四川盆地东北部气田海相碳酸盐岩储层固体沥青研究

川东北地区海相碳酸盐岩生物礁滩相储层中普遍存在着固体沥青.本文以普光气田上二叠统长兴组和下三叠统飞仙关组储层中固体沥青为研究对象,在显微镜下观察固体沥青的产状特征,测定固体沥青含量和计算固体沥青与储层孔隙的体积比率,分析固体沥青的成因及形成期次,推算古油藏的密度.普光气田飞仙关组固体沥青主要呈环边状附于鲕粒白云岩、残余鲕粒白云岩晶间溶孔,溶蚀孔壁,沥青含量在1.11%～5.73%之间,均值2.92%;长兴组生物礁储层固体沥青多呈团块状充填于各种溶蚀孔洞中,沥青含量0.31%～11.72%之间,均值3.57%.两套储层中的固体沥青含量都有随埋深而减少的趋势.飞仙关组储层中固体沥青与储层孔隙的体积比约为22%,长兴组为43%～56%.普光气田储层固体沥青为热演化成因并为两期形成,飞仙关储层固体沥青为轻质油古油藏裂解形成,长兴组储层固体沥青为稠油古油藏裂解形成.     

四川盆地东北部飞仙关组层序地层与储层分布

四川盆地东北部飞仙关组层序界面主要有水下间断不整合面及暴露侵蚀不整合面等两类界面，相当于Peter Vail的Ⅱ类层序界面。通过对南江桥亭及PG2井等典型剖面解剖，将飞仙关组划分为两个沉积层序，厘清层序与储层的关系：储层主要位于三级层序高水位体系域中，其中，第一层序的高水位体系域发育浅滩鲕粒白云岩储层，其构成了川东北地区飞仙关组储层主体，第二层序高水位体系域发育浅滩相鲕粒灰岩储层。建立飞仙关组层序地层格架，对储层二维空间分布进行预测认为，浅滩鲕粒白云岩储层主要分布于PG2井-宣汉渡口立石河之间，浅滩鲕粒灰岩储层主要分布于南江桥亭及CP82井等地。浅滩鲕粒白云岩储层分布广，区域上分布于通江-开县局限台地及其西侧，浅滩鲕粒灰岩储层主要分布在通南巴地区及东部城口-万源一带。     

川东北地区长兴组-飞仙关组油气成藏组合特征及有利勘探区带

随着油气勘探的逐渐深入,近年在川东北地区相继发现了铁山坡、渡口河、普光、龙岗以及元坝等大中型气田后,长兴组-飞仙关组礁滩储层逐渐被重视,成为目前川东北地区主要的勘探层系。因此,本文以长兴组-飞仙关组储层为核心开展川东北地区油气成藏组合特征的研究,并最终预测有利勘探区带。针对以上研究目的,本文从川东北地区长兴期-飞仙关期沉积相入手,结合川东北地区含油气系统以及成藏事件,并通过对典型油气藏特征的剖析,研究川东北地区成藏组合特征。受开江-梁平海槽演化的控制,研究区长兴期-飞仙关期主要发育开阔台地-蒸发台地以及陆棚。长兴组-飞仙关组主要发育有生物礁相孔缝型灰岩储层、台缘（内）滩相孔缝型白云岩储层以及台内滩相孔隙型白云岩储层。以下志留统、中-上二叠统烃源岩为研究核心,研究区主要发育S₁-P₃ch 含油气系统以及P₂.P₃-P₃ch.T₁f 含油气系统。通过对川东北地区典型气藏剖析,将长兴组-飞仙关组油气藏划分为S₁.P₂.P₃生-P₃ch 储短距离垂向运聚模式（元坝模式）以及S₁.P₂.P₃生-P₃ch.T₁f 储垂向运聚模式（龙岗-普光模式）。以长兴组-飞仙关组礁滩储层为核心建立3 类油气成藏组合,分别为生物礁相灰岩成藏组合、台内滩相白云岩成藏组合以及浅滩相白云岩成藏组合。综合对川东北地区油气成藏条件及其在时空上配置关系的研究,认为南大巴山前冲断带、川东冲断带的达州-开江-梁平一带以及阆中-平昌斜坡带的龙岗地区为长兴组-飞仙关组礁滩储层有利勘探区带;通南巴背斜西南部、九龙山背斜中南部以及中部断褶带为较有利勘探区带。     

