四川盆地普光超大型气田的形成机制

四川盆地普光超大型气田的形成机制 第quot卷第期年月石油学报quotamp’quot-./quot012/-/基金项目国家重点基础研究发 展规划quot项目quotquotHamp资助作者简介马永生男’年月生年毕业于中国地质科 学院研究生部获理学博士学位主要从事碳酸盐岩沉积储层与石油地质领域的研究现 任中国石化南方勘探开发公司常务副总经理教授级高级工程师 J314.D-89631quot-6/lt-3文章编号’quot’四川盆地普光超大型气田的形成机制马永生 quot中国石化南方勘探开发分公司云南昆明’摘要普光气田是在四川盆地勘探过程 中发现的最大气田quot也是我国海相碳酸盐岩层系最大的气藏除储量规模最大外 quot普光气田也是四川盆地目前已发现的气藏中埋藏深度最大资源丰度最高储层性 质最好优质储层最厚天然气中硫化氢含量最高天然气干燥系数最大的整装气藏普光 大型气田的特殊性与该区经历过独特的成烃成岩和成藏作用有关quot油气的高度富 集源自多套烃源岩和优质烃源岩的多期次充注疏导体系与生排烃过程形成动态匹配 储层发育在蒸发岩台地边缘高能鲕粒滩相沉积相带中quot并受到后期白云化作用和 深埋条件下酸类的强烈溶蚀改造quot致使次生孔隙空前发育构造古隆起与长期接受 供烃quot硫酸盐热化学反应ampamp’的发生与储层次生孔隙的大量生成和储集性能 的优化quot飞仙关组上覆嘉陵江组和雷口坡组厚层膏岩的有效遮挡关键词碳酸盐岩 成藏条件主控因素普光气田飞仙关组四川盆地中图分类号文献标识码 B.amp-quot.2/4amp.quot’207GGamp.Bamp’Equot1quot.Lquot/4Gamp.:amp’quot.01N-8 96789ampquot-9’/0amp112’gt’amp.’8.amp1quotquotamp’quotA-.7’quot891’lt’-amp/-91 89U1O47.G1F67.1297F91I47.G-I4lt618H14841.-F67A4997F312487lt12A-81F7I-231F4-81.912772E-42/81GG4F4-89189U1O47.G616496.496F487E721.1:7ltFlt61F67G77:7FA241.lt-8G4F4-8F6764967F2772E71A8G18lt77Mlt7..78F2772E-42L1.4FDF67F64ltK7F2772E-42A7GF6764967FL18F4FD-Igt18GF67A4997FG2Dlt-7II4lt478F-I81F21.91/J9189U1O47.G61F67:7lt41.lt-8G4F4-8-I2772E-42JI-23489C64lt6448E42F7-I-37I1ltF-248lt.G489F6727:71F7G48I4-8-IF673.F4:.76DG2-lt12A-818G6496L1.4FD-I6DG2-lt12A-8F67GD8134lt31Flt67-Ilt61887.DF7318GF67:2-lt77-I978721F4-818G7M:.4-8-I6DG2-lt12A-8F67G7E7.-:378F-I2772E-42A7G1FF677G97-I7E1:-21F7G:.1F7118GF676496J78729D--.4F7I1lt47F676496.DI-231F4-8-IF677lt-8G12D:-2-4FDG7F-F67.1F7G-.-3451F4-818G48F7871lt4Glt-22-4-8F67:1.7-JF7ltF-84ltA.9718G.-89JF72327lt74E7G6DG2-lt12A-8F67-ltlt2278lt7-IF6723-lt6734lt1..I1F727GltF4-818GF676496.DG7E7.