四川盆地东部须家河组物源分析探讨
- 格式:doc
- 大小:25.00 KB
- 文档页数:3
第39卷第5期2021年10月Vol.39No.5Oct.2021沉积学报ACTA SEDIMENTOLOGICA SINICA四川盆地马路背地区上三叠统须家河组致密砂岩储层成因分析孙海涛1,钟大康1,王威2,王爱3,杨烁1,杜红权2,唐自成1,周志恒11.中国石油大学(北京)地球科学学院,北京1022492.中国石化勘探分公司,成都6100413.中国石化石油勘探开发研究院,北京100083摘要马路背构造位于四川盆地东北部,该地区须家河组发育致密砂岩储层,却形成了“高产、稳产”的规模气藏。
论文充分利用各种岩矿分析化验资料,从岩石学特征、成岩作用、孔隙演化等方面深入探讨了马路背地区须二段(T 3x 2)致密砂岩储层的成因。
结果表明:马路背地区须家河组以大巴山变质岩为母岩沉积了一套三角洲前缘中粒岩屑砂岩和石英砂岩;无论是石英砂岩还是岩屑砂岩,无论埋深大小,铸体薄片下孔隙均不发育,扫描电镜偶见微孔,物性很差;强烈的埋藏压实作用造成各种孔隙的缩小与消失;早燕山期(199~100Ma )、中晚燕山期(100~65Ma )、喜山期(65Ma 以来)等多期构造强挤压进一步造成孔隙减小和消失,构造压实减孔量大约4%;埋藏压实与构造强压实减孔的同时,产生了不同规模断层和裂缝(颗粒裂纹—粒间微裂缝—层间断层),沟通微孔,形成断层—裂缝—微孔隙组成的断缝储集体。
这类储集体主要受构造应力大小控制,构造挤压最强的部位,裂缝最发育;其次受岩性和砂岩厚度控制,中—薄层石英砂岩中最发育。
关键词成岩作用;四川盆地;构造作用;致密砂岩储层;须家河组第一作者简介孙海涛,男,1985年出生,博士,副教授,沉积岩石学,E -mail:******************.cn 中图分类号P618.13文献标志码A0引言我国致密油气、页岩油气等非常规油气资源十分丰富,2018年非常规天然气的产量507×108m 3,为全国天然气产量的三分之一[1]。
川西前陆盆地须家河组沉积相及岩相古地理演化
川西前陆盆地须家河组沉积相及岩相古地理演化
川西前陆盆地上三叠统须家河组是油气勘探的重点层位.依据新的地层划分方案、大量钻井、露头及岩芯资料,结合区域地质特征,详细研究了须家河组沉积相、岩相古地理特征及其演化.结果表明:研究区内主要发育了冲积扇、湖相三角洲、湖泊、海相三角洲、滨岸和海湾六种主要的沉积相类型;古地理演化经历了由海相环境-海陆过渡相环境-陆相环境的转变;在须四早期,受安县运动的影响,龙门山褶皱成山,使研究区与阿坝海域完全隔绝,整个四川盆地真正进入了陆相沉积环境.
作者:林良彪陈洪德姜平胡晓强纪相田叶黎明 LIN Liang-biao CHEN Hong-de JIANG Ping HU Xiao-qiang JI Xiang-tian YE Li-ming 作者单位:成都理工大学"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室,沉积地质研究院,成都,610059 刊名:成都理工大学学报(自然科学版)ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF CHENGDU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(SCIENCE & TECHNOLOGY EDITION) 年,卷(期):2006 33(4) 分类号:P531 关键词:川西前陆盆地上三叠统须家河组沉积相岩相古地理演化。
四川盆地东北部上三叠统须家河组四段物源分析毕亦巍;张昌民【摘要】四川盆地东北部地区上三叠统须家河组须四段是油气勘探的重点层段,该地区的沉积受到多物源的影响.通过对研究区重矿物、碎屑组分、岩屑成分和古水流方向的分析,最终确定了研究区须四段的物源来自龙门山、大巴山和米仓山3个方向.其中,元坝西部地区物源来自于龙门山褶皱带方向;元坝东部地区物源来自大巴山褶皱带东南部方向;元坝中部部分地区表现为龙门山和大巴山的混合堆积;通南巴西部地区物源来自米仓山褶皱带方向,通南巴东部物源表现为大巴山和米仓山的混合堆积.【期刊名称】《地质与资源》【年(卷),期】2019(028)002【总页数】7页(P134-139,159)【关键词】四川盆地东北部;须家河组四段;物源方向【作者】毕亦巍;张昌民【作者单位】长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100【正文语种】中文【中图分类】P512.2;P618.120 前言近年来,川东北地区上三叠统须家河组四段展现了良好的勘探效果和勘探前景,多口井获得了工业油气流,是川东北地区陆相勘探的重点层段[1].在勘探研究工作中,物源区母岩性质控制砂岩类型、骨架矿物成分及其平面分布规律,同时影响了砂岩的成岩作用路径与成岩产物的类型,并最终影响了油气勘探的结果,因此对于母岩来源方向研究是油气勘探工作的重点.前人对川东北地区物源方向的研究已经有了一定的成果[2-6],运用沉积学特征及测井特征分析等方法,确定其具有多物源的性质,分别来自龙门山、大巴山和米仓山方向,但对于物源范围没有精细的研究,因而制约了准确沉积相、砂体展布和储层特征的认识.随着基础资料逐渐丰富,深入研究工作的开展,本文通过对研究区重矿物、碎屑组分和古水流方向的分析,对须四段的物源方向进行更深入的探讨,以期为储层的预测,有利勘探区块的落实,以及下一步的勘探开发工作提供基础.1 研究区地质背景研究区位于川北低缓褶皱带,西临龙门山断褶带,北接米仓-大巴断褶带,包括元坝及通南巴地区(图1)[7].须家河组沉积于晚三叠世中晚期,由于华南与华北地块间的持续挤压及古特提斯大洋板块的向东俯冲,川东北地区在龙门山冲断带远程效应和米仓-大巴山逆冲推覆导致的上地壳载荷作用影响下,缓慢沉降形成了川东北类前陆盆地,并开始接受沉积[8].在须三段和须四段之间发生了一次较大的构造运动——安县运动,波及影响了整个四川盆地[9-11].受安县运动的影响,龙门山全面抬升,逆冲褶皱成山,研究区进入了陆相沉积环境[12],米仓-大巴山也开始进入强烈的构造隆升,川东北前陆盆地较大幅度的持续沉降,龙门山和米仓-大巴山向研究区提供了大量陆源碎屑.图1 研究区位置图Fig.1 Location map of the study area1—盆地边界(basin boundary);2—断层(fault);3—构造单元界线(tectonic boundary);4—研究区(study area)川东北地区须家河组是一套以砂岩和泥岩为主的地层,前人根据沉积厚度和岩石组合特征将其划分为须一至须六段,其厚度整体上呈现由西北向东向南减薄的趋势,其中元坝地区普遍缺失须六段及部分须五段地层,通南巴地区普遍缺失须六段、须一段及须二下段.