四川盆地东部地区寒武系膏盐岩厚度定量预测及其油气地质意义

膏盐岩为盖层的油气藏在全球大型油气藏中所占的比例极高。四川盆地东部地区（以下简称川东地区）寒武系膏盐岩层分布广泛,但厚度不均匀,受川东地区构造变形程度高、二维地震资料品质较差等因素的影响,地球物理技术预测膏盐岩厚度难度极大。为此,在寒武系膏盐岩沉积模式研究的基础上,利用正演模型建立了不同膏盐岩层岩性组合地震识别模式,并应用相控校正系数法预测了川东地区寒武系膏盐岩的厚度分布,最后结合勘探成果指出了该区的油气勘探方向。研究结果表明：(1)寒武系膏盐岩岩性组合可划分为4种类型,分别为无膏盐岩组合型、薄层膏盐岩组合型、互层膏盐岩组合型和厚层膏盐岩组合型;(2)建立了4种岩性组合类型所对应的地震正演模型,结合平面插值的方法,定量落实了各种岩性组合的平面分布特征;(3)依据不同岩性组合类型中膏盐岩厚度和地层厚度的比例关系,确定了不同岩性组类型的膏盐岩厚度校正系数,并预测了膏盐岩平面厚度分布。结论认为,(1)川东地区寒武系膏盐岩层具有自北西向南东逐渐增厚的特征,其中膏盐岩中心主要发育在建深1井区和太和1井区;(2)膏盐岩盖层之下的寒武系—震旦系地层,可能是未来深层常规及非常规天然气勘探的重要领域;(...     

四川盆地东部寒武系油气跨层成藏及天然气勘探意义

四川盆地东部发育下寒武统筇竹寺组泥页岩烃源岩,其生成的油气向上能否穿越中下寒武统膏盐岩区域盖层,并在中上寒武统洗象池群储层聚集成藏(即油气跨层成藏),一直缺乏清晰的认识。为此,开展了洗象池群储层固体沥青和中下寒武统膏盐岩区域盖层封盖性等研究,探讨了油气跨层成藏及其天然气勘探意义。四川盆地东部洗象池群储层固体沥青主要来源于筇竹寺组泥页岩烃源岩;中下寒武统膏盐岩区域盖层封闭性良好,但在中二叠世至中三叠世,复活的基底断裂和新形成的规模较大的断裂使其封盖完整性遭受一定程度的破坏,为寒武系油气跨层成藏提供了重要的垂向运移通道。该区寒武系油气成藏经历了盐下早期古油藏(S₃—P₁)、油气跨层成藏(P₂—T₂)和古气藏(T₃—K₁)等演化阶段;油气跨层成藏是多旋回叠合盆地油气成藏的重要特征,中二叠世至中三叠世复活的基底断裂和新形成的规模较大的断裂是寻找洗象池群原生古气藏的重要线索。确定和评价原生古气藏将是今后研究区洗象池群天然气勘探的重点和难点。     

四川盆地震旦系-寒武系天然气成藏模式与勘探领域

四川盆地震旦系-寒武系成藏条件好、天然气勘探领域多、资源潜力大,发育寒武系筇竹寺组、震旦系灯影组三段和陡山陀组优质泥岩以及震旦系灯影组泥质碳酸盐岩4套烃源岩,震旦系灯影组四段丘滩体白云岩、灯影组二段丘滩体白云岩、下寒武统龙王庙组颗粒滩白云岩和中寒武统洗象池组岩溶白云岩4套规模储层,震旦系灯影组三段泥岩、下寒武统筇竹寺组泥岩和中寒武统高台组膏盐岩3套直接盖层,具有良好的生-储-盖组合。根据不同区域成藏条件和成藏主控因素的不同,建立了四川盆地震旦系-寒武系的4种成藏模式：裂陷两侧台缘带构造-岩性气藏成藏模式、裂陷内岩性气藏成藏模式、川中台内构造岩性气藏成藏模式和川东川南构造气藏成藏模式。评价了全盆地的4个勘探领域：①裂陷两侧台缘丘滩体的储层品质和源-储配置好,勘探的关键在于优选构造稳定且保存条件好的目标;②裂陷内孤立丘滩体发育岩溶储层,且被烃源岩包围,精细刻画孤立丘滩体是勘探的关键;③川中台地内的储层和烃源岩大面积叠置,构造稳定,但资源相对分散,寻找富集区是勘探的关键;④川东-川南构造带发育成排成带的构造圈闭,寻找保存条件好的圈闭是勘探的关键。     

