四川盆地东部上二叠统长兴组生物礁气藏形成机理

长兴组生物礁气藏有边缘礁气藏和点礁气藏两类,前者较密集地分布在研究区北部狭窄的陆棚边缘斜坡相区,后者分散分布在广大的碳酸盐缓坡相区。礁气藏的储集层由海绵-水螅礁复合体中孔隙性晶粒白云岩组成,它们是礁滩相的颗粒灰岩经白云石化和晚期溶解作用改造后形成的。长兴组生物礁圈闭是受沉积相和成岩作用共同控制的岩性圈闭。圈闭曾有过古油藏阶段,气藏储集层孔隙中普遍存在礁沥青。礁油气藏的烃源岩是研究区东南部下伏的上二叠统海陆过渡相的煤系地层及北部海槽相、东部深缓坡相的暗色深水泥晶灰岩。生物礁气藏天然气组分特征与下伏或附近烃源岩类型一致,说明烃类运聚过程是以短距离垂向为主的。在上二叠统龙潭组-长兴组-雷口坡组(!)的石油体系中,烃源岩在198Ma进入液态窗,156Ma进入气态窗,103Ma是气态烃大量生成、运聚的关键时刻。储集层孔隙发育过程划分为原生孔、品间孔和埋藏溶解孔三个阶段。储集岩中的各种原生孔隙、早期模孔及白云石晶间孔在液态烃成熟、运移之前的近地表及浅埋藏期消失。埋藏溶解作用中-深埋藏期主要发生在晶粒白云岩中,它分为两期。形成于液态烃和气态烃运聚过程的前期和后期埋藏溶解孔是古油藏和气藏的主要储集空间。与之相对应,生物礁圈闭可划分为形成古油藏的前期和后期埋藏溶解孔岩性圈闭,古油藏形成于燕山运动早期,但在深埋过程中被热解破坏,礁气藏形成于燕山运动晚期。后来的喜马拉雅运动虽然改变了气藏的构造位置,但在没有断层切割圈闭的情况下这些气藏不会被破坏。     

四川盆地东部上二叠统长兴组生物礁气藏形成机理

长兴组生物礁气藏有边缘礁气藏和点礁气藏两类,前者较密集地分布在研究区北部狭窄的陆棚边缘斜坡相区,后者分散分布在广大的碳酸盐缓坡相区。礁气藏的储集层由海绵—水螅礁复合体中孔隙性晶粒白云岩组成,它们是礁滩相的颗粒灰岩经自云石化和晚期溶解作用改造后形成的。长兴组生物礁圈闭是受沉积相和成岩作用共同控制的岩性圈闭。圈闭曾有过古油藏阶段,气藏储集层孔隙中普遍存在礁沥青。礁油气藏的烃源岩是研究区东南部下伏的上二叠统海陆过渡相的煤系地层及北部海槽相、东部深缓坡相的暗色深水泥晶灰岩。生物礁气藏天然气组分特征与下伏或附近烃源岩类型一致,说明烃类运聚过程是以短距离垂向为主的。在上二叠统龙潭组—长兴组—雷口坡组(!)的石油体系中,烃源岩在198 Ma 进入液态窗,156 Ma 进入气态窗,103 Ma 是气态烃大量生成、运聚的关键时刻。储集层孔隙发育过程划分为原生孔、晶间孔和埋藏溶解孔三个阶段。储集岩中的各种原生孔隙、早期模孔及白云石晶间孔在液态烃成熟、运移之前的近地表及浅埋藏期消失。埋藏溶解作用中—深埋藏期主要发生在晶粒白云岩中,它分为两期。形成于液态烃和气态烃运聚过程的前期和后期埋藏溶解孔是古油藏和气藏的主要储集空间。与之相对应,生物礁圈闭可划分为形成古油藏的前期和后期埋藏溶解孔岩性圈闭,古油藏形成干燕山运动早期,但在深埋过程中被热解破坏,礁气藏形成于燕山运动晚期。后来的喜马拉雅运动虽然改变了气藏的构造位置,但在没有断层切割圈闭的情况下这些气藏不会被破坏。     

