川东下三叠统飞仙关组鲕滩分布及其天然气勘探前景

川东地区在早三叠世飞仙期沉积环境是在继承晚二叠世沉积环境的基础之上发展起来的 ,台地上相带分化明显 ,广泛的发育鲕粒滩体 ,滩体随着台地的发展而逐渐迁移。根据勘探资料 ,可以划分出 4个较厚的鲕粒岩分布区。川东飞仙关组目前已钻获众多的鲕滩工业井 ,其储层均位于鲕粒岩发育较厚的区块的溶孔白云岩及溶孔灰岩中 ,并获得了较大的工业储量 ,具有良好的勘探前景     

川东北元坝地区上三叠统飞仙关组沉积特征

根据元坝地区内岩石学特征、沉积构造、古生物类型,结合测井、地震等地球物理标志综合分析,认为研究区的飞仙关组一段为海侵期开阔台地——陆棚沉积;飞仙关组二段为海退期产物,以台内、台缘鲕粒滩沉积为特征;在飞仙关组三段为海侵期开阔台地;飞仙关组四段为海退期蒸发台地。在研究区沉积相研究的基础上,本文指出有利储集相带主要为台内、台缘鲕粒滩,应为主要的勘探靶区。     

川东北元坝2井区飞仙关组鲕粒滩内部构成特征

台地边缘鲕粒滩为川东北元坝2井区主要的储集层,其主要发育在飞仙关组第一个三级层序高位体系域的Ps4-Ps7准层序中。基于测井、录井、岩心、薄片以及分析化验等资料,对Ps4、Ps5和Ps6取心段鲕粒滩内部结构进行了精细解剖,发现研究区从Ps4到Ps6为相对海平面逐渐下降的过程,期间发生多期水体变化,鲕粒滩呈现出不同的沉积特征。从下往上,水体逐渐变浅,水动力条件增强,成鲕条件逐渐变好,鲕粒滩规模逐渐增大。一次完整的鲕粒滩发育沉积旋回由滩间海、稳定鲕粒沙坪和活动边缘带等构成单元组成。在鲕粒滩发育过程中,由于海平面频繁的升降,鲕粒滩内部构成单元不会依次完整发育,会出现构成单元不断变化、互层发育。通过地震属性研究发现,鲕粒滩主要分布在元坝2井区的北部和东北部,滩体规模较小,呈孤立分布,连片性不强。进一步总结了研究区鲕粒滩沉积演化模式：从Ps1到Ps3早期,研究区整体处于水体较深的环境,主要发育滩间海沉积;在Ps3晚期,水体开始变浅,水动力条件增强,在地势高部位开始发育薄层、零星分布的鲕粒滩,以稳定鲕粒沙坪为主。从Ps4到Ps6,鲕粒滩在研究区大规模发育,稳定鲕粒沙坪和活动边缘带均有发育;Ps7时期,鲕粒滩规模最大,以鲕粒滩活动边缘带沉积为主。对比物性特征发现,在鲕粒滩内部构成中活动边缘带物性条件最好,是潜在的优质储层发育部位。     

川东北部飞仙关组鲕滩气藏的发现及气藏特征

阐述了川东北地区从1963年石油沟构造巴3井首次在飞一段钻获天然气开始,到福成寨、板东、黄草峡构造上相继发现飞仙关组气藏,渡口河构造的渡1井在飞仙关组钻遇孔隙型白云岩,获天然气流,罗家寨、铁山坡、金珠坪等一批飞仙关组鲕滩整装气藏的勘探历程。分析了川东北地区飞仙关组鲕滩气藏的烃源条件、储集条件、盖层条件,指出飞仙关组天然气主要为原油裂解气,上二叠统及飞仙关组自身为其主要烃源;其储集岩类型主要为鲕粒云岩和溶孔鲕粒灰岩两大类。评价预测了储层发育有利区带。分析了气藏的形成过程,认为可划分为古油藏阶段、大气藏阶段、古气藏调整定型阶段等三个阶段。从地质构造、沉积相分布、圈闭要素等角度剖析了罗家寨等构造飞仙关组鲕滩储层的形成机理和气藏特征。     