-:378F-I7lt-8G12D:-2-4FD482772E-42A7GF67-:F4343-IF67:72I-2318lt7-I2772E-42A7G1C7..1F677II7ltF4E787A122472-IF64ltK9D:32-ltK48T41.489Q418918G74K-:-I-231F4-8-E72.D489O74M418918O-231F4-8/gt61’lt12A-81F72-ltKamp2772E-42JI-23489lt-8G4F4-8amp3148lt-8F2-.I1ltF-2amp9189U1O47.GampO74M418918O-231F4-8amp4lt618H148我国古生 代海相沉积盆地由于经过多旋回叠合和改造油气分布极为复杂给勘探带来了很大难 题特别是与国外海相碳酸盐岩相比中国海相碳酸盐岩的特点是地层时代老有机质丰 度低烃源岩热演化程度高ampamp形成于多旋回叠合盆地埋藏深储层性质难以预测 amp油气藏改造’破坏严重保存条件复杂amp-油气藏分布复杂圈闭类型多样预测难 度大因此中国海相碳酸盐岩油气地质的特殊性与复杂性长期以来制约了我国海相碳 酸盐岩油气的勘探步伐近两年来我国海相碳酸盐岩在四川盆地下三叠统飞仙关组大 型气藏群的发现quot特别是普光超大型碳酸盐岩气田的重大发现初步展示出中国海 相碳酸盐岩巨大的勘探潜力地质特征普光气田位于四川盆地东北部宣汉达县地区黄 金口构造双石庙普光构造带为一构造岩性复合型大型气藏quot图气藏圈闭面积为 amp’K3主要含气层段为下三叠统飞仙关组及上二叠统长兴组均为白云岩储层气藏 埋藏深度大飞仙关组气藏中部埋深大于ampquot3年底上报天然气探明地质储量为quot3可采储量为quotampquot3三级储量超过ampquot3万方数据石油学报年第quot卷图川东北宣汉达县地区构造分布及沉积相带 EquotF5/amp’-G/-G’amp.1’1quot2.-ampgt0amp/quot’0MGamp.4amp.Iampquotamp.amp ampquot.-4.-4amp’-0Lquot/4Gamp.:amp’quot.对该气田构造前期勘探研究成果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明quot’在宣汉达县地区长兴飞仙关组具备形成礁滩相孔隙型白云岩储层的基本条件提出了amp以长兴飞仙关组礁滩孔隙型白云岩储层为主的构造岩性复合圈闭为勘探对象’的勘探思路于年部署了普光井随后在飞仙关组和长兴组钻遇厚层溶孔白云岩气层飞仙关组完井测试天然气产量为ampamp3G而后加快了勘探评价的步伐提出了气藏整体评价部署 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 部署实施一批评价井相继获得高产天然气流表并发现巨厚的优质储层分布较广普光气藏特征四川盆地是一个大型古老的含油气叠合盆地以含气为主含油为辅其中震旦纪至中三叠世为海相表普光气田完钻井测试结果9amplt9’-quot.1amp-amp01quot16quot.7GGamp.Bamp’Equot1井号储层厚度3飞仙关组长兴组测试井段3储层物性孔隙度-渗透率/.3层位测试气量amp3G无阻流量普光井’’’’’amp飞一段普光井quotquotamp普光amp井普光井ampquot普光’井’ampquotquot’quotquotamp长兴组quot’amp长兴组’ampquotampquotamp飞二段quotamp’quotampquot’飞三段’quot’飞一段’ampampquotquotampamp’’amp长兴组ampquotquot飞一飞二段’’quot飞一飞二段quotquot长兴组碳酸盐岩沉积富含天然气晚三叠世至始新世为陆相碎屑岩沉积组合以含气为主油田主要分布在川中地区在数十年的勘探过程中已发现气田和气藏余个产气层数多个累计探明天然气地质储量超过3但是发现的大型气田探明储量大于quot3只有个其中海相碳酸盐岩大气田个威远卧龙河五百梯沙坪场磨溪普光罗家寨渡口河铁山坡陆相碎屑岩大型气田个新场八角场和洛带气田在各项储量基础数据对比指标中普光气田都远高于其他气田表表A四川盆地大型气田quot储量大于DJJNJO2D的基本参数 9ampltA941amp-amp0amp’/ampamp’0quot1quot.Lquot/4Gamp.:amp’quot.