四川盆地及其周缘下二叠统细－粗晶自云岩成因探讨

四川盆地及其周缘地区下二叠统碳酸盐岩中，不同程度地发育着一些细晶至粗晶白云岩和白云质灰岩，前人将其解释为淡水透镜体混合白云石化的产物。根据野外及室内薄片观察，并结合阴极发光、碳氧稳定同位素、地球化学分析、包体均一温度和有序度的综合研究，认为这类白云岩主要是由埋藏白云石化作用形成的。     

四川盆地中二叠统中-粗晶白云岩成因

通过对四川盆地及其周缘地区中二叠统野外露头及典型井的岩心微观薄片的观察,发现中二叠统主要发育细晶白云岩、中粗晶白云岩与灰质云岩。物性分析表明,中-粗晶白云岩储层物性最好,可以作为有效储层;结合地质背景,对-中粗晶白云岩开展的多种地球化学分析,认为中-粗晶白云岩为深部热液成因,云化流体来自于深部热液。其成因证据包括以下5个方面：单井岩心和微观照片显示中-粗晶白云岩具有鞍状白云石特征,并伴有低温热液矿物;中-粗晶白云石中发育气、液烃流体包裹体,包裹体均一化温度较高,白云石化流体温度明显高于围岩温度,且中二叠统中-粗晶白云石两相流体包裹体基于冰点温度测试的盐度是正常海水的3～5倍,成岩流体为高盐度流体;中-粗晶白云岩稳定氧同位素值极偏负,均在-9‰以下,多数样品的测试值高达-13‰;中-粗晶白云岩的Sr同位素具有幔源特征,反映深部热液特征;白云岩横向和纵向分布变化快,目前已发现的白云岩主要沿深大断裂与火山岩发育地区分布。中-粗晶白云岩的晶间溶孔多为沥青充填,结合典型井的埋藏史、包裹体均一温度及烃源岩的成烃史分析,认为中-粗晶白云岩形成时间较早,至少在中-晚三叠世油气大量充注之前。在以上分析基础上,利用发育白云岩的典型井及地震剖面,结合成因认识建立了中-粗晶白云岩的热液成因模式。     

四川盆地中二叠统热水白云岩成因及其分布

四川盆地油气勘探过程中,在钻揭中二叠统时常发现厚度不等的白云岩储层,但过去对该套储层的特征、成因机制、分布规律等认识不一致,制约了其勘探进程。为此,在系统分析川东地区该套白云岩储层的岩性特征和储集空间类型,以及基底断裂对中二叠统沉积影响的基础上,初步落实了该区中二叠统茅口组茅二a亚段白云岩储层的平面分布范围;进而探讨了白云岩储层的成因机制,并提出了热次盆、热次盆沉积微相的概念。结论认为:1茅二a亚段层状白云岩储层厚度可达30m,以细—中晶、硅质白云岩为主,其溶蚀孔洞、裂缝发育,储集性能好;2地球化学特征分析结果表明,茅二a亚段白云岩为热水成因沉积(非正常海水水成沉积),基底断裂控制了该套白云岩储层的平面展布;3过去认为该区W67、W83、W93等3口井因钻遇特大裂缝系统从而造就了石灰岩储层高产,而此次研究则证实,这3口井均属同一压力系统,高产原因在于其储层均为茅二a亚段白云岩储层;4热次盆沉积微相为川东地区茅口组最有利的储集相带,勘探工作应围绕这一沉积微相的分布范围展开。     

四川盆地东部石炭系黄龙组白云岩成因

四川盆地东部石炭系黄龙组是重要的天然气产层,白云石化作用是优质储层发育的必要条件,白云石化成因类型研究对该区油气勘探具有重要意义。根据岩心和野外剖面观察与描述,结合薄片资料,认为区内黄龙组主要发育以下几种类型的白云岩:泥—微晶白云岩、粉—细晶白云岩和残余颗粒粉—细晶白云岩等,以及充填于孔、洞或缝中的白云石胶结物。结合X射线衍射分析数据和稳定同位素δ13C与δ18Ο资料,发现该区不同类型的白云岩以及白云石胶结物的形成条件和物性特征各异,分别用不同的成因模式来解释更为合理,在此基础上总结了黄龙组具有如下4种白云岩成因模式:泥—微晶白云岩的蒸发泵白云石化成岩模式、(残余颗粒)粉—细晶白云岩的埋藏压实白云石化成岩模式、淡水白云岩的调整白云石化成岩模式和异形白云岩的构造热液白云石化成岩模式。     