磨溪气田嘉二段鲕粒灰岩储层特征及成因机制

储层特征定量描述及其成因机制分析是储层分布预测、勘探目标选择和开发方案设计的前提和基础。以川中磨溪气田嘉二2A层非层状碳酸盐岩鲕粒灰岩储层为例,从储层的沉积岩石学特征着手,定量分析了储集空间类型、微观孔喉结构、物性分布及孔渗关系等储层的基本特征,分析了嘉二2A层鲕粒滩储层的成因机制,建立了其滩体迁移模式。结果表明,该套储层的形成和分布受区内微地貌的次一级分异和海侵－海退旋回的共同控制,在局部微地貌高地,海退持续时间长,沉积物充分暴露,大气淡水对储层的淋溶改造进行得较为彻底,储层厚度较大,质量较好。     

川东北下三叠统飞仙关组碳酸岩储层成岩作用

本文在川东北下三叠统飞仙关组鲕滩建模的基础上,采用薄片观察、阴极发光、扫描电镜、同位素地球化学等研究手段,对达州-宣汉地区鸡唱剖面飞仙关组碳酸盐岩储层的岩石特征、成岩作用和成岩演化序列进行系统描述,认为该区飞仙关组飞二段鲕粒滩储层沉积相-成岩相演化与飞二段经历的两次海平面下降关系密切。储层的物性演化亦为海退过程同步的海水环境下的胶结成岩作用和混合水环境下的不充分的白云石化作用所决定。     

川东南地区茅口组第一段灰泥灰岩储层储集空间构成定量分析

以川东南地区茅口组第一段灰泥灰岩系统岩心资料为基础,通过建立储层岩石物理模型和孔隙度数学模型,对灰泥灰岩段储集空间构成状况进行定量评价.根据灰泥灰岩储层孔隙与各类矿物的关系,可将储集空间分为有机质孔、脆性矿物孔和黏土矿物孔.脆性矿物对孔隙贡献率最高,第6小层脆性矿物孔约为有机质孔的4倍,第1、第3小层脆性矿物孔约为有机...     

川东北大湾区块层序对储层的控制作用

川东北三叠系飞仙关组储层为一套鲕粒细晶白云岩、细晶白云岩、生屑细晶白云岩,经后期成岩作用和构造运动的作用改造而成,溶孔(洞)和裂缝十分发育。根据层序地层学的基本原理,结合大湾区块飞仙关组取心井岩心、测井等数据,对典型剖面进行了分析研究。大湾飞仙关组可划分出2个三级层序、7个四级层序和16个五级层序。研究区内层序控制不同沉积的发育,沉积相控制有利储层的展布范围。有利沉积相带位于三级层序的高位体系域中,鲕粒滩微相的鲕粒细晶白云岩为最有利岩相,溶蚀较发育,物性最好。     

白云石-方解石氧同位素温度计在川东北地区飞仙关组白云岩成因研究中的尝试

川东北地区三叠系飞仙关组中,作为最重要储集岩的粒屑白云岩和结晶白云岩的形成机制一直都是高度关注的热点问题。在白云岩结构分类、氧同位素分析的基础上,通过白云石-方解石氧同位素温度计获得了川东北地区飞仙关组不同类型白云岩的形成温度,其中大多数计算温度集中分布在40～140℃区间内,结晶白云岩(包括结构类似的过渡岩石类型)和孔洞白云石的计算温度集中分布在相对高温区间,粒屑白云岩和微晶白云岩的计算温度集中分布在相对低温区间,与前人关于流体包裹体、白云岩形成环境等分析结果有较好的一致性。白云石-方解石氧同位素温度计的初步尝试及其获得的计算温度,可望为川东北地区飞仙关组优质白云岩储层的形成机制研究提供有价值的基础资料。     

