四川盆地寒武系洗象池组储层基本特征及主控因素研究

四川盆地寒武系天然气资源量大，上寒武统洗象池组作为一个极具潜力的含气层系，目前勘探程度整体较低，其储层特征及主控因素尚不明确，有待深入研究。利用岩心、薄片及分析化验资料对洗象池组储层岩石类型、储集空间、物性及发育控制因素进行综合研究，认为洗象池组储集岩主要为颗粒白云岩，其次为细（粉）晶白云岩；储集空间包括孔隙、溶洞和裂缝，储层类型为裂缝—孔隙（洞）型；物性总体表现为“低孔低渗”的特征，局部含高孔渗层段，储层非均质性较强。从分布特征上来看，洗象池组储层纵向叠置，横向连续性较差，川中地区往东到GT2井开始出现厚层储层，再向川东五百梯地区储层有所减薄。盆地边缘的习水、奉节一带储层成带分布，厚度较川中地区薄。储层发育受沉积相控制作用明显，颗粒滩发育区内储层发育程度较高，此外，建设性成岩作用及构造破裂作用也对储层发育有积极影响。      

川中地区寒武系洗象池组白云岩Mg同位素特征与成因机制

明确成岩流体性质、沉积环境演化、富Mg流体来源、流体迁移路径等因素对揭示白云岩成因、理解白云石化过程具有重要意义。以川中地区中—上寒武统洗象池组为例,基于岩石学与沉积旋回分析及微量元素和碳、氧、镁同位素特征,系统分析了沉积-成岩环境的变迁和富Mg流体的迁移规律,探讨了洗象池组白云岩的成因。洗象池组白云石化流体主要为寒武纪的同期海水,白云石化作用发生于准同生—浅埋藏阶段。川中地区洗象池组整体为温暖、干旱亚热带气候背景下的浅水、半咸水—咸水海相沉积,白云石化类型以萨布哈白云石化和渗透回流白云石化为主。洗象池组白云岩δ²⁶Mg值变化趋势与沉积旋回存在耦合关系。当富Mg海水进行垂向迁移时,发生近源渗透回流白云石化作用,白云岩δ²⁶Mg向下逐渐增大;当富Mg海水进行侧向迁移时,发生远源渗透回流白云石化作用,白云岩δ²⁶Mg垂向上无明显变化;在蒸发局限环境中,主要发生萨布哈白云石化作用,白云岩δ²⁶Mg向下逐渐减小。洗象池组白云岩的形成主要受海平面变迁控制,低海平面时期形成薄层状白云岩,高海平面时期多种白云石化作用逐层叠加可形成大规模厚层状白云岩储层。     

川中地区洗象池组小层划分及沉积演化特征

四川盆地寒武系洗象池组在盆地内广泛分布,其厚度大,岩性较为单一(主要为浅灰—深灰色薄层状白云岩,夹砂质、泥质白云岩)。长期以来厚达数百米的洗象池组作为一个地质单元进行研究,给科研和生产工作带来了诸多不便。为了深化洗象池组的研究,对川中地区数十口探井洗象池组岩石类型、岩性组合进行了分析,并对洗象池组进行了小层划分,在此基础上开展沉积相研究。区内洗一、洗三期主要为台坪沉积、洗二期主要为澙湖沉积。古隆起区斜坡带洗二、洗三期颗粒滩面积广厚度大,是有利的勘探区块。图6表1参6     

塔河地区寒武系储层深埋藏白云石化特征

塔河地区寒武系白云岩具过渡型成岩演化环境成因特征。寒武纪碳酸盐沉积物在经历了短暂的早期成岩作用(海底成岩加大气淡水成岩作用)后,即进入埋藏成岩环境,经历了准同生白云岩-早成岩浅埋藏白云岩-晚成岩深埋藏白云岩-热液成因白云岩的成岩作用演化过程;裂缝、溶蚀孔(洞)是塔河地区寒武系不同类型白云岩的主要储集空间类型。深埋藏白云石化条件下的与深部断裂热液流体有关的溶蚀作用是塔河地区寒武系白云岩储层储渗空间形成的主要机制,而不同期次的充填和胶结作用的强度及热液溶蚀之后稳定的埋藏过程、较小的构造变动是有效储集空间得以保存的主控因素。     

