扬子地块北缘晚古生代-早中生代裂谷系统的分布及成因分析

晚二叠世长兴期-早三叠世印度期,在扬子地块的西北缘发育了一系列北西向展布的深水盆地区。根据成因分析证实,它们为伸展背景下形成的裂谷系统或者裂谷盆地群。平面上各裂谷盆地彼此近于平行,与北侧的南秦岭造山带在走向上呈正交和大角度斜交的排列,自西向东依次为开江-梁平裂谷、城口-鄂西裂谷和荆门-当阳裂谷。其中的开江-梁平裂谷东西两侧发现了巨大的天然气田而引起石油勘探家和地质学家的关注。本文对于这些控制油气资源储备的裂谷体系的分布和形成机制进行研究后,认为它们形成于南秦岭洋闭合时的碰撞作用,是南秦岭造山带和扬子地块拼合时同生的巨型"碰撞裂谷系统"。     

开江—梁平海槽区带南段飞仙关组层序-岩相古地理特征

川东北飞仙关组蕴藏重要的油气资源,开江—梁平海槽区带南段地域广阔,具有较大的油气资源潜力。本文通过岩心观察、野外剖面、测井、录井以及室内薄片观察,对海槽区带南段飞仙关组层序-岩相古地理特征进行了研究。研究表明,该地区主要为连陆台地沉积模式,沉积相类型包括台地、斜坡、残留海槽;在层序界面识别基础上,将飞仙关组划分为3个三级层序,分别为SQ1、SQ2、SQ3,每个三级层序分别划分出TST、EHST、LHST 3个体系域;以体系域为编图单元,详细讨论了各个层序体系域时期岩相古地理特征及演化;层序-沉积演化上,飞仙关期随着海槽的缩小,台地范围不断扩大,台地边缘滩和台内滩逐步向海槽方向推进,控制整个海槽南段的储层空间展布。     

开江-梁平陆棚东南延伸部分——建南陆棚的发现

自王一刚发现开江-梁平陆棚后,作者对其东南延伸部位进行了追踪。通过地表露头剖面及钻井、地震资料等研究后认为,长兴期开江-梁平陆棚自宣汉达县、梁平及开江地区向东南延伸至建南地区,称之为建南陆棚,该陆棚可能与东部的鄂西陆棚相连。建南陆棚与开江-梁平陆棚既有相似性也有重大差别。相似性表现在两方面,一是沉积物岩性相似,都为泥晶灰岩;二是陆棚边缘都发育生物礁,生物礁顶部发育生屑滩白云岩储层。差别主要体现在四个方面:一是水体深度,建南陆棚水浅,开江-梁平陆棚水深,深水与浅水的交汇处在涪陵地区中石化二维地震剖面线TB16与TB17之间;二是斜坡坡度,开江-梁平陆棚边缘斜坡坡度陡,建南陆棚斜坡坡度缓;三是生物礁规模,开江-梁平陆棚边缘生物礁、白云岩储层厚度大,建南陆棚边缘生物礁、白云岩储层厚度小;四是陆棚发育时间,建南陆棚仅发育于长兴早中期,晚期因填平补齐而消失,开江-梁平陆棚发育于整个长兴期。建南陆棚与周边构成碳酸盐缓坡沉积模式,生物礁规模较小,生物礁是优质储发育的主要地区。     

四川盆地环开江——梁平海槽长兴组——飞仙关组沉积模式

在综合分析的基础上确定了环开江--梁平海槽长兴组--飞仙关组的层序划分方案,长兴组和飞仙关组均可划分出两个三级层序.在层序格架内进行了岩相古地理的编图及演化分析,认为在台地边缘不同地区具有不同的岩相古地理特征,发育不同类型的台地边缘.结合地震资料及钻井资料建立了台地边缘的三种沉积模式:(1)以剑阁地区为代表的"进积型台...     

中-晚二叠世上扬子地块(四川盆地区)裂解的沉积响应

中-晚二叠世,上扬子(四川盆地区)碳酸盐岩台地内发育三条北西-南东走向的裂谷,它们是重要的油气储集区带,如普光和元坝气田就产于开江-梁平裂谷两侧.但是对这些裂谷的开始时代和构造成因等关键地质问题,还缺乏详细的沉积学研究,且存在较大争议.本文通过大比例露头剖面和钻井岩芯测量以及详细的沉积相分析对比,对开江-梁平裂谷的构造...     

