川东南地区地层表
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川东南五峰-龙马溪组页岩储层特征分析摘要:川东南地区五峰-龙马溪组是我国很长一段时间页岩气勘探开发的重点目的层段,由于工区目的层段页岩储层特征复杂,制约页岩气赋存状态和含气量评价,本文基于页岩展布特征、地化特征和矿物成分,分析评价川东南五峰-龙马溪组页岩储层特征。
为工区页岩气的产量评估、富集规律认识以及高效开发方案的实施提供重要的理论支撑。
研究表明,川东南地区五峰-龙马溪组页岩储层具有分布广、厚度大等特点,页岩有机质均发育较好,页岩气资源丰富、地质条件优越,TOC含量普遍大于2%,有机质类型主要以Ⅰ型-Ⅱ1型为主,属腐泥型和腐殖-腐泥型干酪根,热成熟度普遍介于2-3%之间,为生干气阶段,具有页岩气勘探开发的潜力。
且样品中石英等脆性矿物含量高、膨胀性粘土矿物含量较少则利于后期压裂改造和裂缝的形成。
关键词:川东南;五峰-龙马溪;页岩;矿物成分1.前言川东南地区五峰-龙马溪组,是我国南方海相地层最有利的页岩气勘探开发重点层系[1]。
工区位于上扬子板块,整体经历了多期旋回构造运动,在奥陶世时晚期,川东南地区受板块的强烈挤压发生大规模的海侵,使得研究区页岩沉积出大量的含笔石黑色页岩[2]。
寒武世时,研究区整体上经历了快速的海侵,此时盆地内以海相沉积为主,地层经历了连续沉积后,形成了浊流沉积盆地由于川东南地区盆内遭受构造改造作用时间较晚且改造程度较弱,志留系龙马溪组表现为超压地层,地层压力系数越高,页岩气保存条件优越,因此分析评价页岩气储层特征对页岩气赋存状态和含气量的评价具有重要的意义[3]。
2.页岩展布特征川东南地区在晚奥陶-志留纪时期经历了一个缓慢海进、海退的沉积旋回,由盆内向盆缘,整套地层沉积速率增大,厚度也随之增大[4]。
如焦页1井志留系厚986.3m,隆页1井志留系厚1017.5m,彭页1井志留系厚1391m。
五峰-龙马溪组厚度在不同地区,亦有较大变化,彭页1井钻遇五峰-龙马溪组405m,隆页1井钻遇五峰-龙马溪组220m,焦页1井钻遇五峰-龙马溪组228.3m。
川东地区石炭系黄龙组层序地层作者:邢梦妍代龙来源:《山东工业技术》2016年第18期摘要:川东地区石炭系黄龙组油气资源丰富,是四川盆地最重要的天然气产层之一。
根据区域地质背景、岩心观察和测井特征等资料,将川东地区石炭系黄龙组划分为1个三级层序,Ⅰ型层序界面是该地区主要的层序界面,初始海泛面和最大海泛面可作为地层界线,并据此分为三个体系域:低位体系域(LST)、海侵体系域(TST)和早期高位体系域(EHST)。
继而可划分出三个岩性段,黄龙组一段、黄龙组二段、黄龙组三段,其中,黄龙组一段与低位体系域相当,黄龙组二段与海侵体系域相当,黄龙组三段与早期高位体系域相当。
关键词:川东;石炭系;黄龙组;层序地层DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.18.072川东地区石炭系黄龙组自1977年钻获工业气流以来,已成为四川盆地最重要的天然气产层之一[1-2]。
因此,有必要研究对于储层发育和油气成藏具有重要意义的层序地层学。
关于研究区石炭系黄龙组层序地层,前人提出了很多不同的观点:有学者根据Galloway成因层序地层学,将研究区黄龙组划分为一个三级层序、三个四级层序和七个五级层序[3];也有学者将黄龙组划分为1个三级Ⅰ型层序和分别相当于C2hl1、 C2hl2、C2hl3三个岩性段的低位体系域、海侵体系域和早期高位体系域[4-5]。
本文通过岩心观察及测井资料解释[6-7],以P.R.Vail 经典层序地层学为理论依据,对川东地区石炭系黄龙组进行层序地层学研究,以期为研究区碳酸盐岩的勘探奠定理论基础。
1 区域地质概况川东地区北抵城口、南达涪陵、西至南充、东邻巫山,面积约5.78万km2。
构造上隶属于川东高陡弧形褶皱带。
受海西运动影响,研究区石炭系黄龙组地层不完整,其顶部与下二叠统梁山组呈不整合接触[8]。
2 层序界面及体系域界面的识别2.1 层序界面识别(1)Ⅰ型层序界面。
Ⅰ型层序是由于海平面上升速率低于盆地上升速率或海平面下降速率大于盆地的沉降速率形成的层序边界。
四川地质构造四川地质构造复杂多样,它跨中国三大构造域:西部是特提斯-喜马拉雅构造域,东部属滨太平洋构造域,北部为古亚洲构造域。