四川盆地寒武系洗象池组滩相白云岩规模储层发育特征及勘探意义

寒武系洗象池组是四川盆地下古生界天然气勘探重要接替层系,规模储层控制了低勘探程度区的勘探发现。采用岩心、测井和地震资料分析,结合区域构造演化,通过对该区洗象池组滩相白云岩原岩结构恢复,开展了储层特征、控制因素及发育模式等研究。①滩相白云岩储层岩石类型包括砂屑白云岩、含砾屑砂屑白云岩、砂砾屑白云岩、鲕粒白云岩、残余颗粒白云岩以及晶粒白云岩等,主要发育在滩—滩多期叠置、坪—滩—坪、潟湖—滩—潟湖和坪—滩—潟湖等多种沉积微相组合序列。储集空间类型以晶间(溶蚀)孔、粒间(溶蚀)孔和溶洞为主,少量(溶蚀)裂缝发育。储层段孔隙度在3%～6%之间,最高可达10%以上。②在同沉积古隆起影响下,洗象池组滩相白云岩受同生—准同生期高频次暴露形成了大量溶蚀孔洞,后期叠加了加里东期多幕次构造作用的影响,形成了规模发育的滩相白云岩储层。其中,洗象池组沉积末期的郁南运动影响范围大,全盆地广泛发生暴露,对洗象池组中—上部储层有进一步改造作用;都匀运动和广西运动可能对川中古隆起及周缘储层有改造作用。③全盆地洗象池组以Ⅱ类储层和Ⅲ类储层为主,其中,古隆起周缘斜坡带(合川—营山)规模储层分布面积过万平方千米,有望成为目前最有利勘探区带。      

四川盆地寒武系洗象池组储层特征及天然气勘探潜力

统计四川盆地寒武系钻井中膏盐岩含量,结合测井和地震资料刻画了全盆地膏盐岩分布。为此,将四川盆地寒武系分成以乐山—龙女寺古隆起及斜坡区为主的膏盐岩不发育区和以川东-蜀南地区为主的膏盐岩发育区。在此基础上,通过岩心和薄片观察描述揭示洗象池组储层岩石类型以颗粒白云岩和晶粒白云岩为主。储集空间包括孔隙型、溶洞型和裂缝型3大类9小类,且溶洞型是主体。物性测试结果显示膏盐岩不发育区岩心孔隙度多数在2%以下,储层段在3%以上;膏盐岩发育区岩心孔隙度平均为3.5%,最高可达5%。沉积微相是洗象池组储层发育基础,颗粒滩是主要微相类型。大气淡水岩溶作用的叠加改造是膏盐岩不发育区规模优质储层形成的主控因素。构造活动相对强烈的膏盐岩发育区,埋藏溶蚀作用的叠加改造是优质储层形成的关键。展望了洗象池组油气勘探潜力,寒武系膏盐岩不发育的古隆起及斜坡区应以寻找叠加了大气淡水岩溶作用为主的优质滩相储层,优选老井试油,勘探突破值得期待;寒武系膏盐岩发育的川东—蜀南地区以寻找叠加了埋藏溶蚀作用的改造型储层为主,优选成藏条件好的目标进行钻探,是未来勘探突破的重要领域。     