气田主产层探明储量quot3气田面积K3储量丰度quot3K3可采储量quot3最终探明年份气层厚度3平均孔隙度-普光Iamp’’quotquotampquot罗家寨Iquotquot’’ampquotquot铁山坡Iampquotampquotampamp’渡口河Iquot’’磨溪’’’’quotquotampquot五百梯quotampquot’ampamp’沙坪场quot’’ampamp’quotamp’卧龙河quotquotampquot’威远ampquot’quotampquotampquot’新场T:TM’amp’’’quot洛带T8TM’amp’amp八角场T’’’amp’万方数据第期马永生四川盆地普光超大型气田的形成机制普光气田是四川盆地在年勘探过程中发现的最大气田quot随着普光气田含气边界的进一步确定和气田的整体探明quot预计将成为我国海相碳酸盐岩层系最大的气藏quot它也是我国碳酸盐岩层系内储量丰度最高可采储量最大的气藏普光大气藏的发现也表明四川盆地海相碳酸盐岩具有巨大的勘探潜力普光气田的主要产层为飞仙关组quot目前埋藏深度约为ampquotquot3表ampquot是我国目前埋藏深度最大的大型气田飞仙关组发育的鲕粒白云岩次生孔隙十分发育quot孔隙度可高达-以上quot是罕见的深部优质孔隙型储层’根据埋藏史分析quot飞仙关组在白垩纪末期埋深可达quot3在埋深如此之大还能保存和发育孔隙quot其形成机理值得探究飞仙关组储层孔隙度及渗透性好quot并且优质储层厚度大quot部分井的类储层厚度近3quot有效储层的连续厚度大于3quot在我国海相碳酸盐岩储层中是少见的普光气田是一个高含硫化氢的干气田天 然气中硫化氢含量约为--quot各井硫化氢含量比较相近quot反映了气藏内部的连通性较好虽然近年来在川东北飞仙关组发现了一批高含硫化氢的天然气田quot如罗家寨渡口河铁山坡等quot但这些气田的硫化氢含量均低于普光气田碳硫同位素等地质和地球化学证据证实quot川东北飞仙关组和长兴组硫化氢属amp成因’普光气田中二氧化碳含量一般为quot--quot甲烷含量约--quot乙烷含量一般小于-quot几乎检测不到丙烷及丙烷以上的重烃类quot天然气的干燥系数很大成藏富集的主控因素普光超大型气田的特殊性与该区经历过独特的成烃成岩和成藏作用有关油气的高度富集与多套烃源和优质烃源的多期次充注疏导体系与生排烃过程的动态匹配储层发育在有利的沉积相带与后期的溶蚀改造构造古隆起与长期接受供烃amp的发生与优质储层的形成厚层膏岩盖层的遮挡等是造就该区油气异常富集的关键因素DC多套烃源供烃及优质烃源强注四川盆地川东北地区海相沉积发育了四套烃源岩quot即下寒武统下志留统下二叠统和上二叠统的泥质岩泥质灰岩其中下寒武统发育富含有机质的黑色泥岩泥页岩厚度在3以上有机碳含量大部分在-以上quot部分大于-母质类型为型演化程度较高quotlt-平均在-quot以成气为主下志留统龙马溪组的黑色页岩和泥岩以富含笔石为显著特征quot在川东地区的野外露头上可以采到保存很好的富含笔石化石的页岩有机碳含量很高quot部分高达约-quot厚度约3热演化程度很高quot以成气为主quot是川东石炭系的主力气源’’quot下二叠统栖霞组和茅口组烃源岩主要由生物灰岩组成quot有机质含量为amp--quot干酪根为型和型quot演化程度较高quot以成气为主quot但是纯碳酸盐岩的生烃潜力有限上二叠统龙潭组在川东地区虽然发育海陆过渡相烃源岩quot主要由碳酸盐煤和暗色泥岩组成quot不同区带分布有别对普光井钻探表明quot该区龙潭组发育黑色泥