degree of crystalline order (δ¹³C:?1.0 to 2.5%_PDB; δ¹⁸O:?6.5 to ?2.5%_PDB); (ii) seepage‐reflux dolomitization associated with evaporative brines; the corresponding dolomite crystals are relatively ordered and were formed in tidal flat environments and platform‐margin oolitic shoals adjacent to lagoons; (iii) burial dolomitization (shallow to moderate burial depths, ca. 1,000 to 4,000m), whereby seawater‐derived brines were present in the host rock and the resultant water/rock reactions played a major role in dolomitization. The three dolomitization processes were controlled by the arid climate prevailing during the Early Triassic, and also by fourth‐order relative sea‐level changes, especially with respect to the reflux dolomitization. Burial dolomitization, which is of second‐order of importance for porosity development, was strongly dependant on the presence of sufficient original porosity to facilitate water‐rock reactions within the carbonates. The best reservoir rocks formed as oolitic banks and bars in the vicinity of evaporative lagoonal‐tidal complexes which experienced optimal conditions for dolomitization. Dolostones with a dolomite content of 80% to 90% form good vuggy reservoir rocks at the present day, indicating that the intensity of dolomitization influences the quality of reservoir rocks. According to our results, future gas exploration in the Feixianguan Formation dolostone reservoirs should focus on locating oolitic banks associated with evaporative lagoon and tidal flat complexes and delineating the best structural/lithological traps.     

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。     

塔里木盆地东部寒武系沉积特征及优质白云岩储层成因

英东2井、米兰1井在塔里木盆地东部寒武系发现的优质白云岩储层是目前在该区下古生界勘探中发现的最有利储集层,该优质白云岩储层主要发育于碳酸盐浅缓坡沉积。通过碳氧同位素、白云石包裹体均一温度和白云石有序度测定及分析后指出,塔东地区优质白云岩储层属于早期回流渗透白云岩化后又叠加高温热液白云岩化形成;在该地区的2种主要成因模式中(渗透回流白云岩化和高温热液白云岩化),高温热液白云岩化模式对优质白云岩储层的形成起决定作用。     

河坝气藏飞仙关组三段储集岩特征及成岩作用

川东北河坝地区下三叠统飞仙关组三段发现气藏,显示飞仙关组三段（简称飞三段）具有良好的勘探潜力。利用岩心样品普通薄片、铸体薄片、阴极发光薄片、扫描电镜和电子探针观察,并结合部分样品的物性、微量元素分析等测试结果,对该区飞三段鲕粒碳酸盐岩的储层特征、成岩作用进行了研究。结果显示,河坝地区飞三段颗粒滩型沉积储层发育,但物性总体以中、低孔隙度-低渗透率为主,储集岩岩性主要为鲕粒灰岩、砂屑灰岩,粒内溶孔和铸模孔为主要的孔隙空间。飞三段储层主要的成岩作用为泥晶化、溶蚀、胶结、白云石化、压实压溶和破裂作用,其中储层的发育主要与准同生期的大气水选择性溶蚀、深埋条件下的菱锶矿胶结、鞍状白云石充填等相关的埋藏溶蚀作用及构造裂缝的发育有关。沉积准同生期的大气水溶蚀作用是飞三段颗粒碳酸盐岩孔隙发育的基础,白云石化、菱锶矿化、埋藏溶蚀等埋藏成岩作用有利于孔隙的改善,微古地貌高地及断裂、裂缝相对发育区可能为储层发育有利区。     

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。     

川东北普光气田飞仙关组鲕滩储集层预测

普光气田是中国在碳酸盐岩地层中发现的第一个储量大干1千亿m^3的大气田。分析普光气田飞仙关组鲕滩储集层地质特征，利用三维地震资料，在储集层精细标定、储集层地质建模与正演的基础上，确定储集层地震响应特征；分析储集层发育有利相带，采用地震属性分析和地震约束反演等技术进行储集层预测，建立了一套适合川东北飞仙关组鲕滩储集层的预测技术方法系列，预测了普光气田飞仙关组鲕滩储集层的分布，据此部署了7口井，其中完钻的普光4井获得高产气流，证实了储集层预测结果的正确性。图11参7     

The effects of diagenesis on the petrophysical and geochemical attributes of the Asmari Formation,Marun oil field,southwest Iran

The distribution of good reservoir quality and its causes is the main challenges in carbonate reservoir characterization.This study investigates the effects of diagenetic processes on the reservoir quality of the carbonate successions of the Asmari Formation,in the Marun oil field,southwest Iran.The study applies an integrated approach including core petrography,petrophysical rock typing,stable carbon and oxygen isotopes as well as major and trace elements analyses.Petrographic studies and geochemical analyses express that the Asmari limestones have been affected mainly by compaction,dissolution,recrystallization,calcite and anhydrite cementation and dolomitization.Among those diagenetic overprints,dolomitization and dissolution played an important role to enhance the reservoir quality of the formation.Moreover,four types of dolomites were recognized and the rate of dolomitization increases toward the top of the Asmari carbonate successions.Possible models for dolomitization include mixing zone,brine reflux,seepage reflux and tidal pumping of seawater.Employing Flow Zone Index and Discrete Rock Type concepts led to classification of the Asmari reservoir into seven reservoir rock types.Integrating reservoir rock typing with petrographic studies and geochemical analyses also confirms that reservoir quality of the Asmari Fm.would have been mainly controlled by diagenetic processes.Moreover,stable isotopes,trace elements and facies analyses support the idea that carbonate intervals of the Asmari Formation were deposited in a warm,shallow-water environment under a saline condition.     

川东北地区优质碳酸盐岩储层改造机制探讨

川东北普光气田优质碳酸盐岩储层主要为礁滩相白云岩,储集空间类型以次生粒内孔、粒间孔为主,并伴有明显的构造形迹。研究表明,次生孔隙主要形成于深埋阶段的2期溶蚀作用:第1期发生于中成岩早期埋藏阶段,大量的石油充注之前,对应于早中侏罗世(J_1-2);第2期发生于中成岩晚期,对应于晚侏罗—早白垩世(J₃—K₁)的干气阶段。有机质热演化过程中形成的有机酸和膏盐地层中硫酸盐热化学成因(TSR)的H₂S水溶液分别构成了这2期溶蚀作用的酸性流体介质。根据储层的显微岩石学特征和成岩作用标志可以识别和确认埋藏溶蚀作用。储层岩石中大量的构造形迹是中新生代多期构造运动的产物,其中燕山运动早期和中晚期2期构造运动与2期溶蚀作用时间相吻合,形成的裂缝、微裂缝提高了岩石的渗透率,使得酸性流体沿裂隙和早期的残留孔隙渗入岩石中发生非选择性溶蚀,形成了裂缝-溶孔"组合"。构造应力作用促进了埋藏溶蚀作用的进行,两者的相互作用成为储层改造和优化的重要方式。因此,根据储层形成的这种机制,利用"相控分布-构造应力+溶蚀改造"的储层发育模式,可以对优质碳酸盐岩储层进行预测。