四川盆地寒武系盐相关构造及其控油气作用

四川盆地东部和南部中、下寒武统广泛发育膏盐岩层系,形成了多种样式的盐相关构造。依据露头、钻井和地震资料分析,认为四川盆地寒武系膏盐岩形成于克拉通内局限台地环境,具有时代老、埋藏深、厚度分布不均、膏多盐少及伴生岩石类型多样等特点。受膏岩和盐岩流动性差异、构造挤压、基底断裂和滑脱作用等多种因素影响,膏盐岩层系相关构造分层性明显。盐上层表现为背斜、推覆体和断块背斜构造;盐层表现为盐枕构造、盐缩颈形成的鱼尾构造和岩盐塑性流动构造;盐下层则表现为受复杂基底断裂控制的叠瓦冲断和背冲断块构造。寒武系膏盐岩为震旦系-下寒武统目的层系的油气聚集提供了优质的封盖条件;同时,膏盐岩自身参与的TSR反应（硫酸盐热化学还原反应）和表生溶蚀也可以有效地改善储层的储集物性。更重要是,寒武系膏盐岩作为区域滑脱层对盐上和盐下震旦系-下古生界构造变形起着重要控制作用,形成一系列含油气构造圈闭。从盐相关构造的发育特点来看,鄂西-渝东区的盐下断背斜和川东南地区的盐上断背斜是有利的勘探目标。     

四川盆地东部深层盐下震旦系—寒武系天然气成藏条件与勘探方向

基于四川盆地东部(川东)周缘野外露头与钻井资料综合分析,通过对区内逾6×104 km2地震资料进行深层构造精细解释,刻画川东中下寒武统膏盐岩层平面展布,探讨川东深层盐下震旦系—寒武系天然气成藏条件,指出近期有利勘探方向。川东深层中下寒武统发育两套区域展布含膏盐岩层,其是川东区域性滑脱层,滑脱层之上发育断层相关褶皱,之下发育宽缓背斜;盐下发育6~7排北北东、北东向展布大面积构造圈闭。川东深层盐下具备良好天然气成藏条件,生储盖空间配置好:发育陡山沱组、灯三段与水井沱组3套烃源岩,以水井沱组为主;发育灯二段、灯四段与石龙洞组3套风化壳岩溶与颗粒滩型储集层;发育中下寒武统膏盐岩与水井沱组区域性盖层。川东深层盐下勘探应首选灯四段,石龙洞组与灯二段居次,首选油气运聚指向区、埋深适中且远离盆缘区域,红花店—华蓥山北、凉水井—蒲包山—雷音铺、大天池等3排构造是近期最有利勘探区带。     

四川盆地寒武系储层特征及优质储层形成机理

通过岩心薄片观察、地球化学分析、及晶洞流体充填序列分析,对四川盆地寒武系优质储层形成机理进行研究。研究表明,滩相沉积相带是优质储层形成的基础,膏溶、淡水岩溶与成岩早期大气淡水渗滤溶蚀是寒武系先存孔洞的主要形成机制,而深埋过程中外源侵蚀性流体溶解作用则是扩溶先存孔洞或形成新孔洞的持久动力,适宜的构造位置与弱的流体反应则为先存孔洞保存的先决条件。     

