摘 要

摘　要：四川盆地西部地區(qū)中三疊世雷口坡期蒸發(fā)膏鹽湖盆主要分布在邛崍 成都一德陽(yáng)一帶，發(fā)育多套碳酸鹽巖、石膏、硬石膏巖及鹽巖的沉積旋回，油氣勘探實(shí)踐證實(shí)，蒸發(fā)巖沉積旋回與

摘　要：四川盆地西部地區(qū)中三疊世雷口坡期蒸發(fā)膏鹽湖盆主要分布在邛崍  成都一德陽(yáng)一帶，發(fā)育多套碳酸鹽巖、石膏、硬石膏巖及鹽巖的沉積旋回，油氣勘探實(shí)踐證實(shí)，蒸發(fā)巖沉積旋回與油氣的生聚成藏關(guān)系密切。為分析該盆地雷口坡組的天然氣勘探潛力，從氣源分析、蒸發(fā)巖盆地生烴機(jī)理、盆地模擬研究3個(gè)方面，論證了川西地區(qū)雷口坡組局限  蒸發(fā)臺(tái)地深水渴湖相沉積的富藻碳酸鹽巖具有成為大中型氣田主力烴源巖的有利條件，估算雷口坡組天然氣的資源量介于9839×10⁸～1.201×10¹²m³。結(jié)合儲(chǔ)層條件、成藏條件等的分析成果，認(rèn)為雷口坡組發(fā)育臺(tái)緣灘和臺(tái)內(nèi)灘裂縫  孔隙型儲(chǔ)層，其頂部發(fā)育碳酸鹽巖風(fēng)化殼巖溶型優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層；風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層的發(fā)育與雷口坡組在“暴露”“深埋”兩大階段中發(fā)生的后生成巖作用有關(guān)。結(jié)論認(rèn)為：該區(qū)雷口坡組具有形成大中型氣田的資源條件，在川西坳陷中央的新場(chǎng)構(gòu)造帶，龍門(mén)山前鴨子河隱伏構(gòu)造帶及成都、梓潼凹陷周緣斜坡區(qū)，雷口坡組天然氣成藏條件優(yōu)越，勘探潛力巨大。

關(guān)鍵詞：四川盆地西部  中三疊世  蒸發(fā)巖沉積旋回  碳酸鹽巖烴源巖  溶蝕作用  風(fēng)化殼儲(chǔ)層  成藏條件  天然氣勘探潛力

Gas potential of the Middle Triassic Leikoupo Fm in the western Sichuan Basin

Abstract：An evaporite lake basin was developed in an area along Qionglai Chengdu-Deyang in the western Sichuan Basin during the Middle Triassic Leikoupo period，when multiple sedimentary cycles of carbonates，gypsum，anhydrite and halite were deposited．Petroleum exploration practices reveal that the evaporite cycles are closely related with the generation，migration and accumulation of hydrocarbons．In order to estimate the gas potential of the Leikoupo Fm in the study area，we analyzed the gas source．gas generation mechanism of the evaporite basin and basin modelin9．It is believed that the alga-rich carbonates of the Leikoupo Fm deposited on a restricted evaporite platform in a deep lagoon of the western Siehuan Basin have the favorable conditions to become the major source rocks of moderate and large gas fields，and the gas resource volume of the Leikoupo Fm is estimated to be 0.983-1.201 TCM．Fractured porous reservoirs of platform-margin shoal facies and intra platform shoal facies Occur in the Leikoupo Fm．Karstitled carbonate reservoirs of weathering crust type are developed at the top of this formation due to epidiagenesis during the“exposure”and“deep burial”stages of this formation．It is concluded that the Leikoupo Fm in the study area has the conditions for the formation of moderate-to-large gas fields and the potential target areas include the Xinchang structural zone in central of western Sichuan Depression．Yazihe hidden structural zone at the piedmont of Longmenshan as well as the peripheral slope zones of Chengdu and Zitong sags．

Key words：Sichuan Basin，west，Middle Triassic，evaporite sedimentary cycle，carbonate hydrocarbon source rock，dissolution，weathering crust reservoir，hydrocarbon accumulation condition，exploration potential

1　概況

四川盆地海域在三疊紀(jì)雷口坡期(T2l)沉積時(shí)主要為陸表海斷續(xù)淹沒(méi)的蒸發(fā)臺(tái)地，由于受周邊造山帶構(gòu)造隆升、擠壓的影響，尤其受東南面江南古陸的隆升、臺(tái)內(nèi)瀘州—開(kāi)江水下隆起形成的影響，該蒸發(fā)臺(tái)地內(nèi)形成次一級(jí)的隆凹，這些隆凹形成蒸發(fā)巖臺(tái)地內(nèi)渴湖、咸化鹽湖的基底。川西地區(qū)中三疊世雷口坡晚期膏鹽巖湖盆主要分布在邛崍—成都—德陽(yáng)一帶(圖1)，發(fā)育多套碳酸鹽巖、石膏、硬石膏巖及鹽巖的旋回沉積。

 