须四段厚度不稳定,差别较大,总体厚度在40~130 m之间,岩性以灰白色—浅灰色中—粗砂岩、杂色砾岩、灰色含砾粗—细砂岩为主,元坝地区西部灰质含量较高,砂岩中夹有黑色炭质页岩和薄煤层,见植物碎片及大型冲刷面,为特征明显的陆相环境.2 物源分析2.1 重矿物分析沉积学中的重矿物指的是存在于陆源碎屑岩之中,比重大于2.86 g/cm3,含量一般不超于1%的透明和非透明矿物.重矿物耐磨蚀且稳定性强,可以较多的保留母岩的特征,是物源分析中的重要方法[13].在碎屑物质搬运的过程中,稳定重矿物的含量相对增加,不稳定重矿物的含量相对减少,因此稳定重矿物的比值可以更好地反映物源特征,这些比值被称为重矿物特征指数,其中ZTR指数是重矿物中最为稳定的锆石、电气石和金红石组成的透明矿物的百分含量,是一种重矿物分析中常用且有效的一种方法[14].经统计,研究区7个野外剖面及10口井的数据中发现的陆源重矿物类型有锆石、金红石、电气石、石榴石、磁铁矿、赤褐铁矿、白钛矿、绿帘石、绿泥石、黝帘石、闪锌矿等(图2).其中位于元坝东部的区域Ⅰ中,YL26井、YB29井和YL32井的重矿物组合相似,以白钛矿+金红石+磁铁矿+锆石为主要重矿物组合,与工农镇剖面相比,稳定重矿物白钛矿、金红石、磁铁矿、电气石和锆石的含量均有升高,不稳定重矿物石榴石的含量减为零,且ZTR指数增加,因此其与工农镇剖面来自同一物源;位于元坝地区中部及通南巴地区西部的区域Ⅱ内,YL28井和RL1井的重矿物组合主要以白钛矿+金红石为主,以磁铁矿+锆石+电气石为次要重矿物组合,与桥亭剖面的重矿物组合特征相似,且与剖面相比ZTR值升高,不稳定重矿物含量减少,因此区域Ⅱ物源应来自桥亭剖面方向;位于通南巴地区东部的区域Ⅲ内,M201井和M102井重矿物组合十分接近,以白钛矿+赤褐铁矿为主要重矿物,以磁铁矿+金红石+绿泥石+锆石为次要重矿物组合,尤其是赤褐铁矿含量显著高于其余各井,与竹裕剖面的重矿物组合特征相似,根据ZTR指数,M201井和M102井的物源应来自于竹裕剖面方向;位于元坝地区东部的区域Ⅳ内,YL172井、YL173井和YL176井的重矿物组合特征相似,以白钛矿+金红石+磁铁矿为主要重矿物组合,以锆石+电气石+绿泥石+绿帘石为次要重矿物组合,与长石剖面的重矿物特征相似,且ZTR指数接近,为同一物源体系.图2 研究区须四段重矿物组合特征Fig.2 Characteristics of heavy mineral assemblages in the 4th Member of Xujiahe Formation1—ZTR 指数(ZTR index);2—锆石(zircon);3—石榴石(garnet);4—白钛矿(leucoxene);5—黝帘石(zoisite);6—金红石(rutile);7—磁铁矿(magnetite);8—绿帘石(epidote);9—闪锌矿(sphalerite);10—电气石(tourmaline);11—赤褐铁矿(hematite and limonite);12—绿泥石(chlorite);13—露头(outcrop);14—井位(well site);15—研究区(study area);16—分区线(subarea boundary)2.2 轻矿物分析轻矿物是相对于重矿物而言,密度小于2.85 g/cm3的矿物,主要包括石英、长石、岩屑等.盆地沉积物中轻矿物主要来源盆地周缘的物源区,二者组分、结构特征与构造性质具有密切关系,因此可以通过对盆地内沉积物中轻矿物含量来判断物源位置.陆源碎屑岩的碎屑物质是母岩的破碎产物,随着搬运距离的增大,砂岩的成分成熟度升高,容易被风化和剥蚀的长石和岩屑的含量相对减少,石英的含量相对增加[15],而来自不同物源碎屑物质的岩屑组成成分及含量不同.研究区须四段的岩石类型主要为岩屑砂岩、长石岩屑砂岩和岩屑石英砂岩,石英含量普遍高于岩屑和长石含量,且长石含量偏低,其岩屑组成中各地区沉积岩、变质岩和岩浆岩的含量有明显不同.根据各井砂岩岩石类型、碎屑成分以及岩屑成分的不同(图3~5),将整个研究区分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域.其中区域Ⅰ(元坝地区西部)岩性主要以长石岩屑砂岩与岩屑砂岩为主,岩屑含量与其他区域相比较高,其岩屑组成中,沉积岩和变质岩的含量基本相同,且大于变质岩含量,该区域应属于同一物源.区域Ⅱ(通南巴西部地区)的岩性主要为岩屑砂岩和岩屑石英砂岩,石英含量在整个研究区中最高,且沿着自北向南的方向,石英含量逐渐增高,其岩屑组成中,变质岩含量最高,沉积岩次之,岩浆岩含量最低,该区域沉积物应来自同一物源方向,物源来自北方.区域Ⅲ(通南巴地区东部)岩性主要以岩屑砂岩为主,长石相对含量最低,其岩屑成分中变质岩相对含量最低,该区域应属于同一物源.区域Ⅳ(元坝地区东部)岩性主要以长石岩屑砂岩为主,长石含量较其他区域略高,自东南到西北方向,石英含量增加,其岩屑组成中变质岩的含量略高于沉积岩和岩浆岩,该区域属于同一物源,物源应来自东南方向.图3 研究区须四段岩石类型分布图Fig.3 Distribution of rock types in the 4th Member of Xujiahe Formation1—露头(outcrop);2—井位(well site);3—研究区(study area);4—分区界线(subarea boundary);A—石英砂岩(quartz sandstone);B—长石石英砂岩(feldspar quartz sandstone);C—岩屑石英砂岩(lithic quartz sandstone);D—长石砂岩(arkose);E—岩屑长石砂岩(lithic arkose);F—长石岩屑砂岩(feldspar lithic sandstone);G—岩屑砂岩(lithic sandstone)图4 研究区须四段碎屑成分分布图Fig.4 Distribution of clastic constituents inthe 4th Member of Xujiahe Formation1—石英(quartz);2—长石(feldspar);3—岩屑(debris);4—露头(outcrop);5—井位(well site);6—研究区(study area);7—分区界线(subarea boundary)图5 研究区须四段岩屑成分分布图Fig.5 Distribution of debris compositions in the 4th Member of Xujiahe Formation1—沉积岩(sedimentary rock);2—变质岩(metamorphic rock);3—岩浆岩(magmatic rock);4—露头(outcrop);5—井位(well site);6—研究区(study area);7—分区线(subarea boundary)2.3 古水流分析古水流分析是对沉积时期波浪和水体运动状况的重建,根据古水流可以判断沉积盆地演化中古斜坡的倾斜方向、沉积物的供给方向、沉积环境以及沉积体的走向和几何形态[16],以此可以确定沉积物的物源方向.