Geologic Characteristics of Gas Reservoirs in West Sichuan Foreland Basin

The foreland basin in West Sichuan is a tectonic unit that has undergone multi-periods tectonic movements of Indosinian-Yanshanian-Himalayan. Since late Triassic, it has been in a passive subsidence environment controlled by basin margin mountain systems and by the compression with abundant sediment sources. With the complex geologic setting, the main geologic characteristics of natural gas reservoir are listed as following： （1） Source rocks are coal-bearing mud and shale series with high to over maturity, and long and progressive hydrocarbon generation-displacement period. The key accumulation period is middle-late Yanshanian epoch. （2） There are three gas-bearing systems vertically, each of which has different reservoir mechanism, main-controlled factors and distribution law, so the exploration thoughts and techniques are also different. （3） Undergoing multi-period generation-migration-accumulation, oil and gas have encountered multi-period modification or destruction, and gas accumulation overpass multiple tectonic periods. So the trap type is complicated and dominated by combination traps. Because the main accumulation period of natural gas is early and the reservoir encountered the modification of strong Himalayan movement, there is great difference in the fullness degree of gas reservoirs and complicated gas-water relation. （4） Reservoir is tight to very tight, but reservoirs of relatively high quality developed under the super tight setting. （5） The key techniques for oil and gas exploration in west Sichuan foreland basin are the prediction of relatively favorable reservoirs, fractures and gas bearing; and the key techniques for oil and gas development are how to improve the penetration rate, reservoir protection and modification.     

川西坳陷丰谷构造上三叠统须家河组四段致密砂岩储层特征

据丰谷地区须家河组的地表剖面、岩心和薄片、测井曲线及常规物性测试资料等的观察、对比分析,认为川西坳陷中段的丰谷地区上三叠统须家河组四段砂岩普遍具有低孔低渗、致密化强、超高压、岩性变化快、非均质性强等特点,但局部仍发育有孔渗性相对较好的层段.根据沉积作用及沉积相、成岩作用类型、构造作用方面来探讨丰谷地区须四段储层的特征及...     

川西上三叠统须家河组超致密砂岩储层评价

川西须家河组超致密砂岩中发育多种储层类型,天然气产出能力各异。针对须家河组超致密砂岩整体孔渗关系差,以孔隙度为基础、单定量孔渗关系模型评价精度低的特点,以微观孔隙结构与储集物性关系深入分析为基础,建立了以渗透率为基础,利用与多种储集类型相配置的孔渗多定量关系模型,分别确定了不同储集类型的不同下限,提高了超致密砂岩储层的评价水平。     

川东北地区须家河组致密砂岩气藏异常高压成因

对川东北地区各种超压潜在成因的系统分析结果表明,欠压实作用不是异常高压成因,现今异常高压主要由天然气的充注增压(充气作用)和中燕山—喜山期的强烈构造挤压形成。利用SRK实际气体状态方程对元坝、通南巴气田充气增压贡献进行了计算:元坝气田天然气的充注增压平均为25.21MPa,平均增压幅度60.86%;通南巴气田天然气的充注增压平均为45.81 MPa,平均增压幅度72.04%。其余主要为构造挤压增压,增压幅度在元坝、通南巴气田分别为39.14%和27.96%。中燕山—喜山期构造挤压活动强度的差异控制了应力释放区的分布和储层抬升降温降压的幅度,从而控制了现今压力场平面分布特征。通南巴地区由于晚期强烈的构造挤压活动,使其现今正处于应力充分释放的泄压区,充气增压、构造挤压之后降压过程的发生是其现今超压强度较低的主要原因。     

川西前陆盆地流体的跨层流动和天然气爆发式成藏

川西前陆盆地是我国西部典型的前陆盆地,也是我国重要的致密砂岩含气区。盆地上三叠统须家河组二段和四段等渗透层中的流体跨过须家河组三段、五段等不渗透层流入侏罗系自流井组、千佛岩组、沙溪庙组、遂宁组和蓬莱镇组等渗透层,即发生了流体的跨层流动。流体的跨层流动一方面使侏罗系砂岩发生了受酸性水控制的次生溶蚀作用,从而改善了侏罗系的储集条件;另一方面为侏罗系形成天然气藏提供了气源条件。盆地天然气成藏具有烟囱效应、早聚晚藏和异常高压等特征。深盆气是天然气早期聚集在川西前陆盆地上三叠统(主要是须二段和须四段)的基本形式,是后期天然气成藏的基础,本文称之为气库区。天然气藏形成是由地壳隆升作用致使早期聚集的气库区决口,引起流体跨层流动,天然气以速度快、规模大和范围窄的形式运移和聚集,本文称之为爆发式成藏。爆发式成藏形成了上三叠统晚期裂缝重组气藏和侏罗系气藏(并非都是次生气藏)两类气藏。早期天然气聚集和定位地区的确定和评价是今后川西前陆盆地天然气勘探的重点和难点。     