川中地区加里东末期洗象池组岩溶储层发育模式及其油气勘探意义

四川盆地寒武系洗象池组钻井过程中油气显示丰富，是盆地内的后备勘探领域和重要接替层系，但目前该层系的勘探程度较低、对优质储层的分布规律认识不够深入。为了确定川中地区洗象池组下一步的天然气勘探方向和目标，利用典型露头、岩心、薄片观察等资料，采用井震结合的方法，研究了其储层特征和岩溶不整合面分布，建立了该区加里东末期洗象池组岩溶储层发育模式，并预测了滩相岩溶储层的有利发育区。研究结果表明：①洗象池组储层岩性以颗粒云岩、晶粒云岩为主，储集空间主要有溶蚀孔洞、粒间孔、晶间孔与裂缝，平均孔隙度为3.46%，平均渗透率为0.99 mD，为低孔低渗裂缝—孔隙型储层；②川中地区洗象池组存在着一条中部宽、南北两侧窄的环状地层剥蚀带，剥蚀带宽度介于6～50 km，面积为4 700 km2；③剥蚀带发育区受加里东末期地层抬升剥蚀的影响，洗象池组发生强烈的风化壳岩溶作用，发育两种类型岩溶储层，其中暴露剥蚀区发育滩相叠加表生岩溶型储层，埋藏区发育滩相叠加顺层岩溶型储层；④西充—广安—潼南地区为滩相岩溶储层最为有利的发育区，面积为5 000 km2。结论认为，西充—广安地区毗邻下寒武统筇竹寺组生烃中心，通源断裂发育，洗象池组滩体规模大、岩溶作用强，易形成滩相叠加加里东末期岩溶作用的规模有效储集体，可作为洗象池组下一步天然气勘探的有利目标。     

高—中煤阶煤层气井生产特征及影响因素分析——以樊庄、韩城矿区为例

在层序地层学理论指导下,通过对大量单井及野外露头资料的分析,依据岩性、电性、古生物特征等,确定川中、川南寒武系各层组的对应关系,提出川中—川南寒武系地层划分与对比的新方案,并以此为基础,研究四川盆地中南部寒武纪不同时期的沉积相特征.研究表明,川南九老洞组基本对应川中的筇竹寺组,川南遇仙寺组基本对应川中沧浪铺组、龙王庙组、高台组,川南与川中洗象池群基本对应.川中—川南寒武系自下而上分为筇竹寺组、沧浪铺组、龙王庙组、陡坡寺组和洗象池群,长期受加里东运动形成的古隆起控制和影响,经历了滨岸—陆棚、局限台地—蒸发坪—陆棚染潟湖、局限台地等3个演化阶段.龙王庙组和洗象池群的砂屑白云岩、鲕粒白云岩、岩溶白云岩等是该区碳酸盐岩油气资源勘探的目标.     

四川盆地中南部寒武系地层划分对比与沉积演化特征

在层序地层学理论指导下,通过对大量单井及野外露头资料的分析,依据岩性、电性、古生物特征等,确定川中、川南寒武系各层组的对应关系,提出川中—川南寒武系地层划分与对比的新方案,并以此为基础,研究四川盆地中南部寒武纪不同时期的沉积相特征。研究表明,川南九老洞组基本对应川中的筇竹寺组,川南遇仙寺组基本对应川中沧浪铺组、龙王庙组、高台组,川南与川中洗象池群基本对应。川中—川南寒武系自下而上分为筇竹寺组、沧浪铺组、龙王庙组、陡坡寺组和洗象池群,长期受加里东运动形成的古隆起控制和影响,经历了滨岸—陆棚、局限台地—蒸发坪—陆棚潟湖、局限台地等3个演化阶段。龙王庙组和洗象池群的砂屑白云岩、鲕粒白云岩、岩溶白云岩等是该区碳酸盐岩油气资源勘探的目标。     

塔北地区寒武系白云岩特征与成因研究

塔北地区横跨塔北隆起和库车坳陷南缘,是塔里木盆地最大油气富集区之一。该区寒武系台地相沉积厚达1 000 m,是重要的勘探目的层,其中白云岩厚度大、类型多、分布广,发育优质储层,是主要勘探对象。通过塔北地区寒武系钻井岩心和柯坪露头区寒武系白云岩岩石学及同位素、稀土元素地球化学对比分析,结合流体包裹体测温学研究,认为塔北地区寒武系白云岩具有泥微晶到细—中晶和粗晶等多种结构类型,其形成除准同生白云岩化和埋藏白云岩化作用外,还存在构造—热液白云岩化作用,后者受断裂—裂隙、不整合及热流体作用控制,常形成鞍形白云石和多种热液矿物共生组合,是优质白云岩储层形成的重要成岩作用。塔北地区受多旋回构造演化、成岩演化的控制,古隆起遭受多期剥蚀,寒武系白云岩与中生界形成角度不整合,发育强烈的风化壳岩溶作用;同时深大断裂形成通道,使得深部流体对白云岩进行溶蚀改造,形成不同成因类型叠加的复合型的优质白云岩储层。      