研究古水流的方法有很多,主要运用不同类型的交错层理、波痕、印模构造、生物化石、颗粒组构等标志.本文应用成像测井资料对交错层理的统计,绘制交错层理倾向玫瑰花图.根据玫瑰花图(图6)显示,元坝西部YB204井、YL6、YL8井显示主要的古水流指向东南向,说明其物源主要来自于西北方向;元坝中部的YL2井显示的古水流主要指向为东南和东北方向,次要指向为西南方向,说明该区域的沉积物具有混源的特征;元坝东部的YL16井和YL171井的古水流方向为西北方向,说明其主要物源来自于东南方向;通南巴地区东部的M3井显示的古水流方向主要指向东南,说明该区域接受了来自西北部的物源沉积,但根据该区域的重矿物分析,该区域同时接受来自东北方向的物源,因此该区域的沉积物为混源堆积. 图6 研究区须四段古水流方向分布图Fig.6 Distribution of paleocurrent directions of the 4th Member of Xujiahe Formation1—井位(well site);2—露头(outcrop);3—研究区(study area);4—古水流玫瑰花图(rosediagram of paleocurrent)根据古水流资料对物源方向的指示,结合以上重矿物和轻矿物的分析结果,综合认为川东北地区须四段时期的沉积物受到龙门山、米仓山和大巴山褶皱带3个不同方向物源的共同作用(图7).其中元坝西部地区重矿物组合相似,自西北至东南方向ZTR指数逐渐增大,岩古类型、碎屑成分及岩屑组成类似,物源应来自于西北部的龙门山褶皱带;元坝东部地区重矿物组合相似,ZTR值相近,自东南至西北方向碎屑成分中石英含量逐渐升高,岩屑组成类似,物源应来自于东南方向的大巴山褶皱带;通南巴西部地区与正北方向的野外剖面相比ZTR值升高,岩石特征及岩屑特征相似,石英含量自北向南逐渐增高,物源应来自于正北方向的米仓山褶皱带;而元坝中部地区和通南巴东部地区的沉积物,应受到混合物源的影响.图7 研究区须四段物源方向示意图Fig.7 Provenance direction sketch map of the 4th Member of Xujiahe Formation1—井位(well site);2—露头(outcrop);3—研究区(study area);4—物源方向(provenance direction)3 结论(1)综合运用重矿物、碎屑组分、岩屑成分和古水流方向的分析方法,得出研究区须家河组须四段时期共存在3个不同方向的物源区,分别为龙门山、米仓山和大巴山.该结论验证了前人的看法,并在此基础上精细厘定了物源范围.(2)元坝地区西部发育长石岩屑砂岩与岩屑砂岩,母岩以沉积岩和变质岩为主,物源来自龙门山褶皱带方向;元坝地区中部部分地区具有混源的特征,其物源来自于龙门山和米仓山褶皱带;元坝地区东部发育长石岩屑砂岩,母岩主要为变质岩和岩浆岩,物源来自于大巴山褶皱带东南部.(3)通南巴西部地区发育岩屑砂岩和岩屑石英砂岩,母岩以变质岩和沉积岩为主,物源来自米仓山褶皱带;通南巴东部地区发育岩屑砂岩,母岩多为沉积岩,物源是来自米仓山和大巴山褶皱带的混合物源.参考文献:【相关文献】[1]周霞.川东北地区须四段储层特征及主控因素[J].西部探矿工程,2017,29(12):33-36. [2]谢继容,李国辉,唐大海.四川盆地上三叠统须家河组物源供给体系分析[J].天然气勘探与开发,2006,29(4):1-3.[3]戴朝成,郑荣才,任军平,等.四川前陆盆地上三叠统须家河组物源区分析及其地质意义[J].吉林大学学报:地球科学版,2014,44(4):1085-1096.[4]淡永.川东北须家河组物源分析与沉积体系研究[D].成都:成都理工大学,2011.[5]周霞,王威,杜红权,等.川东北地区须家河组四段物源及沉积体系特征[J].新疆石油地质,2015,36(4):443-449.[6]潘磊,申继山,郝景宇.川东北元坝-通南巴地区须四段储层物源类型及主控因素分析[J].沉积与特提斯地质,2016,36(1):104-108.[7]盘昌林,刘树根,马永生,等.川东北须家河组储层特征及主控因素[J].西南石油大学学报:自然科学版,2011,33(3):27-34,190-191.[8]钟怡江.川东北长兴期—须家河期构造-沉积演化[D].成都:成都理工大学,2012.[9]王金琪.安县构造运动[J].石油与天然气地质,1990,11(3):223-234.[10]罗启后.安县运动对四川盆地中西部上三叠统地层划分对比与油气勘探的意义[J].天然气工业,2011,31(6):21-27.[11]林良彪,陈彦庆,淡永,等.川东北须家河组中铝土矿的发育特征及其对构造活动的响应[J].岩石学报,2011,27(8):2392-2402.[12]林良彪,陈洪德,胡晓强,等.四川盆地上三叠统构造层序划分及盆地演化[J].地层学杂志,2007,31(4):415-422.[13]赵红格,刘池洋.物源分析方法及研究进展[J].沉积学报,2003,21(3):409-415. [14]沈丽琪.沉积岩重矿物研究中的几个重要概念及其应用[J].中国科学:B 辑,1985(1):70-78.[15]周新锋,李继红,王帅,等.沉积物物源分析方法综述[J].地下水,2013,35(1):107-108.[16]汪正江,陈洪德,张锦泉.物源分析的研究与展望[J].沉积与特提斯地质,2000,20(4):104-110.。
文章编号:100020747(2009)0120046210四川盆地须家河组沉积体系与有利储集层分布朱如凯,赵霞,刘柳红,王雪松,张鼐,郭宏莉,宋丽红(中国石油勘探开发研究院)基金项目:国家重点基础研究发展规划(973)项目“中低丰度天然气大面积成藏机理与有效开发的基础研究”(2007CB209500);中国石油天然气股份有限公司“十一五”重大科技攻关项目(2008B20102)摘要:通过对四川盆地上三叠统须家河组沉积体系的综合分析和对储集层主控因素的解剖,研究低孔低渗背景下相对优质储集层的形成条件,并对有效储集层进行区域评价预测。