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。     

礁滩复合型气藏物质聚集分布及储层特征研究——以川东北地区普光气田长兴组—飞仙关组为例

四川盆地普光气田在近期获得重大突破,普光气田礁滩复合型气藏物质聚集模式及储层特征的深入研究对于川东北地区乃至整个四川盆地的碳酸盐岩有利勘探区的预测具有一定的指导意义。受开江—梁平台盆(inter-platform basin)的控制,普光地区长兴组—飞仙关组在台盆东侧发育了类似于威尔逊相模式的碳酸盐岩沉积体系,主要发育台地蒸发岩、局限台地、开阔台地、台地边缘礁滩、斜坡和台盆沉积相,但陆棚相不甚发育。古地理的分异主要围绕开江—梁平台盆的发育、发展及填平补齐的过程而演化。储层沉积微相及微观地质特征研究表明,台地边缘礁滩相为该区储层发育最有利的相带,海绵障积白云岩、海绵骨架礁灰岩、鲕粒白云岩及残余鲕粒白云岩等为最主要的储集岩类型。优质储层的发育主要受沉积相带展布,后期的白云石化、溶蚀作用以及构造作用的控制。     

四川盆地东北部下三叠统飞仙关组碳酸盐蒸发台地沉积相

四川盆地早三叠世飞仙关早期的环境基本上继承了晚二叠世长兴末期的格局。在川东北地区演化为碳酸盐蒸发台地。蒸发台地飞仙关组为一套含硫酸盐的富白云岩的蒸发潮坪沉积层系。下部为薄层的含石膏、硬石膏晶体、团块及肠状石膏层的泥晶灰岩、微晶白云岩组成的小潮差蒸发潮坪层序。中部为层状鲕粒白云岩、鲕粒灰岩的潮下鲕粒滩相与萨布哈环境的富层状膏岩的膏坪相、含石膏岩的膏云坪相组成的大潮差蒸发潮坪层序。上部为中薄层状富泥的含石膏质夹层的泥质泥晶灰岩、微晶白云岩组成的旋回性清楚的似蒸发潮坪层序。这三种层序的纵向组合在蒸发台地相区可以很好对比,尽管各层序厚度有明显变化。强烈白云石化的鲕粒白云岩是四川盆地飞仙关组大中型气藏的主要储层,依据鲕粒岩的相序特征可将其分为有障壁性质的台缘鲕粒坝和台内鲕粒滩两类。蒸发台地西缘的台缘鲕粒坝在飞仙关期基本稳定。东缘的台缘鲕粒坝在飞仙关中后期大幅度向盆地方向迁移。     

川北地区飞仙关组储层特征及其主控因素

采用宏观和微观相结合的方法,对川北地区飞仙关组鲕粒滩储层的研究表明,其储集岩类型主要有鲕粒白云岩和鲕粒灰岩,储集空间以次生孔隙为主,储集物性较差,多为低孔、低渗的裂缝-孔隙型和孔隙-裂缝型储层。研究区飞仙关组储层是海平面下降形成的一套产物,储层的发育及演化受到沉积作用和成岩作用的共同控制。二叠纪长兴组生物礁古地貌高地和龙门山岛链的形成,为飞仙关组的沉积提供了高能沉积环境,而相对海平面的下降促进了高能滩体的形成,位于台地边缘的高能鲕粒滩体是储层发育的有利部位;混合水白云化作用和埋藏溶解作用为次生孔隙的形成提供了有利条件,改善了储层的储集性能。     