四川盆地北部长兴组生物礁地震响应特征与分布规律

井下钻探结果和地震资料表明四川盆地北部上二叠统长兴组生物礁发育,通过对典型井长兴组岩性与电性资料的分析,明确了生物礁的岩性与储层发育特征。根据井下生物礁及围岩岩性与电性资料并结合过井地震剖面反射波的几何特征,建立台地边缘生物礁的地震正演数值模型,通过对比生物礁模型地震正演记录与实际生物礁地震剖面,建立针对研究区台地边缘生物礁的地震响应特征模式。依据生物礁的地震响应特征对该地区连片二、三维地震测线开展地震相分析,通过已有钻井地震相与沉积相对应关系分析,指出了长兴组生物礁在该地区的分布规律。四川北部地区地震相与沉积相带具有良好的对应关系,存在环台棚-海盆相的台地前缘斜坡-台地边缘生物礁相-开阔台地相沉积体系,地震剖面上生物礁的外部形态呈丘状或透镜状,内部为杂乱反射特征;礁盖白云岩具有亮点反射特征,生物礁底界面出现上凸或者下凹反射现象,生物礁的上部地层具有披覆反射结构,四川盆地北部地区长兴组台地边缘生物礁相在台棚-海盆相东、西两侧沿北西向呈条带状展布,分布面积大于2000km~2,生物礁气藏勘探潜力巨大。     

土库曼斯坦萨曼杰佩气田卡洛夫阶—牛津阶碳酸盐岩储层特征

土库曼斯坦萨曼杰佩气田卡洛夫阶—牛津阶碳酸盐岩沉积相类型丰富,发育有台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁和浅滩、开阔台地和局限台地5个相带,储层岩性主要为台地边缘生物礁和浅滩相的礁灰岩、生物屑灰岩和鲕粒灰岩等,具有厚度大和大多为优质储层的特点。以岩芯观察描述和薄片鉴定为基础,综合利用地质、钻井、地震等资料,深入探讨了萨曼杰佩气田卡洛夫阶—牛津阶碳酸盐岩沉积相特征和储层类型,划分出孔洞缝型、孔隙型、裂缝-孔隙型和裂缝性储层类型,确定孔洞缝复合型储集层主要发育于高能环境下形成的台地边缘生物礁相带;孔隙型和裂缝-孔隙型储层主要发育在相对高能的台地边缘浅滩相带,在开阔台地台内浅滩中也有一定规模的发育;裂缝型储层主要分布在泻湖和潮下等低能相带。在此基础上建立了不同储层类型的测井相响应模式。研究了岩性、沉积相以及成岩作用对储集层发育的控制作用,认为高能的礁、滩相带最有利储层发育,而强烈的压实和胶结作用是破坏储层储集性能的主要因素。     

土库曼斯坦萨曼杰佩气田卡洛夫-牛津阶碳酸盐岩储层特征

土库曼斯坦萨曼杰佩气田卡洛夫阶—牛津阶碳酸盐岩沉积相类型丰富,发育有台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁和浅滩、开阔台地和局限台地5个相带,储层岩性主要为台地边缘生物礁和浅滩相的礁灰岩、生物屑灰岩和鲕粒灰岩等,具有厚度大和大多为优质储层的特点。以岩芯观察描述和薄片鉴定为基础,综合利用地质、钻井、地震等资料,深入探讨了萨曼杰佩气田卡洛夫阶—牛津阶碳酸盐岩沉积相特征和储层类型,划分出孔洞缝型、孔隙型、裂缝-孔隙型和裂缝性储层类型,确定孔洞缝复合型储集层主要发育于高能环境下形成的台地边缘生物礁相带;孔隙型和裂缝-孔隙型储层主要发育在相对高能的台地边缘浅滩相带,在开阔台地台内浅滩中也有一定规模的发育;裂缝型储层主要分布在泻湖和潮下等低能相带。在此基础上建立了不同储层类型的测井相响应模式。研究了岩性、沉积相以及成岩作用对储集层发育的控制作用,认为高能的礁、滩相带最有利储层发育,而强烈的压实和胶结作用是破坏储层储集性能的主要因素。     

