晚古生代构造—沉积分异对四川盆地二叠系多类型气藏的控制作用

基于晚古生代全球构造背景和上扬子地区构造环境、盆地原型及四川盆地二叠纪岩相古地理的分析,结合二叠系气藏特征和成藏条件认识,探讨了晚古生代构造—沉积分异对四川盆地二叠系多类型气藏的控制作用。结果表明,伸展背景下构造差异隆升或沉降形成隆凹相间的古地貌,导致四川盆地中二叠世—晚二叠世经历早期台地与台凹相间,晚期台地与裂陷槽(陆棚)相间的沉积格局的演化,台凹、潮坪—潟湖、斜坡、陆棚—盆地等相区(亚相—微相)控制发育的多套、多类型烃源岩,与受台地边缘礁滩、台内浅滩控制及后期成岩作用改造形成的多套、多类型储层构成下生上储、旁生侧储、自生自储等多种高效源储组合,构建了二叠系成藏的基本条件;多套、多类型储层是二叠系含气层系多、气藏类型多的根本原因。二叠系具备多领域、多类型、多层系综合、立体勘探的有利条件。     

四川盆地德阳—武胜拉张槽西段构造—沉积特征及勘探领域

基于前人的认识和勘探成果,结合川西地区地球物理及地表地质资料,研究分析了四川盆地德阳—武胜拉张槽(西段)的结构及沉积充填特征,探讨了有利勘探领域及方向。德阳—武胜拉张槽是四川盆地晚二叠世长兴期在弱伸展背景下形成的北西向张性构造单元,具有两侧地层厚、中间地层薄的槽状结构特征。德阳—武胜拉张槽两侧边缘(台缘带)发育生物礁、生屑滩等高能相带沉积,有利于储层发育;槽中央发育较深水—深水环境下的微晶灰岩、硅质泥岩、碳质泥岩、页岩等岩性组合,是有利的烃源岩;其西段龙宝梁三维工区内沿着北西向台缘带发育带状生物礁,与下伏龙潭组等烃源岩及槽内长兴组泥页岩构成"下生上储"、"旁生侧储"源—储组合。该拉张槽边缘相带是油气的潜在勘探领域,龙宝梁地区是近期勘探的有利目标。     

中国中西部地区关键构造变革期次及变形特征

中国中西部地区大型盆地都经历了多期构造运动，这些大大小小的构造事件对盆地的形成演化起到了不同的控制作用。晚古生代以来，中西部地区大型盆地的发展可分为晚古生代-早中生代的"北聚南离"过渡构造体制和中生代以来的陆内变格体制，盆地关键变革期总体受控于这2种构造体制，随所处构造位置不同，在变革期次以及变形特征上存在一定差异。总体存在2个关键期:一是海西晚期-印支早期，主要导致盆地完成海陆转变；二是燕山期-喜马拉雅期，这是中西部地区构造活动最为强烈的时期，也是主要构造主形成期，同时也大多对应着碎屑岩层系的主要成藏期和改造期，其变形特征主要表现为断裂-褶皱改造和差异抬升掀斜作用。      

鄂尔多斯盆地周缘及外围盆地矿权空白区有利拓展方向研究

鄂尔多斯盆地及外围的河套、银川、六盘山、渭河等盆地具有多类型资源同盆共生的特点,在中国陆上大盆地中有明显的资源优势,但资源探明程度低,且存在大量矿权空白区,是油公司选区评价及未来拓展矿权与资源空间的重要目标。通过跟踪勘探新发现,总结地质新认识,类比矿权空白区与其相邻探区成藏条件与资源潜力后发现,鄂尔多斯盆地东缘中段的万镇地区上古生界煤层、暗色泥岩厚度大,生烃强度高,且构造背景稳定,上古生界致密气与深层煤层气具有勘探潜力;盆地北缘杭锦旗、东胜地区石炭系—二叠系煤层残留厚度大,埋深适中,是煤层气与煤化工的有利地区;盆地西缘中—上奥陶统发育广海陆棚相泥页岩,烃源基础好,已发现多个以乌拉力克组（平凉组）为主力烃源岩的台缘礁滩或裂缝型油气藏,结合保存条件研究,认为西缘石沟驿向斜、陶乐断阶带是勘探下古生界碳酸盐岩、海相页岩油气的有利区。外围盆地中以河套盆地临河坳陷最为有利,下白垩统固阳组、渐新统临河组两套优质烃源岩覆盖临河坳陷大部分地区,生烃势能强,围绕主力的生烃凹陷淖西洼槽,东南断阶带发育多组深切的走滑断层,通源性良好,高效成藏模式已经得到证实;六盘山盆地发育与鄂尔多斯盆地相似的三叠系、侏罗系烃...     

