川西坳陷油气资源现状及勘探潜力

川西坳陷经历了十分复杂的演化历史,一方面形成了丰富的油气资源,另一方面也导致了油气在空间的分布不够集中,这些特点决定了川西坳陷的勘探工作具有长期性和艰巨性。川西坳陷成藏动力学系统研究表明:虽然该区油气规模运移聚集发生在储层致密化之前,但圈闭的形成定型时期较晚,因此,具多源、多期成藏的复合含油气系统特征决定了该领域立体成群的气藏分布格局。根据川西坳陷资源特点和着眼大目标、立足大发现的勘探方针,近中期勘探工作的重点是:主攻深层,扩大中深层,拓展外围浅层。     

塔里木盆地库车坳陷克拉1 构造油气运移事件

通过对塔里木盆地库车坳陷克拉1构造白垩系、古近- 新近系储集层录井、地层测试资料及可溶有机质特征的分析,探讨了油气的多期运移事件。克拉1构造虽然没有成为气藏,但在其演化的地质历史过程中,却有过油气多期运移事件的发生。在整个库车坳陷,油气的多期、多阶段运移具有普遍性,这也是库车坳陷油气成藏的有利条件之一。但油气运移能否成藏的关键取决于是否存在完整的圈闭及沟通储集层与烃源岩的深大断裂,已有的气藏主要都是完整的圈闭与沟通储集层和气源岩的深大断裂有效匹配的结果。     

川西坳陷天井山古油藏油源判识及其与深层油气成藏关系厘定

四川盆地西部坳陷北段天井山古隆起区具有丰富油气显示,古油藏油源示踪与成藏破坏过程厘定对川西坳陷北段深层油气成藏过程与机理研究具有重要意义。天井山古隆起构造解析明确寒武纪-奥陶纪之交的构造事件在川西坳陷北段有显著表现。天井山古隆起的形成是早古生代绵阳-长宁拉张槽形成后构造-沉积性质由拉张转向挤压的重要节点。川西坳陷北段油气地质条件分析表明,下寒武统麦地坪组-筇竹寺组是海相油气的最佳烃源岩。将灯影组储层沥青纳入川西坳陷北段古油藏研究范畴,完成完整的天井山古隆起区烃源岩-古油藏油源示踪。有机碳同位素与生物标志化合物指标指示,古油藏的主要母源是下寒武统富有机质黑色泥页岩,最终建立“天井山古隆起古油藏系统”概念。根据相应的生储盖组合划分、油源判别与构造期次梳理,再次证实川西坳陷北段复杂构造背景下深层海相油气多期多样成藏过程可分为“原生油藏-原生气藏”与“次生油藏-原生气藏”两类。      

川西坳陷上三叠统须家河组天然气分布及成藏特征

川西坳陷自晚三叠世以来,经历了印支、燕山、喜马拉雅多期构造运动,导致了上三叠统须家河组岩石物性、构造特征、流体性质和地压场的多期次变化,油气运移聚集经多次反复而成藏。川西坳陷上三叠统须家河组天然气富集带环绕彭灌生烃凹陷,在其东、西、北坡呈马蹄形分布,显裂缝系统构成天然气自然渗流的重要通道,天然气藏主要聚集在以早期构造为基础的各种复合圈闭中。综合源岩生排烃期-储层致密化期-流体充注储层时期-圈闭形成期的分析,川西坳陷上三叠统的原生气藏成藏期为印支中晚期-燕山中晚期。晚白垩世以后,储层整体致密化,烃源岩生排烃高峰期结束,油气被致密化作用所"封存"。喜马拉雅运动使区内产生强烈形变,主要表现为裂缝对早期致密化"封存"油气的活化作用。因此,川西坳陷上三叠统须家河组天然气的成藏特征:早期"古构造"是天然气藏聚集的基础;中期"致密化封存"是天然气保存的条件;晚期"裂缝活化"是天然气富集的关键。     