四川盆地寒武系洗象池组滩相白云岩规模储层发育特征及勘探意义

寒武系洗象池组是四川盆地下古生界天然气勘探重要接替层系,规模储层控制了低勘探程度区的勘探发现。采用岩心、测井和地震资料分析,结合区域构造演化,通过对该区洗象池组滩相白云岩原岩结构恢复,开展了储层特征、控制因素及发育模式等研究。①滩相白云岩储层岩石类型包括砂屑白云岩、含砾屑砂屑白云岩、砂砾屑白云岩、鲕粒白云岩、残余颗粒白云岩以及晶粒白云岩等,主要发育在滩—滩多期叠置、坪—滩—坪、潟湖—滩—潟湖和坪—滩—潟湖等多种沉积微相组合序列。储集空间类型以晶间(溶蚀)孔、粒间(溶蚀)孔和溶洞为主,少量(溶蚀)裂缝发育。储层段孔隙度在3%~6%之间,最高可达10%以上。②在同沉积古隆起影响下,洗象池组滩相白云岩受同生—准同生期高频次暴露形成了大量溶蚀孔洞,后期叠加了加里东期多幕次构造作用的影响,形成了规模发育的滩相白云岩储层。其中,洗象池组沉积末期的郁南运动影响范围大,全盆地广泛发生暴露,对洗象池组中—上部储层有进一步改造作用;都匀运动和广西运动可能对川中古隆起及周缘储层有改造作用。③全盆地洗象池组以Ⅱ类储层和Ⅲ类储层为主,其中,古隆起周缘斜坡带(合川—营山)规模储层分布面积过万平方千米,有望成为目前最有利勘探区带。     

四川盆地东部寒武系龙王庙组地球化学特征及其古环境意义

在野外露头和镜下薄片研究的基础上,对四川盆地东部龙王庙组碳酸盐岩样品的主、微量元素和碳、氧同位素的组分含量、比值特征等地球化学指标进行系统分析,结果表明：龙王庙组19个碳酸盐岩样品的CaO含量高,集中在47.6%~68.3%之间,平均为59.09%;MgO含量变化大,分布在0.65%~12.8%之间,平均为6.17%;Na₂O 含量高,集中在0.89%~3.14%之间,平均为1.15%;K₂O含量较高,分布在0.03%~2.06%之间,平均为0.43%;相较于同期海水,δ¹³C值明显偏正,分布在-1.533‰~0.908‰之间,δ¹⁸O值明显偏负,分布在-4.957‰~-9.916‰之间,且两者不具相关性。进一步分析MgO/CaO、Sr/Ba、1 000×(Sr/Ca)、V/(V+Ni)等特征元素的比值及古盐度“Z”值、古温度“t”,发现龙王庙组为干热气候、贫氧_缺氧环境下形成的亚热带陆棚（离岸一定距离）沉积;沉积过程中,古气候、古水深、古盐度等表征参数均呈多段式变化,沉积晚期大气淡水作用显著,中期气候最为干热、水深最低、盐度最高,是四川盆地东部白云岩油气储集层最有利的发育时期。     

塔里木盆地寒武系盐下领域勘探关键问题与攻关方向

寒武系盐下是塔里木盆地目前勘探潜力最大的战略接替领域,但是多年来一直未获得实质性突破,该领域仍然存在一些关键问题需要继续攻关解决。通过总结回顾塔里木盆地寒武系重点探井取得的成果,研究了寒武系盐下领域成藏条件,指出了有利勘探区带和下步工作方向。研究认为,塔里木盆地寒武系盐下领域具备良好烃源岩、储层和盖层等基本成藏地质条件,但在不同区带,成藏要素配置存在差异。综合来看,寒武系盐下领域存在“原地烃源岩、垂向运聚成藏”和“异地烃源岩、侧向运聚成藏”两种成藏模式。指出了面向满加尔方向的塔中隆起区、面向麦盖提斜坡区的色力布亚-海米罗斯-玛扎塔格构造带和塔北隆起阿克库勒凸起是下步勘探的重点区带,并逐一提出重点研究攻关方向。     