川东地区上二叠统龙潭组泥页岩基本特征及页岩气勘探潜力

四川盆地晚二叠世龙潭期沉积相类型多样,为落实不同沉积相带的页岩气勘探潜力,针对不同相带典型井开展了系统的页岩气形成条件分析,四川盆地晚二叠世龙潭期富有机质页岩主要发育在潮坪—潟湖相和陆棚相,其中潮坪—潟湖相泥页岩分布在资阳—永川—綦江一带,岩性组合复杂,泥岩、页岩、泥质碳酸盐岩不等厚互层,煤层全段均有发育,具有“高TOC、高黏土、高孔隙度、高含气量”的四高特征,有机质类型主体为Ⅲ型;浅水混积陆棚相龙潭组分布在广安—长寿—南川一带,煤层减少,灰质增加,龙潭组二段煤层基本不发育,有机质类型为Ⅱ₂-Ⅱ₁型,具有厚度稳定、TOC中等、脆性矿物含量高、有机孔发育的特点,气测普遍活跃;深水陆棚相上二叠统吴家坪组分布在石柱—万县以及广元—梁平一带,煤层仅在吴家坪组底部发育,吴家坪组二段以硅质页岩、泥岩为主,具有“高TOC、高脆性矿物含量、高孔隙度、高含气量、高含气饱和度”等五高特征,有机质类型为Ⅱ₁型,有机质孔普见,是目前二叠系页岩气勘探开发的主力层系。      

四川盆地下寒武统烃灶动态演化分析

四川盆地下古生界海相烃源岩具有早熟、过熟的特点,烃灶形式转换（即干酪根热解型烃灶演变为古油藏裂解型烃灶（简称油灶））及由此导致的接力供烃是高-过成熟下古生界层系高效成藏的关键。因此,烃灶动态演化分析及准确定位是勘探选区的基础工作。通过对四川盆地构造、沉积演化和热体制的分析,应用TSM盆地模拟系统,在烃源岩埋藏史、热演化史、生烃史分析基础上,刻画了下寒武统牛蹄塘组烃源岩干酪根型烃灶的空间展布,再结合地史时期的古构造、流体势、有效储层的分析,用成藏概率法对“古油灶”进行了定位,实现了对烃灶的动态连续追踪。结果表明,牛蹄塘组烃源岩生、排烃高峰为加里东和海西期,烃灶中心位于川西南资阳-宜宾-赤水、盆地东缘的秀山-利川和川东北盆缘一带;至晚印支期（T₃）末,伴随烃源岩普遍达到过成熟,且由于前期大量的生排烃,干酪根烃灶的供烃能力逐渐衰竭,取而代之的是前期形成的古油藏（古油灶）的接力供烃。资阳-重庆-宜宾及盆地南缘、北缘和东北缘是古油灶分布概率最高的地区。      