塔里木盆地海相石炭系—下二叠统划分对比

本文概述了塔里木盆地及其周围昆仑山北坡、天山南麓和阿尔金山山前的海相石炭系—下二叠统岩性和生物地层特征,主要根据牙形石和(竹蜓)类对上述地区不同地层区的石炭系—下二叠统进行了对比,提出了一条全盆地的统一的石炭—二叠系界线,这条界线划在Sweetognathus whitei-Neostrep tognnthodus pequopensis-Lonchodinn festiva组合之底。     

塔里木和四川盆地白云岩规模优质储层形成与发育控制因素

通过对塔里木和四川盆地典型实例的对比,基于白云石化作用与孔隙形成机制和期次的分析,梳理了白云岩规模优质储层发育控制因素,提出了准同生期白云石化作用是储层规模化发育的关键;溶蚀作用是提升白云岩储层质量的必要条件;规模优质储层发育的前提在于白云石化作用和溶蚀作用发生的耦合关系.提出3种有利于规模优质白云岩储层发育的地质过程...     

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...     

川中地区下二叠统白云岩储层测井评价

四川盆地川中地区下二叠统茅口组和栖霞组发育裂缝—孔洞型白云岩储层,多口井测试获高产工业气流。但茅口组热次盆相白云岩岩性复杂、富含硅质、非均质性强,测井储层精细评价困难;栖霞组白云岩受岩溶及多期构造作用影响,缝洞发育,储层厚度薄,基质具有低孔隙、低渗透特征,储层评价及产能预测难度大。通过综合分析常规测井、成像测井、阵列声波测井资料,结合地质录井资料,建立白云石、方解石和硅质岩等复杂岩性及非均质构造识别标准,解决了茅口组硅质白云岩岩性识别问题;基于成像裂缝、孔洞参数、斯通利波能量衰减、核磁孔隙结构参数建立了储层定量判别标准及图版。该方法在川中地区下二叠统储层评价中取得了良好的应用效果,测井解释符合率超过80%,为川中地区下二叠统天然气储量申报提供了技术支持,为川中地区高石梯—磨溪—龙女寺地区立体勘探、寻找规模储量与资源接替领域提供了支撑作用。     

通南巴地区上二叠统-下三叠统层序地层划分

运用海相碳酸盐岩层序地层学及沉积学原理，结合野外露头层序调查和覆盖区钻井、测井及地震等资料的分析，根据层序界面组成、特征、识别标志及形成机理等因素，将四川盆地通南巴地区的上二叠统-下三叠统地层划分为8个Ⅲ级层序、2个Ⅱ级层序。在建立等时地层格架的基础上，对该区上二叠统-下三叠统台盆的沉积充填结构和有利储层发育层位进行了刻划，还指出了本区下一步天然气勘探部署的有利方向为马路背-黑池梁地区的T1f1-P2ch、T1f3、T1j2储层及元坝地区的T1f1-P2ch、T1f3、T2j2储层。     

川东北地区下三叠统飞仙关组鲕滩白云岩成因

基于前人大量的研究成果,结合薄片观察和地球化学分析,研究了川东北地区下三叠统飞仙关组鲕滩白云岩的成因。结果认为：①该区主要有混合水白云石化和埋藏白云石化两种白云岩成因类型,并建立了研究区鲕滩白云石化模式;②混合水白云石化从地表一直延续到浅埋藏期,是本区主要的白云石化成因类型;③埋藏白云石化主要是在早期混合水白云石化的基础上,对白云石化程度的调整和加强,多期白云石化作用的叠加形成了现今厚度较大、分布面积较广的鲕滩白云岩;④海平面的变化直接影响鲕滩所经历的成岩环境及后期的成岩流体性质,是控制鲕滩白云石化最主要的因素;⑤差异压实作用是埋藏期白云石化流体运移的主要驱动力,开江-梁平海槽中泥页岩和滩后蒸发环境沉积物中高Mg²⁺/Ca²⁺比值的压实水,正是通过这种差异压实作用进入鲕滩储集体,为埋藏期白云石化提供了物质来源。     