四川盆地震旦纪末期—寒武纪早期台盆的形成与演化

基于钻测井、地震和露头资料,从沉积、构造和岩溶作用的角度分析了四川盆地震旦纪末期—寒武纪早期台盆的形成与演化过程,利用灯影组三段+灯影组四段的残余厚度、麦地坪组+筇竹寺组的厚度及麦地坪组的岩相分区特点综合确定了台盆的展布,并揭示其对灯影组天然气分布的控制作用。台盆区表现为灯影组三段+灯影组四段残厚小、上覆充填的麦地坪组与筇竹寺组厚度大、麦地坪组以深水相的含磷碳硅泥岩为主,平面上主要分布于青川—资阳—宜宾一带,其形成和演化经历了4个阶段:1灯影组一段、灯影组二段沉积期,四川盆地为一镶边碳酸盐台地,台地边缘和台地内部丘滩体发育,灯影组二段、灯影组三段之间的桐湾运动一幕作用形成了川西海盆的雏形,台盆与其两侧地貌存在差异;2灯影组三段沉积期,上扬子内克拉通由于拉张裂陷,形成了以磨溪、长宁、镇雄等为沉积中心的沉降带,控制着优质烃源岩的分布;灯影组四段沉积期,四川盆地演化为一内部发育台盆的镶边碳酸盐台地,灯影组末期的桐湾运动二幕作用使得四川盆地整体抬升遭受暴露,高部位风化剥蚀、低部位流体下切侵蚀,并使台盆区的范围达到最大;3寒武纪早期的麦地坪组为灯影组岩溶地貌基础上的第一套充填沉积,且平面上发育3个岩相区,麦地坪组与筇竹寺组之间的桐湾运动三幕作用对麦地坪组沉积后的地貌进行了局部改造;4筇竹寺组与沧浪铺组的持续充填,使四川盆地演化为一较平缓的碎屑岩缓坡。台盆的形成与演化不仅促进了其周缘灯影组四段台缘带优质储层的形成,而且控制着寒武系麦地坪组与筇竹寺组2套优质烃源岩的分布,环台盆灯影组白云岩具有良好的源-储配置关系,是最有利的勘探领域。     

川南地区下寒武统筇竹寺组页岩储层特征

根据川南地区绵阳-长宁拉张槽3口井的源储实验资料研究表明,川南地区筇竹寺组具有有机质丰度高、富有机质页岩厚度大、演化程度高、高脆性等特征,经历多期构造运动改造,B1井区保存条件较好。微观储集空间分为有机孔、无机孔(黏土矿物晶间孔、脆性矿物粒间孔、粒内溶蚀孔及黄铁矿晶间孔)和微裂缝(构造微缝、成岩收缩缝和溶蚀缝)3大类,并可进一步细分为9种类型,孔隙形态表现为细颈墨水瓶广体孔含少量狭缝形孔和平板、楔形缝2种结构,孔径分布复杂,以中孔为主,少量微孔及大孔。优质页岩孔容、BET比表面积较大,为页岩游离气及吸附气提供良好的储集吸附空间。其孔隙类型与分布特征的差异主要受有机碳含量、成熟度、成岩作用、孔隙流体压力的控制。     

川东南地区中—下寒武统膏岩层系分布特征及其影响因素

川东南地区中—下寒武统龙王庙组和高台组为膏岩层系,石膏岩广泛发育,被认为是该区震旦系至中—下寒武统储层的盖层。通过统计钻井和二维地震资料,结合前人相关成果,研究膏岩层系的岩性、纵向发育和平面分布特征,分析构造挤压作用对石膏岩流动加厚和平面分布特征的影响。川东南地区中—下寒武统膏岩层系中与膏盐和含膏有关的岩性主要为石膏岩、白云质石膏岩、膏质白云岩与含膏白云岩,纵向上膏岩层系岩性组合和单层厚度变化较大,平面上石膏岩分布广,但累计厚度变化较大;在构造挤压作用下,川东南低陡构造带中—下寒武统石膏岩类常向背斜核部流动,造成石膏岩在背斜轴部明显加厚,揉皱和底辟等伴生构造发育;由于石膏岩的流动性,相应的膏岩层系厚度平面变化与低陡构造带的构造变形部位有相关性,沿低陡构造带的走向膏岩层系厚度在背斜部位一般加厚,在向斜部位减薄较明显。     