川西坳陷天然气地球化学及成藏特征

川西坳陷广泛发育上三叠统煤系烃源岩,为煤成气成藏提供了充足的气源。天然气以低含非烃气为特征,不同气藏天然气干燥系数差别明显,组分运移分馏现象明显。天然气成因类型主要是煤成气,只有中坝气田雷口坡组气藏为油型气,并含有少量H2S气体。川西坳陷经历了多期成藏,但主要成藏期发生在燕山期,后经过喜马拉雅期的逆冲断裂作用,浅层储集层被改造,形成次生气藏。气藏分布明显受古隆起控制,并且在构造强活动带发育浅层次生气藏,隐伏断裂在次生气藏形成过程中起重要作用。天然气主要分布在中、上组合,受储集条件控制,气藏形态主要呈透镜体。图6表1参19     

四川盆地川西坳陷三叠系盐下超深层油气成藏条件与勘探方向

四川盆地川西坳陷三叠系盐下海相层系埋深普遍超过7 000 m，油气勘探程度低，但是油气基本成藏条件优越，具有良好的勘探前景。依据最新的钻探成果和地震资料，系统分析了川西坳陷超深层烃源岩、储层、构造变形样式和油气动态成藏匹配关系，指出了有利勘探方向。研究认为：川西坳陷超深层发育下寒武统筇竹寺组、中二叠统茅口组和上二叠统龙潭组3套区域烃源岩，生烃强度均超过20×10⁸ m³/km²，具有形成大、中型油气田的资源潜力。坳陷内发育震旦系灯影组台缘丘滩和二叠系栖霞组、茅口组颗粒滩白云岩储层，受高能相带和多期岩溶作用控制，具有规模性储集体成储基础。山前带推覆体下盘发育盐下准原地背斜构造，山前坳陷带发育高陡断裂和走滑压扭构造，形成了良好的油气圈闭。山前隐伏构造与坳陷内构造-岩性复合圈闭均形成于印支期，与寒武系烃源岩主生烃期及基底断裂活动期具有良好的匹配关系，具备油气早期成藏条件。综合评价认为坳陷内震旦系灯影组台缘带、与基底高陡断裂沟通的二叠系高能相带和山前带推覆体下盘原位构造是下一步勘探有利目标。     

川西坳陷中、浅层气藏储层识别技术

川西坳陷陆相沉积领域浅、中层(深度大约在500-3000 m)天然气藏属近常规到致密砂岩远源气藏。这些气藏主要分布在侏罗系─白垩系的地层中,并形成了如新场气田、洛带气田、新都气田、马井气田等大、中型气田。川西坳陷的中、浅层气藏具有储层发育良好、输导条件较好、储层展布与构造配置关系好及封盖保存条件良好等特点。储层沉积微相以三角洲前缘毯状砂体、三角洲前缘分流河道砂体、河口坝砂体和湖底扇砂体等为主,储层地球物理特性通常表现为低波阻抗特征,与围岩具有良好的波阻抗差异。川西坳陷地震地质条件较差,地表覆盖有几米至200多米厚的卵石和沙土,高频吸收严重,原始地震记录干扰波(面波、声波及折射波)发育,信噪比较低。因此,川西坳陷中、浅层气藏储层识别成功的关键技术是卵石覆盖区高精度的三维地震采集、保持含气地震响应特征的三维地震资料处理、正演模拟指导下的储层地震属性提取及分析和储层空间展布刻划及多学科协同的综合评价等。川西中、浅层气藏的勘探开发实践表明,地震勘探技术在气藏分布范围确定、空间几何形态描述、储层物性参数反演、沉积相和储层非均质性研究以及高产富集带预测、含气性识别等方面发挥了十分关键的作用。     