川中地区龙王庙组花斑白云岩储层特征及成因机理

花斑白云岩是四川盆地下寒武统龙王庙组最主要的储集岩类,储集性能良好,发育广泛,不同岩石组分之间储集性能及含油气性具有明显差异。基于岩心观察、薄片鉴定、荧光反应、阴极发光与扫描电镜观察及地球化学特征等,对川中地区龙王庙组花斑白云岩储层特征及成因机理开展研究。结果表明：川中龙王庙组花斑白云岩呈暗色斑块(暗斑)与浅色基岩(白斑)不规则交错分布,暗斑部分孔隙发育但被沥青充填,白斑部分岩性致密孔隙不发育。川中地区龙王庙组花斑白云岩储层中识别出2类沥青,结合下寒武统龙王庙组埋藏史与热演化史可知,固体沥青主要来源于下寒武统筇竹寺组烃源岩,油质沥青主要来源于下志留统龙马溪组烃源岩。川中地区龙王庙组储层根据花斑形态及孔隙发育情况,划分为花斑孔隙型、花斑孔洞型、花斑岩溶型3种储层类型,不同储层类型具有不同的特征和成因：花斑孔隙型储层主要发育在晶粒白云岩中,储集空间以晶间溶孔为主,由大气淡水沿生物潜穴选择性溶蚀所形成;花斑孔洞型储层是由颗粒白云岩差异性溶蚀作用所形成,储集空间主要为粒(晶)间溶孔及溶蚀扩大孔、洞;花斑岩溶型储层主要发育在泥晶(砂屑)白云岩中,储集空间以溶缝和溶洞为主,成因与表生岩溶作用有关。     

川北地区灯影组四段优质储层特征及控制因素

为了解决川北地区震旦系灯影组四段储层特征和控制因素认识不清的问题,基于四川盆地北缘露头剖面及岩心观测,通过薄片鉴定、扫描电镜、包裹体、阴极发光、储层物性等研究,分析了灯四段储层岩石学、储集空间、成岩作用及物性等特征,并利用地震资料恢复古地貌,探讨了优质储层发育的控制因素。结果表明：川北地区灯四段储层的岩石类型以颗粒粘连白云岩、藻叠层白云岩及粉-细晶白云岩为主,储集空间以藻黏结格架孔、晶间溶孔及近顺层溶蚀孔洞为主,储层总体具有低孔、低渗特征,但局部地区仍具有发育中孔、中高渗优质储层的条件。受裂陷槽边缘古地貌高地控制发育的台缘丘滩、台内丘滩相带是优质储层发育的物质基础,在中-深埋藏阶段与烃源岩热演化有关的埋藏溶蚀作用是控制灯四段储层大量溶蚀孔洞发育的关键,而表生岩溶作用的影响较弱。优质储层位于绵阳-长宁裂陷槽东缘的元坝西-阆中区块,为台缘丘滩与埋藏溶蚀作用叠加部位,它是川北地区灯四段油气勘探的有利区带。     