须家河组除须一段局部发育海陆交互相沉积外,其余各段均属陆相沉积,发育冲积扇、河流、扇三角洲、河流三角洲和湖泊等沉积体系,相带展布和古地理演化均与区域构造运动密切相关。
原始沉积相带(辫状河主河道砂坝微相)和后期溶蚀作用共同控制了有利储集层分布,石英Ⅱ、Ⅲ期加大和胶结物发育是砂岩致密化主要原因之一;有利储集层主要发育在三角洲平原高能河道中,中—粗粒砂岩最为有利。
结合储集层有效厚度和储集性分析资料,对四川盆地须家河组二段、四段、六段有利储集层进行综合评价和预测,结果显示川中—川南过渡带是最有利的储集层分布区。
图7表1参16关键词:四川盆地;须家河组;沉积体系;储集层控制因素;有利储集层分布中图分类号:TE121.3;TE122.2 文献标识码:ADepositional system and favorable reservoir distributionof Xujiahe Formation in Sichuan B asinZhu Rukai,Zhao Xia,Liu Liuhong,Wang Xuesong,Zhang Nai,Guo Hongli,Song Lihong(Pet roChina Research I nstitute of Pet roleum Ex ploration&Development,B ei j ing100083,China) Abstract:By comprehensive analysis on the depositional system and on the main controlling factors of reservoirs in the Upper Triassic Xujiahe Formation in Sichuan Basin,the formation conditions of high2quality reservoirs under low2porosity and low2permeability background were studied.Except the transitional facies of Xu21member,other members of Xujiahe Formation are of terrestrial deposit,with alluvial fan,fluvial,fan2delta,fluvial2delta and lacustrine deposit systems developed.Both the facies belt distribution and paleogeographic evolution are closely related to the regional tectonic movement.The original sedimentary facies belt(sandbar microfacies of main stem of braided river)and later denudation co2 control the distribution of favorable reservoirs,and the quartz overgrowth and cementation is one of the controlling factors of the tight sandstones.The favorable reservoirs are mainly developed in the high2energy channel of delta plain,with medium2coarse sandstone as the best bining with the analysis data of effective thickness and physical property,the favorable reservoirs in the Xu22,4,6members were evaluated and predicted comprehensively.The results indicate that the center and south of Sichuan are the most favorable reservoir distribution areas.K ey w ords:Sichuan Basin;Xujiahe Formation;depositional system;reservoir controlling factor;favorable reservoir distribution0引言四川盆地上三叠统须家河组油气勘探开始于20世纪40年代,其中须二段、须四段、须六段是主要勘探目的层段,至今已发现了中坝、平落坝、九龙山、梓潼、大兴西、新场、白马庙、洛带、八角场、遂南、磨溪、充西、广安、龙女寺等气田,还钻遇柘坝场、文兴场、老关庙、安岳—通贤、潼南等一批重要含气构造,显示出良好的勘探前景和潜力[125]。
四川盆地须家河组须一、三和五段天然气源内成藏潜力与有利区评价赵文智;卞从胜;徐春春;王红军;王铜山;施振生【摘要】Natural gas exploration-and discovery of the Xujiahe Formation in the Sichuan Basin are mainly concentrated in the Xu-2, 4 and 6 Members. The discovered gas reservoirs are characterized by low degree of fullness, high water saturation in lower positions, low level of produced reserves, and limited gas bearing range of reservoirs. The Xu-1, 3 and 5 Members are identified as source rocks. Based on the study of natural gas accumulation conditions and several gas-productive wells in the Xu-1, 3 and 5, this paper proposes that large scale sand bodies are developed in the Xu-1, 3 and S Members in the northwest, southwest and central parts of the Sichuan Basin. In