四川境内东、西部构造分带明显,大致以北川-汶川-康定-小金河为界,该界以东为扬子准地台(台区),以西是松潘-甘孜褶皱系和三江褶皱系(槽区)。
此外,玛沁、略阳、城口、房县一带以北属秦岭褶皱系。
东部扬子准地台基底具双层结构,下构造层为结晶基底,由康定群及其相当岩群组成,同位素年龄 19 — 29.5 亿年。
上构造层是褶皱基底,由会理群及其相当岩层组成,同位素年龄 8.5 - 17.0 亿年。
西部槽区也发现上构造层岩群,如恰斯群,它与会理群相似。
东部台区的盖层是上震旦统-中三叠统,属海相地台型沉积。
西部槽区的震旦系-三叠系为冒地槽型沉积。
各类构造形态及空间分布,东西两部明显不同。
台区川中为舒缓斜、穹隆与向斜,川东为梳状褶皱,川东南是垛状褶皱,川西北为短轴褶皱。
西部槽区构造线多为北西和北北西向,或呈向南凸出的弧型褶皱。
四川地质构造孕震形势图为了更好地普及地震地质知识,我们特作此图。
这里我还想用几句通俗易懂的话简单地解释一下。
(1)一根三股拧在一起的绳子,突然断了其中一股,还要拉与原来一样大小的力,未断的那两股上于是就多了一份附加的载荷,这一份附加力很可能就成为“压死骆驼的最后一根稻草”。
换句话说,本来还需积聚若干年才能达到发震(岩石发生脆性破裂或摩擦滑动)的临界剪切应力,由于5.12汶川大地震及其后的众多余震多了一份附加力而提前达到了。
所以,潜在孕震区就是附加力较高的区域,即今后几年重点的防范区域。
(2)松潘-甘孜地块像一个巨大的抽屉,两边是水平走滑断层(北边的昆仑山断裂和南边的鲜水河断裂,前端是龙门山推覆(斜冲)断裂。
过去两千年,这个“抽屉”的前端被坚硬的彭灌杂岩顽强地抵着,龙门山中部相对稳定。
5.12那天“抽屉”的前端向东猛冲了几米,“抽屉”两侧的走滑运动今后也要跟上,以免落后。
2023年7月第38卷第4期西安石油大学学报(自然科学版)JournalofXi’anShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)Jul.2023Vol.38No.4收稿日期:2023 03 12基金项目:中国石化科技部项目“南川地区茅口组天然气富集主控因素研究与目标评价”(P21042-4)第一作者:李佳欣(1993 ),男,博士研究生,研究方向:非常规天然气勘探与开发。
E mail:253573135@qq.comDOI:10.3969/j.issn.1673 064X.2023.04.002中图分类号:TE122文章编号:1673 064X(2023)04 0012 08文献标识码:A川东南地区茅口组一段地质特征及天然气富集规律———以南川区块为例李佳欣1,房大志2,程泽虎2(1.油气地球化学与环境湖北省重点实验室(长江大学资源与环境学院),湖北武汉430100;2.中石化重庆页岩气有限公司,重庆408400)摘要:为进一步分析川东南地区茅口组产能差异大的根本原因,利用测井、岩心、薄片、地化资料及现场生产资料对南川区块茅口组碳酸盐岩地层的沉积岩石学特征、构造特征、不同井位产能特征进行系统分析,结果表明:茅口组自上而下沉积水体渐深,茅一段泥质质量分数平均高达14.3%,生烃条件最好,且储集空间类型以微裂缝和溶蚀孔为主,具备自生自储特征;研究区域内,茅口组地层在纵、横向上发育均较为完整,在构造背景条件下,茅一段后期改造形成大量构造缝和断层,断层附近因侧向遮挡条件差,气测显示往往不佳,但构造缝的沟通使得天然气运移聚积成藏。
南川区块茅一段良好的生烃条件是成藏的基础,天然气的富集具有“构造控藏、裂缝控产”的规律,在远离断层并发育裂缝型储集体的区域试气效果较好。
关键词:地质特征;天然气富集规律;茅一段;南川区块;川东南地区GeologicalCharacteristicsandNaturalGasAccumulationLawofFirstMemberofMaokouFormationinSoutheastSichuan:ACaseStudyofNanchuanBlockLIJiaxin1,FANGDazhi2,CHENGZehu2(1.KeyLaboratoryofHubeiProvinceforPetroleumGeochemistryandEnvironment(ResourcesandEnvironmentSchoolofYangtzeUniversity),Wuhan,Hubei430100,China;2.ChongqingShaleGasCo.,Ltd,Sinopec,Chongqing408