鄂尔多斯盆地中部奥陶系马家沟组五段白云岩储层成岩作用及孔隙演化

通过岩心、薄片、阴极发光、扫描电镜、能谱和地球化学等分析测试工作,对鄂尔多斯盆地中部奥陶系马家沟组五段（马五段）白云岩的白云岩化作用、胶结作用、溶蚀作用和压实、压溶作用等开展研究,将研究区马五段白云岩储层成岩作用分为近地表-浅埋藏和中-深埋藏两个阶段。研究表明,马五段白云岩储层可分为泥晶-微晶白云岩型、晶粒白云岩型和颗粒白云岩型3大类;准同生期近地表环境中的溶蚀作用是储层孔隙形成的关键因素,白云岩化作用是储层孔隙保存的重要有利条件,胶结作用是孔隙破坏的主要成岩作用;含石膏结核和含石膏团块的泥晶灰岩在海平面短暂下降期间,受大气淡水影响,石膏溶解,形成膏模孔和不规则膏溶孔,后经浅埋藏期白云岩化作用,岩石抗压性得到增强,利于孔隙保存,中-深埋藏期经历胶结作用,部分孔隙空间被充填;颗粒灰岩在沉积期形成粒间孔,在准同生期经胶结作用,在浅埋藏环境下经历白云岩化作用,残余粒间孔得到保存,形成良好的储层。     

四川盆地蜀南地区嘉二段低孔低渗储层特征及控制因素

针对四川盆地蜀南地区嘉二段储层薄、非均质性强的特点,利用岩心、岩石薄片、岩石物性和测井资料,对储层岩石特征、成岩作用、储集空间类型、储层物性及控制因素进行了研究。 结果表明,研究区内优质储层基本发育在白云岩中,尤其是鲕粒白云岩和泥粉晶白云岩。 其中鲕粒白云岩的形成与鲕粒灰岩早期白云石化有关,发育粒内溶孔;泥粉晶白云岩是泥晶灰岩经历准同生白云石化作用形成的,发育多种溶孔;鲕粒白云岩和泥粉晶白云岩均发生埋藏白云石化作用和埋藏溶蚀作用。 储层总体具有低孔、低渗特征,储集性能受古隆起、沉积相和成岩作用的影响,分布在古隆起东南部局限台地的白云岩以及全区浅滩颗粒岩均为该区有利储集岩。     

川东铁山—黄泥塘地区飞仙关组鲕滩储层主控因素

根据岩心、物性、压汞、薄片等资料,对川东铁山—黄泥塘地区飞仙关组鲕滩储层的特征及成因进行研究。结果表明:飞仙关组鲕粒储集岩以鲕粒云岩和鲕粒灰岩为主,主要储集空间为残余粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔和铸模孔;鲕滩储层基本属于中孔、中渗特征,局部井段存在高孔、高渗层;储层的发育程度受沉积环境、海平面相对变化和成岩作用影响,沉积环境决定了鲕滩储层分布范围,为典型的相控型储层,受次级海平面变化影响,形成了本区飞仙关组多旋回滩体叠置样式,并有利于鲕滩早期云化及溶蚀,优质储层主要发育在单滩体中上部;而优质鲕滩储层的主要储集空间为原生粒间孔和早期溶蚀及云化作用形成的早期孔经埋藏溶蚀改造而成,储层为早期孔保存叠合构造破裂-埋藏溶蚀成因。     

准噶尔盆地车拐地区侏罗系八道湾组储层成岩作用特征分析

通过岩心、薄片、扫描电镜、测井、录井及稳定同位素分析,研究了准噶尔盆地西北缘车拐地区侏 罗系八道湾组储层的储集空间类型,认为研究区的砾岩主要发育原生粒间孔、次生粒内溶孔及构造裂缝, 砂岩主要发育原生粒间孔、次生粒间溶孔及粒内溶孔。在此基础上,对研究区侏罗系八道湾组储层经历的 压实作用、胶结作用、溶蚀作用等主要成岩作用的特征进行了研究,发现侏罗系八道湾组砂岩和砾岩都处 于晚成岩阶段A 期和B 期。总结了不同成岩作用对储层储集空间和储层物性的影响机理：压实作用造成 储层储集空间减少、物性变差;胶结作用一方面充填储集空间,降低储层物性,另一方面成为支撑颗粒骨 架,减弱压实作用的影响,同时在成岩作用晚期为溶蚀作用的发育提供物质基础;溶蚀作用是产生次生孔 隙和裂缝,并具有连通作用的最重要的建设性成岩作用。     

