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川西地区二叠系火山碎屑岩规模储层发育主控因素与天然气勘探潜力

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天然气工业 2021年第3期41卷 48-57页

作者：谢继容李亚杨跃明张本健刘冉何青林王尉王宇峰中国石油西南油气田公司勘探开发研究院中国石油西南油气田公司中国石油大学(北京)地球科学院中国石油西南油气田公司川西北气矿

自2018年YT1井首次在四川盆地西部发现孔隙型火山碎屑岩储层以来,2019年TF2井又在川西地区钻揭79 m厚的孔隙型火山碎屑岩储层,取得了该盆地火山岩碎屑岩气藏勘探的重大突破和勘探新进展。为了进一步明确川西地区二叠系火山岩气藏的勘探... 详细信息

自2018年YT1井首次在四川盆地西部发现孔隙型火山碎屑岩储层以来,2019年TF2井又在川西地区钻揭79 m厚的孔隙型火山碎屑岩储层,取得了该盆地火山岩碎屑岩气藏勘探的重大突破和勘探新进展。为了进一步明确川西地区二叠系火山岩气藏的勘探前景,综合运用地质、地球物理和地球化学等技术方法,基于二叠系火山碎屑岩岩石学和岩相学分析成果,根据最新的物性等资料,对该区火山碎屑岩储层特征及其主控因素等进行了系统研究;进而结合油气成藏要素的匹配关系,探讨了该区天然气勘探的潜力。研究结果表明:①四川盆地二叠系火山岩形成于板块内部地幔柱活动,川西地区主要发育爆发相火山碎屑岩储层,储集空间以弥散状脱玻化溶蚀微孔为主,孔喉分选较好;②火山机构和喷发旋回是控制规模储层发育的主要因素——火山活动早期能量强,形成厚层爆发相储层,是最有利于储层发育的相带,距离火山作用中心越近,爆发相厚度越大、旋回越完整;③二叠系火山碎屑岩气藏下伏发育裂陷槽控下寒武统筇竹寺组优质烃源岩,油气沿高角度断裂运移至优质爆发相储层中,上覆上二叠统龙潭组提供了优质盖层,为天然气大规模运聚提供了有利的成藏组合。结论认为,川西地区二叠系火山碎屑岩具备发育大规模优质储层的地质条件,并且该区油气成藏组合条件良好,天然气资源丰度大,展现出巨大的天然气勘探开发潜力,是四川盆地天然气增储上产的重要领域之一。

关键词：四川盆地川西地区二叠系火山岩碎屑岩气藏规模储集层主控因素油气成藏组合天然气勘探潜力

四川盆地及其邻区下二叠统栖霞阶层序-岩相古地理特征及油气地质意义

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石油勘探与开发 2022年第6期49卷 1119-1131页

作者：李明隆谭秀成杨雨倪华玲罗冰文龙张本健肖笛许强中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学研究分室成都610500 天然气地质四川省重点实验室西南石油大学成都610500 油气藏地质及开发工程国家重点实验室西南石油大学成都610500 中国石油西南油气田公司成都610000 中国石油东方地球物理公司西南物探研究院成都610213

通过对野外露头、测录井、岩心及地球化学资料分析,基于海平面升降、层序充填、古地貌与岩相的相互关系研究,恢复四川盆地及周缘下二叠统梁山组—栖霞组(简称栖霞阶)层序-岩相古地理及其演化过程。研究结果如下:栖霞阶可划分为SQ0、SQ1... 详细信息

通过对野外露头、测录井、岩心及地球化学资料分析,基于海平面升降、层序充填、古地貌与岩相的相互关系研究,恢复四川盆地及周缘下二叠统梁山组—栖霞组(简称栖霞阶)层序-岩相古地理及其演化过程。研究结果如下:栖霞阶可划分为SQ0、SQ1、SQ2共3个三级层序,各层序厚度所反映的古地貌表明,早二叠世栖霞阶沉积前四川盆地周缘发育古隆/古陆,盆地内部则为高地与洼地相间的古地貌特征;SQ2为栖霞组主要的成滩期,高能丘滩相主要发育于沉积古地貌高地等处;白云质岩类(白云岩、灰质白云岩和白云质灰岩)储集层分布与沉积地貌高地等具有良好相关性;有利丘滩、白云质岩类储集层具有沿台缘带规模分布的特点。指出四川盆地西部台缘带依然是目前勘探的重点领域,而台内成都—绵阳、广旺以及川中—川南地区是下一步栖霞组白云质岩类储集层有利的发育区。