海陆过渡相页岩储层特征及含气赋存机理——基于与海相页岩储层对比的认识

中国海陆过渡相页岩储层分布广泛,但至今未取得较大的勘探突破。详细调查和分析了海陆过渡相页岩储层特征和含气赋存机理,并展望了海陆过渡相页岩气的研究方向,旨在明确海陆过渡相页岩气成藏机理,以期为有利层段优选提供理论支持。海陆过渡相泥页岩储层具有单层厚度薄、岩性变化快、干酪根类型差等特点。由于有机质纳米级孔数量少,储集空间以黏土矿物孔缝为主。富有机质海相页岩实际解吸气量与理论含气量基本一致,但海陆过渡相页岩实际含气量远低于理论含气量,主要机制为砂泥煤“三明治”空间结构致使大部分天然气高效排出以及高含水饱和度致使游离气储集空间不足。与海相页岩气赋存状态不同,海陆过渡相页岩气以吸附气为主,游离气普遍较低,优势岩相类型为高TOC、高硅质/钙质页岩。海陆过渡相特别是潮坪—潟湖相地层中纵向上发育多层含菱铁矿层、横向上连续分布,在含菱铁矿泥岩内部易形成页岩气“微圈闭”储存气体,且菱铁质泥页岩低孔低渗和高突破压力的特性致使其具有强封闭性,可在页岩内部实现局部超压富集,这为海陆过渡相页岩气垂向有利层段优选和勘探突破提供新的研究视角。今后的研究应加强海陆过渡相系统性沉积学研究,进一步揭示页岩气的赋存状态及动态...     

川东北地区优质碳酸盐岩储层改造机制探讨

川东北普光气田优质碳酸盐岩储层主要为礁滩相白云岩,储集空间类型以次生粒内孔、粒间孔为主,并伴有明显的构造形迹。研究表明,次生孔隙主要形成于深埋阶段的2期溶蚀作用:第1期发生于中成岩早期埋藏阶段,大量的石油充注之前,对应于早中侏罗世(J_1-2);第2期发生于中成岩晚期,对应于晚侏罗—早白垩世(J₃—K₁)的干气阶段。有机质热演化过程中形成的有机酸和膏盐地层中硫酸盐热化学成因(TSR)的H₂S水溶液分别构成了这2期溶蚀作用的酸性流体介质。根据储层的显微岩石学特征和成岩作用标志可以识别和确认埋藏溶蚀作用。储层岩石中大量的构造形迹是中新生代多期构造运动的产物,其中燕山运动早期和中晚期2期构造运动与2期溶蚀作用时间相吻合,形成的裂缝、微裂缝提高了岩石的渗透率,使得酸性流体沿裂隙和早期的残留孔隙渗入岩石中发生非选择性溶蚀,形成了裂缝-溶孔"组合"。构造应力作用促进了埋藏溶蚀作用的进行,两者的相互作用成为储层改造和优化的重要方式。因此,根据储层形成的这种机制,利用"相控分布-构造应力+溶蚀改造"的储层发育模式,可以对优质碳酸盐岩储层进行预测。      

可溶有机质对泥页岩储集物性的影响

可溶有机质是有机质的重要组成部分,为了研究可溶有机质对泥页岩储集物性的影响,对川东北地区龙马溪组和大隆组页岩进行了TOC、岩石热解、扫描电镜、氩离子抛光+扫描电镜等分析,并对页岩进行可溶有机质萃取及开展氮气和甲烷吸附等对比实验。结果表明：①可溶有机质在页岩中,特别是在低成熟页岩中主要赋存于干酪根、黏土矿物和草莓体黄铁矿等颗粒的表面及大中孔中;②萃取可溶有机质后大隆组页岩比表面积和甲烷吸附量均明显增加,而龙马溪组页岩的比表面积和甲烷吸附量没有明显变化,说明低成熟页岩中可溶有机质能阻碍孔隙的连通和降低对气体的吸附能力,但在高-过成熟阶段可溶有机质很少,对比表面积和甲烷吸附量没有影响;③可溶有机质含量与大隆组页岩孔隙分形维数之间具有明显的负相关性,而与龙马溪组页岩孔隙分形维数之间具有正相关性,反映出可溶有机质对低成熟和高成熟页岩孔隙的均匀性方面起相反的作用;④萃取可溶有机质后,大隆组与龙马溪组2套页岩的孔隙分形维数均呈降低的趋势,说明可溶有机质被去除后,页岩的孔隙连通性和均匀性变好。通过本次研究,确定了可溶有机质是影响页岩储集物性的重要因素之一,特别是表征低成熟页岩储层物性时要充分考虑可溶有机质的影响。