四川盆地中西部中三叠统天然气藏特征及成藏机理研究

【摘要】： 至今为止,在四川盆地中三叠统只发现了中坝和磨溪两个大中型气藏(田),龙女寺、潼南、罗渡三个含气构造,尚未发现区域上成带分布的气田群。中三叠统雷口坡组为一套白云岩、石灰岩、泥页岩及石膏沉积,纵向上分五段,雷五段又称天井山组。雷口坡组岩性纵向上变化频繁,横向上差异较大。 四川盆地中西部中三叠统主要为局限台地相和开阔台地相沉积,部分地区为蒸发台地相,主要亚相为泻湖和潮坪,川西发育有台地边缘滩微相,川中发育有台内滩微相。中三叠统破坏性成岩作用主要有5类:压实收缩和压溶作用、胶结作用、重结晶作用、自生矿物(黄铁矿、天青石、硬石膏等)的形成、溶孔及裂缝的充填作用;建设性成岩作用主要有3类:白云石化作用、溶蚀作用(膏溶、岩溶作用)和构造破裂作用。 四川盆地中部雷口坡组储层为中孔低渗,储集空间多以溶蚀孔隙为主,喉道与孔隙的连通性差,裂缝不发育。孔隙既是储集空间,也是渗滤通道,孔渗的不匹配是气藏低渗低产的主要地质因素。盆地西部雷口坡组储层孔隙度较高,裂缝发育,储层连通性好,储集类型为裂缝—孔隙型,储集空间主要为粒间、粒内溶孔,裂缝是主要的渗滤通道。 中三叠统存在有四种优质储层:滩相藻砂屑白云岩储层、古岩溶储层、礁滩储层和热液白云岩储层。四川盆地中三叠统的勘探常以寻找滩相藻砂屑白云岩储层为目标。古岩溶作用能使储层物性得到有效的改善,因而古岩溶储层也成为近年来雷口坡组勘探的重要目标。龙深1井、中46井礁滩组合的确定预示着川西可能发育有礁滩储层。龙深1井、中46井、青林1井、涞1井、磨16、22井、女深2井、遂47井、营21井等多口井热液矿物组合的发现预示着川西、川中可能发育有热液白云岩储层。磨溪中三叠统气藏天然气为混源气,以煤成气为主,油型气为辅,其煤成气主要来自于上二叠统龙潭组煤系烃源岩,油型气来自二叠系腐泥型烃源岩。中坝中三叠统气藏天然气也为混源气,但以油型气为主,煤成气为辅,其油型气主要来自二叠系腐泥型烃源岩,也可能有来源于更深层位的油裂解气,其煤成气来源于上三叠统须家河组的煤系烃源。 磨溪和中坝气藏都具有烃源丰富、储层优质、圈闭形成早、保存条件好四个特征。 磨溪T2l11气藏成藏主要经历了三个阶段:①中～晚三叠世烃源岩持续生烃和幕式排烃;②晚三叠世末构造圈闭形成和印支—燕山期天然气聚集;③喜玛拉雅期圈闭最终形成,天然气爆发式成藏。磨溪中三叠统气藏成藏模式:通过异常高压产生的裂缝,龙女寺构造二叠系烃源岩生成的油气垂向运移到T2l11储层,再侧向运移至磨溪构造,形成磨溪中三叠统气藏。 中坝T2l3段气藏成藏主要经历了四个阶段:①中三叠世末表生成岩期—近地表孔隙建造期;②晚三叠世中晚期古背斜圈闭形成;③燕山期构造继承性发展—油气聚集;④喜玛拉雅期气藏最终定型。中坝中三叠统气藏成藏模式:位于彰明断层上盘的二叠系油型裂解气向上运移至雷三储层,位于彰明断层下盘的上三叠统煤成气,在往高处运移时,穿过彰明断层,侧向“倒灌”到上盘T2l3储层中,造成天然气的混源,形成中坝中三叠统气藏。 四川盆地中三叠统油气成藏的主控因素有:①丰富的烃源条件,良好的保存条件和输导体系是油气成藏的基础和前提;②古构造和古隆起对中三叠统油气分布有明显的控制作用,对油气起着早期运聚指向的作用;③沉积相、成岩作用和构造破裂作用控制了优质储层的形成和分布。 【关键词】：天然气藏特征 成藏机理 雷口坡组 中三叠统 四川盆地
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：P618.13
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 引言11-21
• 1.1 选题依据及意义11-13
