四川盆地东北部飞仙关组台缘早期鲕滩带的发现及宣探1井天然气勘探突破意义

四川盆地东北部(以下简称川东北地区)下三叠统飞仙关组是四川盆地高含硫天然气勘探开发的重要层系之一,已在飞一段上部—飞二段取得了重要的勘探开发系列成果。为了进一步扩大该地区的天然气勘探开发局面,寻找新的有利勘探区带及油气富集区,通过对该区地震资料“双高”处理解释,结合490余口老井复查,开展了飞一段台缘早期鲕滩发育特征研究,预测了台缘早期鲕滩的分布规律,并结合宣探1井的钻探成果,分析了台缘早期鲕滩储层发育特征及高含硫天然气勘探潜力。研究结果表明:①研究区飞仙关组划分5个四级层序,台缘早期鲕滩发育于SSQ1—SSQ2层序,分布于渡口河—七里北地区,岩性主要为亮晶鲕粒石灰岩和残余鲕粒白云岩,具有礁滩叠置和鲕滩向台内不断迁移的特征;②台缘早期鲕滩储层分布于老君庙地区以东、渡口河地区以及渡口河—七里北之间的向斜区,储层平均厚度超过100 m;③宣探1井飞仙关组台缘早期鲕滩储层类型以Ⅱ和Ⅲ类为主,局部见Ⅰ类储层,总体为含气层和气层,为岩性气藏,试油效果良好。结论认为,宣探1井成功钻遇礁滩储层,证实飞仙关组发育台缘早期鲕滩带,这对于重新认识开江—梁平海槽两侧台缘礁滩勘探领域具有重大战略意义,开辟了川东北地区天然气勘探新领域,且预示该区仍具有非常好的天然气勘探潜力,同时也为克拉通边缘或内部海槽(台洼)两侧类似地区礁滩油气勘探开发提供了思路。

四川盆地东北部三叠系飞仙关组迁移型鲕滩层序地层分析及相控储层预测

四川盆地东北部七里北-渡口河地区飞仙关组具有较大的油气勘探开发潜力,但高频旋回地震识别及追踪难度大,多期次滩体纵向叠置,储层横向非均质性强,未形成配套的迁移型鲕滩储层分期地震预测方法。针对高频旋回地震识别追踪和鲕滩储层分期地震预测难度大的问题,基于不同地震反射相带分区的方法,进行飞仙关组内部旋回横向精细追踪,精细预测飞仙关组多期次鲕滩储层。研究表明:基于不同地震反射相的层序地层地震反射界面追踪对比法,可以有效地解决高频层序界面识别难题,飞仙关组划分出双轴强反射、内部弱反射、单轴强反射、杂乱-亚平行反射和多轴强反射5类反射地震相;利用振幅和弧长敏感属性定性及神经网络反演定量预测成果,明确优质储层主要发育在Ⅱ旋回,从Ⅱ旋回到Ⅲ旋回,储层具有自东向西、从台地向海槽不断迁移进积发育的规律。实践表明,不同地震反射相的层序地层地震反射界面追踪对比,结合敏感属性控制的储层预测方法,针对迁移型鲕滩储层具有较好的适用性。该研究对同类型气藏储层精细预测具有一定的借鉴意义。

渝东南地区下三叠统飞二段—飞三段鲕滩分布特征

通过野外剖面实测、薄片鉴定、测井数据和地震资料分析,基于岩性-电性标志建立了渝东南地区飞仙关组地层四分的划分方案,并探讨了新方案下飞二段和飞三段的鲕滩分布规律。研究结果表明:飞一段以灰岩和泥灰岩为主,自然伽马(GR)值为80~105 API,电阻率为75~200Ω·m;飞二段以泥晶灰岩和残余砂屑鲕粒白云质(含云)灰岩为主,GR值较飞一段降低至11~31 API,电阻率值较飞一段增高至200~4205Ω·m;飞三段以鲕粒灰岩、砂屑灰岩为主,测井数值较飞二段变化不大,仅在飞三段顶、底部可见局部高GR值;飞四段发育泥质白云岩和泥质灰岩,GR值较飞三段增高至35~66 API,电阻率值降低至74~280Ω·m。在此基础上,明确飞二段滩体发育在渠县—梁平以及丰都—忠县—利川一带,飞三段滩体主要围绕垫江—梁平滩间洼地呈环带状发育,飞三段较飞二段发育的颗粒滩体厚度大、展布范围广、规模大、连通性强。研究区飞仙关期沉积模式为镶边碳酸盐岩台地,明确分层方案后认为伴随飞三期海退,台内滩体中心向东迁移。

