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。     

四川盆地威远构造震旦系灯影组气烟囱特征及其地质意义

四川盆地威远构造震旦系灯影组气藏充满度仅为25%,与早寒武世拉张槽相隔的高石梯-磨溪构造灯影组则为充满度近100%的特大型整装气田。两者的区域背景和生储盖组合条件相近,但气田充满度出现很大差异。威远构造2D和3D地震剖面存在较多震旦系—三叠系管状异常特征,有的出露地表或隐伏浅层之下,分析可能为气烟囱特征。其主要特征包括：①受气烟囱效应影响,威远构造地表三叠系嘉陵江组出露附近河流中有大量气苗;②上覆寒武系遇仙寺组气藏、洗象池组气藏及二叠系阳新统气藏的天然气非烃气体中的氮、氩、氦成分与威远气田震旦系灯影组天然气成分相似,具有灯影组气藏天然气上窜特征;③威远构造震旦系—二叠系压力系数均为1.0左右,高石梯-磨溪构造灯影组压力系数也为1.0左右,但其上覆层位均为超压。威远构造气烟囱表明,震旦系灯影组气藏封闭系统基本失效,保存条件较差,天然气垂向运移,直接影响现今气藏的规模。     

四川盆地震旦系灯影组古岩溶地貌恢复及意义

应用川中高石梯地区新钻井资料,以及四川盆地及周缘150余条野外露头剖面资料和30余口钻井的地层划分及对比结果,结合区域地震资料,采用"印模法"恢复震旦系灯影组古岩溶地貌,并在此基础上研究其古地理格局及油气勘探意义。灯影组沉积期末四川盆地周缘为古陆/水下高地环抱,具体包括西部的康滇古陆、西北部的松潘古陆、北部的汉南古陆、东南和东北部的黔江—正安、镇巴及巫溪—建始水下高地。盆地向东南和东北分别接入江南盆地和古秦岭洋。在盆地内部,受南北向梓潼—筠连裂陷槽以及北东向阆中—通江、重庆—开县坳陷分隔的影响,南北向存在"三隆"(镇巴、川中、黔江—正安)"两坳"(阆中—通江、重庆—开县),而东西向被分隔为相对独立的两个古隆起体系:南北向的绵阳—乐山—西昌古隆起、近北东向的川中古隆起。灯影组古岩溶地貌控制了区内的古岩溶地貌格局,形成了岩溶高地、台地、斜坡、洼地和盆地5个二级岩溶地貌单元,其中岩溶台地和斜坡为岩溶型储集层发育区,为大型气田的形成提供了有利条件。     

四川盆地震旦系灯影组跨重大构造期油气成藏过程与成藏模式

跨重大构造期成藏是叠合盆地深层含油气系统最显著的成藏特征,研究跨重大构造期油气成藏的有效性和规模性对于深层海相碳酸盐岩油气勘探战略选区具有重要意义。为此,开展了以四川盆地上震旦统灯影组跨重大构造期变革为主线的盆地级古构造恢复和成藏模拟,研究了烃源灶演化,并恢复了成藏过程,构建了成藏模式。研究结果表明：(1)受多期构造演化控制,下寒武统筇竹寺组烃源灶热演化具有阶段性与差异性,灯影组圈闭不断调整改造,烃类运移与圈闭的动态配置控制油气富集。(2)筇竹寺组烃源岩普遍为高—过成熟,经历全过程生排烃,生成的原油发生热裂解生气并作为新的烃源灶;干酪根热解与原油裂解构成的烃源灶接力供烃体系控制着跨重大构造期油气聚集过程中的持续烃类补给。(3)灯影组跨重大构造期成藏类型可划分为原生型和次生型2类：原生型气藏为成油期已具备圈闭条件的气藏类型,可划分为构造型和岩性型2个亚类4个小类。其中,原位构造型长期继承性捕获油气,最有利于规模成藏;岩性型侧向遮挡条件好,可规模成藏,不受埋深控制;次生型气藏受较晚构造活动控制,可划分为3个亚类。结论认为,跨重大构造期成藏是深层、超深层古老海相碳酸盐岩成藏的基本条件,其规模...     

四川盆地威远—资阳地区震旦系储层沥青特征及意义

四川盆地威远—资阳地区震旦系灯影组储层中存在大量固体沥青。该区沥青产状以溶孔充填和裂隙充填为主,晶间充填次之,微粒浸染最少。根据生物标志化合物特征,可将该区沥青分为2类:一类以威117井为代表,另一类以威118井、资1井和资6井为代表。沥青产状和沥青含量的分布与储层的储集性能呈正相关关系。沥青反射率值呈2段分布,各层段演化程度相似。结合地质条件,认为该区沥青多为后生—储层沥青,属原油热裂解成因。储层沥青的含量和分布指示了原油裂解气的气源灶。沥青的产状、等效镜质体反射率值分布和生物标志化合物特征表明该区存在2期沥青,且以第2期为主,第1期较少。在此基础上,结合构造演化史,恢复了该区天然气成藏史。     