油氣勘探研究表明，蒸發(fā)巖沉積旋回與油氣的生聚成藏具有密切的關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界上具工業(yè)價(jià)值的含油氣盆地共計(jì)l20多個(gè)，其中發(fā)育蒸發(fā)巖沉積旋回的盆地就有66個(gè)，約占盆地總數(shù)的55％^[1]。近期中國(guó)石油化工集團(tuán)公司部署在川西坳陷新場(chǎng)構(gòu)造帶的CKl井和XCSl井在“雷口坡組頂部風(fēng)化殼”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)雷頂風(fēng)化殼)分別測(cè)試獲得86.8×10⁴m³／d和68×10⁴m³／d的高產(chǎn)工業(yè)氣流，且CKl井自2011年投產(chǎn)以來(lái)，氣產(chǎn)量穩(wěn)定超過(guò)9×10⁴m³／d，油壓穩(wěn)定在28MPa左右，充分揭示川西地區(qū)T2l蒸發(fā)鹽盆地具有巨大的天然氣勘探潛力。

2　雷口坡組勘探潛力分析

2．1　雷口坡組具有形成大中型氣田的資源條件

川西海相地層油氣資源條件優(yōu)越，區(qū)域上的海相層系(下震旦統(tǒng)、下寒武統(tǒng)、中下泥盆統(tǒng)、二疊系、中下三疊統(tǒng))均發(fā)育良好的烴源巖層，有機(jī)質(zhì)豐度較高，有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要為偏腐泥混合型，初步估算川西地區(qū)占中生界海相層系天然氣的總資源量達(dá)2.3747×10¹²m^3[2-3]。

但近期研究表明：川西地區(qū)T2l局限一蒸發(fā)臺(tái)地深水渦湖相沉積的富藻碳酸鹽巖的生烴能力本身就具有成為“T2l大中型氣田”主力烴源巖的條件。主要依據(jù)有以下幾點(diǎn)。

1)氣源分析發(fā)現(xiàn)，川西坳陷T2l頂部風(fēng)化殼氣藏氣源主要來(lái)自于T2l渦湖相的“富藻碳酸鹽巖烴源巖”：CKl井3個(gè)氣樣分析結(jié)果顯示，T2l滅然氣中含H2S，(H2S含量介于0.39％～0.68％)，天然氣碳同位素值有別于陸相上三疊統(tǒng)須家河組和侏羅系，表現(xiàn)出典型的油型氣特征；同時(shí)，XCSl井T2l頂部?jī)?chǔ)層瀝青與蒸發(fā)巖之下“富藻碳酸鹽巖烴源巖”生物標(biāo)記化合物特征表現(xiàn)出很高的相似性，均具有低孕甾烷、規(guī)則甾烷呈“V”形、三環(huán)萜烷含量小于五環(huán)萜烷、色譜呈雙峰的特征(圖2)。

 

2)蒸發(fā)巖盆地生烴機(jī)理研究表明^[1]，在蒸發(fā)巖形成期(咸化期)，注入蒸發(fā)巖盆地的生物體死亡后沉入水底，在底部咸水中由于氧濃度的減少制約了底棲生物群、食草動(dòng)物和食腐動(dòng)物的生長(zhǎng)，只有藍(lán)綠藻和厭氧微生物細(xì)菌可繼續(xù)生存，因而藻類(lèi)(尤其是藍(lán)綠藻)及在湖盆底部弱氧化還原環(huán)境產(chǎn)生的大量腐殖泥相的有機(jī)質(zhì)是蒸發(fā)環(huán)境中烴類(lèi)的主要貢獻(xiàn)者；蒸發(fā)巖分布區(qū)大地?zé)崃髦迪鄬?duì)較高，可以使烴源巖得到較大的熱力作用，在較低的鏡質(zhì)體反射率情況下，就可達(dá)到與其他烴類(lèi)相同的成熟度，使有機(jī)質(zhì)較早、較快地生成油氣，因此，蒸發(fā)環(huán)境有利于有機(jī)物質(zhì)向烴類(lèi)轉(zhuǎn)化。與淡水、微咸水湖盆比較，蒸發(fā)巖盆地的烴源巖具有機(jī)碳含量低、轉(zhuǎn)化率高的地化特征，蒸發(fā)巖型的環(huán)境具有巨大的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)能力。川西地區(qū)早三疊世嘉陵江期一中三疊世雷口坡期臺(tái)內(nèi)廣泛發(fā)育蒸發(fā)巖沉積旋回，多個(gè)旋回底  中部發(fā)育分布廣、厚度大的黑灰色泥微晶或暗色含藻碳酸鹽巖。如CK1井鉆揭T2l內(nèi)發(fā)育大套暗色含藻灰?guī)r、泥晶白云巖，厚達(dá)386m，占T2l總厚度的31％，在巖心和露頭剖面巖石孑L縫中見(jiàn)殘余瀝青遺跡；CKl井、XQSl井、回龍l井、LSl井等多口井及露頭剖面統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，整個(gè)川西地區(qū)T2l烴源巖累計(jì)厚度介于200～300m；有機(jī)地球化學(xué)分析結(jié)果表明，T2l碳酸鹽烴源巖殘余有機(jī)碳含量分布在0.2％～0.4％，已達(dá)到高演化碳酸鹽巖有效烴源巖的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(大于等于0.2％)，具有轉(zhuǎn)化率(平均達(dá)24.7％)高的特點(diǎn)，是優(yōu)質(zhì)的烴源巖，從生烴成藏的角度分析，其具有典型的“烴源灶”特征。