四川盆地川中地区中下侏罗统砂岩储层异常致密成因机理

四川盆地川中地区中下侏罗统砂岩储层现今埋藏深度一般在1 500～3 000 m,但砂岩致密化程度异常偏高,其平均孔隙度小于5%,平均渗透率小于1×10-3μm2,为典型的超低孔、超低渗储层。岩石显微镜下成岩作用特征及压实与胶结作用的减孔强度统计结果显示,强压实作用（包括压溶作用）是导致砂岩储层异常致密的主要原因。利用砂...     

川西前陆盆地中侏罗统沙溪庙组沉积相及平面展布特征研究

川西前陆盆地中侏罗统沙溪庙组具有巨大的勘探开发潜力,但对研究区沉积相研究成果却相对较少。本文根据岩性组合,岩石颜色,沉积构造等多种因素将研究区沙溪庙组划分出冲积扇、河流、扇三角洲、三角洲和湖泊五个沉积相,并对各沉积亚相构成特征进行了详细的研究。沉积相平面展布特征为物源主要来自于盆地西北部的龙门山,自西北向东南依次为冲积扇相-河流相-三角洲相-扇三角洲相-湖泊相。相的垂向序列反映湖泊具收缩-扩张-再收缩-再扩张的演变过程。     

四川盆地中西部中侏罗统沉积相带展布及天然气勘探选区

川西坳陷中侏罗统的千佛崖、沙溪庙组是重要的油气勘探层位。通过沉积特征分析和对比,砂泥百分含量平面变化研究,建立了各亚段的沉积古地理面貌及可能的砂体叠合分布区。结合有利相带特征研究认为,千佛崖组的河床亚相或滨湖滩环境形成的砂、砾岩储集体具有相对较好的物性条件,沙溪庙组的储集砂体主要为辫状河道及三角洲前缘分流河道砂体,其它微相类型砂体较少见,在此基础上预测出了有利地区。     

川西新场须二段致密砂岩储层甜点类型及成因机制

川西新场地区上三叠统须家河组二段（须二段）天然气资源丰富,砂体大面积发育,储层孔渗较低,甜点成因复杂。为了阐明新场须二段甜点类型及成因,以芯观察、薄片分析、微米CT、阴极发光等多技术手段,在对储层岩石学、孔喉特征、有效裂缝特征等分析基础上,对甜点进行分类。新场须二段主要发育基质孔隙型、断缝型、层理缝型等3种甜点类型,不同类型甜点形成原因存在差异。强水动力条件下形成的高能分流河道、富石英砂岩是基质型甜点形成基础,在相对较弱的压实及胶结作用、较强的溶蚀作用下易形成基质型甜点;在靠近大型断层的基质孔渗较好部位易发育断缝型甜点;层理缝型甜点分布规模较小,不同类型层理界面处颗粒粒度、组分存在差异,发生差异成岩作用,形成力学薄弱面。新场须二段甜点发育受沉积、成岩及构造非均质性控制,对甜点类型的成因分析,有利于对甜点进行分类评价。     

断裂对川西坳陷致密砂岩气藏天然气运聚的控制作用

川西坳陷致密砂岩气藏的形成和分布受断裂控制作用明显。在对断裂的分布特征、断裂性质、断层几何特征、断裂形成时间等研究的基础上,结合研究区断裂与砂体的沟通关系、已发现气藏的开发情况和失利井的综合分析,揭示了断裂对陆相领域致密气藏天然气运聚的控制作用。研究结果表明,断裂影响和控制川西坳陷致密天然气藏有5种情况:断裂发育促使深层须家河组天然气富集成藏、断裂输导使深部须家河组天然气部分破坏、断裂输导深部须家河组天然气使中浅层侏罗系成藏、断裂破坏严重使中浅层侏罗系成藏效率低和断裂不发育的部位中浅层侏罗系含气性较差。单井与断裂距离的远近对单井产能具有一定的影响,且不同级别断裂影响规律存在较大差异:I级断裂(延伸长度L≥100 km)和II级断裂((10km2 000 m,单井产能低。     

川西陆相页岩气录井综合评价

常规录井难以全面识别评价页岩气,本文结合区域地质特征,分析了录井的难点,利用XRF元素录井、XRD矿物录井、岩石热解地化录井、泥页岩密度录井等技术,开展页岩气的岩石成分分析、脆性评价、含气性评价、地层压力评价等关键技术研究,初步形成了工区内陆相须家河组五段的页岩气录井综合评价技术,建立了相应的录井评价标准,并在页岩气专层井XY2井中上井应用,取得了较好的应用效果。     