关键词：四川盆地下二叠统栖霞阶层序地层三级层序丘滩体碳酸盐台地储集层岩相古地理

川中雷口坡组台地潟湖相烃源岩地球化学特征及油气来源

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天然气工业 2023年第6期43卷 15-29页

作者：张本健孙豪飞罗强曾汇川徐亮李莉霍飞文华国中国石油西南油气田公司西南石油大学地球科学与技术学院油气藏地质及开发工程全国重点实验室·成都理工大学成都理工大学沉积地质研究院

2020年底,CT1井在四川盆地中部地区(以下简称川中)中三叠统雷口坡组三段二亚段(以下简称雷三2亚段)泥质石灰岩和灰质泥岩段首次获得高产油气流。该套非常规储层夹杂于碳酸盐岩—膏盐岩沉积组合之中,岩性组合复杂、非均质性强,加之对其... 详细信息

2020年底,CT1井在四川盆地中部地区(以下简称川中)中三叠统雷口坡组三段二亚段(以下简称雷三2亚段)泥质石灰岩和灰质泥岩段首次获得高产油气流。该套非常规储层夹杂于碳酸盐岩—膏盐岩沉积组合之中,岩性组合复杂、非均质性强,加之对其研究程度偏低,致使油气勘探开发过程中面临页岩“甜点”厘定难度大的问题。为了明确川中雷三2亚段烃源岩地球化学特征及油气来源,在岩石学和沉积学研究的基础上,开展了页岩有机质丰度(TOC)、有机质类型、有机质成熟度(Ro)以及天然气组分、凝析油气轻烃组成、储层沥青生物标志化合物等分析。研究结果表明:①该区雷三2亚段烃源岩主要为一套成熟—高成熟演化阶段的泥页岩与泥质石灰岩,TOC介于0.11%~4.00%、平均值为0.88%,有机质类型主要为腐泥型—偏腐泥混合型,生烃潜力较好;②CT1井天然气主要为成熟—高成熟阶段的干酪根降解气,主要来自于雷三2亚段自身烃源岩;③CT1井雷三2亚段凝析油并非源于上覆上三叠统须家河组烃源岩,而是源于其自身烃源岩;④CT1井雷三2亚段天然气具有相对低的伽马蜡烷含量,显示较弱的还原环境。结论认为,该区雷三2亚段天然气具有自生自储的成藏特点,其来源主要为自身烃源岩。

关键词：四川盆地中部地区中三叠统雷口坡组三段二亚段页岩烃源岩生物标志化合物油气来源自生自储

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龙门山山前复杂构造带双鱼石构造栖霞组超深层整装大气田的形成

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天然气工业 2022年第3期42卷 1-11页

作者：杨雨姜鹏飞张本健肖笛汪华雷程张亚陈骁刘冉李亚中国石油西南油气田公司中国石油西南油气田公司勘探开发研究院西南石油大学天然气重点实验室

以往在四川盆地西北部龙门山山前复杂构造带以冲断推覆带的勘探为主且主要集中在中深层,近期该区中二叠统天然气勘探取得重大突破,发现了双鱼石构造栖霞组超深层整装大气田,并且揭示出一个油气规模成藏的勘探新领域——冲断掩伏带与前... 详细信息

