川东忠县—鱼池地区二叠系—三叠系海槽相、台缘相的发现及勘探意义

川东—鄂西地区晚二叠世—早三叠世发育开江—梁平海槽与城口—鄂西海槽,明确环海槽分布的台地边缘及沉积相带展布对指导二叠系—三叠系礁滩气藏的勘探开发具有重要现实意义。基于川东忠县—鱼池地区窑厂、千野草场、楠木桠和三墱坡剖面长兴组—飞仙关组的现场实测和系统取样分析,结合钻井资料和建南地区前期研究成果,认为大池干—石宝寨—高峰场区块为开阔台地相沉积,而开江—梁平海槽主体未向该区延伸;忠县—鱼池地区发育海槽相深水沉积,开江—梁平海槽与建南地区浅水陆棚直接相连,向东直接连通城口—鄂西海槽主体,其两侧发育台地边缘相礁滩沉积。通过确定台地边缘平面展布规律,进一步扩展了研究区内台地边缘分布范围,为川东地区二叠系—三叠系礁滩气藏的勘探开发揭示了全新的领域。     

古地貌对礁滩储层的控制作用——以四川盆地元坝地区二叠系长兴组为例

近年,四川盆地在环开江—梁平陆棚的上二叠统—下三叠统礁/滩型储层中获得了重大勘探突破,发现开江—梁平陆棚的形成与消亡控制着礁滩相展布,即沉积相发育受古地形、地貌的控制。为进一步探讨古地貌对储层的控制作用,以元坝地区长兴组为例,运用印模法恢复了长兴组末期古地貌,分析古地貌的展布特征。结果表明:研究区可划分为古台地、古斜坡、古陆棚3种二级古地貌类型,其中古台地又可细分为台地边缘高地、台地内部洼地2个三级古地貌类型,古陆棚可以划分为浅水和深水2个三级古地貌类型。通过对比古地貌与沉积相及储层的平面分布,认为:(1)不同类型古地貌控制着不同沉积相,不同沉积相控制着储层的展布;(2)储层之间物性差异较大,台地边缘礁滩为有利的储层发育区,优质储层的分布与台地边缘高地的展布相吻合。     

黑池梁地区长兴组—飞仙关组沉积相及储层预测

黑池梁地区是川东北通南巴构造带中隆升幅度最高的部位,长兴组—飞仙关组沉积时处于广旺—开江梁平陆棚东侧,具有发育礁滩相储层的沉积背景。通过地表露头、岩心观察和钻井资料分析,认为黑池梁地区长兴组—飞仙关组可划分为陆棚相、台地前缘斜坡相、台地边缘生物礁滩相、开阔台地相、局限台地和台地蒸发岩6个相带。依托三维地震资料,结合已知礁滩相气藏的勘探成果、地震反射特征和地震属性分析,建立了该地区长兴组—飞仙关组沉积及储层发育模式,预测M2井以东地区与H1井井区为礁滩相储层有利勘探目标区。     

四川盆地东部曲水—建南地区长兴组浅洼沉积的发现及地质意义

碳酸盐岩生物礁作为重要的油气藏类型,在全球油气田产量中占有重大比例。近年来,在四川盆地东部地区上二叠统长兴组生物礁油气藏勘探中取得了重大突破。川东—鄂西地区发育开江—梁平海槽与城口—鄂西海槽,海槽侧缘台地边缘带的明确对于指导二叠系、三叠系礁、滩储层勘探开发具有重要的现实意义。通过钻井资料分析、典型沉积剖面观测以及地震资料特征响应,研究结果表明:①位于原开江—梁平海槽南部末端的大猫坪—福禄场一线以南的曲水—建南地区长兴期存在浅洼沉积;②曲水—建南浅洼两侧是长兴组生物礁发育的有利区;③结合建南地区钻井资料,开江—梁平海槽经曲水—建南浅洼与城口—鄂西海槽有直接连通的可能,该发现将进一步扩展台地边缘带的分布范围,为区内礁、滩气藏勘探开发拓展全新的后备领域。     