400,China)Abstract:InordertounderstandthefundamentalreasonforthelargedifferenceinproductivityofdifferentgaswellsinMaokouFormationinsoutheastSichuan,thesedimentarypetrologycharacteristics,structuralcharacteristicsanddifferentwelllocationproductivitycharacteristicsofMaokouFormationcarbonateinNanchuanblockweresystematicallyanalyzedbymeansoflogging,core,thinsection,geochemicalandon siteproductiondata.Theresultsshowthat:ThefirstmemberofMaokouFormationischaracterizedbyhighmudcontentandgoodhydrocarbongenerationconditions,moreover,itsstoragespaceismainlymicrofracturesanddissolutionpores.There fore,thefirstmemberofMaokouFormationhasself generationandself storagecondition.Inthestudyarea,theMaokouFormationhasrelativelycompletedevelopmentinbothverticalandhorizontaldirections.Undertheregionaltectonicbackground,alargenumberofstructuralfracturesandfaultswereformedinthelaterstageofthefirstmemberofMaokouFormation,gasloggingshowisoftenpoornearthefaultsduetopoorlateralsealcondition,butthecommunicationoftectonicfracturesmakesthenaturalgasmigrateandaccumulate.Therefore,thefavorablehydrocarbongenerationconditioninthefirstmemberofMaokouFormationinNanchuanblockisthebasisfornaturalgasaccumulation,andtheenrichmentofthenaturalgashasthelawof"tectoniccontrollingaccumulationandfracturecon trollingproductivity".Thereisgoodgastestingeffectinareasfarfromfaultsandwithdevelopedfracturedreservoirs.Keywords:geologicalcharacteristics;naturalgasenrichmentlaw;thefirstmemberofMaokouFormation;Nanchuanblock;southeasternSichuan[Citation]李佳欣,房大志,程泽虎.川东南地区茅口组一段地质特征及天然气富集规律:以南川区块为例[J].西安石油大学学报(自然科学版),2023,38(4):12 19.LIJiaxin,FANGDazhi,CHENGZehu,etal.GeologicalcharacteristicsandnaturalgasaccumulationlawoffirstmemberofMaokouFormationinsoutheastSichuan:acasestudyofNanchuanblock[J].JournalofXi’anShiyouUniversity(NaturalScienceEdition),2023,38(4):12 19.Copyright ©博看网. All Rights Reserved.李佳欣等:川东南地区茅口组一段地质特征及天然气富集规律引 言四川盆地二叠系茅口组是该区天然气勘探开发的重要层位,经过几十年的探索和发展,已相继在卧龙河、自流井、鹿角场等多个盆地区域建成了开发基地,累计天然气资源总量达15059.39×108m3,探明储量仅为852.03×108m3。
