再谈四川盆地上三叠统层序地层划分方案

川西坳陷上三叠统须家河组在与邻区香溪群的对比中,目前流行4种地层划分方案,一直以来,对这几种划分方案都存在着激烈的争论。为此,应用层序地层学观点,利用中石油与中石化两大集团的勘探成果,建立层序地层序列,利用野外露头、古生物、年代地层等资料,结合钻、测井层序地层分析与井震标定,提出须家河组与香溪群对比的最新方案,即：①川西-川中须五段对比香四、香五、香六段,须四段对比香三段,须三段对比香二段;②须二段、小塘子组与马鞍塘组向东逐层上超至无沉积,在坳陷西坡的北、中段,须六段遭剥蚀,至南段须三段侧变为香二段;③须二段、小塘子组与马鞍塘组侧变为海相香一段。分析认为,底界面T₅²是解决安县运动界面与层序地层方案分歧的关键。在安县运动底界面T₅²之上地震波由NE往SW前积,之下由SW往NE前积,坳陷中心在彭州鸭子河一带。由西往东须家河组与香溪群为T₄与T₆两条地震波组控制的楔形体,其内以转换面T₅²为界分别发育各向东、西变薄的楔形体。最后,论述了湖盆东进与南迁过程中沉积中心迁移、物源水系变迁,以及相带展布与勘探领域转换的证据。     

四川盆地上三叠统地震地层划分对比方案

应用地震地层学的方法,提出四川盆地中部和西部上三叠统地震地层划分对比方案。根据这个方案对晚三叠世的成盆结构、相带展布、储集砂体类型和分布有了新的认识,提出一些油气勘探的新靶区。     

川西坳陷上三叠统层序地层对比研究

文章对川西地区钻遇地层的岩性、电性及其组合特点进行了全面的分析对比，根据其特征及地震反射的结构和构形，运用层序地层学方法技术并参照Van Wagoner（1987）的层序等级和李思田（1992）陆相层序地层单元划分和P.R.Vail领导的埃克森公司研究组（1987）为代表提出的Ⅰ型和Ⅱ型层序界面标志，对上三叠统层序地层进行了对比研究。在此基础上建立了川西上三叠统层序地层等时对比划分方案，认为川西坳陷中段的须二段不等于坳陷南段的香二段，坳陷南段（平落坝）香二段对应于坳陷中段须三上段再次充填准层序组和须四下段，在白马、松华和大兴西仅相当于须三段的对应关系。     

四川盆地川中-川南过渡带连井地震剖面上三叠统地层对比

为了正确对比上三叠统、正确认识和评价上三叠统储层，中油西南油气田公司在2003年布设了川中-川南过渡带二维地震连井剖面。在此基础上，结合钻测井资料，对上三叠统进行精细对比解释及深入分析研究，发现川中香溪群与川南须家河组内部地层对应关系：即川中香四段顶界相当于蜀南须二段顶界；川中香二段顶界为蜀南划分的须一内部；而蜀南划分的须四段顶界，为川中区域划分的香六内部。     

四川盆地上三叠统油气源对比

对储集层油气来源的对比追踪,是储集层烃源条件研究及资源潜力评价的重要内容。为此,基于前人对四川盆地上三叠统须家河组气源研究的成果,对比分析了该区天然气的组成特征、天然气碳同位素值分布特征、原油及储层沥青组成特征和生物标志化合物的特征。结果发现：①须家河组所产天然气与上覆侏罗系及下伏嘉陵江组、二叠系地层所产天然气的组成特征、碳同位素值、浓缩烃等方面差异明显,例如在同一构造上,上三叠统天然气的δ₁₃C₁比上覆侏罗系的偏重而比下伏层的偏轻,δ₁₃C₂则较上、下邻层均偏重;②须家河组原油的物理性质、原油轻烃和饱和烃色谱特征与侏罗系原油也存在明显的差异;③上三叠统储层沥青的族组与烃源岩接近,而与上、下邻层有明显的差异,储层的生物标志化合物特征与烃源岩接近,而与侏罗系烃源岩差异明显。综合分析的结果认为：须家河组的油气主要来自本层烃源岩,局部地区须家河组气藏有下伏气源层对其成藏的贡献。     

安县运动对四川盆地中西部上三叠统地层划分对比与油气勘探的意义

四川盆地上三叠统包括原来川西北地区所称的上三叠统须家河煤系（组）和盆地其余地区所称香溪群。一直以来,对这2套地层各段间的对比关系存在着激烈争论,有多种对比意见,但都缺乏有力证据。安县运动的发现并被证实广泛存在于四川盆地中西部地区,为解决上述问题找到了一条路径。 分析认为：盆地中西部地区上三叠统原来划分的香一段中海相化石层的广泛分布以及孢粉的组合特征,表明这些地区存在卡尼克-诺利克期的沉积;香一段顶部侵蚀面的被发现、香二段砂岩超覆在香一段的不同层位上,以及区域地震大剖面解释成果,均表明安县运动也强烈影响到这些地区。以安县运动所形成的侵蚀面为界,可将该区上三叠统划分为上、下两部分沉积。由此可知,川西北地区的须二段砂岩应在川中和川西地区南部香二段砂岩之下,改变了原来“砂对砂”、“泥对泥”的格局,出现了须二段大套砂岩往川中方向尖灭,往川西地区南部变为原香一段中上部的粉、细砂岩夹泥岩的现象; 须四、须五段横向上的岩性也有明显变化,并往川西北方向尖灭。这一对比结果,为在该区寻找地层尖灭油气藏、岩性油气藏指示了方向。     