each member, the favorable gas bearing area is about 5 000-11 000 km2, reservoir rocks have good continuity with single layer extension up to 15-20 km. It is believed that these sand bodies have favorable conditions for gas accumulation within source kitchens to form lithologic or structural-lithologic gas reservoirs, and have better accumulation potential and higher gas-bearing abundance than that of the Xu-2, 4 and 6 Members. The exploration practice revealed that economic gas reserves may be generated. It is suggested that more efforts be made to study the gas accumulation conditions in the Xu-1, 3 and S Members (especially the Xu-3 and Xu-5 Members) and more exploration work be fulfilled in these strata.%目前四川盆地须家河组天然气藏勘探和发现主要集中于须二、四、六段,气藏总体表现出充满度不高、低部位含水饱和度偏高、储量动用比例偏低、储集层含气范围有限的特点,须一、三、五段则被作为烃源岩.在对须一、三、五段进行成藏条件研究和已知出气点解剖分析的基础上,提出川西北、川西南和川中部分地区须一、三、五段发育规模较大的砂体,各段有利含气面积约5 000~11 000 km2,储集层连续性较好,单层延伸长度达15~20 km,具备源内成藏的有利条件,可形成岩性或构造-岩性圈闭气藏,比须二、四、六段的成藏潜力和丰度更好,经勘探可形成工业规模的天然气储量,今后应该加强上述地区须一、三、五段源内天然气成藏研究与勘探力度,尤其是须三和须五段.【期刊名称】《石油勘探与开发》【年(卷),期】2011(038)004【总页数】9页(P385-393)【关键词】源内成藏;有利地区;须家河组;四川盆地【作者】赵文智;卞从胜;徐春春;王红军;王铜山;施振生【作者单位】中国石油勘探与生产公司;中国石油勘探开发研究院;中国石油西南油气田公司;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE122.1截至2009年底,四川盆地川中地区上三叠统须家河组须二、四、六段已累计探明天然气地质储量近4 300×108 m3,控制储量1 000×108 m3,预测储量1300× 108 m3,成为继三叠系飞仙关组和二叠系长兴组之后,四川盆地天然气储量增长的重要领域之一。
摘要:分析认为四川盆地上三叠统须家河组主要为湿地扇、河流-三角洲、湖泊等几种类型。
晚三叠世早期,川西地区为一套海相沉积,向东主要为海相三角洲沉积环境,随着龙门山岛链缓慢上升,逐渐由海盆转变为陆盆。
须二、须四、须六段充填作用大于沉降作用,盆地周缘主要发育三角洲平原沉积,向盆地内至川中平台区,主要为浅水湖盆沉积。
须三、五段湖盆面积扩大,物源减少,主要发育泛滥平原及浅湖-半深湖沉积。
须二、须四段砂体分布面积广,厚度稳定,成分和结构成熟度较高,是须家河组主要的产层。
须二、须四段砂岩主要是三角洲前缘分流河道和河口坝砂体,被波浪和湖流部分或全部改造后,形成由多个三角洲前缘砂体和滨浅湖滩坝砂体组成的叠加层,并随着岸线的迁移,最终遍布整个盆地。
四川盆地位于上扬子准地台北部,西界为龙门山断褶带,北为米仓山隆起,东北边缘为大巴山断褶带,东南侧为鄂湘黔断褶带,南侧是峨嵋山-凉山块断带,是扬子古板块上的一个多旋回沉积盆地。
震旦纪—中三叠统为海相沉积,中三叠世末发生的印支早幕运动使上扬子海盆结束了自震旦纪以来大规模海域分布的历史,特提斯海水逐渐退出川西盆地,使得四川地区雷口坡组遭受不同程度的剥蚀。
同时中三叠世末发生的印支早幕挤压构造运动,使龙门山岛链开始缓慢上升,由海盆逐渐转变为陆盆[1]。
四川盆地上三叠统须家河组,是一套假整合于中三叠统雷口坡组海相碳酸盐岩侵蚀面之上,不整合-整合伏于侏罗系红层之下的一套以砂泥岩为主的地层,沉积厚度西厚东薄,沉降中心紧靠龙门山逆冲断层一侧,厚度超过4000m。
根据现有文献将须家河组地层分为须一至须六共6个层段,部分地区可能因剥蚀或未沉积而缺少部分层段(见表1),其岩性在垂向上旋回性明显。
须一段以黑色泥岩夹煤层为特征,其中川西地区主要为浅海相灰岩和砂泥岩;须二、四、六段主要为灰白色砂岩,间夹少量的黑色泥岩与薄层煤线,在盆地中西部成都一带,多为稳定的泥岩夹煤层沉积;须三段、五段又是以黑色泥岩、炭质泥岩夹粉砂岩及煤线为特征。
四川盆地西部上三叠统须家河组物源分析摘要:川西-川中地区须家河组砂岩中富含沉积岩、变质岩及岩浆岩岩屑,岩屑组合具有明显的分区性:西部以富含碳酸盐岩岩屑为特征;南部主要含碎屑岩及变质岩岩屑,东部及东北部岩浆岩、变质岩及碎屑岩岩屑含量均较高。
川西-川中地区须家河组砂岩中重矿物组合反映母岩类型繁多,重矿物组合存在较大差异,其中:西部以富含石榴石为特征,东北部及南部具有较高的电气石含量,须家河组早期沉积“磁铁矿及白钛矿”组合具有西高东低的特征,须家河组沉积晚期东北部及南部“磁铁矿及白钛矿”含量则表现出东高西低的特点。
关键词:四川盆地上三叠统重矿物分析岩屑组合铁矿分布1 引言四川盆地是一个先后经历多期次构造演化而形成的叠合盆地,其中的上三叠统须家河组是非常重要的含油气地层,一直以来都是四川盆地陆相油气勘探的重点。
晚三叠世对于四川前陆盆地的和形成演化是非常重要的时期,须家河组沉积时期盆地周缘存在多个古陆和造山带,盆地周缘构造活动控制了上三叠统沉积演化,同时也导致四川盆地须家河组沉积受多物源体系控制,特别是川西-川中地区处于多个物源交汇区,来自不同物源方向的砂体交织分布,为岩相古地理恢复带来很大难度。
2 地质背景四川盆地位于扬子地台西北部,为扬子地台最大的次级构造单元。
现今四川盆地东部以七曜山断裂、西部以龙门山、北部以城口断裂、南部以峨眉-瓦山断裂为界,呈菱形构造盆地。
四川盆地形成于印支晚期,后经燕山期和喜山期多期构造运动叠加改造,形成了现今构造格局,面积约26万km2。