开江—梁平台内海槽东段长兴组礁滩相储层识别标志及其预测

川东上二叠统长兴组生物礁滩储集体位于开江—梁平台内海槽东段。研究区发育有台内海槽(深水盆地)、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地四个相带,其中台地边缘生物礁滩相地层为最重要的油气勘探层段。长兴组储层岩性主要为礁滩相白云岩,具有分布面积广和厚度较大的特点。综合利用地质、钻井、地震等资料,并以岩芯观察描述、薄片鉴定和沉积相分析为依据,建立了识别礁滩相储层的测井相和地震相模型。在地震相模型中,确定地震剖面中波阻杂乱、中断和下拉的烟囱效应,是寻找礁滩相储层和气藏的有效标志。在此基础上,以建立礁滩体地质模型作为预测有利生物礁滩相带的地震反演约束条件,结合地质资料预测的有利生物礁滩储集体及白云岩厚度分布图,最终圈定出有利储层发育区和优选勘探目标区。     

开江—梁平台内海槽东段长兴组层序—岩相古地理特征

通过沉积相和层序地层分析,将开江—梁平台内海槽东段长兴组层序划分为一个Ⅱ型三级层序和陆棚边缘（SMST）、海侵（TST）和高位（HST）三个体系域。以体系域为等时地层单元编制的岩相古地理图,表明四川盆地东北部晚二叠世长兴期碳酸盐岩沉积具有槽—台相间的古地理格局,其中:SMST沉积时,研究区自西南向北东方向依次发育有开江—梁平台内海槽和川东北开阔台地相带;TST沉积时,海水由西北往东南向侵进,各种沉积相带发育齐全,在槽—台相间的古地理格局背景上,于槽—台过渡带发育有台地边缘生物礁和浅滩相带,该相带也是最有利储层发育的相带;HST沉积时的沉积特征和展布格局与TST时期基本一致,但因受到晚二叠世末期构造抬升和侵蚀作用影响,所保存的地层很薄,台地边缘生物礁和浅滩基本不发育。     

四川盆地开江-梁平台棚东侧长兴组礁白云岩沉积-成岩-成藏系统

长兴组礁白云岩是川东北地区最重要的天然气储层类型之一。通过对开江-梁平台棚东侧长兴组礁白云岩岩石组构、成岩演化序列、铁锰锶微量元素、碳氧锶稳定同位素、流体包裹体、油气性质及来源综合研究,认为古地貌格局控制了开江-梁平台棚东侧不同类型台缘生物礁的展布,古海平面的"升降"控制了生物礁形态及规模,台缘礁坪/礁盖滩微相及部分毗邻发育的骨架礁相带控制了优质储层发育位置和空间展布规律;可将长兴组白云岩划分为准同生白云岩和埋藏白云岩两种成因类型,优质的礁、滩相白云岩储层仅与多期次埋藏白云石化作用有关,推测成岩流体主要来源于封存地层中的早-中三叠世蒸发岩溶解产生的具低Mn含量、较低Fe含量、高Sr含量、较高δ~(13)C值、较高~(87)Sr/~(86)Sr比值特点的高盐度埋藏循环海源孔隙水,并有长兴期同生卤水和深部有机酸热液混入;按水文体制,将长兴组白云岩成岩系统划分为4类,分别为海源同生卤水、封存卤水、混源热卤水和深源混合热卤水成岩系统,认为混源热卤水成岩系统埋藏白云石化和溶蚀作用是提高储层质量的关键;论证了开江-梁平台棚东侧长兴组存在同一流体输导体系控制的埋藏白云石化作用与油气充注成藏的统一"成岩-成藏"系统,揭示了长兴组白云岩沉积-成岩-成藏耦合关系,为该地区下一步天然气勘探目标优选提供地质依据。     

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。     

开江-梁平地区上二叠统长兴组储层岩石学特征

以露头剖面测量、单井岩芯观察和室内薄片鉴定为依据,结合不同结构和成因类型白云岩(或白云石)的n(Mg)/n(Ca)比值,有序度和C、O、Sr同位素特征,对开江-梁平地区长兴组碳酸盐岩储层成岩作用与孔隙发育和演化规律进行了综合研究,确定研究区对储层破坏最大的成岩作用是胶结、压实-压溶、新生变形和次生矿物的充填等作用,而对储层贡献最大的建设性成岩作用主要为埋藏白云岩化、重结晶、溶蚀和破裂等作用,有效地改善了储层的孔渗性,形成以粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、晶间溶孔、超大溶孔、溶洞和溶裂缝等多种次生孔隙类型组合的礁、滩相储层基本特征。在再造成岩序列和恢复孔隙演化历史的基础上,对储层发育与孔隙演化的关系可得出如下几点结论:①有利的礁、滩相带决定了储层发育的位置和空间展布规律;②礁、滩复合体的多期次埋藏白云岩化是形成储层的基础;③破裂作用和溶蚀作用是改造储层和提高储层质量的关键。