3)盆地模擬研究結(jié)果表明，川西地區(qū)T2l烴源巖到白堊紀(jì)末(T2l成藏定型期)生烴總量達(dá)到32.797×10¹²m³。生烴強(qiáng)度介于l8×l0⁸～38×10⁸m³／km²，按照自源或近源高效運(yùn)聚成藏模式，排聚系數(shù)取值3.0％～4.3％，估算雷口坡組烴源巖生成的天然氣資源量介于9839×10⁸～1.201×10¹²m³。

因此，就雷口坡組內(nèi)及其頂部風(fēng)化殼成藏而言，川西地區(qū)T2l具有形成大中型氣田的近源條件。

2．2　雷口坡組發(fā)育臺(tái)緣灘及臺(tái)內(nèi)灘相優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層

川西雷口坡組發(fā)育“臺(tái)緣灘”和“臺(tái)內(nèi)灘”相沉積，灘相顆粒白云巖、石灰?guī)r為后期形成溶蝕孔縫型儲(chǔ)層提供了良好的基質(zhì)條件^[4-9]。

雷三段沉積期是雷口坡期最廣泛的一次海侵，也是該區(qū)雷口坡期最重要的成灘期，川西大部分地區(qū)處于潮間潮下淺灘環(huán)境，藻屑、砂屑白云巖發(fā)育，泥質(zhì)含量低(小于2％)，顆粒含量較高(10％～35％)。川西雷三段臺(tái)緣灘相發(fā)育的儲(chǔ)層以中壩氣田的T2l³氣藏為代表，該氣藏位于川西坳陷西緣，儲(chǔ)層為臺(tái)緣灘相的灰色細(xì)、粉晶藻砂屑白云巖^[10]，發(fā)育次生溶蝕孔隙(針孔狀)和微裂縫，儲(chǔ)層橫向穩(wěn)定，厚度約為80m，上覆直接蓋層為T2l⁴致密白云巖，區(qū)域蓋層為上三疊統(tǒng)和侏羅系中的泥質(zhì)巖，氣藏儲(chǔ)量近百億立方米，灘相儲(chǔ)層主要孔隙類(lèi)型是粒間(溶)孔、粒內(nèi)(溶)孔和藻內(nèi)溶孔、晶間溶孔、沿微細(xì)縫合線發(fā)育的溶蝕擴(kuò)大縫，孔隙度平均值為4.38％。中壩地區(qū)雷口坡期處于臺(tái)地邊緣，印支晚期雷口坡組遭抬升剝蝕時(shí)相對(duì)處于構(gòu)造低部位，上覆還有雷四段，成巖分析認(rèn)為：雷三段儲(chǔ)層形成的主控因素主要是：“灘相+深埋溶蝕”。

雷口坡組臺(tái)內(nèi)灘相氣藏以川中的磨溪?dú)馓锢滓欢螝獠貫榇恚瑑?chǔ)層為一套臺(tái)內(nèi)淺灘相粒屑灰?guī)r及粉晶白云巖儲(chǔ)層，溶孔發(fā)育，粒屑含量超過(guò)50％。儲(chǔ)集空間主要為粒內(nèi)、粒間溶孔和白云石晶間孔，形成儲(chǔ)層的主控因素也主要是“灘相+深埋溶蝕”。近期施工的CKl井在T2l³也鉆揭多層臺(tái)內(nèi)灘相藻砂屑白云巖及粉晶白云巖儲(chǔ)層，孔隙類(lèi)型與中壩氣田類(lèi)似，只是儲(chǔ)層厚度相對(duì)較薄(5～20m)，但具多層疊置的特點(diǎn)，巖心孔隙度介于l.35％～4.05％，平均為2.24％，滲透率介于0.003～15.011mD、平均為l.512mD，較中壩臺(tái)緣灘相儲(chǔ)層物性稍差?？傮w上，雷三段臺(tái)緣灘儲(chǔ)層優(yōu)于臺(tái)內(nèi)灘儲(chǔ)層。

臺(tái)內(nèi)灘微相沉積粗結(jié)構(gòu)的藻屑、砂屑白云巖，原生孔隙發(fā)育，雷口坡組沉積時(shí)，四川盆地干旱和潮濕氣候頻繁交替，顆?；?guī)r沉積后氣候變得干旱，使原生孔隙受膠結(jié)作用的影響?。簧盥袢芪g作用(硫酸鹽熱化學(xué)還原作用、熱液作用等)產(chǎn)生了大量溶蝕孔隙，形成好的白云巖儲(chǔ)層。

2．3　雷口坡組頂部發(fā)育碳酸鹽巖風(fēng)化殼巖溶型優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層

2．3．1雷口坡組頂部古地貌及風(fēng)化殼儲(chǔ)層特征

拉丁期末的“印支早期運(yùn)動(dòng)”使四川l盆地海域整體隆升，海平面下降，中三疊統(tǒng)雷口坡組大面積暴露出地表，成巖環(huán)境轉(zhuǎn)為以風(fēng)化、大氣淡水作用為主的表生成巖作用環(huán)境，形成T2l頂部古風(fēng)化殼。川西地區(qū)印支早期抬升幅度相對(duì)較小，暴露時(shí)間較短，風(fēng)化剝蝕主要涉及T2l³4(圖3)。