元坝地区长兴组典型沉积相及各相带物性特征

元坝气田是四川盆地继普光气田之后所发现的又一大型海相气田,其中,晚二叠世长兴组是元坝气田的主力产层。研究以不同相带钻井为代表,经过岩芯观察、地震资料、测井解释及样品的孔渗数据分析,对元坝地区长兴组所发育的各种沉积相带特征及各沉积相带的物性特征进行对比研究,结果表明:(1)开阔台地、台地边缘浅滩、台地边缘生物礁、台地边缘斜坡及陆棚相在元坝地区长兴期均有发育;(2)在元坝西北部,越靠近台地边缘,其生物礁建隆越明显;(3)长兴组主要可划分出两期成礁旋回,则均发育于长二段;(4)东南部台地边缘斜坡相带窄,坡度陡,西北部则相反;(5)台地边缘暴露浅滩相物性最好,通常形成良好的孔隙型储层;台地边缘生物礁相、台地边缘浅滩相及开阔台地相物性次之,通常形成孔隙-裂缝复合型储层;而斜坡-陆棚相只形成裂缝型储层。     

川东黄龙场构造上二叠统长兴组生物礁特征与潜伏礁预测

通过黄龙场4口上二叠统长兴组钻井岩心剖面和其他井相关资料的详细研究,证实黄龙1井、4井有生物礁, 黄龙3井、5井无生物礁;生物礁由海绵障积岩组成,属于台地边缘礁。针对礁与非礁地层物性差异小,非均质性强, 多解性问题突出的特点,运用地质、测井和地震相结合的预测方法,确定了黄龙1井区的生物礁气藏发育边界,并发现了黄龙5井西侧生物礁气藏,为川东生物礁预测提供了一种实用的方法。     

川东北元坝地区生物礁识别

四川盆地东部地区龙潭末期形成的"开江—梁平"海槽古地貌与长兴期的持续海侵背景共同控制了该区域长兴组生物礁的生长形态及分布规模,通过数值模拟正演分析,建立了生物礁的地震响应模式,得到了生物礁地震剖面和正演模拟的生物礁模式具有较好相似性的结论。利用三维地震资料和钻井资料,进行地震相与沉积相分析,识别出了长兴组末期"台地边缘生物礁相"相带,据此可推断出生物礁的形态和平面展布特征。另对生物礁的储层预测和测井曲线进行研究,事实表明这两种方法在生物礁滩相储层上也有明显的效果。     

川东北地区长兴组生物礁成礁类型及分布

目前在川东北地区发现了龙岗、普光、黄龙、五百梯等多个生物礁气藏,它们具有储层较厚、面积较大、储量丰度高等特点,展示出了广阔的滚动勘探开发前景。本文根据野外露头与钻井资料,结合前人研究成果,通过对生物礁的造礁生物古生态特征研究,按照生物礁所处的古地理位置、礁体的形态和礁岩的特征,归纳总结出川东北地区长兴组生物礁主要分为台地边缘礁和台内点礁,其特征差异明显。台地边缘礁主要表现为规模较大,礁组合相带完整,礁体旋回较少,水体能量强,其分布受古地理位置、古地貌环境控制,主要沿海槽两侧呈串珠状分布;台内点礁主要表现为规模较小,水体能量较弱,造礁生物个体较小,无礁前礁后沉积,礁体旋回较多,发育有凝块石,主要发育在长兴组中下部,分布规律性不强,主要受古地貌影响,沿台内局部高地随机分布。     

四川盆地长兴期生物礁及礁型气藏

长兴期是地质历史上四川盆地一次重要的成礁期，礁体星罗棋布，大小悬殊，形式多样。按礁上长的环境，长兴组生物礁可以分为三类：台缘礁、点礁和塔礁，分别形成于开阔海台地边缘、浅水台坪和较深水台洼区，发育期分别为长兴早期、中期和晚期。礁相以海绵为主要这架生物、以蓝绿藻和管壳藻等为粘结生物，附礁生物以苔藓、林皮和有孔虫为主。礁体在分布上多受断裂控制。由于成岩早期溶性和混合水白云岩化，孔隙度大为改善，具备独立形成储集体和成型气藏的成不条件，钻探成功率高，是目前四川盆地东部主要勘探目标之一。     

