川中北部地区寒武系第二统沧浪铺组一段孔隙特征、成因及演化模式

目的 近年来,随着川中北部地区寒武系第二统沧浪铺组的不断勘探突破,沧浪铺组呈现出巨大的勘探潜力,而目前孔隙研究的薄弱制约了对储层发育特征的深入认识。 方法 基于岩心、铸体薄片和阴极发光等的观察与鉴定,运用图像识别软件获取岩石组分含量、孔隙参数等定量数据,对川中北部地区寒武系第二统沧浪铺组一段的孔隙特征、成因、不同岩性的孔隙演化模式开展研究。 结果 沧浪铺组一段的孔隙类型主要为粒内溶孔,与总面孔率的正相关性最好,其次是粒间溶孔。较高的鲕粒/陆源砂的含量比例是孔隙发育的重要物质基础,溶解作用是孔隙发育的最有利因素,而高能的陆棚鲕粒滩沉积是原生孔隙发育的关键。因为准同生期大气水的选择性溶解作用是形成沧一段主要鲕粒粒内溶孔的最有利的成岩作用,而准同生期—埋藏期的白云石化作用则增强岩石的抗压性、使固相体积缩小而增加岩石的面孔率,埋藏期的溶解作用则沿着构造破裂形成的裂缝和早期孔隙进行溶解扩大。陆源砂、胶结作用、压实作用和压溶作用等则不利于沧一段孔隙的发育。 结论 因此,有利的碳酸盐组分及后续的成岩—构造作用影响了孔隙的发育和演化,并形成了孔隙面孔率依次降低的岩性排序特征：亮晶鲕粒云岩、含砂鲕粒云岩、砂质鲕粒云岩、细粒岩屑砂岩、石灰岩类。     

不同岩相海陆过渡相页岩孔隙结构及控制因素———以鄂东缘地区山西组山23亚段为例

鄂尔多斯盆地东缘山西组山23亚段等海陆过渡相页岩是我国下步页岩气勘探重点目标,具有岩相类型多、横向变化快、资源潜力大等特点。通过氮气吸附、核磁共振、图像识别和有机显微组分鉴定等系统性分析,划分出5类岩相（硅质页岩相、硅质黏土质页岩相、钙质硅质页岩相、硅质钙质页岩相、黏土质页岩相）,分别研究不同岩相孔隙结构,探讨其主控因素。结果表明：1）有机孔形态、连通性和发育程度在钙质硅质（或硅质钙质）页岩相中表现最优,无机孔、微裂缝在各岩相均较发育;2）微孔和小孔径介孔贡献了比表面积、总孔容的主体,大孔径介孔与宏孔的贡献也十分明显;3）TOC和成熟度对孔隙结构的控制作用不明显;4）硅质与硅质黏土质页岩相中有机显微组分为镜质组,有机孔形态、连通性、发育程度均较差,钙质硅质（或硅质钙质）页岩相、黏土质页岩相中可观察到腐泥组,是发育有机孔的有效组分,有效有机显微组分是控制山23亚段海陆过渡相页岩孔隙结构的重要因素。     

川南古叙地区LD1井龙潭组海陆过渡相泥页岩地质特征及其含气性

扬子地区二叠系龙潭组海陆过渡相煤系泥页岩广泛发育。本文以川南古蔺-叙永地区页岩气调查井LD1井为例,利用测录井、岩心样品测试等资料评价其页岩气地质条件。LD1井龙潭组富有机质泥页岩与盆内JY1、N203等高产井五峰-龙马溪组海相页岩相比较,主要地质参数差异明显。LD1井龙潭组优质泥页岩单层厚度一般小于5m,累计厚度可达40m以上。龙潭组泥页岩有机碳含量总体较高,干酪根类型以Ⅱ2型为主,有机质成熟度达到过成熟阶段（RO平均值为3.21%）,黏土矿物组分含量相对较高,脆性矿物组分含量相对较低,孔隙度普遍大于3%。龙潭组泥页岩气测异常值偏高,共计5.9m/13层气测异常层,最高异常值可达背景值的8倍,龙潭组上段标态总含气量平均可达4.08m3/t。     