 

從巖性組合上T2l⁴可進(jìn)一步分為上、中、下3個(gè)亞段：①上亞段(白云巖段)主要以局限臺(tái)地云坪相、臺(tái)內(nèi)灘相為主，在川西中段大部分地區(qū)均有分布，殘留厚度介于0～110m，由西向東遭剝蝕減薄尖滅；②中亞段(白云巖與膏巖互層段)主要以膏云坪相沉積為主，在川西大部分地區(qū)保留較完整，僅川西東南部部分缺失，厚度為60～120m；③下亞段(膏巖段)主要為蒸發(fā)臺(tái)地含膏漏湖相沉積，在川西地區(qū)保留完整，厚度為110～250m。T2l頂部古風(fēng)化殼厚度平均在50～80m，局部風(fēng)化剝蝕嚴(yán)重區(qū)風(fēng)化殼厚度可達(dá)100m。通過(guò)對(duì)川西地區(qū)鉆揭頂部風(fēng)化殼的XCSl井、XQSl井、CKl井巖心、巖屑進(jìn)行地球化學(xué)分析及詳細(xì)薄片鑒定，頂部風(fēng)化殼儲(chǔ)層巖性主要為含灰質(zhì)微細(xì)晶白云巖及粒屑白云質(zhì)灰?guī)r；發(fā)育多種類(lèi)型的孔隙，包括粒間溶孔、晶間溶孔、溶洞及溶縫，溶蝕縫洞普遍沿構(gòu)造縫、縫合線和其他各種類(lèi)型的裂縫發(fā)育，形成與裂縫相關(guān)的擴(kuò)大溶孔及串珠狀溶蝕孔縫儲(chǔ)集體；儲(chǔ)層累計(jì)厚度介于60～80m，儲(chǔ)層類(lèi)型主要為裂縫孔隙型，平均孔隙度為5.9％，平均滲透率為2.54mD。

2．3．2風(fēng)化殼儲(chǔ)層的形成與“暴露”和“深埋”成巖作用有關(guān)

該風(fēng)化殼巖溶型儲(chǔ)層的發(fā)育與川西T2l經(jīng)歷的“暴露”和“深埋”兩大階段發(fā)生的后生成巖作用有關(guān)。

抬升暴露階段：T2l頂部碳酸鹽巖暴露地表后，大氣降水接觸碳酸鹽巖表面，在表層形成滲流帶和潛流帶，滲流帶和潛流帶內(nèi)原生空隙或裂縫遭到溶蝕擴(kuò)大，孔隙度增加，滲透性增大，形成連通性較好的孔、洞、縫系統(tǒng)。風(fēng)化殼孔縫洞系統(tǒng)的發(fā)育與地形地貌有關(guān)^[11-15]，巖溶高地一般發(fā)育在古地貌高帶，古斜坡和坳陷則發(fā)育巖溶斜坡和巖溶洼地，喀斯特化的溶蝕縫洞帶主要發(fā)育于在巖溶高地和巖溶斜坡。但相對(duì)而言，巖溶斜坡最有利于溶蝕孔縫洞發(fā)育和后期成藏保存；巖溶洼地，孔洞多被充填、連通性差。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在風(fēng)化殼的巖溶高地、巖溶斜坡和巖溶洼地3個(gè)單元，工業(yè)油氣井鉆遇率分別為20％、52.9％和3.7％^[16]。四川盆地雷口坡組頂部(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“雷頂”)巖溶高地主要分布在瀘州占隆起和開(kāi)江古隆起一帶，川西巖溶洼地主要分布于大川—都江堰—安縣一線以西，其余大部分地區(qū)處于巖溶斜坡帶上(圖3)；目前已在巖溶高地和斜坡區(qū)有多口鉆井鉆揭雷頂風(fēng)化殼氣藏，如元壩l2井、CKl井、XCSl井等。碳酸鹽巖風(fēng)化殼巖溶儲(chǔ)層的形成還與碳酸鹽巖的可溶程度、巖石性質(zhì)和結(jié)構(gòu)有關(guān)，不同類(lèi)型的碳酸鹽巖決定了其自身的可溶性，在埋深不大的條件下碳酸鹽巖的溶解性為：石灰?guī)r>白云質(zhì)灰?guī)r>灰質(zhì)白云巖>白云巖；在巖石致密程度相同或相近的情況下，巖石中方解石含量越高，易溶解的程度越高。川西坳陷中段雷口坡組上亞段巖性主要為灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、泥微晶白云巖、粉細(xì)晶白云巖與膏鹽巖的互層，大部分含灰質(zhì)成分和結(jié)晶較粗，總體可溶性較好，XCSl井鉆揭的雷頂不整合面的巖性就主要為含灰質(zhì)粉細(xì)晶白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，晶間廣泛發(fā)育多種類(lèi)型孔隙，主要為晶間溶孔、溶洞及溶縫。古氣候?qū)r溶作用的強(qiáng)度也有非常重要的影響，在降水量豐富和溫暖潮濕的地區(qū)，地表徑流、滲流和地下潛流對(duì)地表碳酸鹽巖的蝕變作用強(qiáng)烈，滲流層和潛流層的影響深度和空間規(guī)模都較大。四川盆地在拉丁期末處于南緯低緯度帶，氣候濕熱，表生溶蝕作用較強(qiáng)。總體上，抬升暴露階段的溶蝕為T2l頂部在后期深埋過(guò)程中進(jìn)一步溶蝕改造奠定了基礎(chǔ)。