四川盆地开江—梁平海槽东侧三叠系飞仙关组鲕滩储层特征及控制因素

通过岩心观察、微观薄片鉴定、扫描电镜等资料,在层序划分基础上对四川盆地开江—梁平海槽东侧飞仙关组的储层特征及控制因素进行了研究。研究结果表明:(1)铁山坡—普光地区飞仙关组储层以鲕粒云岩和细粉晶白云岩为主,渡口河—七里北地区以(含砾屑、砂屑、豆粒)鲕粒白云岩为主,鲕粒岩原始结构组分保存更好。(2)研究区储层具有多期次发育特征,铁山坡—普光地区储层在ssq1,ssq2,ssq3层序均有分布,具有发育早、厚度大、分布面积广的特征,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ类储层均发育;渡口河—七里北地区储层发育在ssq2,ssq3层序,发育较晚、厚度小、分布面积有限,以Ⅱ,Ⅲ类储层为主。(3)研究区沉积古地貌及海平面升降控制了鲕滩储层发育的期次、厚度等,在ssq1沉积中晚期海平面开始下降时,古地貌高地开始发育鲕滩储层,厚度大,白云石化作用明显。(4)研究区内陡坡型和缓坡型台缘斜坡带,水体能量的强弱控制了鲕滩沉积物类型,为成岩期溶蚀作用和白云石化作用奠定了物质基础,进而控制了储层的物性和规模。

开江-梁平海槽东侧飞仙关组鲕滩气藏成藏主控因素及模式

分布在四川盆地东北部的各个飞仙关组鲕滩圈闭在成藏过程中具有极为相似的地质条件,但不同区块流体性质复杂多变,油气成藏过程差异明显,深化勘探面临瓶颈。为揭示油气成藏机制,基于海槽东侧岩心、薄片观察,结合生物标志化合物、流体包裹体微区测试、构造平衡剖面恢复等手段,认为飞仙关组局限台内相区储层由(膏质)粉晶云岩构成,油气充注不充分;台地边缘相储层由鲕粒云岩组成,经历三期成藏事件:(1)J2到J3早期的古油藏形成阶段,(2)J3到K1的龙潭组生气阶段,(3)K2的古油藏裂解生气阶段。总结提出沉积亚相、储层物性、圈闭形成时期、古今构造搭配关系等5种因素控制了鲕滩气藏成藏过程,形成了4种成藏模式。台地边缘相区作为后续勘探的重点领域,对应其中3种模式:(1)圈闭形成早,古今构造有效搭配,断层未至地表;(2)圈闭被当直达地表的断层破坏,致使油气逃逸;(3)圈闭形成晚于关键成藏事件,古油藏向更高部位发生横向运移。

川东下三叠统飞仙关组鲕滩分布及其天然气勘探前景

川东地区在早三叠世飞仙期沉积环境是在继承晚二叠世沉积环境的基础之上发展起来的 ,台地上相带分化明显 ,广泛的发育鲕粒滩体 ,滩体随着台地的发展而逐渐迁移。根据勘探资料 ,可以划分出 4个较厚的鲕粒岩分布区。川东飞仙关组目前已钻获众多的鲕滩工业井 ,其储层均位于鲕粒岩发育较厚的区块的溶孔白云岩及溶孔灰岩中 ,并获得了较大的工业储量 。

川东北飞仙关组鲕滩储层成岩作用和孔隙演化

川东北飞仙关组鲕滩储层是四川盆地重要的勘探目的层,受成岩作用的改造非常强烈。通过对岩心、普通薄片、铸体薄片、阴极发光、碳氧同位素、微量元素和流体包裹体等多种资料进行综合研究,详细阐述了主要成岩作用的类型、形成机理及其产物,分析了其对储层的影响。胶结作用和压实作用是原生孔隙和部分次生孔隙的主要破坏者;混合水白云石化作用、溶蚀(岩溶)作用、破裂作用是次生孔隙的主要建造者,其产生的溶孔、溶洞和裂缝是天然气的主要储集空间和运移通道。成岩作用是储层物性的主要控制者,控制了孔隙的演化过程。

