川中地区北部下寒武统沧浪铺组一段风暴岩特征及沉积地质意义

川中地区北部下寒武统沧浪铺组风暴岩发育,但对该风暴岩沉积以及该区早寒武世沉积环境、古地理和沉积古地貌的研究较为薄弱。通过详细岩心观察及镜下薄片鉴定,研究了沧浪铺组风暴沉积序列和沉积模式,并揭示其地质意义。研究区沧浪铺组发育砾屑层、粒序段、平行层理和丘状交错层理等风暴沉积构造,可划分出5个风暴沉积序列,即:序列Ⅰ由砾屑段(A)、平行层理段(C)和丘状交错层理段(D)组成,在正常浪基面之上沉积;序列Ⅱ由平行层理段(C)、丘状交错层理段(D)和水平层理泥岩段(E)组成,位于风暴浪基面附近;序列Ⅲ由底冲刷面和砾屑段(A)和粒序段(B)构成,于正常浪基面和风暴浪基面之间;序列Ⅳ由粒序段(B)和平行层理段(C)组成,距离风暴中心远,沉积环境更靠近风暴浪基面附近;序列Ⅴ由底冲刷面和砾屑段(A)构成,位于平均海平面与正常浪基面之间且靠近正常浪基面。川中地区北部风暴岩的发现证实,沧浪铺组一段为陆棚—斜坡—台地边缘沉积,指示上扬子板块在沧浪铺组沉积期处于低纬度地区,这为岩相古地理恢复提供了约束;同时风暴作用形成连片分布的颗粒滩,有效提升储集相带的规模,有助于对颗粒滩相带的分布进行预测。

四川盆地中北部DB1井区灯影组四段沉积相及储层特征

四川盆地中北部(川中北部)灯影组四段(灯四段)储层岩性复杂,非均质性较强,限制了灯影组四段气藏的勘探。为了进一步深化川中北部DB1井区的沉积相及储层特征认识,通过钻井岩心及薄片资料的观察,并结合测井、录井、物性测试以及钻探成果等资料的综合分析,对川中北部DB1井区灯四段沉积相及储层特征进行研究。结果表明:研究区灯四段主要发育台地边缘和局限台地2种沉积亚相,进一步可识别出藻丘、颗粒滩和滩间海等沉积微相,其中藻丘微相主要发育藻凝块云岩和藻叠层云岩,颗粒滩微相主要发育砂屑云岩,滩间海微相主要发育泥晶云岩和粉晶云岩;藻丘和颗粒滩沉积主要发育在台缘一侧,向台内藻丘和颗粒滩沉积逐渐减少,以滩间海沉积为主;藻丘发育呈纵向叠置特征,横向延伸较近,且集中发育在灯四段上亚段,单体厚度较大,下亚段发育较少且厚度较薄;储集岩类型主要为藻凝块云岩、藻叠层云岩和砂屑云岩,储集空间主要为藻黏结格架孔、粒间溶孔和晶间溶孔;研究区岩心孔隙度分布在2.02%~6.03%,总体平均孔隙度为3.11%,岩心渗透率分布在0.00704~9.78 mD,总体平均渗透率为0.69264 mD,整体物性具有低孔特低渗透特征,部分样品由于受到裂缝的影响呈现低孔高渗透特征。

川中北斜坡地区沧浪铺组一段颗粒滩特征及分布

基于岩心、薄片、测井及地震资料的综合分析,围绕川中北斜坡地区寒武系沧浪铺组一段颗粒滩特征及分布规律开展研究,认为:1)区内滩体岩性以鲕粒灰岩及在此基础上受不同程度白云石化作用改造的残余鲕粒云岩、云质鲕粒灰岩、灰质鲕粒云岩为主;颗粒滩在自然伽马曲线上以箱形、漏斗形响应为主,地震反射上以丘状杂乱、中弱振幅、中低频的a类地震相响应最优,b类地震相次之。2)纵向上,沧一段颗粒滩单体厚度不大,表现为多套频繁叠置、累计厚度具有一定规模的特征;横向上,滩体连续性较好,可对比追踪;平面上,三维地震资料精细刻画显示滩体北西—南东向展布,呈现整体连片、局部分异的特征。3)滩体发育受到海平面及古地貌的双重控制,位于研究区东侧的相对古地貌高带及裂陷槽边缘地带是沧浪铺组颗粒滩发育的主要区域,也是下一步勘探工作的主要方向。

