川中—川西地区灯影组沉积层序特征及其对天然气成藏的控制作用

近期在四川盆地川中安岳地区震旦系灯影组发现了大气藏,持续深化优质储层展布规律、源储配置关系等地质认识,对拓展该区的油气勘探工作具有重要意义。为此,对川中—川西地区灯影组层序格架特征、沉积充填演化特征进行了研究,探讨了沉积过程对储层发育和分布、源储配置关系等的控制作用。结果表明:(1)德阳—安岳古裂陷总体上呈北西向展布,具有北宽陡、南窄缓的形态特征,且存在灯二期、灯四期2个裂陷边界,其中灯二期裂陷在德阳—内江一带呈"U"形展布;(2)灯影组可划分为4个Ⅲ级层序(SQ1~SQ4),SQ3时期,川中高石梯—磨溪地区可识别出完整的海进超覆和海退进积沉积反射结构,发育灯四段早—中期台缘带;(3)古裂陷在震旦系沉积之前就已有雏形,前震旦裂谷的继承性活动影响了震旦系的沉积充填及岩相展布;(4)SQ2、SQ4时期分别形成的灯二、灯四段裂陷边缘以及SQ3时期形成的灯四段早期台缘带是优质储层的有利分布区带;(5)环古裂陷下寒武统烃源区的灯二、灯四段边缘均具有侧接式源储配置关系,古裂陷东侧向川西北延伸的边缘带具有较好的天然气成藏潜力。     

四川盆地川中地区震旦系灯影组热液白云岩储集相

四川盆地中部(简称川中地区)上震旦统灯影组是近几年该盆地天然气勘探的重点目标之一,尤其是表生岩溶作用及其所形成的储渗空间一直是相关研究的重点。为此,以岩心、岩屑样品的岩石学特征研究为基础,结合相关微量元素、同位素和阴极发光等实验分析结果,证实灯影组白云岩中发育有基质重结晶白云岩、充填状鞍状白云石(包裹体均一化温度平均值为178.5℃、高Fe、Mn含量、~(87)Sr/~(86)Sr值偏高)和热液矿物组合(包括闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、石英等)。进而提出该区灯影组白云岩中存在热液白云岩储集相的认识,即指由热液流体对致密基质白云岩改造而形成的由热液溶蚀孔隙、热液成因晶间孔、热液溶洞、热液扩溶缝4种储集空间构成的白云岩储集体。为有效地认识和鉴别灯影组热液白云岩储集相,从岩相学和地球化学两方面建立了鉴别标志。结论认为,该区热液白云岩储集相发育的控制因素为:(1)深大基底断裂作用;(2)热液作用强度。     

四川盆地栖霞组—茅口组岩相古地理与天然气有利勘探区带

中二叠统海相碳酸盐岩地层是四川盆地重要的天然气产层,勘探潜力巨大,但对其层状白云岩储层赋存相带及其分布情况等的认识尚不清楚,影响了天然气勘探的进程。为此,基于四川盆地沉积背景,以层序地层格架下有利储集层段为重点研究单元,通过对野外露头剖面、钻井资料和地震资料的综合分析,在岩相古地理方面取得以下研究成果:①中二叠统栖霞组沉积时总体表现为西南高、北东低的缓坡背景,而中二叠统茅口组在此背景上叠加了一系列北西向展布的台内裂陷,演变成向北东倾斜的隆洼相间的古地理格局:②栖霞组海侵域为开阔台地环境,高位域演化成镶边台地,剑阁一雅安地区的台地边缘滩为有利储集相带;③茅口组海侵域为碳酸盐岩陆棚环境,高位域演化为镶边台地,剑阁—雅安地区的台地边缘(礁)滩和盐亭—广安地区的台洼边缘滩为有利储集相带。结论认为:剑阁—雅安地区和盐亭—广安地区两条高能颗粒滩带是该盆地中二叠统层状白云岩储层规模发育的有利区带,是下一步天然气勘探的主攻方向。     