川西坳陷上三叠统成藏年代学特征

川西坳陷上三叠统可划分为两套生储盖组合:下部组合的生排烃高峰期为晚三叠世中晚期;上部组合的生排烃高峰期为晚侏罗世。导致须家河组储层致密化的原因:一是机械压实;二是自生矿物充填。须家河组储层致密化时期为中侏罗世上沙溪庙期末至晚白垩世。流体包裹体指示须家河组二段气藏的主要充注时期为须家河期须四时末至中侏罗世末。多期次的构造运动在川西坳陷形成了多期次的圈闭,以燕山期形成的大型古隆起与油气运聚匹配最好。综合源岩生排烃期、储层致密化期、流体充注储层时期、圈闭形成期,可以确定川西坳陷上三叠统的主要成藏期为印支中晚期—燕山中晚期。     

川西坳陷中段上三叠统须家河组致密气藏超压特征与组合类型划分

上三叠统须家河组为川西坳陷主要产气层段,须家河组气藏具备超致密和超压两大特点。川西坳陷中段已发现的气藏均集中在正向构造单元上,主要产气构造的压力测试与钻井、测井资料反映的压力特征表明:须家河组不同层段超压发育特征不同,压力系数总体上盖层段大于储层段、须家河组上段大于须家河组下段。不同气藏具有不同的纵向超压发育特征,根据典型气藏须家河组压力发育特征,将川西坳陷中段须家河组气藏划分为新场型、合兴场型、鸭子河型和大邑型4种压力组合类型,其分别代表了不同程度的压力和油气保存状态,具有不同的勘探意义。     

四川盆地西部早古生代坳陷演化过程及其油气地质意义

四川盆地大中型气田受古隆起、古裂陷、古侵蚀面与现今构造的共同控制,恢复震旦纪至二叠纪原型盆地原貌并寻找有利于成储成藏古地质单元是该盆地深层与超深层碳酸盐岩气藏勘探的重要研究方向。为此,利用四川盆地西部(以下简称川西地区)及其周缘地区最新地震、钻井等资料,在区域地震引层精细对比的基础上,恢复川西地区二叠系沉积前的古地貌(古坳陷),从地层充填序列、平面展布特征及沉积演化等方面剖析了该古坳陷的形成与消亡过程,进而分析了该古坳陷的油气地质意义。研究结果表明:(1)川西地区二叠纪前在德阳—绵阳地区存在大型古坳陷,可以将其命名为德阳—绵阳坳陷,其内充填地层为寒武系—奥陶系;(2)该坳陷形成于中晚寒武世,与震旦纪德阳—安岳拉张槽具有继承性,其形成演化过程受多幕次构造沉降以及侵蚀作用的共同控制;(3)该坳陷的沉降中心位于德阳—绵阳地区,对川西地区古生界多套地层、储层的时空分布具有重要的影响,尤其是该坳陷边缘坡折带附近有可能形成多期沉积型台缘滩、侵蚀型岩溶陡坎或上述二者叠合的储集体,是下古生界多层系古老碳酸盐岩气藏有利储集带的规模发育区,纵向上分布着多层系天然气立体勘探目标。结论认为,梓潼—盐亭—中江一带将成为震旦系—古生界潜在的天然气规模勘探有利区带。     

准噶尔盆地准南坳陷侏罗系含气潜力

准噶尔盆地准南坳陷多层烃源岩叠合,生烃丰度之高为国内罕见。二叠-三叠系由于埋藏过深,除通过断层向浅层输送外,原层已无勘探意义。侏罗系是评价很高的供烃层系,在坳陷中心埋深可达10000m;并已致密化或超致密化,晚期难以形成常规油气聚集。侏罗系经历了早期形成深盆气阶段和晚期深盆气破坏、改造、调整阶段。主要含气领域包括:(1)北大坡可保留部分深盆气;(2)山前挤扭形成的三排构造,通过烃源断层在浅层构造中形成次生气藏;(3)虽已超深,但侏罗系晚期裂缝可能重新组成高储、高产气藏,仍具很大的勘探潜力;(4)在深盆气区,有利相带厚层大砂体和古圈闭等"甜点",其含气资源潜力应特别注意。     