鄂尔多斯盆地南缘寒武纪铜川裂陷的发现及油气地质意义

随着鄂尔多斯盆地海相碳酸盐岩勘探不断深入,新的认识认为盆地南缘寒武系存在构造分异,并发现一个NE向裂陷,即铜川裂陷。综合利用地震、测井、钻井岩心以及露头等资料,结合区域构造背景,对铜川裂陷边界断裂、沉积充填和演化特征开展的研究表明:①铜川裂陷受寒武纪伸展断裂控制,总体呈NE向;裂陷呈南宽北窄、西陡东缓,裂陷内地层厚度由NE向SW不断增加,具有SW厚、NE薄的特征。②裂陷内部与裂陷周缘寒武系的沉积差异明显。裂陷周缘下寒武统发育不全,以高能沉积为主;而裂陷内部下寒武统发育齐全,以低能沉积为主;裂陷内部中—下寒武统厚度显著增加,其中以徐庄组和毛庄组增厚最明显。③铜川裂陷的演化分为蓟县纪—震旦纪的裂陷隐伏阶段,辛集组—朱砂洞组沉积期的裂陷雏形形成阶段,馒头组—徐庄组沉积期的裂陷充填阶段以及张夏组—三山子组沉积期的裂陷萎缩消亡4个阶段。铜川裂陷控制了鄂尔多斯盆地南缘寒武系烃源岩、礁滩相带和有利储层的分布。在紧邻裂陷边缘的微古地貌高部位,其成藏条件优越,是鄂尔多斯盆地南缘寒武系的有利勘探区。     

四川盆地中三叠统角砾岩形成机制及意义

应用沉积学、岩石学、岩相学原理,对四川盆地中三叠统野外剖面、钻井、录井样品进行描述及镜下观察,精细辨识了中三叠统地层不同角砾岩的岩石学特征,并绘制了沉积相与角砾岩关系图、古构造与角砾岩关系图。利用岩石学统计方法分析了不同角砾岩孔隙空间特征,总结得出四川盆地内中三叠统地层主要存在3类角砾岩,即台缘斜坡角砾、膏溶角砾和洞穴垮塌角砾,其分布分别受川西台缘相带、印支运动早幕活动、川北及川南古隆起因素控制,成岩后期改造对孔隙空间的影响较大,四川盆地中三叠统洞穴垮塌角砾的孔隙空间相对较发育。     

川东寒武系龙王庙组白云岩地球化学特征、成因及油气意义

在岩石学、矿物学特征研究基础上,通过分析主、微量元素及碳、氧同位素特征,系统研究四川盆地东部寒武系龙王庙组白云岩地球化学特征及成因,并对其油气地质意义进行探讨。结果表明：龙王庙组白云岩多位于地层的中上部,晶粒白云岩广泛发育,颗粒白云岩发育程度低;白云岩的白云石百分含量在48.6%~75%;Mg/Ca值总体较低,并划分为MgO与CaO呈正相关性和负相关性2种类型;白云岩总体具有高Fe、Na和低Sr、Mn含量特征,仅部分白云岩Mn含量相对较高;相较于同期海水值,多数白云岩的δ¹³C值偏正,δ¹⁸O值偏负。结合区域地质背景及上述地球化学特征,研究认为四川盆地东部龙王庙组白云岩主要为渗透回流白云石化成因,蒸发浓缩白云石化、埋藏白云石化发育程度较低,整体上龙王庙组白云石化作用并不彻底;进一步总结川东地区龙王庙组白云石化模式,并结合沉积相带展布、白云石化对储集层控制作用等方面对有利储集层进行预测,指出川东地区龙王庙组白云岩有利储集层主要发育在齐岳山断裂带周缘。     

四川盆地中部地区下寒武统龙王庙组混积特征及其地质意义

四川盆地中部地区下寒武统龙王庙组混合沉积较发育,但相关的研究和认识尚显薄弱.通过岩心观察描述和岩石学分析,对川中地区下寒武统龙王庙组混合沉积特征和地质意义进行研究.研究结果表明,研究区龙王庙组混合沉积主要为混积型碳酸盐岩,发育碳酸盐岩-混积岩层系与混积岩层系,具有渐变式混积和复合式Ⅱ型混积两种类型.纵向上,混合沉积受海...