川东北飞仙关组储层固体沥青地球化学特征及其气源指示意义

运用有机岩石学、有机地球化学、催化加氢热解、GC—IRMS等方法和技术,深入研究了川东北飞仙关组储层固体沥青及可能烃源岩的地球化学特征。研究认为,飞仙关组储层固体沥青反射率高,双反射明显,为非均质结构储层焦沥青;在碳酸盐岩储层的各种孔隙中,呈脉状、球粒状、角片状或块状等他形充填,具有中间相结构和镶嵌状结构特征,反映其高温热变质成因;元素组成有S/C高、H/C低的特点,其固体碳同位素组成与长兴组烃源岩干酪根相似。储层固体沥青的可能烃源岩发育于还原—弱氧化咸水沉积环境,有机质来源于水生藻类;氯仿沥青“A”饱和烃甾萜类生物标志物对比表明,上二叠长兴组烃源岩是主要来源,飞仙关组、下志留统烃源岩亦有贡献;催化加氢产物饱和烃及其正构烷烃单体碳同位素组成显示,坡2井飞仙关组储层固体沥青与罐5井飞仙关组烃源岩具有明显的亲缘关系,这也可作为飞仙关组海槽相烃源岩对飞仙关组气藏有贡献的佐证。     

百字短讯

·勘探与进展川东北毛坝场构造发现良好储层超百米毛坝场构造位于四川盆地川东断褶带,毛坝4井发现的储集岩为残鲕中晶白云岩、含砾屑鲕粒细晶白云岩等,孔隙极其充分,最高孔隙度可达25%。经初步统计,储层累计厚度123米。三维地震预测,在飞仙关组二段和一段存在大于200米的储集层     

川东北宣汉-达县地区长兴组-飞仙关组礁滩储层特征及其控制因素

川东北宣汉-达县地区是我国重要的气藏发育区块。为了深入探索储层特征、物性与岩石类型,成岩作用的相关性,运用薄片鉴定、扫描电镜等技术手段,结合物性测试数据,测井资料和压汞数据,对储层的岩石类型,孔隙类型,孔隙结构、物性特征以及储层展布进行分析。研究表明,川东北宣汉-达县地区优质储层为生物礁白云岩及鲕粒白云岩,经历过重结晶及多期溶蚀,粒间溶孔最为发育。长兴组储层孔隙度平均值为5．4％。渗透率平均值为93．41×10^-3μm^2;飞仙关组储层平均孔隙度为8％,平均渗透率为132,76×10^-3μm^2,孔喉结构良好。沉积相控制储层的岩石类型和展布,成岩作用尤其是溶蚀作用控制着储层的物性,而构造作用对储层的形成则有双重影响。     

四川盆地东北部飞仙关组暴露浅滩、非暴露浅滩与储层关系

四川盆地东北部飞仙关组中发育大量浅滩相沉积，不同地区浅滩形成时的古地理背景及海平面升降情况不同，导致沉积物岩性及储集性能截然不同。广元、通江、南江、巴中地区浅滩位于下三叠统飞仙关组三段，形成于海平面上升过程，沉积物一直处于被海水淹没状态，未曾暴露，岩性为灰色亮晶鲕粒灰岩、亮晶砂屑灰岩，颗粒间全被方解石晶体充填，岩石孔隙度和渗透率低，储集性能相对较差。达县—宣汉地区浅滩位于飞仙关组二段中，沉积基底为一水下高地，形成于海平面下降过程；沉积物经常暴露于潮上，发生白云岩化和大气淡水溶蚀作用，埋葬后岩石又发生了重结晶作用和进一步溶蚀作用，岩性为砂屑白云岩、溶孔白云岩、残余鲕粒白云岩夹少量灰岩、鲕粒灰岩，岩石中晶间孔、粒间孔及溶孔丰富，孔隙度高，渗透率好，储集性能极佳。油气勘探时要注意寻找类似达县—宣汉地区飞仙关组二段中的暴露浅滩型储层。     