四川盆地东部长兴组礁灰岩缺乏大规模白云石化作用的原因分析及启示

位于四川盆地东部开江—梁平海槽西南侧台地边缘的长兴组礁灰岩,沉积时具有很高的原生孔隙度,但由于缺乏大规模白云石化作用,现今多数礁灰岩致密无孔。研究表明礁灰岩缺乏白云石化作用可能与早期白云石化流体供应不足有关,而并非如前人推测的是由于早期海水胶结作用将孔隙完全充填堵塞造成白云石化流体无法进入所致。早期海水胶结作用结束后,长兴组礁灰岩中仍存在大量孔隙及流体活动空间,但由于礁灰岩(礁核相)位于台地边缘靠近海槽的高能区,受早期沉积环境的控制,成岩流体为活跃循环的正常海水,不具备发生白云石化作用所需的轻度咸化海水渗透回流的条件。埋藏成岩环境下块状亮晶方解石的胶结作用是造成礁灰岩中孔隙完全丧失的原因。     

四川盆地东部长兴组--飞仙关组气藏地球化学特征及气源探讨

四川盆地上二叠统长兴组生物礁和下三叠统飞仙关组鲕滩是“九五”期间的勘探重点,通过对长兴组-飞仙关组气藏的烃源岩、储层沥青和天然气的地球化学研究,确认了上二叠统的滨岸煤系泥岩和海槽相碳酸盐岩为主要烃源岩,长兴组-飞仙关组气藏天然气主要来源于下伏的上二叠统烃源岩,天然气以垂相运移为主,飞仙关组部分气藏天然气中硫化氢含量较高与储层中膏岩层的分布和热硫酸盐还原作用有关,上述这些特征与沉积相带密切相关。     

四川盆地东北部长兴期沉积特征与沉积格局

四川盆地东北部长兴组（大隆组）为海洋环境的产物，根据沉积特点，可以分为碳酸盐台地沉积体系和盆地沉积体系。碳酸盐台地沉积体系又可进一步分为局限台地、开阔台地、台地边缘礁滩及缓坡等沉积相。在详细研究分析各沉积体系的沉积特点的基础上，探讨了该期沉积相带的空间分布，提出了不存在“开江一梁平”海槽的认识。笔者等认为在“开江梁平海槽”区域内，长兴组只是水体相对台地较深环境（台棚环境）的产物，为碳酸盐缓坡，不宜称为海槽。指出台地边缘浅滩及生物礁是储层最有利相带，礁白云岩及颗粒白云岩等是储层的有利微相。研究区的生物礁为碳酸盐台地边缘缓坡点礁群，沿着台地边缘断续分布。     

川东北地区二叠系长兴组生物礁类型及控制因素

川东北地区二叠系长兴组生物礁内蕴含大量的天然气,为该区主力储层之一。长兴组生物礁类型有台地边缘礁和浅缓坡生物礁,均出现在高位期,主要分布在梁平-开江陆棚两侧。陆棚东侧是以普光地区为代表的台地边缘礁,西侧是以元坝地区为代表的浅缓坡生物礁。与浅缓坡生物礁相比,台地边缘礁具有规模大、期次少、造礁生物相对单一的特点。生物礁类型的差异主要受控于构造作用和沉积作用,构造作用的差异决定了生物礁发育的潜力,而沉积作用则决定了生物礁的规模。     

中上扬子地区晚二叠世长兴期岩相古地理

中上扬子地区上二叠统长兴阶岩石类型主要为碳酸盐岩,其次为碎屑岩和硅岩,还有少量煤和火 山碎屑岩;其岩相可归纳为碎屑岩型、碎屑岩-石灰岩型、石灰岩型、石灰岩-硅岩型、硅岩-碎屑岩型等５ 种类型;其生物化石具４个基本生态类型,可划分为５种化石组合。以沉积岩石学理论为指导,以单因素分析 多因素综合作图法为方法论,选取了厚度、海相岩含量、浅水碳酸盐岩含量、具灰泥基质的生屑含量、具亮晶 胶结的生屑含量、生物礁的分布、薄层硅岩含量和深水沉积岩含量等单因素,对中上扬子地区晚二叠世长兴期 岩相古地理进行研究,编制出了单因素图件８幅,岩相古地理图１幅。研究表明,长兴期岩相古地理格局规律 明显,自西向东依次出现剥蚀区、冲积平原、碎屑岩台地、碳酸盐岩台地、斜坡与盆地,其中碳酸盐岩台地中 可以划分出低能生物滩、高能生物滩和生物礁等次一级的古地理单元;沉积环境对烃源岩的发育具有明显的控 制作用,研究区大隆组优质烃源岩发育;长兴阶储集层以礁相储集层为主,环广元-梁平盆地的台地边缘地区 是长兴组潜伏礁型油气藏的最有利勘探区域。     