川中北部须家河组烃源岩测井解释及评价

基于烃源岩地球化学实验成果和常规测井资料,通过拟合地球化学参数敏感测井值,建立了可靠性较高的总有机碳含量以及生烃潜量测井解释模型,同时结合研究区实际,制订了相应的烃源岩分级评价标准,并对其平面展布进行了初步刻画,结果表明:1)川中北部须家河组烃源岩在测井曲线上具有高自然伽马,高声波时差,较高电阻率以及低补偿密度响应特征;2)声波时差和电阻率曲线对烃源岩总有机碳含量、生烃潜量的响应较为敏感,基于二者与实测地球化学参数间的多元回归,可以得到较为可靠的烃源岩总有机碳含量以及生烃潜量解释模型;3)研究区须家河组烃源岩总有机碳含量多在0.75%~1.50%,生烃潜量多在0.60~1.00 mg/g,以差烃源岩为主;4)纵向上,须五段是本区须家河组烃源岩发育的主力层段,其次为须二段;平面上,须五段烃源岩厚度具有自西向东减薄的趋势,而须二段烃源岩厚度呈北西至南东向减薄。

川中古隆起震旦系-寒武系天然气地球化学特征与太和气区的勘探潜力

2020年,相继在四川盆地川中古隆起北斜坡PT1井上震旦统灯影组二段和JT1井下寒武统沧浪铺组获得了高产工业气流,分析结果表明两者的天然气地球化学特征不同,并且与安岳气田的天然气地球化学特征也存在着明显的差异。为了深化对于川中古隆起北斜坡天然气成因的认识,基于大量探井、评价井和开发井的天然气组分、天然气碳同位素、天然气氢同位素等分析实验数据,对该区天然气成因进行了系统研究,并结合目前的勘探认识,明确了该区下一个万亿立方米天然气重点区块——太和气区。研究结果表明:①太和气区的天然气与安岳气区震旦系—寒武系具有相似的组分,并且湿度系数均为小于0.2%,在天然气成因类型判识图版中,均属于原油裂解气;②较之于沧浪铺组,太和气区灯影组天然气C_(2)H_(6)含量低、δ^(13)C_(2)重、δ^(2)H_(CH)_(4)轻,造成C_(2)H_(6)含量和δ^(13)C_(2)差异主要与热演化程度有关,并且δ^(2)H_(CH)_(4)主要受原始母质沉积水介质盐度的影响;③太和气区与安岳气区都聚集了不同演化阶段的原油裂解气,其中太和气区聚集古油藏早期—晚期的原油裂解气,早期原油裂解气占比越大δ^(13)C越轻,而安岳气区主要聚集晚期阶段原油裂解气,晚期原油裂解气的比例越大δ^(13)C越重。结论认为,太和气区具备保存早—晚原油裂解气的封闭条件,发育多层叠置的规模优质滩相储层,古油藏范围内或紧邻古油藏储—盖组合好的区域是下一步天然气拓展勘探的有利区。

四川盆地川中古隆起震旦系—下古生界天然气勘探新认识及勘探潜力

四川盆地川中古隆起安岳气田被发现后,在与其具有相似沉积背景的现今古隆起北斜坡震旦系—下古生界寻求天然气勘探发现便成为努力的目标。随着风险探井PT1井于川中古隆起北斜坡(以下简称北斜坡)上震旦统灯影组二段获得天然气勘探突破,以及JT1井在灯四段和下寒武统沧浪铺组发现天然气勘探新苗头,证实了北斜坡同样具备形成规模大气区的优越条件。为了进一步明确川中古隆起震旦系—下古生界天然气勘探潜力并指导后续勘探部署,对北斜坡震旦系—下古生界含油气地质条件进行了分析。研究结果表明:①北斜坡震旦系灯二段、灯四段两期台缘带在平面上基本分离,并且无论是台缘宽度还是沉积厚度均优于高磨地区,具备天然的沉积优势;②北斜坡震旦系灯影组储层储集条件较高磨地区更优,并且震旦系—寒武系纵向上发育多套优质储层;③北斜坡震旦系灯影组天然气成藏要素配置关系较好,岩性圈闭发育且累计面积较大,JT1井、PT1井已分别证实灯四段、灯二段岩性圈闭内含气,发育斜坡背景下的大型岩性圈闭气藏。结论认为,北斜坡震旦系—下古生界含油气地质条件比高磨地区更佳,并且具备纵向上多层系立体勘探的优势,展现出巨大的天然气勘探潜力和广阔的勘探前景,是该盆地常规天然气勘探的重要战略新区带。