该盆地是我国重要的含油气盆地,而上三叠统须家河组,为目前主要的陆相含油气层系,本文研究区主要位于川西地区。
3 分析方法3.1 岩屑组合特征川西须家河组砂岩中岩屑类型丰富,包括灰岩、白云岩、粉砂岩、泥岩、石英砂岩、板岩、千枚岩、片岩、花岗岩、花岗片麻岩等岩屑类型,须家河组砂岩中岩屑组合的差异主要反映受控物源体系的不同。
须一段沉积时期,川西地区岩屑组合类型东、西分区明显:沿郫县-江油-元坝-旺苍一线以西区域,碳酸盐岩岩屑含量相对较高,而该线以东,碳酸盐岩岩屑含量总体较低,这一分区特征主要反映了东、西两大物源体系对研究区的影响,研究区中-东部仅局部区域须家河组底部砂体可能含有相对较高的碳酸盐岩岩屑,主要与须家河组早期沉积时雷口坡组古喀斯特面有关,而与西部物源体系无必然联系。
川东北地区须家河组四段物源及沉积体系特征周霞;王威;杜红权;王涛【摘要】综合运用古水流法、岩矿分析法及重矿物法3类物源分析方法对川东北地区须四段沉积期的物源方向进行分析,恢复了各物源区母岩性质.通过对研究区及周缘露头须四段古水流方向、砂岩类型、岩屑类型及含量变化、重矿物组合和重矿物ZTR指数等资料的研究表明,须四段沉积期川东北地区各个区块具有不同的物源方向:元坝西部沉积物主要来自于龙门山造山带,母岩类型主要为碳酸盐岩、次为硅质岩,少量低级变质岩;通南巴地区沉积物主要来自于米仓山-北大巴山造山带,母岩类型主要为沉积岩,次为火山岩,少量的低-中高级变质岩;元坝东部沉积物可能来自大巴山东缘,母岩类型主要为沉积岩,次为低级变质岩,以富含长石为特征;元坝中部呈混合物源的特征.根据物源分析、沉积环境、野外露头、岩心观察、测井及地震资料分析,将须四段沉积期川东北地区划分为3大辫状河三角洲沉积体系,以三角洲平原辫状河道和前缘水下分流河道微相为主,河道砂体全区发育.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2015(036)004【总页数】7页(P443-449)【关键词】四川盆地;川东北地区;须家河组四段;物源分析;辫状河三角洲【作者】周霞;王威;杜红权;王涛【作者单位】中国石化勘探分公司研究院,成都610041;中国石化勘探分公司研究院,成都610041;中国石化勘探分公司研究院,成都610041;中国石油新疆油田分公司红山油田有限责任公司,新疆克拉玛依834000【正文语种】中文【中图分类】TE111.32012年以来,四川盆地东北部(以下简称川东北地区)上三叠统须家河组四段(以下简称须四段)勘探取得重大突破,多口井测试获高产工业气流,显示出良好的勘探潜力。
由于川东北地区须四段沉积时期构造活动频繁,多个造山带相互作用,具有多物源、物源变化明显的特点。
前人对龙门山造山带、东北米仓山—大巴山造山带对研究区的影响范围及不同物源区的特征等进行了研究并已取得初步成果,但尚不能完全满足勘探的需要,因此需要进一步对大区域进行精细研究。
四川盆地上三叠统须家河组煤系气源岩芳烃地球化学特征蔡杰;张敏【摘要】通过对四川盆地须家河组33个煤系气源岩芳烃馏分 GC-MS 分析与研究,揭示出研究区煤系气源岩芳烃的组成特征与典型的煤系源岩存在显著差异。
主要表现为芳烃组成中表征高等植物生源输入的卡达烯、惹烯、1,2,5-三甲基萘、1,2,5,6-四甲基萘等化合物含量极低;而三芴系列相对百分含量表现出高硫芴与芴、低氧芴的特征,与典型煤系烃源岩中高氧芴含量之特征差异迥然。
造成四川盆地须家河组煤系气源岩芳烃组成的特殊性原因可能与该地区曾经遭受过海侵作用和高热演化有关。
%Thirty three coal-bearing gas source rock samples from the Upper Triassic Xujiahe Formation in the Si-chuan Basin were analyzed by GC-MS. The results show that the concentration of cadalene, retene, 1,2,5-tri-methylnaphthalene and 1,2,5,6-tetramethylnaphthalene derived from terrigenous higher plant organic matter of the coal-bearing gas source rocks are extremely lower than those of the typical coal-bearing source rocks. The relative contents of dibenzothiophenes and fluorenes are higher while the relative content of dibenzofurans is lower com-pared to the high content of dibenzofurans in typical coal-bearing source rocks. The particular distribution may be explained by transgression effect and high maturity.【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】6页(P325-330)【关键词】煤系气源岩;芳烃;地球化学特征;须家河组;四川盆地【作者】蔡杰;张敏【作者单位】长江大学地球环境与水资源学院,武汉 430100;长江大学地球环境与水资源学院,武汉 430100【正文语种】中文【中图分类】TE122.1四川盆地位于上扬子准地台北部,西界为龙门山断褶带,北为米仓山隆起,东北边缘为大巴山断褶带,东南侧为鄂湘黔断褶带,南侧是峨嵋山—凉山块断带。
四川盆地上三叠统须家河组物源供给体系分析谢继容 李国辉 唐大海(中油西南油气田公司勘探开发研究院) 摘 要 上三叠统须家河组由于其独特的生储盖组合,是四川盆地最具勘探潜力的层系之一。
在全盆地地层划分对比最新成果的基础上,利用岩性特征、矿物组合、沉积演化等方面资料并结合区域背景、构造事件的综合分析,对四川盆地上三叠统须家河组的物源及其对沉积的影响进行了研究。
认为:四川盆地上三叠统须家河组主要受四大物源影响,西缘古龙门山、北缘古大巴山的发展及供源对盆地影响较大,东部及南部物源相对稳定并随前陆盆地的发展向东、向南退缩。
盆地内须二、须四、须六段大范围稳定分布的砂岩与周缘山系发育、供源充足,导致河道频繁迁移有关。