川东北飞仙关组鲕滩储层沥青与天然气成藏过程

文章在古地貌格局研究基础上 ,以流体势和储层沥青为依据 ,分析了四川盆地东北部下三叠统飞仙关组鲕滩气藏形成过程。应用有机岩石学和有机地球化学方法对储层沥青进行了系统的研究。这些沥青为液态烃类裂解后的残留物 ,其含量呈规律性变化。各类型岩石中 ,储集孔隙发育的残余鲕粒白云岩中的沥青含量最高 ,其高低与原始液态烃类聚集的多少有关。沥青含量与天然气产量、气藏规模及储层物性之间呈正相关关系。古隆起和储层控制着天然气的运移富集。鲕滩气藏的形成可分为岩性—构造型和构造型两种成藏模式。前一类型包括罗家寨、渡口河及铁山坡等储集性能好的气藏 ;后一类型以金珠坪气藏为代表。鲕滩气藏属于印支晚期—燕山期聚油气。

川东北飞仙关组鲕滩天然气富集成藏特征及勘探前景

川东北飞仙关组发现了迄今四川盆地最大的它源常压型鲕滩气田。根据天然气组分、储集层沥青以及成藏地质条件分析,天然气主要来源于古油藏原油裂解,为富含H2S的干气,H2S的形成与硫酸盐岩热化学还原作用有关。天然气的运移富集受古隆起背景的控制,分布在中三叠统雷口坡组区域性膏盐岩盖层之下,气藏形成于受断裂控制的构造圈闭中,有岩性构造型和构造型两种成藏模式,控制鲕滩气藏规模的两大关键因素是有利沉积相带内经白云岩化、溶蚀次生改造后储集性能极大改善的鲕粒岩和与构造圈闭的有效匹配,属于印支晚期—燕山期聚油气、喜马拉雅期调整定型成藏的晚期成藏类型。岩性构造型气藏包括罗家寨、渡口河及铁山坡气藏等,主要经历了印支晚期—燕山早中期的鲕粒岩聚油气、液态烃类深埋裂解以及燕山晚期—喜马拉雅期的构造形成、流体局部调整、构造控气的成藏过程;构造型气藏包括金珠坪气藏,印支晚期—燕山早中期虽有油气运移,但受储集空间所限未形成大规模液态烃类的聚集,燕山晚期—喜马拉雅期的构造形成后由构造控气。鲕滩气藏鲕粒岩分布广,资源潜力大,具有良好的勘探前景。

川东北飞仙关组鲕滩储层白云石化成因模式

残余鲕粒白云岩是飞仙关组鲕滩气藏最有利的储层。白云石化作用是有效储层形成的关键因素之一。通过对白云岩进行岩石学特征分析、地化特征分析及成岩温度和深度的研究,认为白云石化作用发生在混合水成岩环境,由混合水白云石化机理产生。海平面频繁的变化是发生混合水白云石化作用的主要动力。

川东北地区飞仙关组层序-岩相古地理特征和鲕滩预测

以沉积相和界面识别为依据,将川东北地区下三叠统飞仙关组划分为2个三级层序和6个体系域,在此基础上对飞仙关组层序地层学特征进行了分析,编制了各沉积体系域的层序—岩相古地理图和对鲕滩发育规律进行预测。结果表明:SQ1层序发育期,飞仙关组受持续海侵影响,形成以深水台盆为中心的台盆—台地边缘—开阔—局限—蒸发台地的相带展布格局,以海侵体系域的台地边缘和台内鲕滩最为发育,该体系域也是飞仙关组鲕滩相储层最发育的层位;SQ2层序发育期,受海平面大幅度下降和水循环受限及干旱炎热气候影响,区域沉积格局由开阔台地转化为局限台地,鲕滩逐渐消失,最终进入频繁暴露的蒸发台地环境,以沉积膏云岩为主,为飞仙关组天然气藏极其重要的第一套区域性致密盖层发育层位。