利用正演地层模拟预测台地边缘鲕滩储层的分布

本文以川东北Y地区下三叠统飞仙关组地震层序2为例,在碳酸盐岩沉积学和层序地层学理论指导下,开展碳酸盐岩正演地层模拟研究,再现该层序的发育过程,预测台地边缘鲕滩储层的分布,并对地震层序解释结果进行检验。模拟考虑了碳酸盐生产率、侵蚀、搬运、沉积等参数的变化,模拟所需用的初始地形和相对海平面变化根据地震层序解释结果确定。模拟的地层结构剖面与实际地震剖面具有较好的相似性,模拟的沉积相分布与实际钻井结果能较好地对比。本文的研究表明,正演地层模拟为地震层序解释提供一种有效的检验手段,并可对碳酸盐储层相带分布进行预测。     

川西北汉旺地区卡尼期鲕粒灰岩特征及地质意义

探讨川西北地区晚三叠世卡尼期马鞍塘组下部的鲕粒灰岩的沉积相及沉积时的古气候、古盐度。在前人研究成果基础上,对绵竹县汉旺观音崖剖面开展野外调查和室内薄片鉴定及碳氧同位素测试,结果表明共发育3套鲕粒灰岩,主要沉积于碳酸盐缓坡,由下到上鲕粒以复鲕、同心鲕、放射同心鲕、脑状鲕呈现,展示鲕粒沉积时海水能量降低、水体逐渐加深的趋势;上部灰岩中脑状鲕与同心鲕共存且同心鲕具双峰态粒度分布,显示鲕粒沉积时受到风暴作用影响。碳、氧同位素测试显示,鲕粒灰岩沉积时的古温度大体在24～35℃,Z 值在127～131,表明在卡尼期早期,川西北地区以蒸发量较高的低纬度地区干热气候为主。     

川东北下三叠统飞仙关组白云岩成因——来自岩石结构的证据

以岩石结构分析为基础,结合自云石有序度和Sr含量及Sr同位素等资料,对川东北下三叠统飞仙关组广泛发育的白云岩成因进行研究,从中识别出准同生白云岩和埋藏白云岩两种成因类型.其中具有储集意义的仅为多期次埋藏交代成因的成岩白云岩,包括鲕粒白云岩和晶粒白云岩两种主要结构类型.综合成岩埋藏白云岩的结构与有序度和Sr含量及Sr同位素地球化学特征,可将埋藏白云化过程划分为早、中、晚三个成岩阶段.各阶段储层白云岩的岩石结构虽然有显著的差别,但微量元素Sr含量和Sr同位素地球化学特征具有明显的相似性与周源性,不仅显示了埋藏白云化流体为具备早三叠世海水Sr同位素组成特征的海源地层水而与大气淡水无关,同时反映了多期次的埋藏白云化作用是发生在继承性发展演化的过程中的和相对封闭的体系中,因此,对储层的发育和天然气的聚集成藏都非常有利.     

Control of coupling among three major factors for formation of high-efficiency gas reservoir A case study on the oolitic beach gas reservoir in Feixianguan Formation in the northeast Sichuan Basin

Through a case study of the high-efficiency gas reservoir in Feixianguan Formation in the northeast Sichuan Basin, quantitative and semi-quantitative analyses of key elements such as hydrocarbon generation, migration and accumulation, and reservoir evolution as well as their interplay in the critical moment of reservoir formation controlled by the energy field were carried out, by means of numerical modeling of the energy field. It was found that the climax time for Permian hydrocarbon generation was Late Triassic-Early Jurassic and accumulation of oil and gas has resulted in large-scale paleoreservoirs in paleostructural traps in Feixianguan Formation, a process facilitated by fractures connecting the sources. The paleoreservoirs have been turned into high-efficiency gas kitchens due to pyrolysis, which resulted from deep burial at a temperature of 170-210℃ as induced by tremendously thick sedimentation in the foreland basin of Daba Mountain in Late Jurassic-Cretaceous period. Meanwhile, abundant acid gas like H2S produced from thermo-chemical sulfate reduction （TSR） at high temperatures leads to extensive dissolution of dolostone in the paleoreservoirs, which may in turn result in modification of the reservoirs and preservation of the reservoir rock porosity. The present distribution of gas reservoirs was ultimately determined in the processes of adjustment, cooling and decompression of the paleoreservoirs resulting from intense deformation in the front of Daba Mountain during the Himalayan orogeny.     