深埋階段：印支晚期川西西緣龍門(mén)山造山帶隆升推覆、盆山轉(zhuǎn)換，山前發(fā)育須家河組前陸盆地，“雷頂風(fēng)化殼”演變?yōu)榍瓣懪璧鼗祝魂懴喑练e物覆蓋，隨著上覆陸相沉積地層加厚，風(fēng)化殼逐漸進(jìn)入深埋壓實(shí)為主的后生成巖作用階段，此階段，一方面由于深埋壓實(shí)，充填、膠結(jié)作用使表生溶蝕形成的孔縫洞空間減少；但另一方面，隨著埋深加大，地溫升高，隨沉積物充填到早期孔縫洞中的海水、地層水及有機(jī)質(zhì)熱演化所產(chǎn)生的酸性流體等又會(huì)對(duì)壓實(shí)“殘余”的孔縫洞產(chǎn)生溶解作用，形成新的溶孔溶縫，對(duì)巖溶儲(chǔ)層的最終形成起到建設(shè)性的作用^[17-18]。XCSl井雷四段風(fēng)化殼巖心包裹體樣分析結(jié)果顯示，溶蝕孔洞中方解石晶體內(nèi)的鹽水包裹體均一溫度介于ll5～145℃，說(shuō)明發(fā)生溶蝕和方解石結(jié)晶的環(huán)境溫度較高，按四川盆地地溫梯度3℃／l00m估算，此時(shí)雷頂應(yīng)處在3000～4000m的埋深。

2．3．3裂縫是改善風(fēng)化殼儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能的重要因素

伴隨印支中晚期以來(lái)龍門(mén)山造山帶的隆升推覆、多期次由西向東強(qiáng)烈擠壓，使川西地區(qū)雷頂風(fēng)化殼層還受到了構(gòu)造裂縫及由構(gòu)造形變而產(chǎn)生的熱液流動(dòng)等因素的影響，重新形成在深埋條件下的“孔縫洞體系”。目前，在川西坳陷中部，用三維地震曲率法預(yù)測(cè)出在雷頂風(fēng)化面上明顯發(fā)育一組NE走向、寬約20km、長(zhǎng)約75km、裂縫密度達(dá)22.33條／km²的網(wǎng)狀裂縫帶，裂縫向上延伸到小塘子組，向下延伸到雷四中下亞段，平面主要集中在文星、玉泉、新場(chǎng)、馬井一線(圖4)。分析認(rèn)為這組裂縫帶主要形成于印支晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，裂縫帶發(fā)育與構(gòu)造形變及層內(nèi)膏鹽巖的塑性揉皺有關(guān)，其可能對(duì)雷頂風(fēng)化殼巖溶儲(chǔ)層發(fā)育及溝通下伏層內(nèi)烴源起著十分重要的作用，CK1井和XCSl井發(fā)現(xiàn)的風(fēng)化殼氣藏都位于裂縫發(fā)育帶內(nèi)。

 

2．3．4風(fēng)化殼儲(chǔ)層具有明顯的“蚯蚓”狀波阻抗特征

在川西坳陷高分辨地震剖面上，雷頂風(fēng)化殼巖溶層主要表現(xiàn)為一段復(fù)相位，復(fù)相位的寬窄、振幅的強(qiáng)弱都隨風(fēng)化殼層厚度變化而出現(xiàn)相位的分叉與合并。因此，高分辨的地震剖面波形分析是預(yù)測(cè)不整合面展布的有效手段之一；另外，高分辨地震反演提取的波阻抗參數(shù)對(duì)風(fēng)化殼巖溶儲(chǔ)層更為敏感，川西地區(qū)雷四段上部的風(fēng)化殼巖溶層整體表現(xiàn)為高阻抗背景下的相對(duì)低阻抗展布特征，阻抗值域變化大，橫向體現(xiàn)出“透鏡”狀、“蚯蚓”狀，縱向上在高分辨的正演剖面上局部可見(jiàn)“串珠”狀的變化特點(diǎn)，利用這一特點(diǎn)，采用有井約束的波阻抗反演方法可有效預(yù)測(cè)風(fēng)化殼儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)。川西中段區(qū)域二維高分辨地震波阻抗正演剖面揭示，雷頂不整合面下“相對(duì)低阻抗”層“由東向西”廣泛發(fā)育，厚度介于5～70m，總體表現(xiàn)為中部厚、兩邊薄的展布特征。

