四川叠合盆地西部中北段深层-超深层海相大型气田形成条件分析

绵阳-长宁拉张槽的发现,大大地提升了四川叠合盆地西部深层-超深层海相层系的油气勘探前景。本文利用钻井、地震和野外露头资料和前人研究成果系统分析川西深层-超深层油气地质条件和目前发现的雷口坡组气藏的成藏过程。结果表明,四川叠合盆地西部深层-超深层海相层系有以下寒武统为主的多源供烃系统,多时代(震旦系灯影组白云岩,二叠系白云岩和礁滩体,三叠系雷口坡组微生物岩和颗粒白云岩等)储集层叠合,致密碳酸盐岩、巨厚陆相泥质岩和中下三叠统膏盐岩多级封盖,以断裂(及不整合面)和优质储层构成的立体输导网络等,使得深层-超深层海相层系具备形成大气田的基本条件,是原生气藏和次生气藏共存的天然气富集区。近年来,川西发现的中三叠统雷口坡组四段气藏,其可能成藏过程为生烃中心(下寒武统烃源岩等)→生气中心(灯影组和二叠系古油藏等)→储气中心(灯影组和二叠系古气藏等)→保气中心(雷口坡组次生气藏)。这揭示其深层-超深层既可能还存在着符合四中心耦合成藏的原生气藏,也可能发育着次生气藏,极有可能发现新的大气田。     

四川盆地川中—川西震旦系—三叠系天然气成藏分析及勘探意义

四川盆地蕴藏着丰富天然气资源,其中筇竹寺组页岩对盆地中下组合天然气聚集作出巨大贡献。通过对川西和川中震旦系—寒武系及上覆志留系—三叠系多层系储集层中天然气特征精细对比发现,以筇竹寺组页岩为主要烃源的油气资源极为丰富、类型多样：(1)既有典型原油裂解气,甲烷碳同位素较轻(<35‰),分布在资阳地区震旦系、太合地区寒武系沧浪铺组(角探1井)及川西北河湾场/吴家坝的茅口组。它们成藏时间早,在岩性圈闭或岩性-构造圈闭得以长期保存;(2)页岩超晚期释放气,分布广泛,高石梯—磨溪、太合、威远等地区下组合震旦系—寒武系均以该类天然气补充成藏为主,甲烷碳同位素较重(>35‰),如未遭受过硫酸盐热化学还原作用(TSR)的改造则具典型甲、乙烷碳同位素倒转(δ¹³C₁>δ¹³C₂)特征,该类气藏具多期次复杂成藏过程,但超晚期页岩来源天然气的持续补充控制着聚集丰度;(3)中组合泥盆系—三叠系(须家河组之下)天然气以断层沟通的页岩超晚期释放天然气成藏为主。综合分析可见,筇竹寺组页岩(与页岩气)保存较好区域是...     

四川盆地深层海相碳酸盐岩气藏成藏模式

四川盆地深层碳酸盐岩气藏主要指中三叠统雷口坡组及更老层位海相碳酸盐岩为储层形成的气藏,一般(曾)埋深在4500m之下,按类型可分为原生气藏(生气中心、储气中心和保气中心位于同一层位内)和次生气藏(生气中心、储气中心与保气中心位于不同层位)2类。原生气藏储层内含有大量沥青, 天然气主要为原油裂解气。次生气藏储层内不含沥青, 但天然气仍然主要为原油裂解气。原生气藏的成藏模式有三中心叠合模式、储气中心解体模式、三中心短距离移位模式和缺乏保气中心模式。次生气藏的成藏模式主要以天然气跨层运移为主要特征, 其气源来自于先存的天然气藏。三中心叠合模式的原油裂解气成藏效率最高,储气中心解体模式的原油裂解气成藏效率中等,三中心短距离移位模式和次生气藏形成模式的原油裂解气成藏效率较低,保气中心缺乏模式的原油裂解气成藏效率为零。因此,在勘探策略上应重视三中心叠合和储气中心解体模式形成的原生气藏的勘探,同时应关注由震旦系灯影组古气藏(储气中心)破坏而形成的下古生界次生气藏。     