川西坳陷古坳拉槽的地质意义及礁滩相天然气藏勘探潜力

确认大规模生烃中心、发现大规模的孔隙性储层,是启动四川盆地西部坳陷二叠系气藏勘探的两个关键因素。为此,采用层拉平技术研究了该区震旦系—寒武系的地层结构,编制下古生界厚度图以描述二叠系的生烃中心;进而结合地震相分析和野外生物礁露头发现,预测了该盆地中二叠统礁滩相储层的分布;最后,根据断层特征分析了礁滩相储层白云岩化的有利条件。结果表明：①在拉平二叠系底反射界面的剖面上,震旦系顶为一个巨大的洼陷,洼陷两侧发育正断层,其内充填巨厚的下古生界沉积,由此可以确认,川西坳陷发育一个在兴凯地裂期形成的坳拉槽,其内巨厚的寒武系可形成生烃中心,使得二叠系具备形成大型气藏的物质条件;②川西坳陷中二叠统存在明显的礁滩相异常响应特征,发育3个大型异常条带,结合地表中二叠统生物礁露头的发现,预测为生物礁滩相复合体;③礁滩相的边缘发育有深大拉张断层,具有发育白云岩储层的有利条件。结论认为,四川盆地川西坳陷中二叠统圈闭天然气资源量达7 400×10⁸ m³,具有良好的天然气勘探前景,目前中石化已部署实施了1口风险探井。     

深层致密砂岩气藏天然气富集规律与勘探关键技术 ——-以四川盆地川西坳陷须家河组天然气勘探为例

深层致密砂岩气藏具有埋藏深、物性差、产量低的特点,但勘探潜力大。有利烃源岩发育区控制天然气的平面分布,深层致密砂岩储层中发育的“有效储渗体”是天然气富集、高产的关键。“有效储渗体”的发育受构造、沉积相和成岩相3种因素控制。有效孔隙控制了天然气的分布,裂缝控制了天然气的高产。四川盆地川西坳陷须家河组气藏具有超深、超高压、超致密等特征,储层和高产富集带预测难度大。利用三维三分量地震勘探技术,可有效解决优质储层预测、裂缝检测、含气性识别等关键问题。该技术在川西坳陷深层致密砂岩气藏勘探中应用取得了显著效果,使须家河组二段钻井成功率从15%提高到89%,高产井命中率从9%提高到67%,探明天然气地质储量1211×10 ⁸ m ³ ,实现了川西致密气田的高效勘探。     

中国主要气区海相沉积层序特点与大中型气田分布规律

我国大中型气田已发现68个,其中大部分分布于海相或海陆过渡相中,勘探实践证实海相层序富集大中型气田。3大气区克拉通海相沉积层序,整体上经历了两次大的海侵和两次大的海退沉积,形成了纵向上多套优质的生储盖组合,而且经历了多期次的大型构造运动,形成震旦纪中晚期和志留、泥盆纪两次大的不整合和其他次级不整合,有利于地层岩性风化壳天然气藏类型的发育。海相、海陆过渡相地层中,存在4种天然气藏类型,即(1)古隆起控气下的地层岩性天然气藏;(2)古隆起控气下的受晚期构造运动调整的构造背斜气藏;(3)生物礁、鲕滩、河流相砂体等岩性气藏;(4)大型挤压背斜圈闭天然气藏。海相、海陆过渡相天然气的分布,受古隆起控制,同时各种沉积环境下形成的碳酸盐岩储集场所及河流相砂岩有利相带的分布也制约着天然气藏的富集,而且与多期次构造运动对原生气藏的破坏和调整有关。      

