川西北地区双鱼石区块栖霞组沉积微相特征

近年来,以双鱼X131、双鱼X133井为代表,川西北地区双鱼石区块部署的多口井在中二叠统栖霞组钻遇厚层的孔隙型白云岩,并获得超过百万方的高产工业气流,展示了该地区栖霞组良好的勘探前景。研究区栖霞组储层的发育情况受沉积相控制明显,为明确川西北地区双鱼石区块中二叠统栖霞组沉积微相类型及有利相带分布,提高油气勘探效益,本次研究主要利用野外剖面测量、岩心描述、铸体薄片鉴定、成像测井分析等方法对栖霞组沉积相特征进行详细分析,研究结果表明:①建立微相识别模板,将栖霞组划分出4种亚相、5种微相并分析对应特征;②结合9口单井的微相划分及连井相剖面分析,认为滩核、滩缘微相为最有利相带,纵向上主要分布于栖霞二段,横向分布稳定;③结合相对海平面变化,应用趋势面法恢复川西北地区双鱼石区块中二叠世栖霞期古地貌,并进一步得出沉积微相平面展布特征。以上研究为该区栖霞组后续的优质储层研究及井位部署提供了地质依据。     

川西北地区双鱼石区块超深层栖霞组气藏高产井主控因素

川西北地区双鱼石区块栖霞组气藏是四川盆地发现的首个超8 000 m深高温高压气藏,是四川盆地近年来发现的又一碳酸盐岩气藏主阵地,但较强的非均质性导致高产井部署困难。在已有储层评价研究成果的基础上,结合近4年的试采动态和统计分析,采用综合分析法分析地质与产能关系,再利用模糊聚类分析方法筛选了评价指标,给出了双鱼石区块栖霞组气藏高产控制的3层评价指标体系,并用层次分析法量化分析各指标的相对重要性,确定了产能影响的主要控制因素。评价结果与当前高产井特征符合程度高,试采区外2022年新完成双探X108井、双鱼001-X9井测试日产量均超过百万立方米。结果表明,栖霞组超深气井高产主要受白云化程度、高能滩丘复合体的分布及裂缝发育程度3个因素综合控制。该认识可用于指导双鱼石试采区南部区域的生产井部署。     

川西北地区双鱼石区块二叠系栖霞组气藏储层特征及高产模式

四川盆地西北部双鱼石地区二叠系栖霞组气藏为构造—岩性复合型气藏,气藏埋深7 500 m左右,储层平面分布具有一定非均质性,单井测试产量存在较大差异。为实现少井高产效益开发目的,尽快摸清栖霞组气藏高产主控因素尤为重要。通过对储层特征、单井产能控制因素的详细分析。结果表明:①栖霞组储层主要发育于颗粒滩经一系列成岩改造形成的白云岩中,根据储层特征分为孔洞型储层和溶洞型储层;②高产井多为孔洞型储层,而溶洞型储层产能较低;③高产井储层在成像测井上表现为较多暗色斑点,而溶洞型储层则表现为暗、亮斑状混杂的特征。     

川西北部双鱼石区块栖霞组气藏水侵特征及开发技术对策

近年来,双鱼石区块二叠系栖霞组气藏已快速成长为川西北部地区主要产能贡献区,但已经陆续出现气井产水现象,对气井及气藏的稳产造成威胁,急需准确认识水侵特征以采取相应对策。由于该气藏构造复杂、储层非均质性强,导致水侵特征认识不清,制约气藏开发。为此,通过离子分析法、G_p—W_p关系曲线法、Stiff图版法等多种方法分析生产井的产水类型,明确产水为地层水的几口井,并结合静态、动态资料分析其水体来源、水侵通道和水体大小,提出开发技术对策。研究结果表明：(1)双探F、双探E、双鱼G共3口井产地层水,其中2口井(双探E、双鱼G)产出水为栖霞组地层水;(2)双探E、双鱼G的产水来源为同一水体,来自(3)、(4)号条带之间的构造低洼处;(3)两井产水动态特征不同(双探E为地层水沿储层均匀推进,双鱼G为地层水沿高导裂缝水窜),是由于所在位置的断层及裂缝发育特征有所不同;(4)双探E井区、双鱼G井区的水侵量分别为26.04×10⁴ m³、30.50×10⁴ m³,水体能量中等偏弱...     