关键词 物源分析 须家河组 上三叠统 四川盆地1 晚三叠世的物源体系印支早幕构动运动,四川盆地及其周边相继形成了一些古隆起及古高地,这些古地貌高地为晚三叠世的沉积提供了主要物源(图1),盆地周边主要有:位于盆地东南部的江南古陆(又称雪峰古陆)、东北部的大巴山古陆、西南部的康滇古陆、西部龙门山等四大供源系统。
西部龙门山在晚三叠世早、中期(须一—须三),呈不连续的孤岛,古岛屿之间的低凹带成为四川盆地与后龙门山地区海域重要的狭窄通道。
因此,四川盆地上三叠统须家图1 四川盆地晚三叠世物源体系分布略图(罗启后,1994)河组是多物源共同作用的产物。
从区域背景、岩石组合、岩石成份及重矿物等特征综合分析,晚三叠世四川盆地周边物源区的特征各异。
111 江南(雪峰)古陆江南(雪峰)古陆对四川盆地须家河组沉积的供源作用一直持续整个晚三叠世,其物源的贡献主要表现在盆地东南部,包括蜀南东部、川中—川南过渡带及川东南部地区,该区须家河组以沉积厚度相对较小、砂岩发育、少见或不见砾岩分布,说明该物源区一直缓慢持续地向盆地内提供沉积物。
这也是距四川盆地稍远的物源体系。
112 古龙门山北部与古秦岭相接,早期表现为多个古岛组成,中晚期隆升形成推覆带。
川东北地区须家河组天然气高效成藏模式探讨王威【摘要】In order to figure out the differences of gas accumulation among different areas,deepen the study of the mechanisms of tight sand gas accumulation of Xujiahe Formation in northeastern Sichuan Basin,and find enri-chment and high production zone of natural gas,the reservoir accumulation model and characteristics of Xujiahe Formation in northeast Sichuan Basin were studied in the aspects of source rock,gassource,structure,and source-reservoir assemblage.The result shows that controlled by different types of source-reservoir assemblage and dif-ferent tectonic deformation degree of local structure belts,there exists three types of high efficient reservoir accu-mulation models in Xujiahe Formation:coexisting source and reservoir model in continental weak deformation zone,near source accumulation and fault-sand pathway model in continental strong deformation zone,and double-source supply and 3D network pathway model in continental-marine strong deformation zone. Based on these three accumulation models,the third member of Xujiahe Formation in western Yuanba area,the fourth member of Xujiahe Formation in central Yuanba area and the second member of Xujiahe Formation in Malubei area are the favorable target zones for the high efficient exploration and development in northeastern Sichuan Basin.%为弄清川东北不同地区的成藏差异,并深化川东北地区须家河组致密砂岩气高产富集规律,寻找天然气高产富集区带,从烃源岩、气源、构造、生储组合等几个方面对川东北地区须家河组的成藏模式及特征进行了研究.结果表明:由于生储组合方式及局部构造带变形程度的不同,川东北地区须家河组共发育3种高效成藏模式,分别为陆相弱变形区的"源储共生、源内充注"模式,陆相强变形区的"近源充注、断砂输导"模式以及海-陆相叠加强变形区的"双源供烃、立体输导"模式.依据所建立的3种高效成藏模式,预测元坝西部须三段、元坝中部须四段、马路背地区须二段等是川东北地区须家河组有望实现天然气高效勘探开发的有利目标.【期刊名称】《岩性油气藏》【年(卷),期】2018(030)003【总页数】8页(P27-34)【关键词】高效成藏模式;成藏差异;须家河组;川东北地区【作者】王威【作者单位】中国石化勘探分公司,成都610041【正文语种】中文【中图分类】TE1220 引言近年来,致密砂岩气逐渐成为国内外非常规天然气勘探开发的热点和现实领域,致密砂岩气在天然气产量中所占的比例越来越大,将是今后10~20年接替常规油气资源最重要的来源,具有良好的勘探开发前景[1-2]。
四川盆地普光东向斜须家河组储层特征研究摘要:为深入研究普光东向斜须家河组储层地质特征,通过开展各类分析测试,对研究区储层的岩石学及物性特征、空间类型、孔隙结构特征及储层物性的影响因素进行了系统的分析。
结果表明:研究区须家河组储层岩石类型以岩屑砂岩、长石岩屑砂岩为主,填隙物以方解石和粘土矿物为主,储层物性差,孔隙类型以次生孔隙为主。
储层孔隙结构以小孔细喉型、微孔微喉型为主,整体上孔隙结构差,据压汞曲线分析将孔隙结构划分为4种类型。
区内储层物性主要受沉积、成岩和构造作用等因素共同影响。
关键词:储层特征;孔隙结构;须家河组;普光东向斜1储层岩石学及物性特征1.1碎屑颗粒特征区内储层碎屑颗粒以石英(平均占53.4%)和岩屑(平均占36.3%)为主,其次为长石(平均占10.4%)。
其中,岩屑类型以变质岩岩屑为主,平均含量35.18%,最高达56.8%,且塑性岩屑组分含量高,不利于原生孔隙的保存。
根据三端元图解法确定储层岩石类型以岩屑砂岩、长石岩屑砂岩为主[1],主要粒径为0.25-0.5mm,分选中等,磨圆为次棱-次圆状,多为线-凹凸接触,少量缝合接触。
在胶结类型方面,其属于镶嵌胶结,少量接触胶结,呈现致密胶结程度,成分成熟度低、结构成熟度中等。
整体上,从须二段到须四段,石英和长石含量逐渐减少,岩屑含量逐渐增加。