川东北飞仙关组鲕滩沉积与成岩对储集层的控制

通过连井对比、沉积相和微相划分、岩心观察、薄片分析等手段,对比分析了川东北普光、元坝地区鲕滩的沉积与成岩特征,并探讨它们对储集层的控制作用。结果表明,普光地区鲕滩沉积厚度大,不同层段垂向叠置,横向迁移距离小;而元坝地区鲕滩沉积厚度小,分布面积广,横向迁移距离远。普光和元坝地区鲕滩都经历了多种成岩作用,其中前者早期溶蚀作用较强,且发生了大范围的白云石化作用,发育高孔、高渗的Ⅰ类储集层;后者压实、压溶作用较强,晚期还发生了埋藏胶结作用,发育低孔、低渗的Ⅲ类储集层。古地形差异和相对海平面变化是造成沉积、成岩差异的主要原因。沉积作用控制储集层的分布和厚度,成岩作用决定储集层孔隙的形成与演化,并最终决定储集层的优劣。

川东北三叠系飞仙关组鲕滩气藏有利储集层的形成与分布

川东北地区三叠系飞仙关组鲕滩气藏是近年四川盆地碳酸盐岩天然气勘探取得重大突破的领域,目前在中国石油探区内已发现罗家寨、渡口河、铁山坡等大中型气藏。对鲕滩气藏白云岩储集层进行岩心观察、显微薄片分析,并进行微量元素、流体包裹体、X衍射、阴极发光及电子探针等分析,结果表明,白云岩化和多期溶蚀是形成优质白云岩储集层的关键因素,混合云化与埋藏云化的叠加作用是形成孔隙性白云岩储集层的基本条件。飞仙关组鲕滩气藏储集层经历了4期溶蚀作用,即同生期溶蚀作用、浅埋期溶蚀作用、深埋期溶蚀作用和抬升期溶蚀作用,形成优质白云岩储集层的主要溶蚀作用是浅埋期和深埋期的溶蚀作用。优质白云岩储集层主要分布在台缘鲕粒滩相带,纵向与亮晶鲕粒灰岩呈韵律性互层,横向主要分布在鲕粒滩坝靠近潟湖—潮坪一侧。

川东北普光气田飞仙关组鲕滩储集层预测

普光气田是中国在碳酸盐岩地层中发现的第一个储量大于1千亿m3的大气田。分析普光气田飞仙关组鲕滩储集层地质特征,利用三维地震资料,在储集层精细标定、储集层地质建模与正演的基础上,确定储集层地震响应特征;分析储集层发育有利相带,采用地震属性分析和地震约束反演等技术进行储集层预测,建立了一套适合川东北飞仙关组鲕滩储集层的预测技术方法系列,预测了普光气田飞仙关组鲕滩储集层的分布,据此部署了7口井,其中完钻的普光4井获得高产气流,证实了储集层预测结果的正确性。

碳酸盐岩成岩相研究方法及其应用——以扬子地块北缘飞仙关组鲕滩储层为例

成岩相是研究成岩作用展布的重要方法和途径,其与沉积相不同,反映岩石在一定的成岩环境下发生的各种成岩作用的综合表现。在详细的成岩作用和成岩环境研究的基础上,划分了扬子地块北缘地区飞仙关组8类成岩相、7类成岩亚相,总结了各类成岩相(亚相)的识别标志,探索了成岩相与沉积相、测井相、地震相的关系,探索了成岩相在点、线、面上的分布,预测了有利成岩相区展布,取得了良好效果。形成了一套有效的成岩相研究方法,并将成岩相研究成果应用到勘探实践,具有较好的推广价值。

川东北飞仙关组鲕滩储层发育的主控因素和成因模式

四川盆地东北地区飞仙关组的鲕滩气藏是该盆地最近的勘探重点。指出该类气藏储集岩主要有残余鲕粒白云岩、鲕粒灰岩和泥-粉晶白云岩,其中残余鲕粒白云岩是最好的储层;主要的孔隙空间为粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔、铸模孔和裂缝;储层为低孔低渗性裂缝-孔隙型,发育程度主要受沉积相、白云石化作用、溶蚀作用和裂缝控制;优质储层主要由台缘鲕滩发生混合水白云石化作用和埋藏溶蚀作用所形成——台缘鲕滩沉积初期发育大量的原生粒间孔,后经过压实和胶结作用,孔隙几乎全部被破坏,再经过混合水白云石化作用和埋藏溶蚀作用的改造,形成了大量的次生孔隙。