川西北双鱼石地区下二叠统栖霞组气水分布特征及主控因素

川西北双鱼石地区下二叠统栖霞组是目前最有潜力的勘探领域之一,针对该地区栖霞组气藏气水分布特征和主控因素不清的问题,通过对实验测试、钻测井、地震解释、生产动态等资料综合分析,系统阐明了该区流体性质和气水分布特征,并进一步讨论了气水分布的主控因素。结果表明:双鱼石地区栖霞组天然气是典型的干气,产出液分为地层水、返排液、凝析水3种类型,地层水化学特征表明气藏保存条件较好;有地层水产出的井主要分布在构造低部位或紧邻构造低部位的断层附近,气藏具有构造高部位储层连片含气,构造低部位受断层封堵局部含水的特征,局部气水关系复杂;气水分布主控因素有构造位置和构造幅度、断层局部封堵性、烃源岩生烃强度、储层物性和非均质性以及古地貌特征等。该成果可为指导栖霞组有利勘探区带评价及寻求规模储量接替领域提供理论支撑。     

双鱼石地区栖霞组层序地层划分及沉积相分析

双鱼石地区勘探潜力巨大,随着勘探的深入,双探1井在栖霞组取得了重大突破,但由于对该区滩体边界刻画不够细致,从而制约了勘探效益。为了深化对沉积展布特征的认识,以层序地层学、沉积学为理论基础,结合野外露头、钻井、测井及地震资料,建立层序地层格架,并利用地震多属性分析技术对滩体边界进行刻画,进而对有利区域进行预测。研究认为:栖霞组可划分为2个三级层序和2个海泛面,各三级层序划分为海进、海退2个体系域;发育开阔台地相及台地边缘相,可分为4个亚相和3个微相;将有利区划分为三级有利区,其中以断层附近的构造高点最为有利。该结论的提出以期对后续工作有所裨益。     

基于碳酸盐岩储层裂缝表征与产能描述的开发技术对策——以川西北双鱼石区块栖霞组气藏为例

针对碳酸盐岩气藏试采期开发技术对策研究中存在的问题,在剖析裂缝表征方法和扩展气井产能概念的基础上,探索和揭示了不同类型储层裂缝特征相对应的气井产能变化规律,形成了碳酸盐岩储层裂缝表征与产能描述技术。文中研究明确了裂缝-孔洞型、裂缝-孔隙型和孔隙型3类储层酸压改造后形成的裂缝搭配模式与试井双对数曲线的对应关系;通过建立复合地层渗流方程,实现了对气井产能以及影响产能的动态储量、平均渗透率的描述,揭示了纯气井和气水同产井在早期、过渡期、平稳期和变化期4个阶段的产能变化规律,以此为依据提出了井位平面部署、靶体位置优化、钻井及储层改造工艺、生产井制度优化4个方面的对策建议。通过实施开发技术对策,取得了单井产量的突破,生产井水侵速度得到一定程度的控制。文中研究成果指导了气藏开发技术对策的制定,为同类型碳酸盐岩气藏的高效勘探开发提供了技术参考。     

高分辨精细成像技术在川西北双鱼石地区的应用

川西北龙门山前带地表起伏剧烈、出露岩性变化快,目的层埋藏深、储层单层厚度薄,且断裂发育,同时地下构造复杂,导致地震波场复杂,储层地震响应特征不清,保幅保真高分辨率偏移及准确成像难度大。结合GeoEast系统处理解释一体化的优势,运用微测井约束层析静校正、地表地下一体化建模、OVT处理技术、Q深度偏移特色技术,对工区地震资料进行针对性处理。在保真保幅的基础上获取了宽频地震资料,其断层、断点归位准确,波组响应特征清晰,为川西北双鱼石地区目的层构造解释、储层精细描述提供了良好的地震资料,有效支撑了探井、滚动评价井的部署跟踪、储量申报及开发试采方案编制工作。     