质岩类quot厚度约为3quot’quot为-quot-这套富含有机质质的泥岩在地震图上可以清晰辨出quot其主要分布在川东北普光构造及其以南地区quot普光以西强反射轴消失quot普光西侧的川岳quot井和川岳quotamp井也未钻遇这套泥质岩类因此quot普光超大型气田的气源很可能与该区龙潭组发育的优质泥质烃源岩有关由于普光天然气干燥系数很大quot用微量的乙烷难以准确分析出其碳同位素quot而且天然气又受到amp的蚀变和改造quot部分烃类参与硫酸盐热化学反应形成了硫化氢和二氧化碳’quotquot因此仅凭甲烷的碳同位素又难以确定其气源但从该区烃源岩的演化过程来看quot寒武系烃源岩的生烃高峰在二叠纪quot下志留统龙马溪组烃源岩的生烃高峰在中三叠世quot而下二叠统的烃源岩生烃高峰在早中侏罗世quot上二叠统龙潭组烃源岩的生烃高峰则在中晚侏罗世因此quot从生排烃时间上看quot二叠系供烃的可能性最大quot特别是龙潭组烃源岩quot具有最佳的捕获时机从储层包裹体分析 资料 新概念英语资料下载李居明饿命改运学pdf成本会计期末资料社会工作导论资料工程结算所需资料清单 来看表ampquot油气成藏期次至少为三期根据埋藏史分析quot成藏时间也都在印支晚期以后以此推断quot普光超大表D普光A井流体包裹体特征及油气充注时间 9ampltD7-gt00Gquot1quot./G’quot.amp.1quotamp’quot.0G’quot.’/41Gquot.P7GGamp.A 宿主矿物包裹体类型颜色及形态均一温度P峰值P冰点P盐度-捕获深度3充注时间早期裂缝方解石粒状方解石液态固态不规则淡蓝色荧光/quot/ampquot’’印支晚期燕山早期晚期连晶方解石方解石脉溶洞石英主要为气液两相quot次为液态长方形圆形椭圆形长椭圆amp’//’quotamp燕山中晚期方解石脉溶洞石英主要为气液两相quot气相长椭圆圆形长方形不规则//quot’quot喜山期万方数据石油学报年第quot卷型气田的气源可能主要来自于龙潭组泥质岩类下二叠统等烃源岩可能也存在充注不过贡献量 可能较小quot另外飞仙关组储层发育沥青可能存在古油藏quot由于飞仙关组及长兴组高含硫气田的下部石炭系气藏不发育因此下伏志留系优质烃源岩可能对飞仙关组气藏有一定贡献quot多套源岩主要是上二叠统龙潭组烃源岩和志留系龙马溪组烃源岩多期充注优质源岩强烈充注可能是普光气田油气来源的主要特征quotDCA有利的沉积和成岩相带川东北地区飞仙关主要发育有盆地缓坡开阔台地局限台地及台地边缘礁滩等沉积单元amp’图quot普光构造位于碳酸盐台地边缘主要发育台地边缘暴露浅滩相沉积quot海平面的多旋回升降造就该区沉积巨厚厚度大于3的台地边缘高能鲕粒滩相沉积物发育鲕粒白云岩残余鲕粒白云岩糖粒状残余鲕粒白云岩quot勘探证实这类高能环境下发育的粗结构颗粒岩最易形成优质储层quot其中普光井累计取心进尺3岩心长amp3而储层总厚为amp3糖粒状残余鲕粒白云岩含砾屑鲕粒白云岩和鲕粒白云岩残余鲕粒白云岩是最重要的储集岩类quot其中埋深在ampquot’3的飞仙关组多个物性分析资料表明图台地边缘暴露浅滩相沉积普遍对应图A普光A井飞仙关组储层孔隙度垂向分布及与渗透率的关系 EquotFAQ-quot/amp1quot’-quotltG-quot.0’quot-gtamp.1quot-’amp-quot.