川东南石宝矿区龙潭组页岩气(煤层气)潜力分析——以SD1井为例

二叠系龙潭组是四川盆地最主要的海陆过渡相页岩气勘探层位。通过钻井岩芯和薄片观察、X射线衍射、扫描电镜、有机地球化学分析、孔渗测试、现场解吸和等温吸附等手段, 以SD1井为例, 对川东南石宝矿区龙潭组烃源岩特征和页岩气潜力进行研究。结果表明: 1)研究区SD1井龙潭组泥页岩累计厚度约47.74 m, 与煤层及粉-细砂岩交互出现, 主要为分流间湾和沼泽微相沉积; 2)泥页岩总体黏土矿物含量高(平均值为49.7%), 富菱铁矿、黄铁矿和锐钛矿, 缺乏长石和其他碳酸盐矿物; 3)有机质主要由镜质组构成, 干酪根δ13C集中分布在–22.8‰ ~ –24.2‰之间, 以Ⅲ型干酪根为主, 有机质丰度高(TOC平均值为7.37%), 处于过成熟生干气阶段, 生烃潜力大; 4)储集空间主要包括微裂缝、有机质孔、溶蚀孔和晶间孔, 孔隙度变化在3.05%~4.35%之间, 平均值为3.79%; 渗透率约为0.486 μD, 远小于0.1 mD, 具超低孔超低渗特征; 5)现场解吸泥页岩含气量为0.61～4.70 m3/t, 平均值为2.16 m3/t, 含气性相对较好, 饱和吸附气含量均大于2.00 m3/t, 显示出良好的吸附性能。综合研究认为, 川东南石宝矿区龙潭组页岩气开发潜力较大, 龙潭组上段中部C14–C17碳质泥岩夹煤层组合和龙潭组中段上部C20–C24碳质泥岩夹煤层组合为主力勘查层段。     

四川盆地东部地区中寒武统高台组沉积相及有利区预测

目的 四川盆地油气资源丰富,震旦系灯影组和寒武系龙王庙组的突破,揭示了四川盆地深层油气资源的巨大勘探潜力。四川盆地东部地区寒武系高台组研究和勘探程度总体较低,开展高台组层序地层、沉积相特征及分布等基础地质研究可以为下一步油气勘探部署提供依据。 方法 综合利用钻井、测井、露头剖面、岩心和地震等资料,对川东地区寒武系高台组层序—岩相古地理开展综合研究。 结果 高台组自下而上划分为3个三级层序（SQ1~SQ3）,6个四级层序（SSQ1~SSQ6）,高台组沉积时期主要发育碳酸盐岩局限台地沉积环境,自西向东依次发育混积潮坪、潮坪、潟湖、台内滩等四种沉积亚相;高台组发育粉晶白云岩储集层,厚度较薄,储集层的非均质性较强,总体上呈“中—低孔低渗”的特征。 结论 受后期构造活动和热液影响,研究区有利储层位于背斜展布区域,川东西部的潮坪亚相（云坪微相）为有利的勘探区带。     

西页1井龙潭组海陆过渡相页岩含气性分析

目前,国内外在海陆过渡相页岩含气性方面的相关研究较少。位于贵州省毕节地区黔西县境内的页岩气参数调查井西页1井揭示了黔西北地区上二叠统龙潭组海陆过渡相黑色碳质页岩发育特征及其含气性特点。通过有机地球化学实验,获取了西页1井的有机地化参数:TOC含量分布范围为0.4%~17.85%,平均值为4.25%;Ro分布范围为2.68%~3.48%,平均值为3.06%。钻、录、测井资料分析显示该井钻遇上二叠统龙潭组富有机质页岩层系厚度为148.85m,在钻进过程中,共有6层出现气显示。利用测井资料、现场解吸和等温吸附实验数据分析和计算,认为龙潭组海陆过渡相页岩含气页岩层段多,具有良好的吸附能力,得到总含气量为1.40~19.60m3/t。通过以上结果分析表明:西页1井所揭示的上二叠统海陆过渡相龙潭组含气页岩具有层段数量多、单层厚度小、有机质分段富集、热演化成熟度偏高等特点,且含气性较好,故该区海陆过渡相龙潭组地层具有较大的页岩气资源潜力。     