缝洞型碳酸盐岩气藏多类型储集层孔隙结构特征及储渗能力——以四川盆地高石梯-磨溪地区灯四段为例

为全面表征缝洞型碳酸盐岩气藏多类型储集层的孔隙结构特征及储渗能力,借助多种测试技术对四川盆地高石梯-磨溪地区灯四段储集层样品进行分析与研究。首先利用铸体薄片和扫描电镜技术定性刻画了储集层的岩性、物性、储集空间和喉道特征,然后根据高压压汞得到的毛管压力曲线对储集层进行分类,最后基于多尺度CT扫描定量表征了3类样品的二维、三维孔隙结构特征。结果表明：研究区储集空间既有受组构控制的粒间溶孔、粒内溶孔和晶间溶孔等,又有不受组构控制的溶洞、溶缝和构造缝;喉道以缩颈、片状和管束状为主;根据毛管压力曲线特征,储集层可划分为缝洞型、孔洞型和孔隙型;缝洞型大孔隙与溶洞发育,分布均匀且连通性好,喉道粗大且数量较多,微裂缝与溶洞串接呈串珠状分布,沟通了孤立的储集空间,具有最好的储渗能力;孔洞型多尺度孔隙与溶洞发育,储集能力强,喉道粗大但数量较少,连通性较差,各储集空间无法有效沟通,渗流能力受限;孔隙型细小孔隙发育且分布不均,大部分区域被岩石骨架占据,喉道数量少且连通性极差,储渗能力弱。     

四川盆地西南部雷口坡组储层特征及控制因素

四川盆地西南部中三叠统雷口坡组气藏主要的储层类型为碳酸盐颗粒滩储层。其主要发育两种储渗形式：砂屑云岩储层以残余粒间孔和粒间溶孔为储集空间,喉道以缩颈喉道和管束状喉道为主,孔喉配置关系较好,储层多表现为中孔中渗的特征;鲕粒灰岩储层和残余生屑云岩储层以粒内溶孔、铸模孔和生物体腔孔为储集空间,喉道欠发育,储层多表现为中孔、渗透率偏低的特征。进一步对储层的控制因素分析表明,颗粒滩为储层提供了早期的物质来源;单滩体的厚薄控制着储层的储渗形式;原生粒间孔的保存和同生期大气淡水淋溶作用分别是形成这两种储渗形式的颗粒滩储层的关键。     

川西前陆盆地南部中新生代砾岩的构造意义

通过对龙门山前缘川西前陆盆地南部中新生代地层中砾岩的岩石学特征、年代及分布规律的对比研究，认为五龙沟砾岩、大溪砾岩及大邑砾岩是龙门山造山运动的沉积响应；龙门山的崛起是一个多阶段性的持续过程，其发生的时限依次对应于燕山早期、燕山晚期-喜马拉雅初期、喜马拉雅晚期。     

Characteristics of Triassic Petroleum Systems in the Longmenshan Foreland Basin, Sichuan Province, China

The Triassic in the Longmengshan foreland basin is rich in oil and gas resources. Its reservoirs feature low-porosity, low-permeability, small pore throat, high water saturation, and strong heterogeneity. The existence of abnormally high pressure and various reservoir-cap combinations developed at different times provide favorable conditions for trapping oil and gas. Taking the theory of petroleum systems as a guide, and beginning with research on tectonics, sedimentary history, distribution and evolution of source rocks, reservoir evolution, hydraulic force distribution, and hydrocarbon migration, analysis and study of static factors like source rocks, reservoirs and cap rocks, and dynamic factors such as hydrocarbon generation, migration, and accumulation revealed the characteristics of the Upper Triassic petroleum system in western Sichuan province. The deepbasin gas in the central hydrocarbon kitchen of the Upper Triassic, structural-lithological combination traps on the surrounding slopes, and the structural traps of the Indo-Chinese-Yangshan paleohighs, are potential plays. The relatively well- developed fault zones in the southern segment of the Longmengshan foothill belt are favorable Jurassic gas plays. Pengshan-Xinjin, Qiongxi, and Dayi are recent exploration targets for Jurassic oil/gas reservoirs.     

