川西坳陷新场构造带须家河组超压演化与流体的关系

沉积盆地超压体系是油气勘探与开发过程中一个不容忽视的问题,不仅影响了地质流体的运移和聚集,更为勘探带来安全隐患。以实测地压和油田水化学数据为基础,对川西坳陷新场构造带须四段和须二段现今地层水矿化度与现今压力系数关系进行比较,结合地层水特征系数和阴阳离子关系,综合前人研究结果,对须四段和须二段压力演化史与地层水演化过程进行分析,考察川西坳陷须家河组超压系统演化与地层水演化的耦合关系。结果表明,须家河组超压发育与地层水具有密切的联系:(1)须家河组储层段压力分布范围较广,在弱超压至超强压之间,须二段属于中超压而须四段属于超高压,平面分布中须二段探测井中矿化度随压力系数增加而减少,须四段则相反;(2)在压实过程中,由于流体排驱受阻导致"欠压实"超压的产生,随着超压的不断积聚,局部出现裂缝,导致地层水更加强烈的混合作用和运移;(3)生烃作用导致自生压力增大,地层水离子水岩作用强烈,造成流体包裹体与现今地层水离子成分分异;(4)构造挤压抬升过程中,须四段裂缝不发育,压力进一步升高,须二段则产生泄压,出现了凝析水和水侵现象,造成须四段和须二段现今地层水特征的差异。     

致密砂岩气藏地层水水化学特征及其地质意义——以川西坳陷新场气田为例

四川盆地侏罗系沙溪庙组及三叠系须家河组作为陆上致密气资源增储上产重点的接替区,保有大量的难动用储量,具有较大的勘探开发潜力。然而随着深入的滚动勘探开发,中浅层沙溪庙组气藏和深层须家河组气藏气井产水已严重制约了气井产能,部分气井甚至因水淹而停产。本文对研究区不同层位34口气井的地层水进行了主量、微量元素和气藏成藏演化特征分析,结果显示沙溪庙组气藏和须家河组气藏经历了先成藏后致密再改造的成藏演化过程,断层的沟通导致深层须家河组地层水的大量上涌,使断层附近高渗的砂体被充注,在水动力等驱动作用下,天然气以游离相或水溶相沿断裂带进行垂向高效运移。垂向上大部分离子含量都随着埋深逐渐增大,深层须家河组地层水气藏具有较好的油气保存条件,并且经历了更为复杂的水岩相互作用,不同程度地使K、Ba、Sr、Li、Rb等元素更加富集。     

川西坳陷须家河组地震相河道分布特征

川西坳陷须家河组具有较大的勘探潜力,一直以来备受关注。本文以地震相为目标,对工区内河道分布特征进行研究,在地震相上识别了下切型、侧积型、充填型三类河道。通过对工区五个地层段进行地震解释,共解释出了115条河道,组合成了42条河流,而这些河流是控制工区三角洲的沉积体系展布的主要因素。     

川西坳陷须家河组地震相河道分布特征

川西坳陷须家河组具有较大的勘探潜力,一直以来备受关注。本文以地震相为目标,对工区内河道分布特征进行研究,在地震相上识别了下切型、侧积型、充填型三类河道。通过对工区五个地层段进行地震解释,共解释出了115条河道,组合成了42条河流,而这些河流是控制工区三角洲的沉积体系展布的主要因素。     

四川天全芦山宝兴地区须家河组地层特征

首次报导四川天全、芦山、宝兴地区上三叠统须家河组地层及其丰富的双壳类动物群。须家河组沉积环境划分为三角洲分流河道微相、分流间沼泽和湖泊微相、三角洲分流间湾微相。它的研究为分析四川内陆盆地形成时期提供了新的依据。     

川西坳陷新场地区上三叠统须家河组地层水成因探讨

川西新场地区上三叠统须家河组二段和四段地层水离子组合特征显示出海相地层水以及富溴泥页岩和煤层压释水侵入的特点,整体表现为富溴的压释水和海相地层水混合,原始沉积水和淡水的影响较小。由于海相地层水和富18O而贫氘的压释水对原始沉积水的侵入和替换,地层水的氘、氧同位素值增大。须四段地层水更为强烈的水岩反应造成其相对须二段地层水更高的氧同位素值这一反常现象。尽管Cl-、Na+、Br-等含量似乎只受控于地层水的混合,但是K+、Ca2+、Mg2+、和Fe2+、HCO3-、SO42-等变化则明显受水岩反应的控制,文中提出的成岩假设与须二段和须四段地层水中上述离子变化及前人的成岩研究相符,不同的水岩体系造成两者地层水化学特征的差异性,须四段更为开放的水岩反应体系使得其相对须二段地层水富Ca2+、Mg2+和Fe2+,但贫K+,这些离子差别可以很好地区分两者中的地层水。     