海陆过渡相煤系页岩孔隙分形特征及影响因素

目的 为分析沁水盆地北部太原组海陆过渡相煤系页岩孔隙分形特征及影响因素。 方法 通过对阳泉区块太原组样品进行总有机碳（TOC）含量、成熟度测试及X射线衍射、低温氮气吸附实验,基于（Frenkel Halsey Hill,FHH）理论模型计算样品孔隙分形维数,分析矿物含量、有机地化特征及孔隙结构参数对孔隙分形维数的影响。 结果 太原组煤系页岩TOC含量介于0.57%~6.40%,平均为3.18%;有机质镜质体反射率（R_o）介于1.96%~3.24%,平均为2.49%;煤系页岩微观孔隙具有双重分形特点,其中表面分形维数（D₁）介于2.507 9~2.663 9,结构分形维数（D₂）介于2.527 1~2.809 4;有机质含量及成熟度与D₁、D₂均呈正相关关系,孔隙结构参数与D₁、D₂具有良好的正相关性,但与D₂相关系数高于D₁,指示微孔对孔隙结构参数的影响更强;分选、磨圆度高的陆源碎屑石英多具规则孔隙形态,造成石英含量与D₁、D₂呈负相关关系;碳酸盐岩矿物及长石主要提供宏孔,其含量与页岩D₁及D₂均呈负相关关系;黏土矿物在长期压实作用下孔径减小,微孔数量增加,孔隙形态复杂,其含量与分形维数D₁及D₂呈正相关关系。 结论 海陆过渡相煤系页岩微观孔隙具有双重分形特点,有机质含量、成熟度、孔隙结构参数和黏土矿物含量增大可导致其微观孔隙分形维数变大,陆源碎屑石英、长石和碳酸盐矿物含量增多可导致其微观孔隙分形维数变小。     

四川盆地东部上三叠统须家河组层序地层及聚煤特征研究*

四川盆地东部上三叠统须家河组共分7段,其中须一段与川西小塘子组为同期异相沉积。须一、须三、须五、须七段为含煤泥岩段,须二、须四、须六段为砂岩段。对区内钻井剖面及露头剖面进行分析,在须家河组中识别出区域性构造不整合面及河流下切冲刷面等层序界面,将须家河组划分为4个三级层序,分别对应于须一段、须二段—须三段、须四段—须五段、须六段—须七段。以地层的岩性、岩相变化特征细化分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。其中低位体系域以广泛分布的河道砂岩沉积为特征;湖侵体系域与高位体系域以湖滨三角洲相的细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层互层为特征。对层序地层格架下的聚煤特征分析表明,层序Ⅲ聚煤最有利,其次为层序Ⅳ,层序Ⅱ最差;在层序Ⅲ内,高位体系域比湖侵体系域更有利于成煤。煤层厚度变化明显受泥炭堆积速率与可容空间增加速率的控制,高位体系域早期较高的可容空间增加速率与较高的泥炭堆积速率保持平衡,有利于厚泥炭(煤)层的形成。     