2．4　雷口坡組綜合成藏條件好

川西坳陷海相層系上覆巨厚的陸相碎屑巖，侏羅系—白堊系砂泥巖互層厚度為600～1800m，可構(gòu)成海相層系良好的區(qū)域性蓋層；直接超覆于雷頂之上的馬鞍塘組—小塘子組海灣相泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、碳質(zhì)頁(yè)巖，厚度介于50～350m，可構(gòu)成“雷頂風(fēng)化殼氣藏”良好的直接蓋層；雷幾坡組內(nèi)層狀展布的膏巖、白云質(zhì)膏巖累計(jì)厚度介于50～450m，可構(gòu)成“雷口坡組內(nèi)灘相結(jié)晶白云巖氣藏”良好的直接蓋層。另外，川兩坳陷區(qū)通天斷裂不發(fā)育，CKl井鉆揭的雷口坡組地層水主要為CaCl2型，說(shuō)明川西坳陷雷口坡組保存條件總體較好。

川西地區(qū)經(jīng)歷多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，在海相層系內(nèi)形成了多個(gè)不整合面和斷裂體系。對(duì)于雷口坡組而言，印支中期在雷頂形成的不整合面可成為川西地區(qū)區(qū)域上遠(yuǎn)源輸導(dǎo)的運(yùn)移通道，不整合面上廣泛發(fā)育的風(fēng)化殼縫洞體系，可構(gòu)成溝通下伏或側(cè)向近源烴源巖的通道。通過(guò)對(duì)CKl井鉆揭的“雷頂風(fēng)化殼氣藏”的解剖表明：該氣藏縫洞系統(tǒng)所含天然氣氣源主要來(lái)自下伏坳陷內(nèi)雷口坡組內(nèi)烴源巖層系。因此，川西地區(qū)雷口坡組天然氣運(yùn)移條件較好。

地震資料解釋發(fā)現(xiàn)在川西坳陷的新場(chǎng)構(gòu)造帶、鴨子河隱伏構(gòu)造帶、坳陷東斜坡構(gòu)造帶內(nèi)雷口坡組構(gòu)造層還發(fā)育眾多次級(jí)構(gòu)造和層圈閉，構(gòu)造圈閉條件較好；另外，地震預(yù)測(cè)川西坳陷雷頂風(fēng)化殼有利儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)面積達(dá)4000km²，遠(yuǎn)大于現(xiàn)今雷頂局部構(gòu)造圈閉面積的總和。因此雷頂風(fēng)化殼還具有存在巖性圈閉氣藏的可能。

盆地模擬方法對(duì)川西地區(qū)雷口坡組成藏演化研究表明，從印支晚期始，二疊系和中下三疊統(tǒng)的烴源巖就進(jìn)入生油排烴門(mén)限，至燕山晚期，油氣轉(zhuǎn)化，川西坳陷東坡構(gòu)造帶、新場(chǎng)構(gòu)造帶、山前隱伏構(gòu)造帶基本形成(圖5)，油氣在有利的構(gòu)造和斜坡部位，圈源匹配成藏；燕山晚期至喜馬拉雅期，由于龍門(mén)山構(gòu)造帶的持續(xù)隆升推覆，川西地區(qū)再遭到多期次強(qiáng)烈的構(gòu)造擠壓，構(gòu)造格局進(jìn)一步被改變，還有部分古氣藏被調(diào)整或破壞，古氣藏逸散及P／T烴源巖持續(xù)生成的天然氣在新形成的復(fù)合圈閉中再次聚集成藏。

 

綜上所述，川西地區(qū)雷口坡組綜合成藏條件良好，具有形成規(guī)模海相氣田的條件。

3　有利區(qū)帶及勘探部署建議

川西坳陷不同構(gòu)造帶成藏主控因素不同：龍門(mén)山構(gòu)造帶“通天”斷裂發(fā)育，構(gòu)造被嚴(yán)重破壞，圈閉的保存條件是成藏的主控因素；山前隱伏構(gòu)造帶處于龍門(mén)山推覆構(gòu)造帶前緣(圖5)，構(gòu)造擠壓和隆升幅度相對(duì)較小，構(gòu)造形態(tài)相對(duì)完整，但該構(gòu)造帶西翼普遍發(fā)育“通天”斷層，斷層是否具備封堵性是圈閉能否成藏的關(guān)鍵。龍門(mén)山地表露頭揭示，印支早—中期沿現(xiàn)今龍門(mén)山構(gòu)造帶一線發(fā)育臺(tái)地邊緣灘相沉積，山前隱伏構(gòu)造帶是否處于T1-2臺(tái)緣灘相區(qū)范圍、是否發(fā)育礁灘相儲(chǔ)層，以及T2l頂古風(fēng)化殼儲(chǔ)層在隱伏構(gòu)造帶是否發(fā)育等都有待探索。因此，現(xiàn)今川西坳陷內(nèi)龍門(mén)山前隱伏構(gòu)造帶是探索早中三疊統(tǒng)“臺(tái)緣灘相構(gòu)造+巖性圈閉”的有利區(qū)帶。