鄂西-渝东区长兴组礁滩体发现及相带分布

开江-梁平陆棚周缘的台缘相带是大型天然气藏发育的有利地区,陆棚相带的分布控制和影响长兴组-飞仙关组礁滩相带的展布。为了准确描述其分布,通过对岩心、岩屑、薄片等分析测试资料的研究,系统分析了岩石的颗粒结构、生物构成、结构类型等特征。利用三维地震资料对生物礁、滩体的形态及分布进行了预测。同时综合钻井资料、露头及地震资料精细刻画了长兴组沉积相带的展布。研究表明,箭竹溪生物礁是典型台地边缘相生物礁,具有明显的丘状外形、近南北向展布;在生物礁底部发育的浅滩白云岩分布范围较大,其主体位于箭竹溪生物礁的东部,与台地紧密相连;开江-梁平陆棚经过箭竹溪生物礁西侧向东南延伸与鄂西盆地相通,且箭竹溪生物礁与普光地区生物礁处于同一个台地边缘相带上。     

川北地区长兴组沉积相和生物礁气藏分布规律

四川盆地北部地区晚二叠世长兴期沉积环境发生了明显分异，依据沉积特征可将其划分为碳酸盐深缓坡相、开阔台地相、海槽相、陆棚（台地）边缘相等单元，并以此建立了川北地区长兴期沉积模式。川东北区块和川西北区块在长兴期已由碳酸盐缓坡相演化为碳酸盐开阔台地相；在开江-梁平海槽相区内原划为下三叠统飞仙关组底部的高伽马低电阻层段应划入大隆组，在其中发现了晚二叠世具深水特征的骨针、放射虫、微体有孔虫及腕足等化石碎片。环海槽陆棚（台地）边缘带是寻找生物礁气藏的最有利相带，其贯穿整个川北地区，延伸数百公里；在二叠系长兴组生物礁相之上常有飞仙关组的鲕粒滩发育，二叠系、三叠系礁、滩叠合边缘相带可供勘探的面积达7300 km²，已获得天然气储量超过6000×10⁸m³，勘探潜力巨大。     

测井资料划分川东北元坝地区长兴组有利相带

晚二叠世长兴期,四川盆地东北部元坝地区位于梁平-开江陆棚西侧,由西南向东北发育开阔台地、台地边缘礁滩、斜坡、浅水陆棚沉积相带。综合利用成像测井、常规测井及岩屑薄片鉴定等资料,在元坝长兴组单井相划分的基础上,对其沉积亚相和微相进行了划分,结合实钻成果分析,认为台地边缘生物礁的礁盖和礁核是优质储层分布区域。充分发挥测井信息纵向分辨率及地震信息横向分辨率的优势,在岩心标定测井资料的基础上,根据测井资料来标定地震资料,将测井相与地震相紧密结合,对长兴组有利相带沉积特征做了进一步的精细刻画。依据这些信息,能较为明显地划分出元坝地区长兴组的有利相带。结果表明：该区有利相带为台地边缘礁滩相沉积,亚相为生物礁和礁后浅滩,微相为礁盖、礁核、生屑滩和砂屑滩,这类相带的储层是勘探开发的首选目标。     

川东地区台内洼地二叠系生物礁、滩沉积格局及勘探意义

川东地区晚二叠世—早三叠世发育武胜—石柱台内洼地和重庆—綦江台内洼地，明确环台洼边缘分布的生物礁滩沉积格局及演化对四川盆地二叠系—三叠系礁滩气藏勘探的重要指导意义。基于川东地区卷洞、菊花坝、太运和冷水溪剖面长兴组的现场实测和系统取样分析，结合实际钻井资料和前期研究成果，认为长兴组沉积早期，除开江—梁平海槽外，研究区内其余地区均处于缓坡沉积环境，以硅质结核灰岩和泥晶灰岩等较深水沉积为主；而随着长兴组沉积中—晚期海退，开始出现明显的沉积分异现象，由南向北呈“两洼”—“一台”—“一槽”的沉积格局，即重庆—綦江台内洼地亚相及其以北的武胜—石柱台内洼地亚相（“两洼”）、武胜—石柱台内洼地亚相与开江—梁平海槽之间的台坪亚相（“一台”）及开江—梁平海槽主体（“一槽”）。沿武胜—石柱台内洼地南、北两侧台洼边缘带，发育生物礁滩组合，生物礁滩组合在北侧主要发育在长二段—长三段下部，在南侧则发育在长三段上部，具有“北早—南晚”的沉积特征，认为长兴期沉积古地貌上具有“北高—南低”的特点。研究区台内洼地沉积格局及生物礁滩演化规律的明确，为川东地区二叠系长兴组礁滩气藏勘探新领域评价提供了依据。     