以往在四川盆地西北部龙门山山前复杂构造带以冲断推覆带的勘探为主且主要集中在中深层,近期该区中二叠统天然气勘探取得重大突破,发现了双鱼石构造栖霞组超深层整装大气田,并且揭示出一个油气规模成藏的勘探新领域——冲断掩伏带与前缘背冲带原地构造超深层。为了给下一步油气勘探部署提供依据和参考,基于对生储盖组合以及圈闭等油气成藏要素的分析,总结了双鱼石构造栖霞组气藏的形成机制与模式。研究结果表明:(1)该区栖霞组储层受台地边缘滩微相的控制,叠合早成岩期岩溶与白云石化作用改造,形成以溶蚀晶间孔为主要储集空间的孔隙型储层;(2)栖霞组气藏天然气的来源包括下寒武统筇竹寺组泥页岩和中二叠统栖霞组、茅口组泥灰岩,该区规模发育下寒武统与中二叠统优质烃源岩,为气藏形成提供了充足的气源;(3)栖霞组储层与寒武系、二叠系烃源岩组成“下生上储”和“自生自储”的近源高效源储组合,烃源断层有效沟通源岩和储层,其上发育茅口组泥灰岩直接盖层和三叠系膏岩区域盖层,生、储、盖组合良好;(4)受龙门山推覆构造挤压作用以及双滑脱层夹持的影响,双鱼石构造栖霞组以层内原地背冲背斜构造为特征,与晶粒白云岩共同作用并形成了构造—岩性复合圈闭,不同构造高带上的钻井属于同一个压力系统,展现出整装气藏的特征,含气面积合计达到1900 km2。结论认为,较之于冲断推覆带,原地构造超深层构造变形弱,断层在沟通下部烃源岩的同时又未破坏圈闭的封盖性,油气早期成藏后得以稳定保存至今,这是双鱼石构造栖霞组天然气能够规模成藏的关键。

关键词：四川盆地西北部龙门山山前带中二叠统栖霞组超深层整装大气田原地构造生储盖组合气藏形成

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川中大安寨段页岩排烃效率及其勘探启示

西南石油大学学报（自然科学版） 2024年第2期46卷 15-25页

作者：张本健路俊刚张芮蒋奇君肖正录中国石油西南油气田公司勘探开发研究院四川成都610051 西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 天然气地质四川省重点实验室四川成都610500

烃源岩的排烃效率是油气资源评价中的重要参数,排烃效率的研究既可以指导资源评价,又可以作为验证资源评价结果可靠性的重要科学手段。基于目前生烃潜力法的缺陷,提出了改进的生烃潜力法,并利用此方法求取了四川盆地中部侏罗系大安寨段... 详细信息

烃源岩的排烃效率是油气资源评价中的重要参数,排烃效率的研究既可以指导资源评价,又可以作为验证资源评价结果可靠性的重要科学手段。基于目前生烃潜力法的缺陷,提出了改进的生烃潜力法,并利用此方法求取了四川盆地中部侏罗系大安寨段页岩的排烃效率。研究结果表明,当前地质条件下,大安寨段页岩的排烃效率分布于0∼62.6%。随着有机质成熟度(R_(o))的增加,排烃效率逐渐上升,含油饱和度指数先增加后降低。R_(o)处于0.95%∼1.72%,含油饱和度指数大于100 mg/g,页岩层系的可动烃含量较高。岩相组合对排烃效率具有明显的影响,在纵向上有页岩向介壳灰岩排烃的趋势,相较于纯页岩储层而言,互层型组合层间缝发育,有利于页岩油流动和产出。综合认为,R_(o)>1.25%的大一亚段下部互层型组合是大安寨段页岩油的重点勘探目标。该成果可为川中侏罗系大安寨段页岩油的勘探开发提供理论指导。

关键词：四川盆地大安寨段页岩油排烃效率生烃潜力法

四川盆地下寒武统筇竹寺组烃源岩有机质差异富集机制与天然气勘探领域

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石油实验地质 2021年第4期43卷 611-619页

作者：杨雨罗冰张本健肖笛肖文摇曹剑中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院成都610041 南京大学地球科学与工程学院南京210023 西南石油大学地球科学与技术学院成都610500

四川盆地以下寒武统筇竹寺组为烃源岩的海相高演化天然气系统是全球这一领域的一个典范,为进一步深化地质理论认识,拓展勘探领域,针对当前川中、川东北2个热点勘探区块,通过地球化学方法,从古生产力、氧化还原条件、陆源输入三方面入手... 详细信息