川西北地区飞仙关组原油的发现及地质意义

采用色谱（GC）、色谱-质谱（GC—MS）和同位素分析等技术方法,以广元长江沟剖面为例,系统分析了川西北地区飞仙关纽原油地球化学特征,并初步分析了其成因。结果表明,长江沟剖面飞一段灰岩缝洞中原油的δ^13C值和各族组成8nC值都小于-30‰,族组分之间的碳同位素分馏效应较小,原油没有遭受细菌分解、淡水淋滤等次生同位素分馏效应;正构烷烃为前高后低的单峰型,主峰碳为C22,Pr／Ph值为0．75,姥姣烷和植烷均较相应正构烷烃（nC17和nC18）优势;芳烃色谱呈现驼峰,总体上组成比较复杂,以菲系列为主,经过MPI1折算该原油成熟度Ro=0．94%;三环萜分布在C19-C30之间,以C23为主峰;霍烷以C30为主峰,伽马蜡烷含量较高,表明其母源为还原-弱还原的咸水环境;规则甾烷以C29优势,呈C29〉C27〉C28的“V”字型分布,甾烷成熟度参数C29 20S／（20S＋20R）值和C29 ββ／（ββ＋αa）值分别为0．39和0．31,均未达到平衡值。结合区域地质背景、飞一段烃源岩特征、原油地球化学特征,认为飞仙关组原油是寒武系烃源岩进入生烃高峰期的产物,现今灰岩洞缝中原油的分布状态是原油早期充注以后遭受构造运动破坏的结果。     

川西北地区下二叠统栖霞组滩相储层特征及其分布

四川盆地西北部下二叠统栖霞组白云岩储层为生物颗粒滩储层,目前对该套地层中的滩体类型及其特征研究较少。为此,在分析该区栖霞组储层特征的基础上,重点研究生物颗粒滩在纵向上的岩相组合、储集空间发育情况和物性特征,探讨滩体的储集性能与储层的平面分布。根据野外露头资料及钻井岩心的宏观及微观特征,结合物性分析结果,认为滩体形成时的古地理背景及经历的成岩作用不同,导致沉积的岩性组合、储集性能和分布差异极大。天井山—矿2井—西北乡一带的浅水高能生物滩位于栖霞组二段的中部,形成于龙门山古断裂上升盘的局部高地,由中—粗晶白云岩、生屑白云岩和云质"豹斑"石灰岩组成,累计厚度为60～90 m,滩体频繁暴露于水体之上,发生混合水云化作用和溶解作用,物性较好,是最有利的储层分布区;通口—水根头、余家沟—曾家山和鱼洞河—旺苍—巴中一带的深水低能生物滩发育于栖二段的顶部,形成于浅缓坡下部的浪基面附近,水体较深,能量较低,储集空间欠发育,为区内差—非储层分布区。     

川西北地区中二叠统栖霞组热液作用及其对储层的影响

深部热液流体对川西北地区碳酸盐岩的储集性具有一定的改善作用。为研究川西北地区中二叠统栖霞组热液作用及其对储层的影响,开展了岩心观察、薄片鉴定、微量元素测试和锶同位素研究。结果表明：①川西北地区中二叠统栖霞组储层受到了深部热液流体改造,岩石中发育溶蚀孔洞,部分孔洞中充填鞍状白云岩、黄铁矿、绿泥石、石英等热液矿物,常可见热液角砾碳酸盐岩,为热液活动证据之一;②研究区栖霞组热液改造后形成的中晶白云岩、缝洞中的鞍状白云岩与未受热液改造的泥晶灰岩相比,具有"δ¹⁸O偏负、⁸⁷Sr/⁸⁶Sr偏正和高Mn-低Sr"的特征;③研究区晚二叠世-三叠纪曾发生过多期岩浆-构造作用,大量深部热液流体通过深大断裂进入沉积地层,对裂缝围岩产生了显著的溶蚀作用,形成了良好的储集空间。该研究成果对深层寻找优质白云岩储层具有重要意义。     

川西北地区茅口组海槽相地质特征及其油气地质意义

川西北地区中二叠统茅口组钻井显示频繁,含气性好,但由于对茅口组相带认识不够深入,不了解储层分布特征,一直未获得具有经济开采价值的气藏。根据川西北剑阁—九龙山地区井下岩石的薄片观察及测井解释,认为区内茅口组顶部发育一套深水相有机质泥岩,为海槽相沉积,可与中下扬子地区的孤峰组对比。并以此建立茅口组孤峰段的测井识别标志,井震联合解释,刻画了川西北地区茅口组海槽相及环海槽台缘滩相展布特征。结论认为:(1)茅口末期已形成开江—梁平海槽雏形;(2)茅口组孤峰段岩性以薄层状深色有机质泥岩为主,呈北西—南东向展布,是潜在的优质烃源岩;(3)环海槽发育茅三段台缘滩相沉积,地震响应特征明显,台缘宽度约8~10 km;(4)川西北地区茅三段台缘滩相叠加岩溶作用易形成层状孔隙型储层,同时该套储层与孤峰段深水沉积侧向对接,具有良好的源储配置关系,是茅口组未来勘探的有利方向。     