开江—梁平海槽东侧长兴组生物礁发育主控因素及地震精细预测技术

采用地震地质综合预测技术，对川东北地区开江-梁平海槽东侧上二叠统长兴组生物礁沉积相特征、主控因素和礁相油气藏进行了研究。通过单井沉积相研究，查明该区生物礁纵向发育有两期，长兴组沉积期的古地貌对生物礁发育及迁移具有控制作用，坡度越大生物礁越厚。早期古地貌控制了生物礁的发育，在北部陡坡沉积区发育早期生物礁且成条带状，在南部缓坡沉积区发育晚期生物礁且成块状；晚期古地貌控制了生物礁向台地方向迁移，发育第二排生物礁。针对不同区域沉积环境的差异，采用针对性的预测技术。在中部沉积陡缓转折带，优选台缘带内长兴组顶部振幅属性预测生物礁厚度；在南部缓坡沉积区，采用基于地震沉积学的分频解释技术预测生物礁。预测成果经实钻证实，多口井获得高产气流。      

川东-渝北地区长兴组礁、滩相储层预测

川东-渝北地区长兴组发育有台内海槽（深水盆地）、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地4个相带,其中环绕开江-梁平台内海槽东段发育的台地边缘礁、滩相地层为最重要的油气勘探层段,储层岩性主要为礁、滩相的结晶白云岩,具有分布面积广、厚度较大和物性较好等特点。以沉积相分析为依据,以测井相和地震相分析为技术方法,通过已知礁、滩体的岩-电转换测井相响应特征与地震反射和地震属性分析,建立了礁、滩相白云岩储层的测井相和地震相模型．确定地震剖面中的烟囱效应是寻找礁、滩相白云岩储层和气藏的有效标志。在此基础上,以建立的礁、滩体地质模型作为预测有利相带的地震反演约束条件,结合区域地质资料预测有利生物礁、滩相白云岩储层发育区及白云岩厚度分布图。圈定出有利储层发育区的优选勘探目标。     

四川盆地开江—梁平海槽两侧台地边缘形态及其对储层发育的影响

晚二叠世长兴期,受勉略洋扩张和区域拉张应力的影响,四川盆地北部发育了开江—梁平海槽。为弄清该海槽两侧台地边缘的形态及其上礁滩体发育的主控因素,在区域构造和沉积背景分析的基础上,基于二维、三维地震资料中礁滩体的反射特征和钻井资料,利用地质—地震解释技术,刻画出长兴期海槽两侧台地边缘的形态变化,建立了不同类型台地边缘之上礁滩体发育的地震反射模式和沉积模式,分析了其储层分布的主控因素和分布规律。结论认为:①长兴期,开江—梁平海槽两侧台地边缘形态可划分为断控陡坡型和缓坡型2大类,包含断层—陡坡型、陡坡型、缓坡—坡折型和缓坡型4种类型;②长兴期,海槽两侧台地边缘的形态是控制礁滩体规模、沉积模式的关键地质因素,也是造成礁滩体储层特征差异性的根本原因;③白云石化、多期溶蚀和裂缝作用是改善长兴组礁滩体储层质量的关键作用,有利储层主要位于每期礁滩体的顶部,分布于台缘带陡坡或基底断裂一侧。     

裂隆耦合控藏——碳酸盐岩台地内边缘礁滩大气田成藏模式

通过解剖四川盆地高石梯震旦系灯影组边缘礁滩大气藏、开江—梁平海槽两侧二叠系—三叠系边缘礁滩大气藏以及塔里木盆地塔中I号奥陶系边缘礁滩大气藏的形成与演化,分析碳酸盐岩台地内边缘礁滩大气藏的成藏主控因素,构建成藏模式,形成勘探思路。四川盆地、塔里木盆地碳酸盐岩台地内裂隆耦合发育形成的隆坳构造格局及其发展演化,不仅控制了烃源岩、礁滩体以及岩溶优质储层的空间展布,而且控制了生储盖的空间组合关系,最终决定了边缘礁滩体大气田的形成,即裂隆耦合控源、控相、控储、控藏。裂陷槽控制优质烃源岩的空间展布,从而形成生烃中心;槽隆接合部位的坡折带控制礁滩体的发育及空间展布,从而形成沿坡折带走向发育的带状礁滩优势相带;裂隆的沉降抬升演化可以导致多期多类型的岩溶作用,从而在边缘礁滩相带上叠加形成优质缝洞型岩溶储层。碳酸盐岩台地内边缘礁滩体大气藏的形成可以概括为裂隆耦合构造格局形成、裂隆耦合礁滩建造、裂隆耦合岩溶建储、裂隆耦合盖层建造、边缘礁滩体成油和边缘礁滩体成气调整改造等6个阶段。对于碳酸盐岩台地内边缘礁滩体大气藏,应采取"定槽(源)、选隆、探礁滩"的勘探思路。     