-2ampltquotquo t-gtquot.P7GGamp.A了高孔隙度高渗透储集层大孔粗喉型和大孔粗中喉型孔隙结构较好quot因此有利的沉积相为普光构造优质储集层的形成提供了条件quot在有利的滩相鲕粒白云岩沉积发育的基础上成岩过程中的多期溶蚀是普光构造飞仙关组储层储集性能进一步优化的关键因素quot由深埋溶蚀作用产生的各种溶蚀孔洞缝大大提高和改善了白云岩储层的孔隙度和渗透性是最重要的成岩事件quot成岩与孔隙演化史分析表明飞仙关组白云岩储层主要发生了三期溶蚀作用图准同生早期成岩溶蚀作用quot即大气淡水溶蚀作用以形成鲕模孔为主及少量鲕粒内溶孔溶洞鲕模孔发育示顶底构造quot埋藏成岩环境下有机酸烃类充注储层后及amp反应后形成硫化氢的溶蚀作用quot这是储层经历的最重要成岩过程形成了丰富的晶间溶孔及各种形态的溶孔溶孔被沥青充填半充填quot储层进一步深埋原油全部裂解成气后硫化氢等酸性流体在高温条件下对白云岩的深埋溶蚀作用quot硫化氢对白云岩储层的强烈溶蚀改造作用促进了大型次生孔洞的形成大大优化了储层amp’这也是普光高含硫化氢天然气藏深部优质储层空前发育的最重要原因quot这与amp形成的硫化氢对白云岩的强烈溶蚀作用这一特殊成岩过程有密切关系quotDCD有效疏导体系发育普光构造断裂发育向下可断至寒武系与多套烃源岩沟通quot这些深大断裂大多形成并活跃于燕山期喜马拉雅早期此时二叠系烃源岩正处于生排烃高峰quot断裂与排烃期的时空有效耦合匹配使其成为油气运移的优势通道图ampquot同时这些逆断层并未向上切割区域的主要盖层嘉陵江组雷口坡组膏盐层保证了构造岩性复合圈闭的完整性和封闭性quot另外普光构造长兴组飞仙关组储层岩性以大套灰色浅灰色溶孔鲕粒白云岩为主有效储层厚度约为3物性较好平均孔隙度为quot-quot且储层横向分布广泛一方面构成了天然气运聚的主要空间同时也是一个高效疏导体quot疏导体系的发育及与生烃作用有效匹配是普光气田富产和高产的重要因素quotDCH古构造与油气的早期运聚四川盆地经历过多期次构造运动和变形形成了万方数据第期马永生四川盆地普光超大型气田的形成机制图D普光气田飞仙关组成岩作用与孔隙演化 EquotFD941quotamp.’quot’amp.13G-quot.quot.Equotquotamp.Gamp.E2amp-quot.07GG amp.Bamp’Equot1图H普光大湾毛坝场构造成藏模式剖面 EquotFH94’3quot02quot.2107GGamp.Iamp6amp.Rampltamp/4amp.’/-quot.多期的古构 造quot这些古构造对油气的早期运聚有很重要的控制作用quot目前四川盆地已发现的大中型气田都分布在乐山龙女寺古隆起或泸州古隆起或开江古隆起上ampquot普光构造在印支早燕山期总体位于开江古隆起的西北上斜坡’在中三叠世末’普光一带便存在一古鼻状凸起’并持续发展至早燕山期quot而此时正是志留系二叠系烃源岩的生烃高峰期’是早期油气运聚的有利指向区quotDCS膏盐盖层的有效遮挡普光构造有两套重要的区域盖层发育于上三叠统须家河组及其以上的陆相碎屑岩类泥质岩为主所构成的盖层’它们一方面是本区陆相碎屑岩储盖组合的直接盖层’另一方面也是该区海相碳酸盐岩储盖组合的间接盖层amp以中三叠统雷口坡组及其以下嘉陵江组和飞仙关组顶部飞四段的泻湖相潮坪相发育的膏盐岩类盖层quot膏盐岩因其岩性致密可塑性强’对油气具有极强的封盖能力quot普光构造下三叠统嘉陵江组二段四段中三叠统雷口坡组雷二段膏盐岩十分发育表ampquot从现有钻井资料分析’这些膏盐发育段厚度分布相对稳定’具有厚度大层位稳定连续性好等特点图amp’构成本区重要的区域盖层quot表H普光A井膏盐厚度 9ampltH94-4quot/T.’’0gt’G2quot.P7GGamp.A层位井深3地层厚度3膏盐层数最大连续厚度3累计厚度3膏盐含量 -.ampquotquotampquotQampquotquotamp’quotamp’quot’amp’quotQamp’’ampamp’amp 