四川盆地以下寒武统筇竹寺组为烃源岩的海相高演化天然气系统是全球这一领域的一个典范,为进一步深化地质理论认识,拓展勘探领域,针对当前川中、川东北2个热点勘探区块,通过地球化学方法,从古生产力、氧化还原条件、陆源输入三方面入手,对不同区域该套烃源岩质量及其有机质富集机制展开了差异对比研究,探讨了天然气勘探领域。结果表明:川中GS17井、ZJ2井所在的裂陷槽内深水陆棚相烃源岩有机碳含量整体高于川东北小洋坝浅水陆棚相烃源岩,两者有机质富集均主要受控于氧化还原环境;川中烃源岩形成于缺氧环境,相较于川东北烃源岩所形成的贫氧环境更有利于有机质的保存;川东北烃源岩形成过程中陆源输入对有机质的稀释作用尤为显著,烃源岩质量不如川中烃源岩。筇竹寺组天然气系统的勘探仍需围绕裂陷槽及周缘展开,同时盆地周缘的深水陆棚地区也值得加以重视,且常规与非常规天然气资源并重。

关键词：天然气氧化还原环境有机质富集机制裂陷槽深水陆棚筇竹寺组下寒武统四川盆地

川西南部地区下二叠统栖霞阶层序地层特征及岩相古地理

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沉积学报 2024年第2期42卷 575-592页

作者：汤艳玲李凌谭秀成李明隆芦飞凡张本健油气藏地质及开发工程全国重点实验室(西南石油大学) 成都610500 中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学研究分室成都610500 西南石油大学天然气地质四川省重点实验室成都610500 北京大学地球与空间科学学院北京100871 中国石油西南油气田勘探开发研究院成都610095

【目的】西接康滇古陆的四川盆地西南部下二叠统栖霞阶近年来展示出良好的勘探潜力,然而针对该地区地层充填规律及古地理格局的观点还并不统一,严重制约了下一步盆内精细的油气勘探和井位部署。【方法】以四川盆地西南部下二叠统栖霞阶... 详细信息

【目的】西接康滇古陆的四川盆地西南部下二叠统栖霞阶近年来展示出良好的勘探潜力,然而针对该地区地层充填规律及古地理格局的观点还并不统一,严重制约了下一步盆内精细的油气勘探和井位部署。【方法】以四川盆地西南部下二叠统栖霞阶梁山组和栖霞组为研究对象,综合利用野外剖面、钻井岩心和测录井等资料,在岩石类型与沉积相分析的基础上,运用海相碳酸盐岩层序地层学原理与方法,对栖霞阶层序界面进行识别。并采用单因素分析多因素综合作图法,以三级层序为编图单位,结合优势相原则,分别绘制研究区栖霞阶SQ0+SQ1和SQ2层序岩相古地理图。【结果】在栖霞阶中识别出4个三级层序界面,从下到上分别为梁山组底界面(I型)、栖一段内部界面(II型)、栖一段\栖二段界面(II型)和栖霞组\茅口组界面(I型),并将其划分为3个三级层序,每个层序均由海侵域和高位域组成。通过层序地层格架的对比分析,认为栖霞阶下部的SQ0层序大致对应于传统划分的梁山组+栖一段下部地层,仅发育于研究区内的栖霞阶地层沉积前古地貌低地,并且具有向古地貌高地超覆的层序充填特征,中部的SQ1层序和上部的SQ2层序则遍布全区。川西南栖霞阶层序岩相古地理格局总体上表现为西接康滇古陆的海相碳酸盐岩台地,古地貌和沉积相带分异比较明显,自西向东依次为:康滇古陆及其东缘的潮坪、台内洼地、台内丘滩体,以及开阔—半局限海台地,而且沿台内坡折带发育的台内丘滩体往往具有环洼规模分布的趋势。【结论】通过剖析台内坡折带对碳酸盐岩成储的影响,指出SQ2层序(栖二段)是研究区栖霞阶最有利于台内丘滩体这一潜力储集相带发育的层位,环台洼坡折带发育的丘滩体相带附近是有利的勘探区。从层序地层学角度重新认识栖霞阶充填模式及岩相古地理特征,为川西南部下二叠统栖霞阶的下一步储层预测及勘探开发提供全新的理论支撑。