川东南地区下志留统石牛栏组岩相古地理及生物礁滩发育特征

基于露头、岩心、钻井及测井等资料,对川东南地区下志留统石牛栏组岩相古地理及生物礁滩发育特征进行了详尽分析。结果表明：(1)石牛栏组可划分为2个三级层序,每个三级层序下部发育海侵体系域,上部发育高位体系域;(2)石牛栏组可划分为三角洲、局限台地、台地边缘浅滩、台地边缘生物礁、台地边缘缓坡和陆棚相沉积;在层序格架内,编制岩相古地理图,台地边缘浅滩和生物礁相主要发育在层序SQ1高位体系域和层序SQ2,岩性主要为生物礁灰岩和生屑灰岩;(3)研究区主要发育3期台地边缘生物礁、滩,第一期为层序SQ1高位体系域,第二期为层序SQ2海侵体系域中下部,第三期为层序SQ2高位体系域中上部,其中第二期发育规模最大;(4)台地边缘生物礁滩发育主要受海平面升降、古隆起和陆源碎屑物质输入共同控制,海平面升降控制生物礁滩纵向上发育厚度及向台缘迁移。黔中古隆起抬升使海岸线向北迁移,从而迫使生物向北迁移,雪峰古隆起提供的陆源碎屑物质造成生物逃亡或死亡,一定程度上限制了生物礁滩发育。     

塔中卡塔克隆起南北坡上奥陶统礁滩地震识别与储层预测

卡塔克隆起上奥陶统良里塔格组沉积时期为大型碳酸盐岩孤立台地。通过地震地质解剖并结合钻、测井成果,其南、北坡的地震相—沉积相模式可划分为陆棚—盆地→台缘斜坡→台地边缘→开阔台地沉积体系。在台地边缘区可识别出生物礁、粒屑滩和礁间洼地亚相,礁滩体具有纵向多个叠置"塔式"结构、横向退积—加积迁移特点,表明海平面升降控制了礁滩体的阶段性生长。采用模式识别、古地貌识别、属性识别等多种方法可进一步圈定礁滩体分布范围。预测结果认为,北坡西部为台地缓坡边缘主要以生屑、砂屑滩、鲕粒滩相发育,中部台缘高陡斜坡生物礁相发育,而南坡于卡2区块西北部及卡1区块南部台缘礁丘和浅滩发育,具有形成串珠带状分布的生物礁滩型油气田(藏)条件。     

四川盆地长兴组-飞仙关组礁、滩分布的控制因素及有利勘探区带

四川盆地二、三叠系长兴组-飞仙关组礁、滩气藏勘探的不断突破需要更进一步弄清其礁、滩体分布及其控制因素。为此,在对比分析各种过井资料及三维地震资料的基础上,研究了晚二叠世区域古地貌格局、拉张作用、长兴组-飞仙关组体系域等对开江-梁平海槽形态和礁、滩分布、发育的影响。结论认为：①晚二叠世末,四川盆地呈“三隆三凹”的古地貌格局,其对礁滩的分布起到了重要的控制作用;②拉张作用的不均衡性使得环开江-梁平海槽台缘斜坡带坡度陡缓存在差异,这一差异影响着礁滩发育的早晚和连续性;③层序演化结果表明龙潭期以海侵体系域为主,长兴组中后期为高水位体系域,体系域的变迁使得近台缘地区可能发育多期礁体。此外,还对台缘地区微古地貌的刻画方法进行了探讨,认为台缘生物礁的分布形态可以是沿台地边缘弯曲展布的串珠状礁体,也可能是与海槽斜交的斜列式分布的礁体。最后根据研究结果,划分出了有利勘探区带。     

川东五百梯长兴组台缘生物礁储层沉积学特征

川东五百梯地区长兴组发育台内海槽、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地4 个相带,其中环海槽发育的台地边缘相带贯穿整个川东地区并绵延数百公里,是寻找生物礁滩型气藏最有利的相带。以五百梯地区长兴组台地边缘生物礁滩为例,可将其划分为礁基、礁核、礁顶、礁前和礁后等诸亚相,其中最有利储层发育的亚相为礁核和礁顶亚相,储集岩主要为礁滩相白云岩及晶粒白云岩。在地震剖面中利用丘状杂乱反射和气烟囱效应可对礁相储层进行有效预测,白云岩化和溶蚀作用是控制礁型气藏形成的关键因素,也是形成优质礁相储层的基础,而裂缝则大大提高了储层的孔、渗性。     