四川盆地天然气藏的破坏与保存条件剖析

天然气藏勘探的成功或失利,取决于气藏圈闭的封堵系统和散失系统。介绍了四川盆地气藏圈闭封堵系统和散失系统的类型、分布范围和对气藏圈闭的保存和破坏作用。气藏圈闭封堵系统的优劣取决于圈闭的有效封堵面与区域盖层的有效整体封闭条件和区域水动力停滞带环境条件,封堵系统良好的圈闭,勘探成功率高。气藏圈闭散失系统由缺乏区域盖层有效整体封闭条件的剥蚀区、区域水动力自由交替带环境、通天断层或潜伏通天断层组成。散失系统导致圈闭失效,从而造成勘探失利。通过对四川盆地天然气藏的破坏与保存条件的多个实例剖析,提出在四川盆地及我国南方海相天然气勘探中应当重视对天然气藏破坏与保存条件的研究,以利于天然气藏勘探区块、目标的选择和勘探效率的提高。     

Types and Characteristics of the Lower Silurian Shale Gas Reservoirs in and Around the Sichuan Basin

This study analyzed the characteristics and types of the Lower Silurian shale gas reservoirs in and around Sichuan Basin through field observations, slices, Ar-ion-beam milling, scanning electron microscopy, and x-ray diffraction analysis of 25 black shale outcrops and samples. Two main types of shale gas reservoirs were determined, i.e., fractures and pores. Fractures were classified into five categories, i.e., giant, large, medium, small, and micro, according to the features of the shale gas reservoirs, effect of fracture on gas accumulation, and fracture nature. Pore types include organic matter pores, mineral pores (mineral surface, intraparticle, interparticle, and corrosional pore), and nanofractures. The various fracture types, fracture scales, pore types, and pore sizes exert different controls over the gas storage and production capacity. Pores serve as a reservoir for gas storage and, the gas storage capacity can be determined using pores; fractures serve as pathways for gas migration, and gas production capacity can be determined using them.     

四川盆地东部黄龙组碳酸盐岩储层沉积-成岩系统

四川盆地东部上石炭统黄龙组是天然气藏的主力产层.在岩心观察、野外剖面实测和室内薄片鉴定分析的基础上, 结合钻井、测井、物性分析和X-衍射分析资料, 对川东黄龙组碳酸盐岩储层沉积-成岩系统进行了深入研究.认为川东黄龙组主要发育萨勃哈、有障壁海岸和陆棚3个相带以及特殊的古喀斯特相, 储集岩类型以白云质岩溶角砾岩及颗粒白云岩为主, 有效的储集空间类型主要为晶间孔、晶间溶孔, 最重要的储层类型为孔洞缝型, 最有利储层发育部位为岩溶上斜坡中的坡地和残丘微地貌单元.综合分析认为, 沉积-成岩系统与储层在时空上具有良好的耦合关系, 粒屑滩沉积微相控制了黄龙组储层的区域分布, 早-中成岩阶段压实卤水成岩系统、古表生期大气水成岩系统以及埋藏成岩阶段的温压水成岩系统对优质储层发育贡献最大.      

准噶尔盆地下二叠统风城组致密碎屑岩储层发育特征

准噶尔盆地西北缘乌尔禾-夏子街地区下二叠统风城组发育了典型的致密碎屑岩储层。综合地质和地球物理资料, 研究了该区储层发育特征。结果表明风城组沉积早期和晚期扇体规模相对较大,零星分布有小规模的滑塌浊积扇和滩坝砂 体。风城组沉积中期,湖盆水体扩张,扇体不发育。滩坝砂岩物性好于扇三角洲前缘砂体,好于浊积扇。高成熟度的砂砾 岩为优质储层（岩相）。岩石组分中的火山物质影响储层的成岩演化,进而影响储层质量。塑性的凝灰岩屑降低抗压实能 力;凝灰岩屑在埋藏过程中水解、蚀变,析出不同自生矿物,破坏孔隙;长石、岩屑、基质和各种自生矿物溶蚀,一定程 度上增加孔隙。风城组碎屑岩储层整体为低孔、低渗的致密砂岩储层,“甜点”发育受多因素复合控制,包括沉积相带、岩 石组分、粒度、成熟度、溶蚀作用的发育程度等。     

川西前陆盆地天然气成藏过程

川西前陆盆地具有丰富的天然气资源,发育上三叠统巨厚的煤系烃源岩,以生气为主,并发育多套储盖组合。天然气成因类型主要是煤成气,目前的气田分布主要受古隆起、沟通下部烃源岩和上部储集层的隐伏断层以及储集条件的控制。川西前陆盆地具有多期成藏、燕山期或喜山期聚集、喜山期调整等特点。来自上三叠统煤系源岩的天然气聚集主要在燕山期,形成原生气藏或下生上储型气藏;后经过喜山期的逆冲作用,对浅层储集层进行改造,产生的断裂沟通深部气藏与浅层圈闭,在对深层(主要在上三叠统)原生气藏进行改造的同时形成浅层(侏罗系)次生气藏。