川东北飞仙关组优质储层形成研究

四川盆地东北部飞仙关组经历了3个成岩演化阶段：准同生-早期成岩阶段、浅埋-中埋成岩阶段、深埋成岩阶段。主要成岩作用有：泥晶化、胶结、压实压溶、重结晶、白云石化、溶蚀和破裂等。其中，溶蚀作用和白云石化作用是改善储集性能的主要有利因素。溶蚀作用发生在成岩作用的各个阶段，以早期大气淡水渗滤作用形成选择性溶蚀和深埋藏阶段含CO₂和H₂S流体对全岩的溶蚀作用为主。白云石化作用，以早成岩阶段混合水白云石化作用为主，埋藏白云石化作用次之。与复杂的成岩作用对应，飞仙关组鲕滩储层的孔隙大体也经历了4次重要的演变：沉积时原始孔隙度为35%、准同生-早期成岩阶段后的25%、浅埋-中埋成岩阶段后的5.5%、深埋成岩阶段的10%。由此认为，川东北飞仙关组鲕滩相储层储集性能的改善主要依赖于白云石化作用和深埋成岩阶段的非选择性溶蚀作用。     

河坝气藏飞仙关组三段储集岩特征及成岩作用

川东北河坝地区下三叠统飞仙关组三段发现气藏,显示飞仙关组三段（简称飞三段）具有良好的勘探潜力。利用岩心样品普通薄片、铸体薄片、阴极发光薄片、扫描电镜和电子探针观察,并结合部分样品的物性、微量元素分析等测试结果,对该区飞三段鲕粒碳酸盐岩的储层特征、成岩作用进行了研究。结果显示,河坝地区飞三段颗粒滩型沉积储层发育,但物性总体以中、低孔隙度-低渗透率为主,储集岩岩性主要为鲕粒灰岩、砂屑灰岩,粒内溶孔和铸模孔为主要的孔隙空间。飞三段储层主要的成岩作用为泥晶化、溶蚀、胶结、白云石化、压实压溶和破裂作用,其中储层的发育主要与准同生期的大气水选择性溶蚀、深埋条件下的菱锶矿胶结、鞍状白云石充填等相关的埋藏溶蚀作用及构造裂缝的发育有关。沉积准同生期的大气水溶蚀作用是飞三段颗粒碳酸盐岩孔隙发育的基础,白云石化、菱锶矿化、埋藏溶蚀等埋藏成岩作用有利于孔隙的改善,微古地貌高地及断裂、裂缝相对发育区可能为储层发育有利区。     

川中南部下二叠统栖霞组白云岩储层特征及主控因素

针对川中南部下二叠统栖霞组台内白云岩储层特征及控储因素不清的科学问题,通过岩心观察、薄片鉴定、孔渗和地球化学测试以及测井资料等综合分析,取得以下地质认识：(1)白云岩类主要发育于栖二a、栖二b段的上部,并以晶粒化颗粒云岩和豹斑状云质灰岩或灰质云岩为主;储集空间主要为晶间(溶)孔、溶洞,辅以裂缝;晶粒云岩平均孔隙度和渗透率分别为3.16%和0.137×10^-3μm²;而豹斑状云质灰岩或灰质云岩则分别为3.4%和0.383 7×10^-3μm²,总体具有低孔低渗特点;与岩心、成像测井及生产曲线一起揭示储层主要为裂缝—孔隙型和裂缝—孔洞型2类。(2)储层主控因素分析表明,台内生屑滩沉积是储层形成的物质基础,2类白云岩均发育于向上变浅序列上部的滩相颗粒岩中;准同生期白云石化作用交代滩相颗粒岩形成的2类白云岩,提供了晶间孔和抗压骨架,δ¹³C、δ¹⁸O数据指示栖霞组准同生期白云石化可能与海水有关;向上变浅序列顶部常具有暴露面、溶洞等早成岩期暴露岩溶特征,且早期白云岩受...