因此’有效的保存条件优质的源岩和储集空间良好的疏导体系以及优越的构造位置等构成了普光构造最佳的油气富集环境’共同促使普光构造油气的富集与成藏quotamp结论普光气田是我国海相碳酸盐岩层系发现的最大气藏’除储量规模最大外’也是目前已发现的气藏中埋藏深度最大资源丰度最高储层性质最好优质储层最厚天然气中硫化氢含量最高天然气干燥系数最大的整装气藏quot普光超大型气田的特殊性与该区经历过独特的成万方数据amp石油学报年第quot卷烃成岩和成藏有关quot油气的高度富集与多套烃源和优质烃源的多期次充注疏导体系与生排烃过程的动态匹配储层发育在有利的沉积相带与后期的溶蚀改造构造古隆起与供烃的时空匹配amp的发生与原油的裂解和优质储层的形成硫化氢对白云岩储层的溶蚀改造作用厚层膏岩盖层的遮挡是造就该区油气异常富集的关键因素quot参考文献amp’李晋超马永生张大江等/中国海相油气勘探若干重大科学问题ampT’/石油勘探与开发quot/4T48lt61-01N-8967896189R1Q41897F1./-3743:-2F18Flt478F4I4lt:2-A.73-87M:.-2 1F4-848312487I-231F4-8-Iquot6481ampT’/7F2-.73M:.-21F4-818GR7E7.-:378Fquot/am p’张水昌梁狄刚张大江/关于古生界烃源岩有机质丰度评价标准ampT’/石油勘探与开发 quot/618964lt61894189R491896189R1Q4189/E1.1F4-8lt24F7J241I-21.7-5-4lt7II7ltF4E 76DG2-lt12A-8-2lt72-ltKampT’/7F2-.7J3M:.-21F4-818GR7E7.-:378Fquot/amp’王兆云赵文智王云鹏/中国海相碳酸盐岩气源岩评价指标研究ampT’/自然科学进展ampamp’amp/18961-D861-78564189N8:789/E1.1F4-8lt24F7J241I-2312487lt12A-81F7 91-2lt748quot6481ampT’/2-927481FJ21.lt478lt7ampamp’amp/ampamp’戴金星秦胜飞陶士振等/中国天然气工业发展趋势和天然气地学理论重要进展ampT’/天然气地球科 学’amp/R14T48M489W486789I741-6456787F1./R7E7.-:489F278G-I81F21.9148GF2D 18GF674984I4lt18F:2-927-881F21.9197-.-94lt1.F67-24748quot6481ampT’/1F21.U1U7-lt478lt7’amp/amp’金之钧/中国海相碳酸盐岩层系油气勘探特殊性问题ampT’/地学前缘 /T4864Q8/12F4lt.124FD-I:7F2-.737M:.-21F4-8-8312487lt12JA-81F7F21F148quot64817G4378F12DA148ampT’/12F6lt478lt7O2-8F472amp’’马永生郭旭升郭彤楼等/四川盆 地普光大型气田的发现与勘探启示ampT’/地质论评 ampampampquot/01N-896789U-B6789U--89.-7F1./R4lt-E72D-IF67.1297lt1.79189U1O47.G48F674lt618H14818G4F78.496F78378FI-26DG2-lt12A-8:2-:7ltF489ampT’/U7-.-9 4lt1.amp7JE47Campampampquot/amp’张水昌朱光有梁英波/四川盆地普光大型气田 gt及优质储层形成机理探讨读马永生教授的四川盆地普光大型气田的发现与勘探启 示有感ampT’/地质论 评’/618964lt61896U189D-4189N489A-/2-A748F-I-2J31F4-837lt61843-Igt18G6496L1.4FD2772E-42-I9189.129791I47.G484lt618H1486787Clt-984F4-81IF72271G4892-I7-2011:72-R4lt-E72D-IF67.1297lt1.79189U1O47.G48F674lt618H14818G4F78.496F78378FI-26DG2-lt12A-8:2-:7ltF489.ampT’/U7-.-94lt1.amp7E47C’/ampquot’冉.