川西坳陷新场气田储集岩的地质特征

四川盆地西部德阳市境内的新场气田,其纵向上分布有8个气藏,平面上相互叠置,是目前国内在致密砂岩中所发现的最大气田。笔者通过对新场气田砂岩储集岩的地质特征、成岩作用和储集条件的研究,气田的主要储集空间为次生的残余粒间孔和粒间溶孔,大部分砂岩的孔喉都能使天然气通过。天然气主要聚集在储集岩与围岩在物性上或孔隙结构上有较大差异的部位。因此,在勘探上,应该从单纯寻找高孔渗带转移到寻找物性差异带上来。     

川西新场地区上三叠统须家河组二、四段物源及储层特征差异对比研究

随着勘探由常规油气向非常规油气的深入,致密砂岩气逐渐成为勘探热点。川西坳陷新场地区须二段、四段致密砂岩储层是须家河组主要的产气层。受沉积环境、埋深、成岩环境的影响,不同物源下储层砂岩矿物组成、成岩演化以及储集物性等方面存在显著差异。首先,结合前人研究成果,通过砂岩类型和岩屑类型特征分析研究区须二段、须四段的物源方向。其次,通过储层岩石学特征、物性特征、储集空间特征及储集层成岩作用类型探究物源对储层特征的影响。最后,分别讨论不同物源下研究区须二段、须四段储层特征的差异性,揭示物源对储层的控制作用。取得认识如下：（1）须二段主物源区是米仓山—大巴山,须四段主物源区是龙门山;（2）须二段,米仓山—大巴山物源较龙门山物源控制的储层压实作用及硅质胶结作用略强,绿泥石薄膜发育,碳酸盐胶结作用弱。须四段,龙门山物源较米仓山—大巴山物源控制的储层碳酸盐岩屑极大地提高了储层的抗压实能力,长石溶蚀作用显著,方解石胶结作用略弱;（3）龙门山物源体系下,须二段绿泥石胶结和长石溶蚀作用主要改变储层物性,碳酸盐胶结和硅质胶结作用是储层致密化的关键因素;须四段溶蚀作用和相对较弱的压实作用是储层孔隙发育的主要因素,碳...     

川西坳陷新场气田须家河组五段烃源岩分子地球化学特征

上三叠统须家河组五段是川西坳陷新场气田勘探的热点层系之一.对新场须五段泥质烃源岩进行了分子地球化学分析,结果表明:新场须五段泥岩可溶抽提物姥植比介于0.26~1.70之间,C₂₇-C₂₉规则甾烷中C₂₇和C₂₉甾烷相对含量平均值分别为31.2%和44.6%,伽马蜡烷/C₃₀藿烷比值介于0.11~0.34,MPI₁、F₁和4-/1-MDBT均与成熟度呈正相关.新场须五段泥岩有机质生源中,陆源高等植物略占优势,但低等水生生物和藻类也具有一定的贡献;泥岩主要沉积于湖泊环境,部分沉积于缺氧的盐水环境.成熟度对一些芳烃化合物指标具有明显影响,成熟度超过1.25%的煤系烃源岩样品的三芴系列和成熟度超过1.2%的样品的MDBTs/MDBFs比值不能直接用于沉积环境的判别.      

四川盆地新场气田须家河组二段储层评价

新场气田位于四川盆地西部,是川西地区主力气田之一。通过对该区多口井的岩石学以及电性、物性特征进行分析研究,认为须家河二段储层岩石类型复杂,储集空间类型多样,储层平均孔隙度3.17%,平均渗透率2.78×10-3μm2,为典型的低孔低渗特征,根据气田须二段储层的特点,结合孔渗关系曲线以及含气性等参数,对该区储层进行分类评价,认为Ⅲ类储层是须家河组中主要的储层类型,并对该区天然气有利富集区的平面展布规律进行综合评价。     

川西新场地区须二段致密双介质储层特征及有利开发区优选

以川西新场地区须二段致密砂岩储层为研究对象,运用大量薄片资料及物性数据,对储层特征进行分析,利用岩心、测井及地震手段进行裂缝和流体的识别及展布预测,进而达到对储层进行综合评价及优选有利开发区的目的。研究表明须二段次生孔隙及微裂缝发育,裂缝以低角度缝为主,主要沿断层及构造两翼的膝褶带分布。有效储层主要受控于沉积相、成岩、构造及成藏作用,其中溶蚀作用和构造的破裂作用是最重要的控制因素。Ⅰ类储层发育区主要位于上亚段Tx²₂和中亚段Tx⁴₂砂组构造高部位或者大的断裂带附近。结论认为：中、上亚段F3断层两侧为最有利的开发区,其次为上亚段的F1断层南段两侧和中亚段的新10－川科1井区。研究结果可以指导川西新场须二段气藏的有效开发。     

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。     

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,以岩芯观察、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。     