致密砂岩储层成岩相及孔隙演化过程——以川中北部地区沙二^(1)亚段为例

为查明川中北部沙溪庙组沙二^(1)亚段致密砂岩储层的演化历程,通过铸体薄片鉴定、扫描电镜观察、阴极发光、常压物性测试等方法,在明确储层特征的基础之上,对沙二^(1)亚段河道砂岩成岩作用类型及时序进行了厘定,引入定量成岩参数对成岩相类型进行了细分,并通过增、减孔曲线叠加的方法对不同成岩相的砂体孔隙演化历程进行了恢复。结果表明:1)川中北部沙二^(1)亚段主要发育河流相低—特低孔、超低渗致密砂岩储层;2)依据成岩参数划分出中等压实-弱胶结-强溶蚀相(Ⅰ)、中等压实-中等胶结-中等溶蚀相(Ⅱ)、强压实-弱胶结相(Ⅲ)和弱压实-强胶结相(Ⅳ)4类成岩相;3)成岩相Ⅰ为最有利成岩相,主要发育于边滩底部;成岩相Ⅱ为次一级的优质成岩相,常见于边滩中部;成岩相Ⅲ为不利成岩相,主要发育于边滩顶部和河床滞留沉积中;成岩相Ⅳ基本属于非储层,主要发育于河漫泥岩段,以及高泥质质量分数段附近。

深层、超深层致密碳酸盐岩储层固态沥青测井评价——以川中地区上震旦统灯四段为例

超深、超老地层中的非常规油气成藏及演化、甜点区刻画、资源潜力定量评价是非常规油气沉积学的一大难点,相关定量评价技术和理论的发展对推进我国“两深一非”油气勘探具有现实意义。沥青是古油藏存在的直接证据,对探索古油藏分布、规模、成藏机制及论证研究区油气勘探潜力具有重要理论和实践意义。以川中地区上震旦统灯影组灯四段为研究对象,先综合岩芯观察、铸体薄片镜下观察、图像法定量计算,对固态沥青进行了表征;而后建立了多矿物体积模型,借助常规测井曲线组合(DEN-RT-RXO-CNL-AC),对储层固态沥青进行反演,克服了储层固态沥青分布的强非均质性,定量评价了灯四段固态沥青的含量及分布。研究结果表明:1)灯四段沥青多以半充填状态存在于孔隙中,储层固态沥青含量可达4.62%,平均为2.20%;纵向上,灯四上亚段固态沥青含量普遍高于灯四下亚段;2)高石梯—磨溪地区与德阳—安岳裂陷槽紧邻的台缘礁滩体是古油藏聚集的有利区域,储层固态沥青含量普遍高于东侧的含气区;3)受自西向东油气充注控制,高石梯—磨溪地区南北向固态沥青含量无明显差异。古隆起北斜坡灯四段固态沥青的存在证实了北斜坡古油藏的存在,从侧面印证了北斜坡的油气成藏潜力。从固态沥青的角度,坚定了继续深化川中古隆起北斜坡深层、超深层油气勘探的必要性。

川中地区北部震旦系灯二段储层沥青特征及意义

川中地区北部震旦系灯二段天然气勘探不断取得突破,已成为灯影组勘探的主要接替区。钻井揭示该地区灯二段储层发育大量固体沥青,沥青特征对于灯影组天然气成藏研究具有重要意义。通过采集研究区关键探井灯二段储层沥青样品,基于光学显微观察、扫描电镜、色谱—质谱和激光拉曼等分析测试手段,对川中地区北部灯二段储层沥青地球化学特征和发育机制等进行探讨。研究结果表明,灯二段沥青主要以溶蚀孔(洞)和裂缝形式赋存,其次为晶(粒)间孔,形态以点状、球状、板状、脉状等为主。岩石沥青含量高,单井平均沥青含量为2.96%~5.13%。重排甾烷和拉曼光谱表明灯二段沥青处于高成熟阶段,拉曼光谱计算沥青反射率分布范围为2.49%~4.09%,沥青主要源于原油热裂解成因。灯二段沥青生物标志化合物21α(H)-C_(29)降藿烷、C_(35)藿烷与C_(34)藿烷含量、Ts/Tm等多个指标与高石梯—磨溪地区灯四段沥青不同,推测灯二段沥青母源与灯四段存在差异,有下寒武统麦地坪组和震旦系陡山沱组等烃源岩的贡献。灯二段储层可能发育2期沥青,指示了地质历史时期中的2期原油充注过程和硫酸盐热化学还原反应(TSR)作用。