川中磨溪构造下三叠统嘉二段储集物性及其控制因素

下三叠统嘉陵江组二段是四川盆地中部磨溪地区最为发育和有利的层段.在薄片鉴定的基础上,主要通过有利储集相带与钻井有利层位进行对比,对其成岩作用类型及序列与孔隙演化及其特征进行详细研究,得出研究区主要为开阔台地-局限台地相过渡沉积,沉积相对储集物性控制因素相对较小,成岩改造作用较大.建设性成岩作用主要有白云石化和溶蚀作用,孔隙类型主要为白云石晶间孔及溶蚀孔.并提出对该区勘探不能只局限于构造高点,应加强对成岩作用研究,并划分出建设性成岩作用区块.     

四川盆地中部嘉二段储层特征及成因

通过钻井、录井、测井及岩心等大量资料的综合分析,系统识别出鲕粒灰岩储层、砂屑云岩储层和粉晶云岩储层是四川盆地中部地区下三叠统嘉陵江组嘉第二段主要的碳酸盐岩储层。鲕粒灰岩储层以孤立的粒内溶孔和铸模孔为主要储集空间,孔隙间喉道欠发育,以微喉为主,中孔微喉的配置关系导致储层多表现为中孔低渗、渗透率偏低的特征;砂屑云岩储层以残余粒间孔和粒间溶孔为主要储集空间,孔隙间喉道发育,以缩颈喉道为主,较好的孔喉配置关系使储层多表现为中孔中渗、储渗能力较好的特征;粉晶云岩储层以晶间孔和晶间溶孔为主要储集空间,孔隙间喉道以片状喉道为主,孔喉配置关系较好,储层多表现为中孔中渗的特征。储层成因分析结果表明,沉积微相是储层形成的沉积基础,分别形成于鲕滩微相、砂屑滩微相和云坪微相中的鲕粒灰岩、砂屑云岩和粉晶云岩为储层的形成提供了早期物质基础;台地内次一级微地貌高地为储层形成提供了有益的微地貌条件;同生期大气淡水淋溶、原生粒间孔保存和白云岩化作用分别是鲕粒灰岩储层、砂屑云岩储层和粉晶云岩储层形成的关键。     

川东北飞仙关组白云岩成因及其次生孔隙

白云岩以其次生晶间孔隙发育、易于形成高孔高渗优质油气储层为特征,长期以来受到地质学界的高度重视.早期白云石晶体自形程度及晶间孔隙的发育程度除受白云石化成岩流体的影响外,还受原岩储渗性能的控制.川东北宣汉-达县地区飞仙关组白云岩主要存在渗透回流白云石化、混合水白云石化和埋藏白云石化3种成因模式和至少3期次云化.白云岩化并...     

川西孝泉构造上三叠统超致密储层演化特征

川西坳陷孝泉构造上三叠统储层普遍为超致密储层,其中蕴藏的丰富天然气资源可能与天然气的早期聚集有关,认识超致密储层的孔隙演化史有助于确立天然气的大规模聚集时期.作者利用显微镜下观察、扫描电镜分析、阴极发光分析等认识了储层的成岩作用特征,结合自生矿物中流体包体的均一温度、同位素地质温度计和古地温梯度等建立了储层的成岩作用序列.根据储层在压实过程中的原生孔隙损失规律、成岩矿物形成时期及其对孔隙度破坏的定量化统计、次生孔隙的定量化研究等,认识了储层的致密化进程,即储层致密于早-中侏罗世,但在侏罗纪前一般具较好孔隙度.有利于天然气大规模聚集时期为自上三叠统须四段沉积到中侏罗统沙溪庙组沉积末期间.     