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。     

四川盆地德阳—安岳裂陷西侧大探1井震旦系灯影组天然气勘探重大突破及意义

近期，部署实施于四川盆地德阳—安岳裂陷西侧(以下简称裂陷西侧)的风险探井大探1井，在震旦系灯影组二段、灯影组四段(以下简称灯二段、灯四段)分别测试获天然气42×10⁴ m³/d、81×10⁴ m³/d，取得了裂陷西侧天然气勘探的重大战略突破。为了评价裂陷西侧灯影组沉积、储层和油气成藏地质条件，通过对野外露头、岩心、薄片及测试资料等进行分析，重新厘定了区内老井地层、沉积格局、有利区带展布特征，深化了裂陷西侧灯影组油气成藏地质认识，指导了下一步天然气勘探。研究结果表明：(1)裂陷西侧震旦系地层完整、序列齐全，灯影组地层广泛分布，灯四段与麦地坪组呈整合接触，桐湾Ⅱ幕位于麦地坪组顶部，因此灯影组未遭受到广泛剥蚀；(2)裂陷西侧灯二段、灯四段丘滩体面积分别约为3 000 km²、4 000 km²，丘滩相储层特征与裂陷东侧基本一致，储集岩均以凝块白云岩和砂屑白云岩为主，差异主要体现在西侧灯影组渗透性更高，并发育大量晚期网状缝，此与该区受晚期强烈挤压密切相关；(3)川...     

川东北地区胡家坝震旦系灯影组古油藏特征及其油气勘探意义

四川盆地东北缘米仓山前带胡家坝灯影组古油藏主要分布于灯影组四段,越靠近顶部丰度越高,储层沥青主要为油层沥青和运移沥青。油源对比分析表明,胡家坝灯影组古油藏油气主要来自于侧向的优质筇竹寺组烃源岩,不排除灯影组三段泥质烃源岩供烃的可能。川东北地区筇竹寺组烃源岩在晚志留世进入初期生油阶段;在二叠纪末进入生油高峰,此时油气侧向运移至胡家坝灯影组储层中形成古油藏;在中三叠世有机质演化进入高成熟阶段,古油藏中原油裂解;晚白垩世至今,构造抬升剥蚀使得古油藏遭到破坏,形成现今残留古油藏。胡家坝灯影组古油藏的发现对四川盆地震旦系灯影组油气勘探有重大意义。灯影组四段主要为一套台缘丘滩相沉积,优质储层发育,以一、二类储层为主,灯影组四段上覆筇竹寺组作为区域和直接盖层,封盖条件好,表明川东北地区震旦系灯影组具有较好的勘探潜力。     

四川盆地震旦系灯影组天然气的差异聚集分布及其主控因素

为了揭示四川盆地震旦系灯影组油气藏之间的成生联系和古今气藏的转换机理,采用地质、地球物理与地球化学研究方法相互支撑,宏观、中观与微观研究结果相互印证的思路,利用多年来的钻探资料对该盆地灯影组天然气的差异聚集分布及其主控因素进行了研究。结果表明:①距今100 Ma以前灯影组古油藏的原油原位裂解形成早期超压古气藏,而在距今100~20 Ma期间,四川盆地持续隆升,特别是构造高点的迁移和威远构造的初步形成,使得早期超压古气藏调整形成晚期超压古气藏;②随着距今20 Ma以来隆升幅度的加大,威远构造上覆地层被快速剥蚀,盖层封盖能力大大降低,保存条件变差,致使灯影组天然气从威远构造顶部地表下三叠统嘉陵江组天窗开始泄漏和逸散,启动了四川盆地华蓥山以西地区灯影组天然气的差异聚集和逸散过程,位于资阳、金石和龙女寺—磨溪—安平店—高石梯等气藏构造圈闭溢出点以外的天然气沿灯影组顶部不整合面向威远构造运移聚集,并通过其顶部的嘉陵江组天窗向地表逸散,气藏压力系数由异常高压向正常压力过渡。四川盆地震旦系灯影组天然气的差异聚集分布模式与经典油气差异聚集理论既有相同点又有差异性,对该区天然气的勘探有着重要的启示和指导作用。     