川西坳陷上三叠统层序地层划分新方案

川西坳陷上三叠统的须家河组与川中、蜀南等地区的香溪群在该坳陷的北、中、南段的地层对比问题，一直颇有争论，目前有四种对比方案共存，即：岩石地层、地震地层、运动界面和建议方案。为深究这一问题，据中石油和中石化两大集团公司在各自登记区块接壤的大邑地区分别进行的地震勘探和钻探工作成果，采用层序地层的研究方法进行了钻井层序与地震波组等时对比，建立了等时地层格架，进而提出须家河组与香溪群对比的最新方案：即须五段对比香四、五、六段，须四段对比香三段，须三段对比香二段；须二段部分地层遭剥蚀直至尖灭；小塘子组与马鞍塘组侧变为海相香一段。这种划分方案对复原沉积时的岩相古地理、有利相带与储层准确预测、油气资源评价都有着重要的意义。     

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。     

四川盆地上三叠统砂岩储层特征研究

根据134口井的岩石学、物性等资料,较系统地描述了四川盆地上三叠统须家河组砂岩储层特征及其主要影响因素：该组发育须二段、须四段和须六段3套厚层砂岩,岩石类型主要以长石岩屑砂岩、岩屑长石石英砂岩、长石石英砂岩为主,以岩屑长石砂岩、岩屑砂岩和石英砂岩为辅,其岩石组份随物源的变化而变化,从须二段到须六段岩石中岩屑含量逐渐增多,其中长石岩屑砂岩为富气岩石类型;砂岩剩余原生粒间孔、粒间及粒内溶孔为主要储集空间,杂基孔和微裂缝为次要储集空间,剩余原生孔隙的发育程度决定了储层的基本储集性质,次生孔隙的发育决定了优质储层的发育;储层致密主要是由早期压实和晚期胶结作用造成,而溶蚀作用和绿泥石衬边则起到增大和保护孔隙的作用,为有利的成岩作用。     

大巴山前缘地区上三叠统地层划分与对比

文章探索性地对大巴山前缘地区上三叠统须家河组进行了划分与对比研究.根据岩性和电性组合特征将须家河组六分,须二、须四和须六段沉积时期,处于相对活跃期,沉积物以砂岩为主夹泥页岩,且砂岩单层厚度较大,粒度较粗,以细粒结构以上砂岩为主;而须一、须三和须五段沉积时期,则处于相对平静期,沉积物大体上以含煤泥页岩为主,夹砂岩.在平面分布上须家河组在大巴山前缘地区总的变化趋势是向东北方向厚度减薄,在北部万源石冠寺等地厚度＜200m,且沉积物较粗,砂岩和砾岩所占比例最大;中部地区厚度增加,岩石成熟度增高.     

川西南部地区上三叠统构造及断裂特征

川西南部地区须家河组是四川盆地重要的天然气产层，数十年来在该区进行了近万平方公里的数字地震勘探，发现和查明构造圈闭数十个，钻井百余口，在平落坝、邛西等地须家河组中发现了储量极为丰富的天然气田。2003年根据这些地震及钻探资料，对该区上三叠统构造进行连片解释，总结了该层系的断裂和褶皱特征，初步在川西南部地区上三叠统构造中划分出3个具有不同断褶特点的次级构造区带--西界山前断褶区、中部滑脱构造区、南部断隆构造区。西界山前断褶区的断褶强度大，构造相对破碎；中部滑脱构造区以中等强度的褶皱背斜发育为特征；南部断隆构造区更多地受到盆地南边峨眉山、凉山断块的影响，表现出浅中深层构造同时断褶的特点，与前述两区的断褶特点明显不同。连片地震勘探成果为更深入研究该地区油气成藏机制奠定了良好基础。     