川西九龙山地区下二叠统高能滩地震预测

近年来,在四川盆地环“开江-梁平海槽”两侧礁、滩进行的油气勘探不断获得突破,发现了一批大型气藏,地震相与沉积相综合解释技术对上二叠统生物礁和下三叠统鲕滩的勘探突破发挥了重要作用,但针对下二叠统的滩相勘探一直没有新的突破。之前,对川西九龙山地区下二叠统栖霞组和茅口组的高能滩预测主要注重地质、测井研究,或利用地震反演方法开展储层预测,从未对茅口组、栖霞组进行地震相研究。为此,针对该区栖霞组和茅口组均为典型的碳酸盐缓坡沉积环境且不同的沉积环境具有不同的地震相特征,可利用地震相、沉积相综合解释技术,来预测有利的古地貌和沉积相带,进而预测高能滩的发育有利区。通过地震相特征分析,下二叠统具有３大地震相特征：①地震反射时间厚度异常增加;②下二叠统内部反射同相轴增多;③下二叠统底界明显超覆于志留系之上。利用这３种不同的地震相特征预测了有利于高能滩发育的古地貌区域。经实钻证实,采用该预测方法能够提高下二叠统高能滩储层的钻探成功率。     

四川盆地威远—高石梯地区中二叠统栖霞组台内薄层白云岩发育特征与成因

通过对四川盆地威远—高石梯地区取心和钻井老资料复查发现,中二叠统栖霞组发育规模性滩相薄层白云岩,且多口井在该套白云岩中获工业气流,因此厘清白云岩成因与分布规律对指导栖霞组下一步勘探具有重要意义。基于区内岩心和测井、录井资料,开展白云岩岩石学和分布特征研究,发现栖霞组薄层白云岩宏观产状上可分为豹斑状白云岩和层状白云岩两类,白云石晶粒多以细—中晶为主,残余生屑颗粒幻影明显,原岩主要为具微生物粘结灰泥组构的亮晶生屑灰岩。白云岩单层厚度薄,一般为1～4m,累计厚度可达3～16m;纵向发育受沉积旋回控制明显,主要分布在旋回中上部且具有多期叠置的特征。地球化学分析结果表明,研究区栖霞组白云石化流体以准同生期咸化海源流体为主,仅局部孔洞状白云岩受到一定程度的深部热液叠合改造。对比沉积期古地理隆坳格局与薄层白云岩钻遇井分布耦合关系,发现薄层白云岩往往分布于台内隆坳的坡折处,提出丘滩体叠置迁移和海水受限的环境促使渗透回流白云石化作用发生。台内多期叠置的丘滩体为白云岩形成奠定了良好的物质基础,准同生期岩溶作用有利于提升丘滩体孔渗条件并为白云石化流体提供优势运移通道。研究结果证实台内薄层白云岩具有环洼不连续...     

岩溶在四川盆地下二叠统储集层中的重要作用

四川盆地下二叠统致密碳酸盐岩气藏裂缝储集空间有限,岩溶发育是高产稳产的关键.喜马拉雅褶皱期,下二叠统致密灰岩孔隙水量极为有限,地表水难以渗入地腹岩层,故不具备形成岩溶的条件.对钻井获得的较大储量缝洞型气藏分布、地表充填溶洞调查、井下钻遇溶洞与断层的关系、溶洞风化壳充填物及地层水同位素的特征等分析,均反映出东吴期暴露岩溶在溶洞形成中起到重要作用.认为,下二叠统碳酸盐岩早期成岩致密化,通过溶蚀扩大节理面和层理层面发生岩溶作用,并形成以管道状为主的洞穴系统,为现今缝洞型气藏提供了天然气储渗的主要空间.图3表1参16     

从页岩气展望烃源岩气——以四川盆地下二叠统为例

基于页岩气“源藏合一”的成藏模式--天然气源自页岩有机质（固态、液态）吸附、溶解及黏土矿物吸附的机制以及微裂缝、裂缝、页岩孔隙中的游离气成藏的认识, 以四川盆地下二叠统为研究对象和实例,论证了同为烃源岩的碳酸盐岩（富含有机质的局限-开阔海台地相等的细结构-生物泥粒、泥粒-泥质灰岩、泥灰岩等）也应该具有天然气成藏的前景和可能。研究区下二叠统碳酸盐岩烃源岩发育,在栖霞组（P₁q）和茅口组（P₁m）都有分布;依据厚度较大、有机质丰度较高、有机质类型佳、有机质成熟度适中、埋藏较浅等特征,论证了其具备形成烃源岩气的有利条件及其勘探前景,并对埋深在2 000 m左右的川东高陡构造区、川南泸州印支期古隆起区、川西南威远构造区进行了类比评估。最后,建议对泸州印支期古隆起区展开试探（可选择已钻井的P₁m₁、P₁q₁先行）,待取得突破后,再扩大至威远构造区及川东高陡构造区。     