四川盆地下寒武统龙王庙组沉积模式新认识

四川盆地下寒武统龙王庙组气藏的天然气主要富集于川中地区的颗粒滩中,做好岩相古地理研究和颗粒滩分布预测是提高该区天然气勘探成功率的关键。为此,基于前人的研究成果,通过综合分析露头、钻井、地震和测井等资料,研究了四川盆地及邻区龙王庙组沉积相、沉积体系模式,编制岩相古地理图,建立龙王庙组"三滩"沉积模式,预测3条滩带的分布范围,分析"3条滩带"的发育特征与主控因素,进而指出了该区下一步天然气勘探的方向和领域。研究结果表明:(1)四川盆地龙王庙期呈现碳酸盐岩镶边台地的古地理格局,发育混积潮坪、局限台地、开阔台地、台地边缘和斜坡等沉积相;(2)建立了龙王庙组"三滩"沉积模式,其中一条为台地边缘颗粒滩,分布于该盆地东缘,另外两条为台内颗粒滩,分布于潟湖亚相的东西两侧,分属局限台地相和开阔台地相;(3)局限台地相颗粒滩是安岳气田龙王庙组气藏的主要储集体,分布于川中地区,发育受潟湖和高石梯—磨溪古隆起所控制;(4)台地边缘颗粒滩主要分布于盆地的北缘和东缘,发育受沉积古地貌坡折控制。结论认为:(1)局限台地相颗粒滩和台地边缘滩储层质量好,是天然气勘探的重要领域;(2)龙王庙组"三滩"沉积模式和颗粒滩带分布的新认识,对古老地层的沉积体系研究具有重要的理论意义。     

四川盆地震旦系灯影组天然气勘探

四川盆地自1964年在威远构造威基井于上震旦统灯影组储层钻获世界上最古老气田之一的威远气田以来,经历了近半个世纪的勘探,到目前尚无明显突破。通过对现有资料进行全面研究后,认为四川盆地晚震旦世灯影期早期发育台地碳酸盐潮坪相、台地湖向上变为碳酸盐潮坪相、台地碳酸盐浅缓坡相、台地碳酸盐浅缓坡夹湖相和台地碳酸盐深缓坡相等5种沉积相;该盆地于加里东期末,便形成了雅安—龙女寺、泸州、天井山和开江等4个继承性古隆起,是油气聚集的良好场所,而且钻探深度也为当今钻井技术所能钻及,为进一步勘探的有利地区。而开江古隆起,由于已钻深井少,灯影组储层是否有隆起,尚有待于地震工作证实。     

四川盆地高石梯-磨溪地区震旦系灯影组热液白云岩证据

川中高石梯-磨溪地区震旦系灯影组为当前四川盆地天然气勘探热点层系之一,因其早期沉积组构遭受成岩作用影响严重,白云岩化成因机理不明确,结合已钻井取心的岩石学、地球化学特征等开展系统研究。岩石学特征分析表明,川中高石梯-磨溪地区灯影组见构造角砾岩及晶洞、裂缝中充填的鞍状白云石,含少量闪锌矿、方铅矿、硬石膏、黄铁矿、方解石、萤石、石英及长石等热液矿物。流体包裹体测温结果显示鞍状白云石胶结物均一化温度为132.6~218.7℃,平均为175.6℃,显著高于基质白云石包裹体温度(平均125℃)及地层正常埋深所经历的最高温度。鞍状白云石δ¹³C值为-2.16‰~2.94‰,平均值为0.63‰;δ¹⁸O值为-12.43‰~-6.8‰,平均值为-9.63‰,碳、氧同位素的负异常明显指示受热液作用影响。微量元素分析表明鞍状白云石及粗晶白云岩相对基质白云岩更富集Fe、Mn元素。在拉张性区域构造背景及上覆筇竹寺组泥页岩封闭层条件下,底部热流体沿基底断裂向上运移至灯影组,并在高石梯-磨溪地区断层附近产生热液交代作用形成热液白云岩。     

四川盆地安岳气田震旦系气藏叠合岩溶发育模式与主控因素

通过对四川盆地安岳气田震旦系气藏岩溶储层发育特征和完钻气井测试产能综合分析,从碳酸盐岩岩溶储层发育机制出发,提出叠合岩溶概念和发育模式,明确了叠合岩溶发育主控因素及其对完钻气井产能的控制作用。利用岩心、成像资料,考虑储集空间类型、大小以及缝洞搭配关系,将灯影组四段(灯四段)岩溶储层划分为缝洞型、孔洞型和孔隙型3种类型,缝洞型和孔洞型是灯四段优质储层。受原始沉积体岩性、物性及岩溶期古地貌特征差异影响,岩溶风化溶蚀深度、优质储层垂向发育位置及平面展布范围等特征存在差异。建立了"差异溶蚀"的叠合岩溶发育模式,指出丘滩体沉积特征、两期风化壳叠合程度、岩溶期断裂系统发育规模以及构造翻转的地质过程综合控制了叠合岩溶储层发育,同时叠合岩溶发育强度控制气井产能分布。叠合岩溶发育区是气藏开发优先目标,其储层发育模式与主控因素的研究对于安岳气田震旦系气藏开发评价、建产区筛选和井位部署具有重要的指导意义。     

