四川盆地涪陵地区上二叠统长兴组沉积特征及有利储集区带

四川盆地涪陵地区长兴组具有良好的成藏条件和资源潜力,但缺乏从地震角度对礁滩相储层特征及有利储集相带进行的研究。利用涪陵地区三维地震解释成果,结合最新的钻井资料、测井资料、薄片分析、野外露头观察,分析了涪陵地区长兴组沉积相分布特征并预测了有利储集相带。结果表明:涪陵地区长兴组沉积早期主要发育台地前缘斜坡,中、晚期发育碳酸盐台地;横向上礁滩体储层主要分布在Sq1—HST时期,Sq2时期为礁滩体储层次要发育期,礁滩体在台地边缘相和开阔台地相的双18井区的高位体系域大量发育;平面上Sq2—HST时期比Sq1—HST时期内台缘带发育规模小,以开阔台地相为主,局部发育一定规模的台缘礁滩;有利储层主要发育于台缘礁滩相中,以细—粉晶白云岩、白云质灰岩、生屑灰岩为主;涪陵地区长兴组划分出3个有利储集区,涪陵北部的兴隆1井—兴隆101井—兴隆3井—福石1井—福石2井区为最有利储集区。研究成果为涪陵地区长兴组天然气勘探开发提供有力的依据。

涪陵地区上二叠统长兴组储层特征及有利区带分布

四川盆地涪陵地区长兴组具有较高的资源潜力,本文主要结合最新钻井资料、薄片分析和野外露头观察,分析了涪陵地区的储层分布特征和影响储层分布的主要因素,并预测了涪陵地区有利储集区带分布。结果表明:涪陵地区有利储层主要为台缘带的礁滩储层,主要储层岩石类型为残余生屑白云岩、(残余海绵)细粉晶白云岩、生屑灰岩、白云质灰岩;主要储集空间类型为以次生孔隙占绝对优势,储集空间以粒间溶孔、晶间溶孔和溶洞为主,其次为晶间孔、晶模孔,少量裂缝;影响涪陵地区储层分布因素主要为沉积相带的控制和后期成岩作用的改造;长兴组涪陵地区划分出3个有利储集区,涪陵北部的兴隆1井–兴隆101井–兴隆3井–福石1井–福石2井区为最有利储集区。

开江-梁平台内海槽东段长兴组礁、滩相储层特征

在岩心和测井分析基础上,结合铸体薄片、扫描电镜、阴极发光薄片、碳氧同位素、锶同位素、包裹体、物性和孔隙结构等分析化验资料,对开江-梁平台内海槽东段地区长兴组生物礁储层特征进行了研究。该套储层以白云岩为主,储集空间以晶间孔和晶间溶孔最为发育;储层物性中等-较差,但裂缝和溶缝较发育,对改善储层孔渗性有重要贡献,为典型的低孔中渗裂缝-孔隙型储层。储层的质量受沉积微相、成岩作用以及构造活动的综合影响,其中以礁、滩相最有利储层发育。区域上礁、滩相沉积的分区控制了储层的分布;埋藏白云石化是储层发育的基础;而溶蚀和破裂扩大作用是提高储层质量的关键。

川东-渝北地区长兴组礁、滩相储层预测

川东—渝北地区长兴组发育有台内海槽(深水盆地)、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地4个相带,其中环绕开江—梁平台内海槽东段发育的台地边缘礁、滩相地层为最重要的油气勘探层段,储层岩性主要为礁、滩相的结晶白云岩,具有分布面积广、厚度较大和物性较好等特点。以沉积相分析为依据,以测井相和地震相分析为技术方法,通过已知礁、滩体的岩-电转换测井相响应特征与地震反射和地震属性分析,建立了礁、滩相白云岩储层的测井相和地震相模型,确定地震剖面中的烟囱效应是寻找礁、滩相白云岩储层和气藏的有效标志。在此基础上,以建立的礁、滩体地质模型作为预测有利相带的地震反演约束条件,结合区域地质资料预测有利生物礁、滩相白云岩储层发育区及白云岩厚度分布图,圈定出有利储层发育区的优选勘探目标。

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。

四川盆地东部五百梯地区长兴组礁、滩相储层特征

对川东五百梯地区上二叠统长兴组储层发育特征及成因的研究表明,该区长兴组储层储集空间以粒间溶孔、晶间溶孔、超大溶孔和溶洞为主,储集岩主要为颗粒白云岩、礁白云岩和晶粒白云岩,孔隙结构较差,整体上属裂缝-孔隙型低孔、中低渗储层;储层发育主要受沉积微相和成岩作用控制,其中受海侵背景影响的台缘礁、滩相带控制了储层的时空分布,礁坪浅滩、骨架礁和粘结礁为最有利储层发育的微相,白云石化和溶蚀作用对储层的改造至关重要,优质储层的形成是埋藏白云石化作用、早期溶蚀作用、中期中—深埋藏溶蚀作用、晚期深埋藏溶蚀作用以及与TSR有关的氢硫酸溶蚀作用多期叠加的结果。