四川盆地东部涪陵地区上二叠统长兴组顶部风化壳特征及地质意义

四川盆地东部(文中简称“川东”)上二叠统长兴组近顶部非礁相地层尚未见暴露剥蚀现象的报道。文中以川东涪陵地区二龙口长兴组顶部非礁相地层剖面为例,综合宏微观特征、矿物学特征及地球化学特征等分析发现,在长兴组顶部存在厚3～7cm、垂向分带特征清晰的风化壳,自下而上可分为4层:泥晶生屑灰岩构成的基岩、微风化层、以富硅脱钙为特征的半风化层(由下至上分为3个微层:致密的半风化层、具晕圈的铁质夹层和疏松多孔的半风化层)和以富铁为特征的全风化层(由下至上分为3个微层:橙红色富铁质层、杂色纹层状黏土层、红色富铁质表层)。风化壳中黏土矿物几乎全是伊利石,未见到强风化阶段的次生矿物如高岭石、三水铝石,氧化铁矿物富集,总体体现出中等风化的特征,对应于风化壳演化的富铁锰阶段。进一步分析发现,该风化壳之上的飞仙关组底部存在厚约80cm的泥页岩与灰岩韵律地层,并富含珊瑚、腕足类(欧姆贝)、苔藓虫及三叶虫等原位埋藏的典型二叠系宏体生物化石,反映了研究区在二叠纪末期曾发生抬升暴露;同时研究区长兴组野外露头和钻井岩心均发育较多垂直溶沟、溶洞等岩溶组构,并为离解的碳酸盐岩砂、角砾和碳质泥等混合充填,说明川东地区长兴组非礁相地层受到了表生岩溶的改造。川东地区二叠纪末期的海退事件不仅使台地区海水变浅,甚至长时间的大面积暴露,而且使长兴组碳酸盐岩普遍受到表生岩溶改造,甚至非礁相地层也可能被改造成为岩溶型储集层。这一结果不仅对二叠纪晚期海平面升降事件研究具有借鉴意义,而且指出了台地内受到表生岩溶改造的非礁相地层也可作为勘探有利区带,因而具有重要的勘探实践意义。     

四川盆地东部地区早侏罗世湖泊古水深恢复

目的 川东地区下侏罗统湖泊—三角洲沉积具有较大的勘探潜力,但基础地质研究的滞后制约了勘探进程,古水深恢复对川东地区下侏罗统岩相古地理恢复及页岩油气勘探具有重要指导意义。 方法 根据岩石类型、沉积构造和古生物化石分布特征,结合Fe/Mn比值、（Al+Fe）/（Ca+Mg）比值及干酪根类型对川东地区自流井组和凉高山组古水深变化趋势进行分析,并采用La-Co法、TOC法及Th/U比值法对早侏罗世古水深进行定量恢复。 结果与结论 沉积构造及古生物分布特征表明早侏罗世川东地区中部长期处于湖盆低洼位置,Fe/Mn比值和（Al+Fe）/（Ca+Mg）比值的变化趋势反映研究区东北部和南部为近岸浅水区。La-Co法、TOC法及Th/U比值法古水深恢复结果存在一定差异,La-Co法恢复的古水深与沉积相存在较大矛盾,Th/U比值法对浅湖沉积区古水深恢复较为可靠、但在滨湖及半深湖沉积区可靠度较低,而基于TOC法的古水深恢复结果最为可靠、与沉积相吻合度最高。早侏罗世川东地区湖泊浪基面约15 m,TOC法古水深恢复结果表明川东地区下侏罗统半深湖广泛发育,早侏罗世湖泊最大水深约60 m,广安—万州一带广泛发育半深湖—深湖沉积,有利于有机质的富集和保存,是页岩油气勘探的有利位置。     

四川盆地五峰组—龙马溪组重点井含气页岩孔隙类型与孔径分布

针对四川盆地五峰组-龙马溪组过成熟海相页岩,开展普通薄片观察、SEM成像、X-衍射全岩组分和黏土矿物分析、TOC含量测定、N2-CO2联合吸附实验和RG测定.结果表明,海相页岩发育有机孔、无机孔和微裂缝.有机孔多呈气孔状或海绵孔状,大、小混杂;无机孔多呈三角状、棱角状或长方形状;微裂缝多呈条带状,能有效沟通有机孔和无机...     