四川盆地震旦系灯影组丘滩体发育分布及对储层的控制

四川盆地震旦系灯影组储层主要发育于微生物丘滩体中，但不同成因类型丘滩体对储层的影响尚不明确。通过钻井岩心和野外露头观测、岩石薄片分析和物性测试等手段，将丘滩体划分为丘基、丘核、丘翼和丘坪4种微相，并根据微相的组合划分出台缘并进型丘滩体、台缘追补型丘滩体和台内饥饿型丘滩体3种丘滩体类型。台缘并进型丘滩体的生长速率快，与可容空间的增加速率相同步，其微相组合以"丘基+丘核"垂向加积为主，在海平面升降过程中易暴露于大气淡水环境，造成海水胶结作用弱、淡水溶蚀作用强，形成以格架溶蚀孔洞为主的储集空间，储层物性好，储集性能最优。台缘追补型丘滩体的生长速率次之，其早期的生长速率滞后于可容空间增长速率但后期逐渐同步，呈现出"丘基+丘核+丘翼/丘坪"侧向加积的微相组合；由于暴露于大气淡水环境的几率减小，其海水胶结作用强，淡水溶蚀作用减弱，储集性能稍差。台内饥饿型丘滩体的生长速率最慢，严重滞后于可容空间的增长速率，呈"云坪（丘基）+丘核+丘坪"微相组合，难以暴露于大气淡水环境，淡水溶蚀作用最弱，储集性能也最差。台缘带古地貌对丘滩体的生长速率影响较大，可控制丘滩体的沉积样式。陡坡台缘带有利于台缘并进型丘滩体发育，缓坡台缘带主要发育台缘追补型丘滩体，台内高地中发育台内饥饿型丘滩体。胡家坝-阆中-安岳地区一带的震旦系灯影组四段发育于典型的陡坡台缘带，是储层发育的最有利相带。     

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。     

四川盆地上震旦统灯影组微生物碳酸盐岩储层特征与主控因素

四川盆地上震旦统灯影组微生物碳酸盐岩主要发育在灯二段和灯四段。灯二段以凝块石和葡萄石为主,储集空间类型有葡萄-花边状孔洞、微生物体腔孔、微生物格架孔和凝块间溶孔;纵向上发育3个储层段,储层沥青集中发育在桐湾Ⅰ期不整合面之下117 m。灯四段则发育纹层石和叠层石,储集空间则以窗格孔和岩溶孔洞为主,辅以凝块间溶孔和微生物体腔孔;亦发育3个储层段,储层沥青发育在桐湾Ⅱ期不整合面之下134.2 m。四川盆地灯影组微生物岩储层形成和分布主要受控于浅水潮坪微生物席、微生物结构、白云石化和绵阳-长宁拉张槽。广布的浅水潮坪微生物席建造是优质储层发育的基础,微生物结构影响着储层的初始差异性,白云石化作用是微生物岩储层形成的关键,绵阳-长宁拉张槽控制下的风化壳岩溶和埋藏溶蚀作用决定了微生物岩优质储层的改造强度和展布,灯影组微生物岩优质储层主要分布于绵阳-长宁拉张槽东西两侧的边缘带。     

四川盆地川中地区震旦系灯影组台地边缘相带地震识别及其分段特征

四川盆地绵竹-长宁裂陷东、西两侧发育震旦系灯影组台地边缘相带,是重要的油气富集区。运用地震精细解释及层拉平等技术对台地边缘相带开展地震识别、精细刻画及分布研究。台地边缘相带地震反射特征为“丘状”反射或括弧状外形、内部为杂乱或蚯蚓状反射、中弱振幅、中低频率。绵竹-长宁裂陷东、西两侧震旦系灯影组发育灯一期、灯二期及灯四期3期台地边缘相带,其中灯二期发育两个级别台地边缘相带。灯一期台地边缘相带分布在安岳-乐至东侧地区,近南北向展布;灯二期台地边缘相带呈半环状展布;裂陷东侧灯四期台地边缘相带在安岳以南为近南北向,在遂宁-射洪地区为北东南西方向。四川盆地川中地区震旦系灯影组台地边缘相带分布指示出震旦系灯影组有利勘探区带,对勘探具有一定的指导意义。     

四川盆地高石梯区块震旦系灯影组四段储层类型及气井产能模式

四川盆地高石梯区块震旦系灯影组四段气藏以丘滩复合体沉积和表生岩溶作用为主控因素，具有多因素叠加成因，依据现有储层分类评价标准对灯影组四段进行储层表征存在一定局限。基于岩心观察、常规测井和成像测井资料分析，结合配套CT扫描和薄片鉴定，利用储渗空间的搭配关系可将高石梯区块内灯影组四段的岩溶储层划分为孔隙型、孔隙-溶洞型和裂缝-孔洞型3类。其中，裂缝-孔洞型和孔隙-溶洞型储层具有物性好、开采动用较容易、试采效果好的特点，为灯影组四段的优质储层类型。在单井储层类型精细划分的基础上，运用常规地震剖面的储层预测技术、"蚂蚁体"追踪技术，结合典型井的试井曲线、生产曲线和无阻流量等动态资料，建立高石梯区块灯影组四段气井产能划分方案，可将气井产能模式分为3类（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类）。其中，Ⅰ类井产能模式和Ⅱ类井产能模式的优质储层占比高，其地震剖面上显示灯影组四段上亚段呈宽波谷，"蚂蚁体"属性显示缝洞体较发育，具有较好的试采效果。