柴西地区基岩油藏形成的石油地质条件分析

柴达木盆地基岩风化壳油藏普遍发育,在昆北等区已形成油田。然而,目前对基岩油藏的成藏背景认识不清,制约了勘探步伐。利用钻井、测井、试油和分析化验等资料对基岩油藏基本特征及成藏条件进行分析,认为该区油藏是受岩性及构造多重因素控制的复合油藏,成藏需紧邻富烃凹陷、具有良好的储盖组合和油源断裂3个基本条件。通过油藏解剖发现,基岩油藏属于源外次生成藏,根据油气侧向运移方式、远近不同建立2种成藏模式:①油源断裂+裂缝输导的近源成藏模式;②油源断裂+不整合面侧向运移+次级断裂辅助运移的远源成藏模式。研究以期对柴达木盆地基岩风化壳油气藏的勘探提供地质理论依据。     

川西须家河组泥页岩气成藏条件与勘探潜力

四川盆地川西坳陷上三叠统须家河组具备泥页岩气藏形成的地质条件，其泥页岩厚度大，分布广；有机质丰度高、母质类型好、成熟到过成熟，概略计算资源量为8.4×10¹² ~33.5×10¹²m³，为第四次全国资源评价同一地区常规天然气聚集资源量的3.8~15.3倍，川西坳陷泥页岩气具有广阔的勘探前景，有望成为该区天然气资源接替的新类型。目前在对上三叠统的钻探中，须家河组泥页岩普遍表现出超高压和活跃的气显示，在砂、泥岩频繁互层段已经获得工业气流。川西致密砂岩气藏勘探技术可直接为泥页岩气勘探服务，同时还需要发展钻探深层泥页岩气藏的水平井钻井、完井技术和泥页岩储层改造技术。     

四川盆地大气田分布、主控因素与勘探方向

近10年来,四川盆地天然气勘探取得了多项重大进展,发现了安岳等多个大气田,随着资料的增加和勘探工作的深入,地质理论上有了新认识,有必要进一步分析大气田的分布特征和主控因素,提出新的大气田勘探方向。为此,从统计该盆地已发现的20个大气田的地质参数出发,对大气田的分布、形成的地质条件和发育的主控因素等进行了分析,提出了下一步大气田勘探的方向。研究结果表明:①四川盆地的不同构造区域都有大气田发育,其中以川中低缓构造带为最多,纵向上发育在7个层系,其中以上二叠统长兴组—下三叠统飞仙关组礁滩大气田为最多;②形成大气田的烃源岩有4套,其中以烃源岩形成的须家河组大气田为最多;③大气田的储层主要为孔隙型碳酸盐岩和致密砂岩,以构造—岩性大气田和常压大气田为最多;④海相大气田的发育主要受克拉通内裂陷和古隆起的控制,克拉通内裂陷主要从烃源岩生烃中心、台缘高能相带和侧向封堵成藏等3个方面加以控制,古隆起主要从台内高能相带、岩溶白云岩储层和长期油气聚集等3方面加以控制,而前陆盆地结构则从构造背景、源储组合、圈闭类型和裂缝分布等4个方面控制了陆相大气田的发育。结论认为,四川盆地下一步大气田勘探方向为5个领域共计12个有利区。     

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通过对四川川西大兴西、平落坝、白马庙、孝泉－新场、洛带及观音寺、苏码头、天皇庙等气藏和含气构造成藏条件的综合分析研究,指出古隆起、断裂分布、烃源岩分布、储层分布和保存条件是侏罗系统成藏的主控因素。按烃源、气藏压力大小、油源断裂的有无,生烃作用、构造改造作用的大小及其配置关系,将侏罗系浅层气藏划分为高压原生气藏、浅层次生气藏、中－低压断裂调整型气藏和侏罗系自生储气藏四类。指出蓬莱镇组、沙溪庙组为浅层气富集的有利层系。通过生烃、储层、保存、圈闭条件及各成藏因素之间的配置关系综合研究表明：大兴鼻隆、孝泉－丰谷、灌-平落坝、洛带－新都、苏码头－盐井沟、龙泉山构造带为侏罗系浅层气勘探的有利区带。