四川盆地天然气成藏条件及其勘探方向

四川盆地系在刚性结晶基底上由克拉通海相原型盆地同造山前陆盆地和后造山前陆盆地先后演化而成的克拉通前陆盆地。整体封存构造保存条件是该盆地天然气成藏的主体地质背景和晚期成藏保存的主要条件。加里东和印支两期的古隆起对油气的早期聚集和破坏具有双重作用,但有利于晚期成藏。盆地的保存条件可划分为整体封存、残留封存和缺乏封存三类构造保存单元,并由此可划分出三个相应的构造保存单元组合区。盆地的天然气成藏条件总体良好,影响因素主要是水动力条件和断层。该盆地有T_3,P_2~1,P_1~(1+2),S_1,∈_1和 Z_2六套主力烃源岩和 Z_2—∈_1,∈_1—S,S—P_1,p—T_2,T_3—J 五套成油气体系。今后深化勘探的方向为:(1)川东石炭系向斜带的低缓构造、潜伏构造、高陡背斜带两翼的高陡潜伏构造,特别是构造复合圈闭;(2)川东北—川北开江—梁平、城口—鄂西等海槽为中心的以陆棚边缘滩、碳酸盐岩深缓坡台地;(3)川西—川中的须家沟组原生气藏和侏罗系次生气藏。评价该盆地可以从反向思维入手,即对油气藏破坏条件进行区域和目标评价。     

四川盆地深层前寒武系天然气超晚期成藏及勘探意义

深层—超深层古老地层越来越成为油气勘探主战场,然而,该领域天然气组成极为简单,缺乏有效的直接判识手段,导致来源研究困难.四川盆地安岳震旦系—寒武系已探明万亿立方米大气田,因储层内广布沥青,勘探家普遍认为"天然气为古油藏裂解并就近聚集",因此,寻找古油藏区就成了指导四川深层天然气勘探的重要方针.但这种观点无法从科学角度解释存在的一个悖论:天然气甲烷碳同位素重于储层沥青.本文通过安岳油气藏精细解析,发现储层内沥青两期成藏,早期沥青分布局限、丰度低、δ13C相对稍重(＞-33‰),对应正常油窗;晚期沥青分布广泛、丰度高、δ13C较轻(平均-35.4‰)、主成藏关键时刻应在埋藏温度达到160～180℃时,对应于凝析油气阶段,该凝析油主体应直接来源于干酪根成熟—高成熟阶段的裂解.从而解释了主体沥青与干酪根的同位素倒挂问题,证明同位素"DNA"示踪有效性.这意味着安岳气藏震旦系天然气(甲烷的δ13C值为-34％～-32‰)主体并非来自于原油的裂解,其主力应来自超晚期阶段筇竹寺页岩.因差异泄压、压差驱动天然气自筇竹寺组充注得以成藏.因此,天然气跟沥青无"母子"亲缘,而是"姊妹"关系.基于此,提出四川下组合勘探应跳出"古油气藏区找气"思维,跳出继承性古构造高部位找气的限制,应将现今源、储、盖配置作为一个系统,寻找喜马拉雅期之后具有较好保存条件、筇竹寺组源岩仍具有供气能力并跟源岩具有较好配置关系的碳酸盐储集体,这些可以是微裂缝发育的泥晶灰岩储层,也可以是不整合面之下储层及各种其他类型碳酸盐储集空间发育体.本项研究证实深层高温/高压环境下同位素分馏规律对示踪油气形成和成藏过程的有效性及重要性,揭示深层超深层领域物质循环、油气形成和演化过程.     

松辽盆地北部深层天然气多层位成藏要素耦合度研究与有利区带预测

松辽盆地北部深层断陷分布广、发育层位多,天然气勘探潜力大。亟需深入开展针对不同地区、不同层位的成藏主控因素的研究,以期尽快取得新区新层位勘探突破。依据生气强度>20×10⁸ m³/km²作为沙河子组有效烃源岩标准,徐家围子断陷沙河子组不同成熟度泥岩厚度与TOC关系的理论曲线表明,中等丰度泥岩(w(TOC)=1%)厚度应>400 m,高丰度泥岩(w(TOC)>5%)厚度可<100 m。在单井和平面有效烃源岩评价的基础上,通过计算徐家围子断陷不同层位不同地区有效烃源岩发育井数和获气流井数比例,统计获气流井数与正向构造带关系、获气流井与断层距离关系,得出不同地质因素与不同层位气藏的耦合度。结果表明,沙河子组源--藏耦合度高达90.5%,营城组构造--气藏耦合度82.6%,登娄库组断裂--气藏平均距离仅355 m,指出沙河子组、营城组、登娄库组这3个主要含气层的成藏主控因素分别为源岩、构造和断裂,反映出断陷盆地源控论在纵向上的一种表现形式：自下而上分别为源内气藏、近源气藏和远源气藏,据此预测了外围断陷15...     