• 1.2 国内外研究现状13-18
• 1.2.1 碳酸盐岩储层研究现状13-14
• 1.2.2 成藏机理研究现状14-16
• 1.2.3 我国碳酸盐岩油气地质的特殊性16
• 1.2.4 四川盆地中西部中三叠统勘探研究现状16-18
• 1.3 研究内容及思路18-19
• 1.3.1 研究内容18
• 1.3.2 研究思路18-19
• 1.4 完成的主要工作量和创新点19-21
• 1.4.1 完成的主要工作量19-20
• 1.4.2 创新点20-21
• 第2章 四川盆地中西部中三叠世构造背景及沉积—成岩作用21-56
• 2.1 中三叠统沉积的构造背景21-23
• 2.2 中三叠统的地层特征23-29
• 2.3 中三叠统沉积相特征及演化29-44
• 2.3.1 概述29-30
• 2.3.2 单井沉积相分折30-38
• 2.3.3 平面相特征38-42
• 2.3.4 沉积演化和模式42-44
• 2.4 中三叠统成岩作用类型44-56
• 2.4.1 破坏性成岩作用45-48
• 2.4.2 建设性成岩作用48-53
• 2.4.3 成岩作用序列和演化53-56
• 第3章 四川盆地中西部中三叠统储层特征56-87
• 3.1 四川盆地中部中三叠统储层特征56-60
• 3.1.1 中部储层岩石学特征56-57
• 3.1.2 中部储层储集空间类型57-58
• 3.1.3 中部储层物性特征58-60
• 3.2 四川盆地西部中三叠统储层特征60-63
• 3.2.1 西部储层岩石学特征60-61
• 3.2.2 西部储层储集空间类型61-62
• 3.2.3 西部储层物性特征62-63
• 3.3 中三叠统储层孔隙演化63-68
• 3.4 中西部中三叠统优质储层类型及成因机理68-81
• 3.4.1 滩相藻砂屑白云岩储层68-70
• 3.4.2 古岩溶储层70-77
• 3.4.3 礁滩储层77-80
• 3.4.4 热液白云岩(HDT)储层80-81
• 3.5 中西部中三叠统储层分类及评价81-84
• 3.5.1 T_21_1~1 亚段储层分类及评价82-83
• 3.5.2 T_21~3 段储层分类及评价83-84
• 3.6 储层发育影响因素分析84-87
• 第4章 磨溪、中坝中三叠统气藏烃源探讨87-96
• 4.1 天然气组成87-90
• 4.1.1 磨溪中三叠统气藏天然气组分特征87-88
• 4.1.2 中坝中三叠统气藏天然气组分特征88-89
• 4.1.3 磨溪、中坝天然气组分特征对比89-90
• 4.2 烷烃气碳同位素（δ ~(13)C_1、~(13)δ C_2）90-92
• 4.3 凝析油92-94
• 4.4 沥青生物标志物94-95
• 4.5 小结95-96
• 第5章 四川盆地中西部中三叠统油气成藏过程和机理96-136
• 5.1 磨溪气田中三叠统油气成藏过程和机理96-121
• 5.1.1 基本特征96-98
• 5.1.2 成藏条件98-109
• 5.1.3 能量场特征109-113
• 5.1.4 磨溪气藏形成过程和成藏机理113-121
• 5.2 中坝气田中三叠统油气成藏过程和机理121-131
• 5.2.1 基本特征121-123
• 5.2.2 成藏条件123-125
• 5.2.3 能量场特征125-129
• 5.2.4 中坝气藏形成过程和成藏机理129-131
• 5.3 中三叠统油气成藏的主控因素131-136
• 结论136-138
• 致谢138-139
• 参考文献139-145
• 攻读学位期间取得学术成果145

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