凝灰岩成因及储集空间类型——以川西北大坪剖面二叠系吴家坪组为例

川西北地区二叠系吴家坪组海相碳酸盐岩中广泛分布厚度不等的凝灰岩,并具有一定的天然气储集能力。川西北大坪剖面吴家坪组剖面厚45.02 m,在吴一段和吴二段中发育单层厚5~55 cm的凝灰岩,分布稳定,为研究该区凝灰岩成因及储集空间类型提供了良好的素材。 基于野外剖面实测,并采集凝灰岩样品进行全岩矿物含量、地球化学特征、锆石微量元素、U-Pb年龄等分析对比,探讨凝灰岩成因及储集空间类型。 吴家坪组凝灰岩以火山尘凝灰岩为主,由粒径小于0.05 mm的玻屑组成;矿物成分以伊利石、伊蒙混层为主,含少量石英、石膏;吴一段凝灰岩具有Al₂O₃/TiO₂高的比值（23.36~34.56）、SiO₂/Al₂O₃的低比值（1.84~2.75）及Eu、Ba、Sr、Ti元素明显亏损等特征,吴二段凝灰岩具有Al₂O₃/TiO₂高的比值（21.140~53.049）、SiO₂/Al₂O₃的低比值（1.829~2.682）及Eu弱亏损、亏损Nb、Ti等高场强元素。 吴家坪组凝灰岩受到蚀变程度较高,其来源均与峨眉山大火成岩省的多期酸性火山作用有关,形成于板内拉张环境,且吴二段凝灰岩受到壳幔混合的影响。凝灰岩中储集空间类型包括洞、不规则溶孔、粒内溶孔、有机质孔、粒间溶孔、裂缝等,凝灰岩中热液锆石测得的U-Pb年龄为132.37±0.53 Ma,其形成受早白垩世热液、构造活动等多种因素影响。     

川南地区筇竹寺组页岩微观孔隙结构特征及其影响因素

页岩微观孔隙结构是影响页岩气储层储集能力的重要因素。为评价川南地区下寒武统筇竹寺组页岩性质,基于井下岩心样品、钻井资料,运用普通扫描电镜和氩离子抛光-场发射扫描电镜观测、Image J2x软件分析、低温CO2和N2 吸附、高压压汞实验方法,对川南地区筇竹寺组页岩气微观孔隙成因类型、孔隙结构特征及其影响因素进行了研究。研究结果表明,川南地区下寒武统筇竹寺组页岩孔隙度为0.25%~5.80%,平均为2.49%;发育多种成因类型微观孔隙,以粒间孔为主,粒内孔、有机质孔和微裂缝次之,页岩微观孔隙总面孔率为3.58%~5.92%;川南地区筇竹寺组页岩总孔容为（2.86~12.55）×10-3 mL/g,总比表面积为2.727~21.992 m2/g,孔径主要分布于0.30~1.00 nm、2.5~4.7 nm和55~70 nm这三个区间,微孔（<2 nm）和介孔（2~50 nm）是筇竹寺组页岩气储集空间的主体,孔隙结构形态主要为圆孔、楔形孔、平板狭缝型孔和混合型孔结构。页岩孔隙度及总比表面积与TOC、脆性矿物含量呈正相关关系,页岩微孔孔容及比表面积与TOC呈正相关关系,页岩孔隙度、总孔容及总比表面积与R0、粘土矿物含量呈负相关关系。     

川北阆中—南部地区长兴组储层特征

四川盆地北部阆中—南部(地名)区块处于川中隆起与川北坳陷的斜坡部位,具有优越的成藏条件。运用钻井岩心观察、岩屑描述、铸体薄片观察、压汞分析、地球物理资料解释等分析手段,对研究区长兴组储层特征进行了研究。结果表明,储层发育有利的沉积相带为开阔台地相台内滩亚相及台缘礁滩沉积,储层岩石类型以生物灰岩、砂屑灰岩、泥晶灰岩为主;储层的储集空间类型多样,孔、洞、缝均有,粒间孔、体腔孔为研究区储层主要的孔隙类型;喉道普遍狭窄,喉道类型主要是微喉,少量细喉;平均孔隙度为1.16%,平均渗透率为0.5415×10-3μm2,属特低孔特低渗致密储层;长兴组储层呈现低频、弱振幅、杂乱反射的地震响应特征,测井信息反映含气储层具有两低一高的特征。     