川东七里峡—云安厂地区飞仙关组储层特征 及主控因素研究

四川盆地东部下三叠统飞仙关组海相碳酸盐岩油气勘探具有巨大的前景,目前已进入地层-岩性油气藏勘探阶段,因 此加强对该区储层发育特征及分布预测的研究显得尤为重要。本文以精细岩心观察和薄片鉴定为基础,结合扫描电镜、物性 和孔隙结构等资料分析,对该区储层发育特征及主控因素进行分析,预测了该区有利储层分布区域。研究区飞仙关组主要的 储集岩类型是白云岩类,鲕粒灰岩次之;物性总体上呈现低孔、低渗的特征,且主要储集空间为粒内溶孔和晶间溶孔;储层类型 主要是裂缝-孔隙型;储层发育程度受控于岩石类型、沉积相带分布、海平面升降、白云岩化作用等因素影响。其中鲕滩发 育区为有利储集相带、相对海平面下降有利于储层孔隙的形成,埋藏成因的粉晶-细晶白云岩、鲕粒白云岩是飞仙关组储层 中最普遍也最为重要的成岩作用类型,也是优质储层形成的关键。综合飞仙关组储层特征及主控因素分析,预测了有利储 层发育区。     

普光气田飞仙关组储层沉积体系及沉积相特征

通过井下岩心观察与钻井、测井资料分析,将普光气田下三叠统飞仙关组划分为碳酸盐岩台地、台缘、斜坡—盆地三大沉积体系,其中碳酸盐岩台地沉积体系可划分为开阔台地、局限台地、蒸发台地等三个相带,斜坡—盆地沉积体系可划分为台地前缘斜坡相、陆棚相、盆地相等三个相带。进一步细分了沉积亚相和微相,描述了各相及亚相的分布与储层特征。储层岩性以白云岩为主,鲕粒白云岩、含砾屑鲕粒白云岩和残余鲕粒白云岩是最重要的储层岩石类型,结晶白云岩和泥晶白云岩储集性能中等,其他岩石类型储集性能相对较差。     

川东北地区下三叠统飞仙关组白云岩储层研究

在川东北地区下三叠统飞仙关组沉积相模式研究成果的基础上,详细研究了区内白云岩的岩石类型及储集性。结果表明该区各类白云岩主要孔隙类型为粒间溶孔、粒内溶孔、粒间原孔、晶间孔隙、铸模孔、裂缝性溶洞、裂缝等。结合物性资料表明颗粒砂屑溶孔云岩及鲕粒溶孔云岩为Ⅰ类优质储层、鲕粒云岩及砾屑云岩为Ⅱ类好储层、结晶云岩为Ⅲ类较差储层、泥一细粉晶云岩为非储层。     

四川盆地东部下三叠统飞仙关组白云岩化作用及其与储集层发育的关系*

四川盆地东部下三叠统飞仙关组鲕滩相储集层多为白云岩,主要分布于环开江—梁平盆地的台地边缘相带。岩石学和地球化学特征表明,飞仙关组鲕滩相储集层经历了多期白云岩化作用,其中最重要的一期发生于成岩早期近地表环境,由蒸发海水回流引起,形成的粉晶交代白云石构成了现今白云岩的主体。飞仙关组早期白云岩经历了不同程度的埋藏重结晶作用,形成了不同的岩石结构类型。飞仙关组白云岩的孔隙多为原岩中继承而来,白云岩化作用对储集层发育的意义并非创造孔隙,而是保存已有的孔隙。由于白云岩化作用发生的时间早以及白云岩的抗压溶性质,原生（鲕）粒间孔以及早期大气淡水溶蚀作用形成的鲕模孔/粒内溶孔可以在很大程度上保存下来,构成了现今鲕滩相储集层的主要储集空间。     

川东北下三叠统飞仙关组白云岩的地球化学特征

四川盆地川东北部下三叠统飞仙关组是我国重要的天然气储集层,白云石化的鲕粒滩为主要的油气储集层,鲕粒滩主要发育在川东北碳酸盐台地的边缘,台地内主要为泥晶碳酸盐岩夹蒸发岩。鲕粒滩在不同程度上发生白云石化并形成鲕粒白云岩,一些研究者把它们看成近地表混合水白云岩,但飞仙关组鲕粒白云岩的微量元素铁和锰、白云石的阴极发光、白云岩的稳定同位素C和O值、87Sr/86Sr比值等特征表明这些白云岩具有埋藏成因的证据。下三叠统飞仙关组白云岩具有暗红色阴极发光,微量元素Fe为600×10-6~1000×10-6,Mn为14×10-6~78×10-6,稳定同位素氧组分为-6.73~-3.65‰（PDB）,（平均值为-4.89‰PDB）,稳定同位素锶（87Sr/86Sr）为0.707 35~0.708 00。薄片下可以看到白云石沿着裂缝交代,上述的特征表明白云岩在埋藏条件下形成的。     