四川盆地东部下寒武统龙王庙组白云岩类型及其成因

通过对四川盆地东部板凳沟剖面龙王庙组露头进行了密集采样（1块/m）,并根据X-衍射得到的白云石含量对样品进行筛选后,结合主微量元素、稀土元素及碳、氧同位素测试结果,系统分析了该地区白云岩的类型及其成因。分析结果表明,研究区发育两大类不同成因的白云岩。一类发育有序度低的泥-粉晶白云石,具有正相关的MgO和CaO含量,Mg/Ca值总体较高,且低Sr含量,高Fe,Mn含量,ΣREE+Y含量高,δEu和δCe负异常明显,δ¹³C与δ¹⁸O同位素值与同期海水形成的灰岩特征一致,发育于蒸发环境,为准同生的萨布哈白云石化作用和回流渗透白云石化作用的结果,且受到陆源碎屑混入的影响。而另一类发育粉-细晶白云石,MgO和CaO含量呈负相关,具有低Mg/Ca,高Sr,Fe,Mn含量,低ΣREE+Y含量,也同样具δEu与δCe负异常以及同期正常海水形成的灰岩的δ¹³C同位素值,但δ¹⁸O同位素值略低于同期海水形成的灰岩,这类白云石是浅埋藏白云石化作用形成的。结合白云岩的岩石学特征,认为研究区寒武系龙王庙组灰岩在沉积时,经历了准同生白云石化作用（包括萨布哈白云石化作用和回流渗透白云石化作用）,晚期叠加了浅埋藏白云石化作用,因此表现出的碳-氧同位素数据具有分区性。     

苏里格气田下二叠统盒8段异常低压成因及其分布特征

苏里格气田下二叠统下石盒子组8段（盒8段）异常低压明显,但对其成因未达成共识。为此,统计分析了该区盒8段53口井的实测地层压力,发现产水层、产气层以及气水同产层的地层压力系数在垂向上均无明显变化规律,而在平面上呈南北向的条带状分布,形成多个异常低压系统。应用Fick气体扩散定律和盆地模拟技术,结合区域沉积、构造演化和天然气组成特征分析认为,盒8段河道砂体分布的局限性为异常地层压力的形成提供了必要封闭条件,天然气扩散作用虽然存在,但是扩散损失影响相对较小。盒8段异常低压的形成主要与晚白垩世以来的构造抬升、地层剥蚀以及构造热事件的消失有关。     

四川盆地下二叠统碳酸盐岩气藏储渗空间研究

四川盆地下二叠统碳酸盐岩储层是以缝洞储气为主,在储量规模较大的含气区内通过钻井极少见到溶洞,天然气主要通过裂缝产出。仅用井底钻遇的储层性质来描述其所在的整个缝洞系统的储渗特征,溶洞的管道状特征有局限性,最终导致了较低的钻遇率。溶洞发育是较高产能和较大储量规模的主控因素,而裂缝发育扩大了缝洞系统的连通性。     

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。     

四川盆地西南部上二叠统峨眉山玄武岩成藏模式初探

采用将周公山重点气藏解剖与区域地质分析相结合的方法,研究了四川盆地西南部上二叠统峨眉山玄武岩的特殊性、成藏的复杂性和多样性。分析认为:玄武岩在川、滇、黔广泛分布,研究区内其厚度为40～500m;玄武岩的多期溢流,造就其纵向上的多旋回性和各旋回顶部的溶蚀孔洞发育,发育的裂缝勾通孔洞构成了良好的渗流网络体系;气组分、同位素分析和亲缘对比研究结果认为,玄武岩天然气组成与震旦系和上三叠统气迥然有别,下二叠统是主烃源层,上二叠统相变为煤系地层区可能也有所贡献,燕山中晚期为生、排烃高峰期,也是玄武岩古油气藏的形成期,强烈的喜山运动使全区构造定型、油气重新调整并趋多样化。周公山—毡帽山区块应以寻找构造气藏为主,该区以东应着力于岩性气藏和构造—岩性复合型油气藏的勘探、研究工作。