开江—梁平台内海槽东段长兴组白云岩储层沉积-成岩系统研究

为了指导部署四川盆地白云岩储层中钻井,在油气钻井岩心观察与描述、野外剖面实测和样品采集的基础上,结合镜下薄片鉴定、X衍射、物性和地球化学特征分析,对开江—梁平台内海槽东段长兴组白云岩储层的沉积-成岩系统进行了深入研究。认为台地边缘生物礁和台地边缘浅滩为最重要的储集相带,颗粒白云岩、生物礁白云岩和晶粒白云岩为最主要的储集层岩性,晶间孔、晶间溶孔和超大溶孔为目的层最有效的储集空间,孔洞缝复合型储层为目的层最优质的储集类型。综合分析认为,长兴组沉积-成岩系统与白云岩储层在时空上具有良好的耦合关系,台地边缘生物礁和台地边缘浅滩相控制了白云岩储层的区域分布范围,而不同成岩系统对储层的贡献程度不同。其中:地层封存卤水与混合热卤水成岩系统是储层形成的基础与关键,地层封存卤水形成低孔低渗的孔隙型Ⅲ类储层,混合热卤水形成中孔中渗的孔洞型Ⅱ类储层;构造热液成岩系统对储层贡献最大,并形成高孔高渗的孔洞缝复合型Ⅰ类优质储层。     

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。     

川东北元坝地区上二叠统长兴组优质储层形成机制

川东北元坝气田为千亿储量的海相气田, 上二叠统长兴组礁滩相气藏具有埋藏深、高温、高压、高含硫化氢、气-水关系及工程地质条件复杂等特征。优质储层主要为礁滩相的白云岩, 具有物性好、非均质性强、含气性好的特点。研究表明, 台地边缘生物礁及台地边缘浅滩相控制了有利的储层岩石组合类型与分布, 是优质储层发育的基础; 白云石化作用和溶蚀作用改善和提高了储层岩石的孔隙度, 构造活动形成的多期裂缝提高了储层的渗流性能, 沉积-成岩-构造破裂等多因素的综合作用和合理配置是川东北元坝地区长兴组优质白云岩储层形成关键。      

柴西第三纪湖相生物礁储层特征及意义

最近在柴达木盆地西部干柴沟一带发现的第三纪湖相生物礁,存在于第三系的下干柴沟组下段到下油砂山组的数千米厚的地层中。在野外露头实测、大量岩石薄片和铸体薄片研究的基础上,运用毛细管压力曲线和图象分析等手段,对生物礁储层特征作了详细研究。生物礁孔隙类型复杂,主要有骨架孔隙、粒内孔隙、铸模孔隙、溶孔等8种孔隙类型。生物礁经历了同生成岩、早成岩、晚成岩和表生成岩四个阶段。胶结作用和溶蚀作用是孔隙的主要形成作用,真正的原生孔隙已很少,次生孔隙极其发育,是油气的优良储集层。生物礁的发现对于青海油田油气勘探与开发具有重大的现实意义。     

四川盆地开兴期生物礁及礁型气藏

长兴期是地质历史上四川盆地一次重要的成礁期，礁体星罗棋布，大小悬殊，形式多样。按礁生长的环境，长兴组生物礁可以分为三类：台缘礁、点礁和塔礁，分别形成于开阔海台地边缘、浅水台坪和较深水台洼区，发育期分别为长兴早期、中期和晚期。礁相以海绵为主要造架生物、以蓝绿藻和管壳藻等为粘结生物，附礁生物以苔藓、棘皮和有孔虫为主。礁体在分布上多受断裂控制。由于成岩早期溶蚀和混合水白云岩化，孔隙度大为改善，具备独立形