1.2填隙物特征填隙物包括杂基及胶结物两类,其中杂基总体含量较少(一般为0-10%),主要由云母、高岭石及伊利石等组成,这些矿物常同时发育,但由于晶形差,颗粒细,一般难于区分。
整体上,粒度越粗杂基含量越少,粒度越细则杂基含量越高;胶结物主要是方解石、粘土矿物、硅质等,平均含量仅占6%。
1.3物性特征根据519个样品物性统计结果,区内储层(孔隙度≥2.5%)平均孔隙度3.4%,渗透率0.05mD,属于特低孔特低渗的致密砂岩储层,非均质性极强,孔渗具有一定相关性,以孔隙性储层为主,局部发育裂缝。
纵向上,须二3砂组、须三2砂组、须四3砂组物性相对较好。
四川盆地东部须家河组物源分析探讨
四川盆地上三叠统须家河组作为四川盆地主要产气层位之一,盆地东部须家河组物质来源却存在争议。
文章总结近年来关于须家河组物质来源的研究,并探讨分析盆地东部须家河组物源情况,为下一步的矿产资源勘探开发提供依据。
标签:四川盆地;须家河组;物源分析
前言
四川盆地上三叠统须家河组作为四川盆地主要产气层位之一,历来对其构造演化、物源沉积的研究颇多,然而对于盆地须家河组物源的研究因关注者较少而处在争议。
正确认识四川盆地东部须家河组的物质来源,有利于重建晚三叠世四川盆地沉积环境,为进一步的矿产资源勘探开发提供科学依据。
1 研究现状
较多的学者关注于四川盆地川西须家河组的物质来源,林良彪等[1]以四川盆地西部须家河组砂岩组分为基础,对研究区内须家河组砂岩薄片进行统计、分析,结果表明须二段发育有大量的岩浆岩岩屑,须三、须四段低石英、长石,高岩屑,且龙门山前缘北、中、南三段砂岩组分特征相异,Dickinson三角投点表明须二段砂岩开始落于过渡再旋回和岩屑再旋回分区,须三、须四段更加明显。
结合川西凹陷地质背景、沉积相演化,表明龙门山逆冲推覆带于须二时期开始逆冲推覆;须三时期龙门山进一步强烈隆升,并成为研究区的主要物源;须四时期,龙门山古陆完全隆升,致使川西凹陷真正开始陆相沉积演化阶段。
诸多学者在对川西须家河组物源进行详细的研究之后,得到了类似的结论。
刘焕等[2]利用阴极发光及X衍射等技术手段,详细研究了川西凹陷中段须家河组砂岩的组分及结构特征,认为研究区域须二时期物源主要来自于龙门山北段,须四时期及之后物源主要来自隆升的龙门山古陆。
郝强等[3]的研究佐证了川西凹陷须家河组须二段具多物源特征,他通过对川西凹陷北、中、南段的须家河组砂岩的碎屑组分、石英阴极发光、重矿物及稀土元素等特征的分析,认为川西凹陷须二段不同的构造单元具不同的物源性质,而古龙门山的差异性隆升是造成北、中、南段物源性质相异的主控因素。
陈斌等[4]运用多种物源分析方法对龙门山前陆盆地须家河组下部地层(卡尼末期-瑞替期初)的物源及构造背景进行综合分析,结果认为龙门山前缘须家河组下部具前陆盆地的双物源特征,物源主要来自于松潘甘孜褶皱带,少量来自于扬子板块西缘。
近年来,随着勘探开发向着全盆转移,盆地其他区域的须家河组物质来源的研究也越来越多,且应用的技术手段也愈加现今。
戴朝成等[5]在对四川盆地进行次级构造单元划分的基础上,进行了砂岩碎屑组分、岩屑类型、重矿物特征及微量元素等分析,认为盆地的碎屑物源主要来自于再旋回造山带,部分来源于造山之前的混合区,其中川西凹陷物源主要受控于龙门山逆冲推覆带,川东北主要来自于米仓山-大巴山逆冲推覆带,川东南受雪峰古陆控制,川中地区则受到盆
地南部的峨眉-瓦山古陆,并认为须四期龙门山的逆冲推覆活动强于须二时期。
淡永等[6]根据野外须家河组地质剖面,发现须四段底部发育了一套砾岩,砾岩的成分以硅质岩、碳酸盐岩、沉积石英岩、火山岩为主,通过对比周缘古隆起性质,认为川北米仓山-大巴山前缘须四段砾岩主要来源于北东部的南秦岭地区。
郝强等[7]通过碎屑组分和重矿物分析,认为川南地区须家河组存在古龙门山、康滇古陆、雪峰古隆起和黔中古隆起等多个物源区,龙门山主要控制川南地区的西北部,具相对较高的岩浆岩岩屑和变质岩岩屑,川南地区的东部和南部主要受雪峰古隆起的影响。
田洋等[8]对四川盆地东南边缘的齐岳山地区的须家河组物源及构造背景进行了地球化学特征分析,结合构造、沉积判别图解,认为齐岳山地区须家河组物源来自雪峰古隆起与北侧的秦岭造山带。
2 川东须家河组物源分析及研究展望
晚三叠世是四川盆地构造演化的一个重要时期,自扬子地台基底形成以来长达数亿年的海相沉积演化史于晚三叠世结束,尤其是盆地西缘龙门山造山带的隆起,致使盆地彻底与西边的古特提斯洋隔绝开,开始了陆相湖盆沉积演化。
四川盆地须家河组物源具有多物源的特征,盆地周缘的古龙门山、雪峰古陆、康滇古陆、秦岭、大巴山等为盆地提供了物质供给。
随着技术手段的更新换代,对于盆地东部须家河组物源的开始有了新的认识,由轻矿物分析(Q-F-L三角投点)、砾岩特征可知,盆地东北部的物源来自于秦岭及大巴山古隆起,且砾岩的发育,说明东北部的沉积体系具有近源的特征(图1);而地化特征分析及重矿物分析可知,盆地东南部主要受到雪峰古隆起的影響(图1)。
纵观近年来四川盆地须家河组的物源研究,采用的技术方法依然是偏传统的地质方法,新的物源分析技术,如单矿物定年,应用相对较少,而且即使是使用新物源方法的研究,在纵向上的研究精度不够细致,均是以整个须家河组或须家河组的上、下组合为研究对象,未精确研究至段,不能够真正的准确得刻画四川盆地晚三叠世的地质演化。
参考文献:
[1]林良彪,陈洪德,姜平,等.川西前陆盆地须家河组沉积相及岩相古地理演化[J].成都理工大学学报(自然科学版),2006,33(4):376-383.
[2]刘焕,彭军,李丽娟,等.川西坳陷中段上三叠统须家河组砂岩特征及物源分析[J].中国地质,2012,39(5):1271-1279.
[3]郝强,林良彪,余瑜,等.川西坳陷须家河组二段物源及主控因素分析[J].科学技术与工程,2014,14(26):5-12.
[4]陈斌,李勇,王伟明,等.晚三叠世龙门山前陆盆地须家河组物源及构造背景分析[J].地质学报,2016,90(5):857-872.
[5]戴朝成,郑荣才,任军平,等.四川前陆盆地上三叠统须家河组物源区分析及其地质意义[J].吉林大学学报(地球科学版),2014,44(4):1085-1096.
[6]淡永,林良彪,钟怡江,等.米仓山-大巴山前缘上三叠统须家河组四段砾岩特征及其对物源的指示[J].地质论评,2013,59(1):15-23.
[7]郝强,林良彪,余瑜,等.四川盆地南部须家河组砂岩组分特征及物源分析[J].西北地质,2016,49(4):110-120.
[8]田洋,赵小明,王令占,等.鄂西南利川三叠纪须家河组地球化学特征及其对风化、物源与构造背景的指示[J].岩石学报,2015,31(1):261-272.。