四川盆地南部下三叠统飞仙关组一段台内鲕滩的主控因素

四川盆地飞仙关组台缘鲕滩气田的发现,激励了人们重新认识台内鲕滩的发育分布规律及其勘探前景。根据野外露头及钻孔资料的分析,认为四川盆地南部飞仙关组一段的台内鲕滩具有发育向上变浅序列、单滩体厚度一般小于3m、横向连续性较差的特征。着重分析了沉积期古地貌、古水深、海水动荡程度以及古海平面相对升降变化对台内鲕滩的控制作用,并把滩体的发育阶段分为雏滩期(低速建造期)、滩核期(高建造期)及衰亡期3个阶段。结果表明,在缓慢等效的海退过程中,处于高能沉积界面附近的水下古高地有利于台内鲕滩的形成,继承性的泸州古隆起核部是区内有利的滩体发育区,形成的台内滩体具有一定的厚度规模和较大的分布面积。这一认识可为该区飞仙关组台内鲕滩的下一步勘探提供必要的地质支持。

四川盆地东北部飞仙关组鲕滩储层分布研究与勘探潜力分析

四川盆地东北部飞仙关组鲕滩储层主要是鲕粒坝(滩)经云化及溶蚀作用改造后形成的残余鲕粒云岩类孔隙性储渗体,是四川气田目前勘探的重点区层。储层分布明显受沉积相带控制,庞家山—月溪场—紫水坝一线以西为储层发育的最有利区,向北东方向储层物性变差。目前已发现渡口河、铁山坡、罗家寨及金珠坪等四个大中型鲕滩岩性—构造复合圈闭气藏,获天然气探明+控制+预测储量1822.77×10~8m^3。储层预测表明,在四川盆地东北部近4000km^2范围内,储层地震异常分布广泛,分布面积达上千平方千米,资源潜力大,勘探领域广阔。

川东北部飞仙关组鲕滩气藏的发现及气藏特征

阐述了川东北地区从1963年石油沟构造巴3井首次在飞一段钻获天然气开始,到福成寨、板东、黄草峡构造上相继发现飞仙关组气藏,渡口河构造的渡1井在飞仙关组钻遇孔隙型白云岩,获天然气流,罗家寨、铁山坡、金珠坪等一批飞仙关组鲕滩整装气藏的勘探历程。分析了川东北地区飞仙关组鲕滩气藏的烃源条件、储集条件、盖层条件,指出飞仙关组天然气主要为原油裂解气,上二叠统及飞仙关组自身为其主要烃源;其储集岩类型主要为鲕粒云岩和溶孔鲕粒灰岩两大类。评价预测了储层发育有利区带。分析了气藏的形成过程,认为可划分为古油藏阶段、大气藏阶段、古气藏调整定型阶段等三个阶段。从地质构造、沉积相分布、圈闭要素等角度剖析了罗家寨等构造飞仙关组鲕滩储层的形成机理和气藏特征。

普光气田鲕滩储层形成的物质基础和保存成因

通过岩心和薄片观察,普光气田飞仙关组飞一到飞三段并不发育石膏,储层中H2S溶蚀作用的标志也不多见,相对于H2S,鲕滩储层的发育与其原岩鲕粒灰岩关系更密切。鲕粒灰岩本身发育原生粒间孔,经大气水溶蚀后也可以形成较好的储层,是普光气田鲕滩储层形成的物质基础。飞仙关期鲕滩的加积作用、飞仙关组早期快速埋藏和烃类充注的匹配、飞仙关组的构造托举和上覆雷口坡和嘉陵江组的膏盐悬浮减压,构成了原生粒间孔、同生期溶孔和晶间孔的保存成因。早期孔隙网络的发育和良好的保存成因,为后期埋藏溶蚀流体的出入提供了良好的条件,最终演化成了优质储层。