四川盆地上三叠统深盆气藏研究

川西前陆盆地的盆地演化、盆地结构和相对稳定的斜坡构造有利于深盆气的形成和聚集.上三叠统为海陆过渡相和陆相湖盆沉积,以三角洲沉积为主的砂体十分发育,晚侏罗世中期至早白垩世末期储层开始致密化,早白垩世以后储层进入超致密阶段,但对于深盆气仍是十分有效的储层.砂体的上覆和下伏层均为暗色泥岩夹薄煤层的气源岩,因此对深盆气的聚集和富集成藏十分有利.煤系气源岩分布广、厚度大、生气潜力高、热演化程度高,从而为川西坳陷深盆气的形成提供了充足的气源.在早白垩世-晚白垩世中期,源岩进入生气高峰,为深盆气形成的重要时期,造成孔隙中流体体积急剧膨胀,引起川西区处于超压环境.喜山运动后盆地大范围仍处于水动力交替停滞带,上三叠统深盆气藏大面积具有整体封存条件.因此,上三叠统形成了一个几乎覆盖全盆地的特大型深盆气藏.通过对深盆气藏的主控地质因素的分析,可将川西坳陷划分为深盆气分布区、气水过渡带和上倾含水区(常规气藏分布区)等三个区带.从全盆地看,气水分布具有明显的倒置关系,深盆区内气水分布不受构造控制.     

川西—川西北地区上三叠统碎屑储集岩成岩作用

川西—川西北地区上三叠统包括须家河组和香溪群;主要沉积相类型有河流三角洲、海湾、湖泊和冲积扇.上三叠统储集岩主要由长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩、岩屑砂岩、长石石英砂岩、岩屑石英砂岩及少量长石砂岩组成.岩石碎屑颗粒含量81%~95%,碎屑中有较多长石和岩屑,具低的成分成熟度和高的结构成熟度.原始孔隙度的45.0%~77.5%是由于压实作用而丧失的.胶结作用对储层的破坏性仅次于压实作用,包括自生石英、长石、粘土矿物和碳酸盐矿物的沉淀.石英加大的深度可能大于1 800~4 080 m.受有机质影响,碳酸盐胶结物具较低的δ¹³C值(PDB),为-4.85‰~2.91‰;由于淡水淋滤和深埋藏,有较低的δ¹⁸O值(PDB),为-16.97‰~-7.86‰.溶蚀作用是对储集岩最重要的建设性作用,以长石溶蚀最为常见.粘土矿物以伊利石为主,无蒙皂石.镜质体反射率为0.81%~2.48%,推测古地温大部分在85~160℃.储集岩成岩作用已进入到晚成岩作用阶段的中期.裂缝在很大程度上改善了储集性能.由于压实作用和胶结作用影响大,溶蚀作用影响小,储集岩以低孔、低渗为特征.     

川西前陆盆地上三叠统须家河组致密砂岩储层评价

川西前陆盆地须家河组发育的辫状河三角洲前缘砂体是研究区主要的储集砂体,其砂岩主要为富杂基、富岩屑的石英砂岩及岩屑砂岩,砂岩结构成熟度中等到较低。野外观察以及(铸体)薄片等分析研究表明,该区须家河组储层属特低孔特低渗致密性储层,以次生溶孔为主,以Ⅱ、Ⅲ类储层为主,Ⅰ类储层较少。     

川西地区上三叠统轻烃的生成特征

对川西地区井下上三叠统剖面须五段-须一段(2530～3780m)新鲜生油岩岩屑系统取样,作吸附烃分析、研究,得出了该区陆相有机质C₄-C₇轻烃的生成演化规律,共分为环烷烃、链烷烃和芳香烃等三个发展阶段.以大量实验数据作出的轻烃族组成热演化三角图,为气藏中陆相凝析油与陆相生油岩、以及同一构造不同储层(不同成熟度)之间陆相凝析油的C₄-C₇轻烃对比奠定了重要基础.在井下系统剖面轻烃族组成纵向变化研究中,发现了当R_o达1.18%时,庚烷值和异庚烷值发生倒转这一重要现象,并以此为契机,提出了对Thompson凝析油热演化程度判别标准的修正方案.此外,从轻烃生成阶段出发,结合本区地质特点,建立了川西地区陆相有机质的成烃模式,即气-环烷凝析油阶段,R_o=0.55%～1.13%;气-链烷凝析油阶段,R_o=1.08%～1.40%;气-芳烃凝析油或干气阶段,R_o≥1.30%～1.40%.     

四川盆地川西坳陷中段上三叠统烃源岩评价

地球化学分析结果表明,川西坳陷中段上三叠统以泥质烃源岩为主,有机质丰度较高,多处于成熟—过成熟演化阶段,具备较好的生烃能力。研究表明排烃强度可以最终体现烃源岩的质量,文中以排烃强度为基础将研究区分为3类:一类烃源区位于什邡、彭州、温江、大邑和都江堰地区,面积约为5412km²,烃源岩厚度约为1000~1650m,排烃强度约为(100~270)×10⁸m³/km²;二类烃源区位于绵阳、绵竹、中江和成都地区,面积约为6281km²,烃源岩厚度约为700~1500m,排烃强度约为(50~100)×10⁸m³/km²;三类烃源区位于安县、丰谷和龙泉驿地区,面积约为4895km²,烃源岩厚度约为400~700m,排烃强度约为(10~50)×10⁸m³/km²。