川西坳陷中部—川西坳陷東坡構(gòu)造帶除目前在新場(chǎng)構(gòu)造帶已發(fā)現(xiàn)的“雷頂風(fēng)化殼巖溶氣藏”外，在雷口坡組內(nèi)多套“白云巖膏鹽巖沉積旋回”中廣泛發(fā)育連片疊置的灘相結(jié)晶白云巖儲(chǔ)層也可能形成大、中規(guī)模的“臺(tái)內(nèi)灘相近源氣藏”，優(yōu)質(zhì)的T2l臺(tái)內(nèi)灘相儲(chǔ)層及T2l頂古風(fēng)化殼儲(chǔ)層應(yīng)是成藏的關(guān)鍵因素，新場(chǎng)構(gòu)造帶、成都和梓潼凹陷周?chē)逼聟^(qū)是探索早中三疊統(tǒng)“臺(tái)內(nèi)灘相構(gòu)造+巖性圈閉、雷頂風(fēng)化殼巖溶型構(gòu)造+巖性圈閉”的有利區(qū)帶。

綜上所述，建議在川西坳陷的上述有利區(qū)帶優(yōu)選勘探目標(biāo)，部署針對(duì)雷口坡組的探井，爭(zhēng)取在山前、凹陷周?chē)逼聟^(qū)也有所突破，為“十三五”在川西海相層系展開(kāi)油氣勘探做好先導(dǎo)性準(zhǔn)備。

4　結(jié)論

川西地區(qū)雷口坡組具有形成大中型氣田的近源物質(zhì)基礎(chǔ)，具有發(fā)育優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的條件，在龍門(mén)山前隱伏構(gòu)造帶、坳陷中央新場(chǎng)構(gòu)造帶、成都凹陷及梓潼凹陷周緣斜坡區(qū)，雷頂發(fā)育古風(fēng)化殼巖溶型優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，成藏條件優(yōu)越，目標(biāo)眾多，勘探潛力巨大。只要堅(jiān)定信心，精心研究，加強(qiáng)勘探，克服儲(chǔ)層預(yù)測(cè)等難題，相信在川西地區(qū)雷口坡組可以找到大中型的天然氣田。

致謝：成文中得到了周棣康老專(zhuān)家和《天然氣工業(yè)》冉隆輝主編的指導(dǎo)，在此深表感謝。

 

參考文獻(xiàn)

[1]李勇，鐘建華，溫志峰，等．蒸發(fā)巖與油氣生成、保存的關(guān)系[J]．沉積學(xué)報(bào)，2006，24(4)：596-606．

LI Yong，ZHONG Jianhua，WEN Zhifeng，et al．Study on the relationship between evaporite and hydrocarbon generation[J]．Acta Sedimentologica Sinica，2006，24(4)：596-606．

[2]楊克明，許國(guó)明，劉詩(shī)榮，等．川西地區(qū)石油地質(zhì)綜合研究與選區(qū)評(píng)價(jià)[R]．成都：中國(guó)石化西南油氣分公司，2010．

YANG Keming，XU Guoming，LIU Shirong，et al．Cornprehensive petroleum geological research and target evaluation in west Sichuan Basin[R]．Chengdu：Sinopec Southwest Branch，2010．

[3]許國(guó)明．川西地區(qū)古中生界海相油氣地質(zhì)條件研究[D]．成都：成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院，2010．

XU Guoming．Study on petroleum geology conditions of Early Mesozoic in west Sichuan Basin[D]．Chengdu：Institute of Sedimentary Geology，Chengdu University of Teeh nology，2010．

[4]曾德銘，王興志，石新，等．四川I盆地西北部中三疊統(tǒng)雷口坡組灘體及儲(chǔ)集性EJ]．沉積學(xué)報(bào)，2010，28(1)：42-49．

ZENG Deming，WANG Xingzhi，SHI Xin，et al．Charac teristic and reservoir property of the Leikoupo Formation of MiddIe Triassic in northwestern Sichuan Basin[J]．Acta Sedimentologica SinTca，2010，28(1)：42-49．

[5]曾德銘，王興志，張帆，等．四川盆地西北部中三疊統(tǒng)雷口坡組儲(chǔ)層研究EJ]．古地理學(xué)報(bào)，2007，9(3)：253-266．

ZENG Deming，WANG Xingzhi，ZHANG Fan，et al．Study on reservoir of the Leikoupo Formation of Middle Triassic in northwestern Sichuan Basin[J]．Journal of Palaeogeography，2007，9(3)：253-266．

[6]辛勇光，鄭興平，周進(jìn)高，等．四川盆地中西部地區(qū)雷口坡組三³亞段儲(chǔ)層特征及其分布[J]．天然氣工業(yè)，2013，33(3)：5-9．

XIN Yongguang，ZHENG Xingping，ZHOU Jingao，et al．Characteristics and distribution of reservoirs in the Lei3³ of the Leikoupo Formation in the western central Sichuan Basin[J]．Natural Gas Industry，2013，33(3)：5-9．

[7]魏欽廉，王起琮，肖玲．鄂爾多斯盆地富縣地區(qū)馬五段占巖溶儲(chǔ)層地震預(yù)測(cè)[J]．西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，26(4)：8-11．

WEI Qinlian，WANG Qicong，XIAO Ling．Prediction of paleokarst reservoirs in the fifth member of the Ordovician Majiagou Formation in Fu County area，Ordos Basin，using seismic attribute analysis[J]．Journal of Xi’an Shiyou University：Natural Science Edition，2011，26(4)：8-11．