环开江一梁平海槽长兴组生物礁类型及储层特征

环开江一梁平海槽发育的台地边缘礁、滩相地层为川东地区长兴组最重要的油气勘探层段．储层岩性主要为礁、滩相的结晶白云岩,具有分布面积广、厚度较大和物性较好等特点。通过露头、岩心观察和薄片鉴定,对研究区台地边缘生物礁内部结构及发育特征进行了研究．结果表明生物礁在海槽周缘不同部位的发育特征及储层特征差别较大,按其发育规模可分为丘礁和点礁。礁的生长发育受控于古地貌和海平面的变化,具有不同的生长演化阶段和储层特征。相对而言,点礁生长持续时问较短、储层厚度较小、储集性能较差,丘礁生长持续时间较长、储层厚度较大、储集性能较好。研究区台缘生物礁储层总体表现为低孔、低渗特征,其中台缘丘礁的孔、渗性明显好于台缘点礁,而台缘点礁中长二时期的点礁其孔、渗性又明显好于长一时期的点礁。     

鄂西渝东区晚二叠世长兴组沉积期沉积相及礁、滩分布规律

二叠系长兴组为鄂西渝东区主要勘探层系之一,其沉积相展布有多种观点。应用地表露头剖面、钻井剖面分析及对比研究,结合地震属性分析,认为晚二叠世开江-梁平陆棚向东南延伸,并与鄂西-城口海槽相连;鄂西渝东区晚二叠世长兴组沉积期沉积格局受到开江-梁平陆棚和鄂西-城口海槽的联合控制,将该区划分成开阔台地相、台地边缘相、浅水陆棚相以及盆地相4个相带,其中的生物礁、滩主要分布于台地边缘,为天然气勘探的重要目标。     

川东北地区二叠系—三叠系多期台缘演化规律及勘探方向

基于等时层序格架,综合钻井和地球物理资料,对四川盆地开江—梁平海槽二叠系—三叠系多期台缘的演化规律进行了研究,探讨了不同时期的台缘类型、礁滩发育模式及展布特征。研究结果表明:①基于龙潭组和吴家坪组同时异相的沉积特征,以最大海泛面和地层旋回一致性为依据,对川中地区和开江—梁平地区的地层界线进行调整,可建立区域等时地层格架。②基于对龙岗地区茅口组—长兴组台缘带的重新刻画,证实开江—梁平海槽在茅口组二段沉积期出现台缘雏形,在吴家坪组沉积期持续发育,长兴组沉积期礁体规模最大,最后在飞仙关组沉积期逐渐消亡;台缘带的演化经历了茅口组沉积期的单斜缓坡模式、吴家坪组沉积期的远端变陡缓坡模式、长兴组沉积期的镶边碳酸盐台地模式。③开江—梁平海槽东、西两侧均有多期台缘叠置的发育特征,海槽西侧发育茅口组、吴家坪组、长兴组3期台缘,海槽东侧主要发育吴家坪组、长兴组2期台缘;根据生物礁的地震反射特征和不同时期生物礁的垂向叠置模式,识别出加积型生物礁和前积型生物礁,并预测了不同类型生物礁的分布规律。④四川盆地在二叠纪—三叠纪形成的多个NW向裂陷均具备形成多期台缘的构造背景,多期台缘叠加的生物礁滩储层是今后四川盆地的一个重要勘探领域。     

基于地震响应分析的相控反演技术在生物礁滩储层预测中的应用

川东五百梯地区长兴组生物礁滩储层受开江—梁平海槽沉积相带控制,具有岩性物性复杂、非均质性强的特点,是制约该区高效勘探开发的主要因素。针对五百梯地区井位分布不均匀、相控明显的问题,依据地质认识结合地震特征刻画地震有利相带,随后通过地震相带进行相控插值建模,最后开展储层预测,该方法有别于传统插值方式,更符合地质规律。其技术思路为：首先,通过地震反射特征分析以及钻井资料,明确礁滩发育的地震反射模式;随后,利用生物礁滩发育模式及井资料优选敏感属性并刻画出礁滩发育有利相带;最后,利用相带刻画结果作为相控约束条件构建低频模型并采用分频反演方法进行储层预测。由基于相控分频反演的储层预测结果可知,储层主要发育在台缘礁相带、二排礁相带以及礁后滩相带,对应为古地貌较高位置,符合地质规律,为五百梯地区长兴组气藏高效开发奠定良好基础。