川东北元坝地区长兴组-飞仙关组碳酸盐台地边缘沉积特征及演化

川东北元坝地区长兴组-飞仙关组碳酸盐岩台地边缘以生物礁滩和鲕粒滩沉积为特征:台地边缘最初在吴家坪晚期出现,在经历了长兴期台地边缘礁滩的形成和消亡、印度早期台地边缘鲕粒滩形成和消亡两个阶段的演化后,最终在印度晚期被填平补齐。碳酸盐岩台地边缘演化受到包括地形的几何形态、水动力条件、沉积速率及空容纳空间增长速率的控制。     

四川盆地东北部飞仙关组优质储层特征

对四川盆地东北部下三叠统飞仙关组地质、测井和地震数据的分析表明,该区优质储层多由残余鲕粒白云岩构成,储集空间以裂缝-孔隙型为主,属于中等孔隙度高渗透率性质的储层。优质储层测井曲线多具有低伽马、低速度、低密度和高中子孔隙度的"三低一高"特征,地震反射响应特征为中—强反射振幅并和地层顶底面反射形成典型的"亮点",可利用约束稀疏脉冲反演表征储层的纵横向分布。认为地质与地震相结合是预测飞仙关组优质储层的有效方法。     

四川盆地三叠系飞仙关组气藏储层成岩作用研究拾零

近年来在四川盆地三叠系飞仙关组鲕粒白云岩储层中发现的高含硫天然气三级储量已近1×1012 m3。鲕粒白云岩储层集中分布在含蒸发岩的层序中,储层中有残余石膏、硬石膏及它们的模孔、方解石铸模（假象）等,表明白云石化流体与蒸发海水有关。白云石化由层间古暴露面向下增强的成岩层序说明这种白云石化是成岩早期发生的,并可能有大气降水与蒸发海水混合的影响。白云岩样品各结构组分氧、碳同位素微区测试数据差别显著,这说明采用岩石混合样做研究白云石化成因的地球化学分析可能导致误解。飞仙关组的白云岩中多数保存了原岩结构幻影、结构残余或原岩的全部结构说明白云石化过程是等体积交代。白云岩储层中的孔隙是各种溶蚀孔而非白云石化等摩尔交代的体积收缩孔。飞仙关组高含硫气藏储层中沥青和溶蚀孔的关系表明深埋晚期溶蚀孔最发育。在溶液中碳酸的电离常数大大高于氢硫酸,飞仙关组高含硫气藏天然气组分中的CO2相对于H2S的质量亏损和储层中有富轻碳的高温方解石充填晚期溶孔、裂缝表明储层中的晚期溶解作用是由硫酸盐热还原过程（TSR）中生成的CO2引起的。     

构造挤压在川东北地区飞仙关组异常高压中的作用

根据川东北飞仙关组地层压力分布与气藏的特征关系,研究飞仙关组异常高压形成的地质基础及构造挤压在异常高压中的作用。川东北飞仙关组鲕滩气藏原始地层压力在平面上分布极不均匀,高异常压力区呈局部块状分布。异常高压气藏多处于海槽区和台内致密灰岩分布区,储层以裂缝型为主,甲烷含量高、储层不含或者含极少量的沥青、硫化氢含量小、储层岩性以灰岩为主,储层连通范围小等特征。中三叠统雷口坡组及下三叠统嘉陵江组膏盐岩发育和封闭是高异常压力形成的地质基础,燕山晚期和喜山期的构造挤压则是飞仙关组异常高压形成的主要原因。