川西坳陷新场气田上三叠统须家河组须四、须二段储集层成岩-储集相及其成岩演化序列

通过对川西坳陷新场气田上三叠统须家河组须四、须二段储集层成岩作用类型及其特征研究,认为储集层主要经历了压实压溶作用、自生矿物胶结作用和溶解作用3种类型。储集层成岩-储集相可以划分成5种,即强溶解成岩-储集相、绿泥石衬边粒间孔成岩-储集相、压实压溶成岩-储集相、碳酸盐胶结成岩-储集相和石英次生加大成岩-储集相。不同的储集层成岩-储集相由于经历了不同的成岩演化序列,使得储集层中的残余原生粒间孔和次生溶孔的形成条件各不一样,储集层中孔隙的保存主要决定于孔隙被压实、自生矿物的充填、多期的溶解作用等因素,并与孔隙中发育的绿泥石衬边有紧密联系。在上述5种成岩-储集相中,有效的成岩-储集相只有两种,即强溶解成岩-储集相和绿泥石衬边粒间孔成岩-储集相,它们对须家河组须四、须二段优质储层的形成起着至关重要的作用,而其它几种成岩-储集相对优质储层的形成是无效的。     

川西新场构造须四段储层特征及主控因素

利用岩心观察、岩石薄片分析、阴极发光和扫描电镜等方法对川西新场地区须四段储层的岩石学特征、储集空间类型及物性特征进行分析,讨论沉积环境、成岩作用及构造作用等对储层的影响。研究区储层经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用和交代作用等成岩作用。有利储层主要发育在分选性中等-好、杂基含量低的中细粒砂岩中。主要储集空间以次生孔隙为主,其次为残余粒间孔。高能环境下的分流河道和河口坝是形成有利储层的先决条件,而后期长石及岩屑溶蚀产生的次生孔隙、裂缝的发育是形成有利储层的关键。     

川西新场气田上三叠统须二、须四段相对优质储层成因差异性分析

川西新场地区须家河组储层埋藏深度大、成岩作用复杂、致密化程度高,但在整体超致密背景下,局部仍发育较多的相对优质储层.相对优质储层在埋深较大的须二段,往往发育较多的原生孔隙,和相对次要的次生孔隙;而埋深较小的须四段储层,次生孔隙占绝对优势,原生孔隙发育较少.造成这一现象的主要原因是须二、须四段原生孔隙保存和次生孔隙发育机制上的差异.须二段储层中较多刚性颗粒的存在和较为发育的包膜绿泥石是原生孔隙得到较好保存的主要原因;而其较大的单砂层厚度和较少的泥岩发育则导致了有机酸性流体的注入量较少,长石溶蚀有限.须四段塑性岩屑含量明显较高,储层原生孔隙在压实作用下几乎消失殆尽,但较薄的单砂层厚度和较多泥岩的叠置发育使长石在有机酸性流体作用下得到了充分溶蚀;这是须四段储层次生孔隙相对发育、长石含量很低、同时还有自生高岭石沉淀的主要原因.     

四川盆地西部新场地区上三叠统须家河组二段构造裂缝的分布规律

川西坳陷新场地区上三叠统须家河组二段气藏具有储层致密、低孔隙度、低渗透率的特点,裂缝对储层具有非常重要的意义。通过电成像测井的手段,对工区内7口重点井须家河组二段发育的天然裂缝资料进行统计分析,得出下列结论：(1) 该层位裂缝主要有3组：T3末期的NE—SW向裂缝,K1末期的NW—SE向裂缝,N-Q时期的ESE—WNW至ENE—WSW向裂缝;(2)从线密度横向分布的角度分析,大致表现为距离断裂系统越近的位置裂缝的线密度越大的特点;(3) 主要发育低角度以及高角度斜交裂缝,水平缝发育较少,垂直缝不发育;(4) 裂缝线密度的不均质性较强;(5) 中砂岩是裂缝的主要载体,裂缝在粗砂岩、中砂岩中发育得更好,页岩最不利于裂缝发育;(6) 粗砂岩中发育裂缝的井均没有表现出明显的裂缝随层厚的增加而增多的趋势,中砂岩、细砂岩和页岩中裂缝随层厚的增加而增多的特点并不具有普遍意义,有些井细砂岩中发育的裂缝表现出不随层厚的变化而发生较大变化的特点。     

川西坳陷中段须四段层序地层格架内沉积特征

为了深入认识川西坳陷中段须四段层序地层格架内沉积特征,综合利用野外露头、地震、岩心、测/录井、分析测试等资料对其进行了系统分析。结果表明须四段为一个三级层序,根据层序界面特征划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域,并建立了等时层序地层格架。依据沉积相标志识别出冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和湖泊4种相类型,明确了层序地层格架内沉积相平面展布及纵向演化特征：平面上,短轴物源自龙门山山前依次发育冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和湖泊相,长轴物源主要发育辫状河三角洲前缘沉积,长短轴物源在合兴场-德阳-马井-新繁镇一带地区交汇;纵向上,低位体系域和高位体系域时期以辫状河三角洲前缘沉积为主,水下分支河道砂体纵向叠置、横向连片、分布广泛,湖侵体系域时期以滨浅湖沉积为主。建立了层序-沉积充填模式,指出低位体系域和高位体系域时期的长轴物源和长短轴物源交汇区辫状河三角洲前缘水下分支河道砂体是研究区优质储层发育区。