川东北地区飞仙关组和长兴组白云岩成因与成岩-成藏系统

通过沉积相剖面、岩石结构和多项地球化学指标、油气源岩性质对比及流体非均质性与运移路径分析等新技术方法,运用流体-岩石相互作用和流体成藏动力学新理论,研究了川东北地区飞仙关组和长兴组白云岩成因和成藏特征,确定此2个层位的优质生物礁相和鲕滩相白云岩储层成因主要与成岩期的埋藏白云岩化作用有关,都属于同源流体和同一流体输导体系控制的多期次、多阶段埋藏白云岩化与连续的重结晶作用产物,论证了飞仙关组和长兴组与埋藏白云岩化作用及多期次油气运移、充注和成藏过程也受同一流体输导体系和同一油气源控制。依据埋藏白云岩化过程的成岩系统划分与成藏过程在时空上的耦合匹配关系,提出以通源断裂/裂隙带为核心的,由断裂/裂隙带、不整合面和优质礁、滩相白云岩储层构成的复合输导体系为主控因素的统一"成岩-成藏系统"概念。     

川东北飞仙关组储层结晶白云岩的形成机制与白云化模式

根据作为川东北三叠系飞仙关组作为重要储层的结晶白云岩(包括用以对比的原始结构保存的粒屑白云岩)的结构、元素构成、包裹体均一化温度和碳、氧、锶同位素特征,以及结晶白云岩在时间上和空间上的分布,讨论了这类白云岩形成的流体、温度和白云化机制,解释了结晶白云岩具有较好物性的原因。川东北飞仙关组结晶白云岩主要由细—中晶的平直晶面半自形—自形晶白云石构成,缺乏可进行均一化温度分析的气-液两相包裹体,具有低的锰、铁含量和较高的锶含量,显示较低温条件下海水或海源流体在白云化过程中的控制作用。结晶白云岩的碳、氧、锶同位素组成说明先驱鲕粒灰岩的碳是其主要碳源,白云化流体主要是早三叠世印度阶晚期海水,其次是奥伦尼克阶海水,白云化作用发生时鲕粒灰岩处于埋藏深度<1km的埋藏阶段,40~60℃的温度主要由地热增温提供,台地内部埋藏环境的热对流模式可以解释川东北飞仙关组结晶白云岩的形成机制。开江—梁平台棚以东的孤立(或半孤立)碳酸盐台地具有陡峻的边缘,两侧同时对海水开放,鲕粒岩分布层位较低(飞1—飞2段)都有利于热对流作用,台地内较为发育的蒸发盐造成纵向热传导率的差异并加强台内热对流。在白云岩分布样式的控制机理上,由于高渗透率鲕粒岩仅分布在台地边缘,使得海水进入台地后的垂向对流大于水平对流,白云化作用发生在台地边缘,飞3段鲕粒岩没有足够时间完成白云化,台地边缘结晶白云岩的体积向上减少。另外,川东北还存在回流白云化作用和塞卜哈白云化作用,由此形成的白云岩主要分布在台地上部或顶部,保留有很好的原始粒屑灰岩与泥微晶灰岩的结构,具有与同期海水类似的锶同位素组成,稍低的δ13 C值和偏正的δ18 O值以及稍高的锰、铁含量,显示白云化流体是同期海水,白云化系统对大气环境相对开放,白云化流体盐度高于同期海水。由于结晶白云岩是在不对大气水环境开放、但对非同期海水开放的条件下进行的,白云化反应的外来CO2-3较少,白云化过程岩石孔隙相对增加,储层质量较好。原始结构保存的粒屑白云岩是在对大气水环境相对开放的条件下进行的,白云化反应的外来CO2-3较多,白云化过程岩石孔隙增加有限甚至减少,白云岩为差储层或致密层。开江—梁平台棚以西的镶边陆棚飞仙关组虽然也发育高能环境的鲕粒灰岩或其他高能环境的粒屑灰岩,但形成优质储层结晶白云岩的条件差于台棚以东的孤立(或半孤立)碳酸盐台地。