二叠纪东吴运动的沉积响应差异：来自扬子和华夏板块吴家坪组或龙潭组碎屑锆石LA-ICPMS U-Pb年龄研究

二叠纪所发生的东吴运动是华南非常重要的构造事件之一。但在构造运动方式、动力学机制以及岩浆-沉积-成矿等方面存在明显的地区差异性。在扬子板块,东吴运动主要发生在中、晚二叠世之间,由地幔柱活动引起,表现为地壳的大规模抬升和大火成岩省的形成;而在华夏板块,东吴运动发生时间相对较早,始于早二叠世晚期,可能由古特提斯洋的俯冲、闭合以及陆陆碰撞引起,主要体现造山作用和前陆盆地的形成以及大量二叠纪花岗岩的侵入。对晚二叠世吴家坪组碎屑锆石所进行的LA-ICPMS U-Pb年龄系统研究表明,扬子和华夏碎屑锆石所构成的年龄频谱和所反映的信息亦存在明显的地区差异。来自扬子板块吴家坪组碎屑锆石年龄主要集中在250~272Ma,峰值为259Ma,这与峨眉山玄武岩的喷发时间非常一致,说明碎屑物质主要来自峨眉山大火成岩省;来自华夏板块龙潭组(相当于吴家坪组)碎屑锆石年龄明显与扬子板块吴家坪组碎屑锆石年龄不一样,华夏龙潭组碎屑锆石年龄变化范围宽广,介于250~3652Ma之间,具有258Ma、290Ma、447Ma、988Ma和1880Ma 5个大的峰值以及360Ma、541Ma、823Ma和2500Ma 4个小的峰值。这些锆石年龄,除了2500Ma外,在华夏地块中都有同期岩浆岩出露。这说明华夏吴家坪组碎屑物源复杂,源区经历了复杂的地壳演化历史,包括晋宁、加里东和印支等造山作用。华夏板块晚二叠世早期碎屑物源可能通过造山作用和短距离搬运来自华夏本身。     

川中-川南地区须家河组天然气同位素组成特征

川中-川南地区须家河组天然气烃类组成以甲烷为主,主要分布在80%～96%之间;天然气干燥系数(C1/C1-5)以小于0.95为主,为典型的湿气.天然气同位素组成包括C1-c4碳、氢同位素等.总体特征是碳、氢同位素值主要受成熟度的影响,均表现出较轻的特点, δ13C1,值介于-43‰～-37‰之间,δ13C2值介于-30‰～-24‰之间;δDCH4值介于-190‰～-150‰之间,δDC2H6值介于-150‰～-110‰之间,δD2与δD1的差值大于15‰,明显轻于海相层系的天然气,具有煤型气特征,表明须家河组天然气主要来源于上三叠统煤系烃源岩.天然气甲烷碳同位素值与干燥系数之间有很好的正相关关系,同时,甲、乙烷氢同位素值也呈正相关关系.     

川东地区长兴组台地边缘生物礁类型及其演化特征

开江—梁平海槽的形成、发展和消亡过程对川东地区长兴组生物礁分布有着明显的控制作用,因而决定了生物礁气藏的类型、规模及其分布。通过露头、岩心观察和薄片鉴定手段,对台地边缘生物礁内部结构、发育特征的详细研究,表明台地边缘生物礁在海槽周缘的不同部位差别较大,按照生物礁发育规模,可将其分为台缘点礁、台缘丘礁和台缘堤礁,系统总结了这3种生物礁的生长演化阶段。其中台缘点礁主要发育于研究区环开江—梁平海槽的南端,发育于长一或长二到长三期,主要由障积礁组成,礁体发育时间短、发育规模最小,礁体发育最为简单,主要经历了3个演化阶段;台缘丘礁发育于研究区环开江—梁平海槽的中端-北端,发育于长二—长三期,大部分生物礁延续到了长三末期,礁体发育时间相对较长、发育规模相对较大,主要经历了5个演化阶段;台缘堤礁主要发育于鄂西海槽台地边缘或开江—梁平海槽最北端的川东北地区,礁体发育于长一时期或长二初期,一直延续到长三末期,礁体发育时间最长、规模最大,礁体最为复杂,经历了5个演化阶段。