川东~川南地区地层特征及分层值得一提的是,川南和川东有大面积的过渡区域,岩性必然存在过渡变化,在过渡区域工作时,应多借一些邻井资料,找出本井可能的变化。
第一节侏罗系(J)河、湖交替相沉积的砂、泥岩、砂岩多呈透镜体分布,横向对比性差.侏罗系末早燕山运动使四川盆地强烈抬升隆起,造成侏罗系上部地层缺失,川东地区残留上统蓬莱组、遂宁组及中统沙溪庙组,下统凉高山组及自流井组大多保留完整。
上统川东地区所钻构造在拔山寺向斜中残存遂宁组(J3S),井下无全厚,拔向井残厚391m(有的井可能存在,但没有划分出来).主要分布于向斜中。
1、岩性:紫红、棕红色泥岩夹灰紫、紫灰、灰绿色砂岩、泥质粉砂岩。
底为砖红色、棕红色中~粗粒砂岩。
本组岩性变化不大,泥岩和砂岩多含钙质。
岩性组合特点是有砖红、棕红色砂岩,与下部地层区别显著。
2、电性:双侧向普遍较低,一般8200Ω。
m,自然伽玛值高、大井径为特征。
3、分层:岩性底以砖红、棕红色砂岩与紫红色泥岩分界。
电性以双侧向降低和自然伽玛升高半幅点及井径小底界分层。
4、厚度:残厚400m左右。
中统沙溪庙组,厚度一般大于1000m以上,重庆附近稍薄,由西向东有增厚的趋势。
该组又分两段:沙二、沙一。
5、沙二段(J2S2)(1)岩性:紫红色、暗紫红色泥岩、砂质泥岩夹灰绿色、浅灰色砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩。
底部为黑色、深灰色“叶肢介”页岩,厚度几米~十几米,质软,页理发育,含叶肢介化石丰富。
(2)电性:双侧向普遍低,自然伽玛高值,井径大。
(3)分层:底以“叶肢介"页岩与J2S1顶灰绿色砂岩分界;电性以深浅双侧向升高、自然伽玛降低之半幅点分层.井下分层以岩屑录井为准,电性特征不明显。
(4)厚度:残厚150~450m,残厚变化较大。
2、沙一段(J2S1)(1)岩性:紫红色、灰绿色泥岩、砂质泥岩夹灰绿色、浅灰绿色砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩。
底为浅灰绿色关口砂岩标志层.重庆地区为细~粉砂岩、杂色矿物不突出。
地质地层达县位于川东地台区。
基底为前震旦系浅变质砂岩、板岩、碳酸盐岩、火山岩;基层以上的盖层为未变质的震旦系至第四系地层。
总厚度8000至12000米。
地层分布以中生代的侏罗系地层最广,其次是中生代的三叠系和新生代的第四系地层。
一、三叠系下统嘉陵江组出露于明月峡背斜轴部,由灰色、浅灰色的厚层石灰岩、白云岩、白云质灰岩、角砾状灰岩组成。
中统雷口坡组出露于七里峡、明月峡背斜轴部,由薄层灰岩、泥岩、页岩组成,厚度175至246米。
上统须家河组主要出露于铁山、铜锣峡背斜轴部和两翼以及七里峡山和明月山背斜的两翼地段。
以砂岩为主间夹页岩和煤层、菱铁矿层,有明显的三个旋回,厚度168至630米。
二、侏罗系下统珍珠冲组出露于铁山、铜锣山、七里峡、明月峡背斜翼部灰华蓥山背斜北部的倾没端,由砂岩、页岩、泥岩组成,厚度131至301米。
下段为灰白色中厚层状石英砂岩,低部含砾石及砂岩夹粉砂质页岩,厚度29至93米;上段为灰黄色粉砂质页岩、第二编自然地理81紫红色页岩夹薄层及中厚层石英砂岩,厚度102至208米。
(基本都是石英砂岩和砂质页岩之间的一层一层的叠加)中统自流井组出露于铁山、铜锣山、七里峡山、明月山背斜两翼(低山中下部)和铜锣山背斜大垭乡地段轴部及华蓥山背斜北段倾没端,呈条带状分布。
岩性以灰黄、灰色、灰绿、紫红色泥岩与灰岩、钙质粉砂岩互层。
分三段:一段,灰黄色泥质粉砂岩,夹蚧壳灰岩,顶部为厚约1.5米石灰岩,厚度28至41米。
二段,灰色、灰黄色含钙质页岩与紫红色砂质页岩夹杂色泥岩、钙质砂岩,厚度32至92米。
三段,灰色页岩、灰黑色页岩、紫红色钙质页岩夹生物碎屑页岩和生物重结晶灰岩,厚度78至204米。
中统新田沟缀出露于县境各背斜两翼(低山下部)和铜锣山背斜北段的轴部及倾没端。
岩性为砂岩与页岩互层。
分四段:一段,杂色页岩含钙质结核,夹薄层与中厚层石英砂岩,底部为块状砂岩,厚度0至42米。
二段,灰、灰绿、灰黄色的页岩夹中厚层长石石英砂岩和少许蚧壳灰岩,厚度68至406米。