川中安岳气田震旦系灯影组四段台缘—台内区储层差异及控制因素

川中安岳气田震旦系灯影组四段储层受桐湾II幕表生岩溶作用改造与丘滩相联合控制,岩性复杂、纵横向非均质性强,且在台缘和台内区单井产能差异较大（前者明显优于后者）。为实现川中安岳气田震旦系灯影组四段台缘带高效开发、台内区储量规模升级、优质储层地震精细预测等目标,通过实钻井岩心及薄片观察,结合分析化验、地震及测录井等资料,分析了台缘—台内区储层共性及差异性表现,并探讨了其控制因素。结果表明：台缘区与台内区储集岩石类型、储集空间、储集类型基本一致,但台缘—台内区储层内部溶蚀孔洞发育程度以及物性均呈减弱趋势,优质储层发育程度、品质及发育位置不同,储层组合类型存在差异。影响储层差异大的主要因素包括有利丘滩复合体发育程度和桐湾II幕表生岩溶作用强度;根据储层发育特征及分布规律研究以及高产井地震反射模式分析,优选优质储层发育区块进行勘探,获得了良好生产应用效果,实现了安岳气田台缘带的储量规模探明和高效开发,提高了台内区优质储层钻遇率和单井产量,实现了储量规模升级。     

四川盆地及其周缘下寒武统沧浪铺组下段岩相古地理特征

川中—川北地区的风险探井角探1井、蓬探1井、川深1井在下寒武统沧浪铺组钻遇厚层鲕粒白云岩,测井解释气层厚17 m,证实了盆地内沧浪铺组发育优质滩相白云岩储层,可形成气藏。为了明确颗粒滩分布范围,需对沧浪铺组,特别是其下段岩相古地理特征进行研究。通过钻井、野外剖面及区域地质调查资料的统计,系统性编制单因素图件,综合分析认为沧浪铺组总体表现为西部古隆起区薄、裂陷区及盆地边缘厚、东南缘盆地相地层薄的特点,下段沉积在德阳—安岳裂陷中南部地区厚度较大。沧浪铺组下段可分为6种沉积相,自川西向黔东南地区依次为三角洲相、碎屑潮坪相、台洼相、碳酸盐岩台地、斜坡相及盆地相。最有利的储集相带是碳酸盐岩台地相中的高能颗粒滩亚相,经白云化作用更有利于形成规模储层,主要发育在川北—川中地区。经历早期、晚期加里东运动,川北—川中地区具备形成优质储层的条件,是最有利的勘探区域。     

四川盆地震旦系灯影组白云岩岩溶储层特征及溶蚀作用证据

四川盆地震旦系灯影组广泛发育,是重要的天然气储产层。对其进行储层岩石学与沉积学、储集空间类型和成岩作用及演化序列的综合研究,尤其是薄片、扫描电镜鉴定和元素、碳氧同位素及流体包裹体分析,获得了溶蚀作用的微观岩石学与流体包裹体盐度资料新证据。认为储层成因具有相控型白云岩岩溶储层的典型特点,发育主控因素为特殊的沉积、成岩环境与多期多类溶蚀及破裂作用。特殊的沉积环境突出表现为干热/干燥古气候背景控制下的大型微生物礁滩体、丘滩体,这些沉积具有造架成孔特点与早期(海底)硬化功能,从而造就了原生基质空隙型储层;特殊的成岩环境则为干热/干燥古气候背景下水-岩相互作用弱、矿物稳定化进程慢和渗流豆粒、文石及高镁方解石的完好保存,尤其是有利于空隙的保存;同生-准同生期溶蚀尤其是3幕桐湾运动所导致的3期风化壳岩溶作用,致使空隙进一步溶扩,且沿断裂、裂缝还形成了大量非组构选择性的溶缝和溶洞,由此从根本上决定了储层的形成;多期裂缝尤其是晚燕山-喜马拉雅期构造缝,沟通孔隙、孔洞和溶洞而极大地提高了储层的连通性。