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。

缓坡型小生物礁体的精细雕刻与“一井双礁”高产气井的突破——以川东地区长兴组小生物礁群为例

缓坡型生物礁具有侧向迁移、礁体规模小、离散状分布的地质特征,生物礁体精细雕刻难度大、生物礁气藏难以实现效益开发。为了破解上述难题,在深入认识缓坡型生物礁地质特征的基础上,提出了井震结合识别生物礁体的新方法并成功指导了四川盆地川东地区大猫坪Y012-X16井“一井双礁”的钻探,测试获得113.65×10^(4)m^(3)/d的高产工业气流,取得了生物礁气藏勘探的重大新进展。研究结果表明:①缓坡型生物礁台缘斜坡坡度仅2°~4°,礁体迁移演化规律主要受古地貌及海平面变化的控制,形成多排、多期的小礁体且缓坡型生物礁气藏气水界面不统一,具有“一礁一藏”的特征,礁体顶部含气性好,上二叠统长兴组二段早期礁体整体含气性较差,长兴组三段晚期礁体整体含气性较好;②创新形成以地震“双高”一体化处理技术、数据驱动的“盒状体”透视技术、残厚法沉积古地貌恢复技术和三维可视化技术为核心的生物礁识别新方法,实现了缓坡型小礁体三维空间精细雕刻;③应用生物礁识别新方法落实了大猫坪区块生物礁展布细节,建立了长水平段“一井双礁”开发模式,Y012-X16井刷新了中石油生物礁储层钻遇长度的纪录,为小生物礁群的效益开发开辟了新途径;④大猫坪区块预计可新增多个礁体开发区,可为气藏开发提供近100×104 m3/d的补充产能,具有较大天然气勘探开发潜力。结论认为,缓坡型小生物礁体的精细雕刻技术有助于对四川盆地缓坡型小生物礁群的识别和生物礁气藏的有效勘探开发。

川东五百梯长兴组台缘生物礁储层沉积学特征

川东五百梯地区长兴组发育台内海槽、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地4个相带,其中环海槽发育的台地边缘相带贯穿整个川东地区并绵延数百公里,是寻找生物礁滩型气藏最有利的相带。以五百梯地区长兴组台地边缘生物礁滩为例,可将其划分为礁基、礁核、礁顶、礁前和礁后等诸亚相,其中最有利储层发育的亚相为礁核和礁顶亚相,储集岩主要为礁滩相白云岩及晶粒白云岩。在地震剖面中利用丘状杂乱反射和气烟囱效应可对礁相储层进行有效预测,白云岩化和溶蚀作用是控制礁型气藏形成的关键因素,也是形成优质礁相储层的基础,而裂缝则大大提高了储层的孔、渗性。

四川盆地东北部元坝地区长兴组层序-沉积相特征

四川盆地东北部元坝地区二叠系长兴组(P2ch)沉积期继承了吴家坪组末期古地理格局,经历了早期浅滩到中晚期生物礁镶边台地的沉积演化。通过野外露头、钻井、三维地震资料综合研究,将P2ch划分为2个三级层序,4个四级层序,以四级层序界面与高位体系域压缩法相补充作为绘图单元,通过单井层序精细标定,运用等分地层切片、沿层属性提取以及生物礁手工追踪等技术方法,编制了层序-沉积相图。研究表明:SQ1沉积时期,台地-陆棚沉积分异,生屑滩的分布由零星发育逐渐演化为连片分布;SQ2沉积时期,对应2期生物礁生长,前期在礁后发育礁后澙湖、生屑滩、滩间沉积,后期在主体部位发育暴露浅滩储层,滩后形成滩后澙湖沉积。P2ch生物礁滩发育在时间上具有早滩、晚礁的特征,平面展布上具有前礁、后滩的特征。

川东北宣汉盘龙洞长兴组生物礁剖面沉积相分析

结合区域构造、地层概况、岩相古地理等方面的背景资料,对宣汉盘龙洞上二叠统长兴组生物礁地层剖面进行了观测描述。通过室内镜下岩石薄片鉴定分析,识别出主要岩石类型为礁灰岩、礁云岩、生屑灰岩、颗粒灰岩及晶粒白云岩。根据露头观察和室内镜下岩石薄片鉴定分析,结合岩石学、古生物等沉积相标志的研究,认为该剖面发育开阔台地、台地边缘生物礁和台地边缘浅滩三种沉积相类型,其中台地边缘生物礁发育,可进一步识别出礁基、礁核和礁前亚相,礁核以骨架礁和障积礁为主;台地边缘浅滩进一步划分为粒屑滩、鲕粒滩等亚相。初步总结出了该剖面的沉积相模式,并对该剖面的沉积演化序列和识别标志进行了讨论。

川东地区五百梯构造带长兴组有利储集相带预测

川东地区五百梯构造带上二叠统长兴组为川东地区天然气藏的主要产层,也是邻区寻找新气源的最有利层位之一。根据野外剖面、岩心和室内镜下岩石薄片鉴定分析,并结合岩石学、测井及地震等沉积相标志研究,确定五百梯构造带长兴组发育有台内海槽(深水盆地)、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地4个沉积相带,进一步划分出若干亚相和微相。研究认为,岩石类型、沉积环境和成岩作用对储集层具有明显的影响,长兴组台地边缘生物礁滩相地层为最重要的油气勘探层段,骨架礁、黏结礁和生屑滩为最有利储层发育的微相,储层岩性主要为颗粒白云岩、晶粒白云岩和礁白云岩。在此基础上,综合考虑各种因素,以结合地质资料预测的沉积相平面分布图叠合地震反演预测的生物礁滩岩隆带,最终圈定出有利储集相带发育区。