[8]朱萌，王興志，張帆，等．四川盆地中壩氣田雷口坡組儲(chǔ)層成巖作用與孔隙演化[J]．世界地質(zhì)，2011，30(2)：238-243．

ZHU Meng，WANG Xingzhi，ZHANG Fan，et al．Reservoir diagenesis and porosity evolution of Leikoupo Formation in Zhongba gas field of Sichuan Basin[J]．Global Geology，2011，30(2)：238-243．

[9]周進(jìn)高，辛勇光，谷明峰，等．四川盆地中三疊統(tǒng)雷口坡組天然氣勘探方向[J]．天然氣工業(yè)，2010，30(12)：16-19．

ZHOU Jingao，XIN Yongguang，GU Mingfeng，et al．Direction of gas exploration in the Middle Triassic Leikoupo Formation of the Sichuan Basin[J]．Natural Gas Industry，2010，30(12)：l6-19．

[10]何鯉，廖光倫，戚斌，等．中壩氣田雷三氣藏分析及有利相帶預(yù)測(cè)[J]．天然氣勘探與開(kāi)發(fā)，2002，25(4)：19-26．

HE Li，LIAO Guanlun，QI Bin，et al．Favorable reservoir facies tract prediction and analyses of Leisan Gas Reservior in Zhongba[J]．Natural Gas Exploration& Development，2002，25(4)：l9-26．

[11]蘭光志，江同文，張廷山，等．碳酸鹽巖古巖溶儲(chǔ)層模式及其特征[J]．天然氣工業(yè)，1996，16(6)：l3-17．

LAN Guangzhi，JIANG Tongwen，ZHANG Tingshan，et al．Carbonate rock palaeokarst reservoir mode and its characteristies[J]．Natural Gas Industry，1996，16(6)：13-17．

[12]張麗娟，馬青，范秋海，等．塔里木盆地哈6區(qū)塊奧陶系碳酸鹽巖古巖溶儲(chǔ)層特征識(shí)別及地質(zhì)建模[J]．中國(guó)石油勘探，2012，l7(2)：1-7．

ZHANG LIjuan，MA Qing，FAN Qiuhai，et al．Paleokarst reservoir recognition and geology modeling of Ordovician carbonate of block Ha 6 in Tarim Basin[J]．China Petroleum Exploration，2012，17(2)：1-7．

[13]康志宏．塔河碳酸鹽巖油藏巖溶古地貌研究[J]．新疆石油地質(zhì)，2006，27(5)：522-525．

KANG Zhihong．The karst palaeogeomorphology of carbonate reservoir in Tahe Oilfield[J]．Xinjiang Petroleum Geology，2006，27(6)：522-525．

[14]鄭多明，李志華，趙寬志，等．塔里木油田奧陶系碳酸鹽巖縫洞儲(chǔ)層的定量地震描述[J]．中國(guó)石油勘探，2011，16(5／6)：57-62．

ZHENG Duoming，Id Zhihua，ZHAO Kuanztli，et al．Quantitative seismic characterization of Ordovician fracture cavity carbonate reservoirs in Tarim Oilfield[J]．China Petroleum Exploration，2011，16(5／6)：57-62．

[15]張奇，文龍，徐亮，等．I四J rl盆地二、三疊系碳酸鹽巖大氣田類(lèi)型及其成藏規(guī)律[J]．天然氣工業(yè)，2012，32(1)：33-38．

ZHANG Qi，WEN Long，XU Liang，el al．Types and gas accumulation patterns of large Permian and Triassic carbonate gas reservoirs in the Sichuan Basin[J]．Natural Gas Industry，2012，32(1)：33-38．

[16]許效松，杜佰偉．碳酸鹽巖地區(qū)古風(fēng)化殼巖溶儲(chǔ)層[J]．沉積與特提斯地質(zhì)，2005，25(3)：1-6．

XU Xiaosong，DU Baiwei．The paleoweathering crust typekarst resevior rocks in carbonate rocks[J]．Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2005，25(3)：1-6．

[17]宋曉波，王瓊仙，隆軻，等．川西地區(qū)中三疊統(tǒng)雷口坡組古巖溶儲(chǔ)層特征及發(fā)育主控因素[J]．海相油氣地質(zhì)，2013，18(2)：8-14．

SONG Xiaobo，WANG Qiongxian，LONG Ke，et al．Characterislics and main controlling factors of Middle Triassic Leikoupo paleokarst reservoirs in western Sichuan Basin[J]．Marine Origin Petroleum Geology，2013，18(2)：8-14．

[18J惠寬洋．塔巴廟地區(qū)奧陶系風(fēng)化殼馬五⁵亞段儲(chǔ)層特征[J]．天然氣工業(yè)，2005，25(11)：25-26．

HUI Kuanyang．Reservoir characteristics of M5⁵ mcmber of Ordovician weathering crust in Tabamiao area[J]．Natural Gas Industry，2005，25(11)：25-26．

 

本文作者：許國(guó)明  宋曉波  馮霞  隆軻  王瓊仙  石國(guó)山  朱蘭

作者單位：中國(guó)石化西南油氣分公司

  中國(guó)石化西南油氣分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院