川西北构造样式特征及其油气地质意义

川西北地区经历多期的构造运动,构造样式多种多样,构造特征复杂多变,对油气勘探有着非常重要的影响。对川西北地区地震资料、测井资料和露头资料进行综合分析与总结,结果表明:其构造样式主要包括基底冲断与滑覆叠加构造、叠瓦扇逆冲断层、断层相关褶皱、反冲断层和背斜构造。以构造样式形成时间可划分出3个构造变形阶段:(1)印支期逆冲推覆阶段;(2)燕山期逆冲推覆阶段;(3)喜马拉雅期逆冲推覆—滑覆阶段。结论认为:各大构造样式当中,断层相关褶皱和高陡背斜可以形成构造圈闭和岩性圈闭,是目前实际的勘探目标;反冲断层组成的构造三角带可以形成构造圈闭和岩性圈闭,是潜在的有利勘探区带。     

川西北地区中二叠统栖霞组沉积相与缓斜坡模式

川西北地区中二叠统栖霞组研究成果较多,但在沉积相特征和模式等的认识上存在较大差异,严重制约了其勘探效益。为了深化对研究区栖霞组沉积相特征的认识,提高油气勘探效益,在对9 口井的岩心描述和15 条野外剖面测量的基础上,结合测井相与地震相等资料,对其沉积相特征进行了研究,编制了栖霞组沉积早期和晚期的沉积相平面展布图,认为栖霞组主要发育开阔台地、台地边缘与前缘缓斜坡 等3 种沉积相带及6 种亚相和11 种微相。结合相对海平面变化,沉积微相、亚相和相带的展布特征及其纵、横向演化规律,建立了川西北地区栖霞组缓斜坡台地沉积演化模式,协调了碳酸盐台地模式与碳酸盐缓坡模式之间的关系。     

川东北旺苍地区栖霞组地球化学特征及其古环境意义

为研究川东北地区中二叠统栖霞组沉积期古环境,对川东北旺苍地区鹿渡坝剖面进行了野外露头观察,开展了室内镜下薄片鉴定与地球化学分析。结果表明,栖霞组19件样品δ¹³C和δ¹⁸O呈现离散型,不具有线性关系,且均满足δ¹⁸O > -6‰,Mn/Sr ≤ 0.6、Fe/Sr < 3、MgO/CaO < 0.125,可作为古环境分析的可靠对象。陆源元素Al₂O₃和TiO₂含量低,且呈强烈正相关,ΣREE与Σ（Al₂O₃+TiO₂）有较强烈的正相关,结合其他相关的主量元素和微量元素特征（V/（V+Ni）和U/Th的相关性等）表明,栖霞组形成于缺氧-贫氧环境;Sr/Ba介于21.9~261.9之间,说明海平面相对较高,故陆源物质含量稀少,且沉积时期陆源碎屑物受古水深的控制;碳、氧同位素揭示古海洋温度介于17.62~28.43℃,古盐度介于129.07~135.21,MgO/CaO比值介于0.007~0.029,揭示沉积古环境主体为相对温暖的热带潮湿气候,水深在小范围内呈震荡式变化,经历过2次海侵-海退旋回。     

川西北中二叠统栖霞组白云岩成因探讨

川西北地区中二叠统栖霞组中上部不同程度发育细晶-粗晶的白云岩、灰质白云岩和白云质石灰岩,是该地区有利的储集层.前人对该类白云岩的成因认识有大气淡水与海水混合成因、埋藏成因和"玄武岩淋滤化"作用成因等3种.根据野外及室内薄片观察,结合阴极发光、碳氧同位素、地球化学等分析资料以及区域地质特征,综合分析认为该类白云岩是由埋藏...     