四川盆地震旦系-古生界热液作用及其成藏成矿效应初探

震旦纪-古生代期间四川盆地发生过兴凯地裂运动及峨眉地裂运动两次强烈勾造热液活动.盆地周缘的金属成矿作用主要发生于晚二叠世,与峨眉山岩浆活动相关,形成了会泽、大梁子、天宝山等一系列MVT型铅锌矿,及会理小石房、汉源黑区-雪区SEDEX型铅锌矿.盆地内部常见热液矿物组合,有:白云石-石英-黄铁矿组舍、黄铜矿-黄铁矿-孔雀石组合、天青石-硬石膏-石英及白云石-萤石组合、白云石-天青石等组合;其主要呈溶蚀脉或孔洞状、以及交代状交代白云岩、页岩及生物屑含云灰岩或灰岩等.四川盆地二叠系长兴组礁白云岩与阳新统灰岩中发育的砂糖状白云岩可能均是热液作用产物,或经历过热液蚀变.震旦系87Sr/86Sr比值对比表明在深埋过程中,震旦系具有三期外来侵蚀性富87Sr/86Sr比值的流体充注;震旦系裂缝中白云石,奥陶、志留系裂缝中的方解石的87Sr/86Sr比值明显高于自身围岩与同期海水87Sr/86Sr比值,三者相近的值表明在后期构造隆升过程中超压热液释放,发生跨层流动.热液可影响区域热流值,使川西南地区地温梯度明显高于川东(北)地区,致使二叠系一三叠系及下寒武统具有相对较高的沉积期地温.盆地周缘铅锌矿床与有机质及盆地油田卤水具有密切关系.热液作用为震旦系-古生界储层中与构造相关的溶蚀孔洞缝提供了一种新的溶蚀机理,以及先前多解释成埋藏成因砂糖状白云石、礁白云岩可能均是热液成因;热液白云岩与围岩基质相比具有相对较高储层物性,特别是在区域性低孔隙度低渗透率的震旦系-古生界中形成热液白云岩优质储层,为今后四川盆地震旦系-古生界碳酸盐岩勘探提供了一个重要方向.     

中国海相超深层油气形成

超深层是指现今或曾经埋藏深度超过6000 m的沉积地层。中国海相超深层时代老,热演化程度高,经历的构造运动多,独特的构造-沉积和生烃环境,决定了海相超深层油气藏形成与分布的复杂性,成烃-成储-成藏规律明显不同于中浅地层,勘探的难度也远远大于国外中新生代克拉通盆地。经过半个多世纪的探索,近年来中国海相超深层油气勘探在中西部盆地取得一系列重大突破,显著提升了超深层领域油气资源的战略地位。与此同时,中国海相超深层油气地质理论也取得重大进展,形成了以重大地质转折期构造活动控制超深层油气地质要素发育、深埋高温环境导致多途径天然气生成、沉积-构造作用控制超深层油气储集空间形成与保持、超深层温压系统控制油气藏相态演化和多期成藏、多层系分布等为核心的理论认识,极大地发展了国外学者基于中新生代海相地层提出的油气生成与成藏模式,拓展了海相油气资源形成和分布的时空界限。     

四川盆地中二叠统天然气成藏特征及巨大勘探前景

近年来,在四川盆地中二叠统钻遇孔隙型白云岩储层,获得一批高产井,呈现出良好的勘探前景,但其勘探潜力如何,能否成为四川盆地继安岳气田之后又一个万亿方大气区亟待明晰。通过对烃源岩特征、沉积特征、储集特征以及成藏模式等方面的深入研究认为,中二叠统具备3套优质烃源岩供烃、孔隙型储层发育、封盖条件好的优越成藏条件,发育自生自储型和下生上储型两套成藏组合。中二叠统发育块状孔隙型白云岩储层和孔隙型灰岩岩溶储层,分布面积大,其储集性能和单井测试产量与安岳气田灯影组相当,勘探潜力巨大,是四川盆地下步寻找万亿方大气区的主要层系。