7000 m以深复杂断裂成组气藏开发早期评价技术——以川西北双鱼石构造栖霞组气藏为例

四川盆地西北部(以下简称川西北)双鱼石构造中二叠统栖霞组气藏天然气勘探开发潜力大,尚处于开发早期阶段,由于该区地质条件特殊、动静态资料缺乏,导致对该气藏认识不足,尚未实现整体规模效益开发。为了有效预测开发早期复杂气藏的开发前景并给后续气藏整体效益开发提供支撑,基于新钻井及其试采资料,结合数字岩心、灰色关联法及大数据分析等技术的应用,系统评价了双鱼石构造栖霞组气藏的地质及气藏工程特点,总结了控制气井高产的影响因素,评估了气藏的开发前景。研究结果表明:(1)川西北双鱼石构造栖霞组气藏具有明显分带分层特征,由西向东划分的6个构造高带共发育局部圈闭14个,圈闭面积共计246.4km~2,总体为台地—台地边缘沉积,角砾状白云岩和砂糖状白云岩为有利的储集岩相;(2)储层具有特低—低孔隙度、低渗透率特征,裂缝—孔洞型和裂缝—孔隙型是主要的储渗空间类型;(3)该气藏具有统一的压力系统和天然气性质,整体发育大型构造—岩性复合圈闭,为超深复杂断裂成组气藏;(4)采用容积法估算该气藏地质储量超过1 000×10~8m~3,试采井总动态储量为150×10~8m~3,气井产能差异较大,水平井(大斜度井)井型提产效果显著,基于灰色关联法明确了控制高产井的主要地质因素为沉积相;(5)基于大数据分析技术,预测双鱼石构造栖霞组气藏采气速度为2.61%,稳产年限为11.34年,采收率为60.5%。     

川西北地区双鱼石气藏中二叠统天然气碳氢同位素特征及气源探讨

天然气碳氢同位素组成、烃源岩和储层沥青生物标志化合物是天然气成因鉴别和气源对比研究最主要、最有效的方法。目前关于川西北双鱼石地区中二叠统天然气成因和来源研究较少。根据最新钻井成果和野外资料,应用天然气组分、组分碳氢同位素数据,结合不同层系烃源岩和储层沥青生物标志化合物对比分析,对川西北地区中二叠统天然气来源进行了判识,结果表明：①川西北地区双鱼石气藏中二叠统天然气均为干气,CH₄含量高,平均为96.28%,C₂H₆含量低,平均为0.11%,C₃H₈、C₄H₁₀几乎没有,H₂S含量低,平均为0.32%;②双鱼石气藏天然气甲烷碳同位素值分布较为集中,介于-30.5‰~-29.5‰之间,乙烷碳同位素值介于-29.9‰~-26.7‰之间,天然气成因为原油二次裂解气;③通过天然气碳氢同位素、储层沥青—烃源岩生物标志化合物对比认为,双鱼石气藏中二叠统栖霞组天然气来源为混源,主要来源于下寒武统筇竹寺组烃源岩,部分来源于中二叠统梁山组。     

川西地区中二叠统栖霞组沉积体系

通过对川西地区中二叠统栖霞组大量露头和岩心的观察分析及样品的分析化验,认为栖霞组主要发育生物（屑）石灰岩、砂屑石灰岩、泥晶石灰岩和豹斑石灰岩;主要发育3种生物组合,即腕足类-藻类-有孔虫类组合、珊瑚组合和薄壳腕足类组合,它们分别是台地、斜坡和斜坡-盆地环境的产物。从大地构造背景、台地边缘滩特征、斜坡-盆地相特征及斜坡相与台地边缘相带的关系等方面分析,认为川西地区栖霞组为碳酸盐镶边台地沉积体系,主要的沉积相为斜坡相、台地边缘滩相和开阔台地相;其中,台地边缘滩相是栖霞组重要的储层,分布范围广。     

川西北地区二叠系栖霞组超深层气藏流体演化过程与成藏模式

综合利用普通薄片、阴极发光、包裹体测温及U-Pb同位素定年等测试数据,结合埋藏史、热史、成藏史及成岩演化序列,利用气源识别图版及成藏演化剖面,研究四川盆地西北部二叠系栖霞组超深层气藏流体演化过程及成藏模式。栖霞组海相超深层气藏流体演化过程中发生了两期白云石化和1期热液作用、两期油气充注和伴生的两期埋藏溶蚀作用,成岩流体包括古海水、大气淡水、深部热液和烃类流体。两期油气充注时间分别为晚三叠世和晚侏罗世—早白垩世,中晚白垩世为原油大量裂解生气时间。川西北地区海相超深层气藏具“多元供烃、复式输导、差异成藏、晚期定型”的成藏模式,二叠系天然气主要为二叠系海相混合型烃源岩生成的原油裂解气,局部混合有来自深部震旦系原油裂解气的贡献。古油气藏的规模发育、稳定良好的保存条件是天然气规模成藏的关键。