关键词：层序地层地层充填模式古地理格局地质意义栖霞阶四川盆地西南部

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四川盆地二叠系火山岩岩相与储层特征

天然气工业 2019年第2期39卷 17-27页

作者：文龙李亚易海永刘鑫张本健邱玉超周刚张玺华中国石油西南油气田公司勘探开发研究院中国石油西南油气田公司中国石油西南油气田公司川西北气矿

为了给四川盆地火山岩气藏下一步的勘探部署提供依据,综合利用钻井录井、分析化验、测井及地震等资料,在对该盆地二叠系火山岩分类的基础上,研究了不同类型火山岩的岩性特征、岩相特征与岩相分布、储层特征,并确定了控制火山岩储层发育... 详细信息

为了给四川盆地火山岩气藏下一步的勘探部署提供依据,综合利用钻井录井、分析化验、测井及地震等资料,在对该盆地二叠系火山岩分类的基础上,研究了不同类型火山岩的岩性特征、岩相特征与岩相分布、储层特征,并确定了控制火山岩储层发育的主要因素。研究结果表明:①该盆地火山岩可综合划分为火山熔岩、火山碎屑熔岩、火山碎屑岩及沉火山碎屑岩4大类,主要发育玄武岩、角砾熔岩、含凝灰角砾熔岩、凝灰岩和沉凝灰岩等岩石类型;②该盆地内大面积分布溢流相、喷溢相和火山沉积相等3种火山岩相类型,其中溢流相主要发育玄武岩,喷溢相主要发育火山碎屑熔岩,火山沉积相主要发育凝灰岩及沉凝灰岩等;③火山岩储层岩性主要为火山碎屑熔岩和玄武岩,其中火山碎屑熔岩主要发育脱玻化微孔、溶蚀孔,为中孔、低渗的孔隙型储层,玄武岩主要发育裂缝及溶孔,为基质孔隙度较低的孔隙—裂缝型储层;④火山岩储层控制因素主要为岩性、岩相、后期流体改造作用和构造作用,其中火山碎屑熔岩在快速冷凝的过程中脱玻化形成大量弥散状微孔,为后期进一步溶蚀增孔提供了有利条件,溶蚀等成岩作用及裂缝发育使储层物性变好。结论认为,四川盆地二叠系火山岩储层的平面展布主要受岩相控制,川西南部雅安—乐山—屏山地区主要发育孔隙—裂缝型玄武岩储层,成都—简阳—三台地区主要发育孔隙型火山碎屑熔岩储层。

关键词：四川盆地二叠纪火山岩分类岩性岩相储集层特征后期流体改造作用构造作用

火山岩储层沥青发育特征与天然气富集规律——以川西凹陷带二叠系火山岩为例

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中国矿业大学学报 2021年第6期50卷 1169-1180页

作者：王尉赵路子张本健刘冉李亚赵立可裴森奇胡涛中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院四川成都610041 中国石油西南油气田分公司四川成都610041 中国石油西南油气田分公司川西北气矿四川江油621700 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

川西凹陷带二叠系火山岩的岩石类型和储集空间多样,沥青发育特征差异性较大,储层流体性质复杂,为进一步明确火山岩天然气的富集规律,基于火山岩岩石学和地球化学分析,研究了火山岩储层的成岩作用、不同类型的沥青产状以及沥青发育丰度... 详细信息

川西凹陷带二叠系火山岩的岩石类型和储集空间多样,沥青发育特征差异性较大,储层流体性质复杂,为进一步明确火山岩天然气的富集规律,基于火山岩岩石学和地球化学分析,研究了火山岩储层的成岩作用、不同类型的沥青产状以及沥青发育丰度与现今流体性质间的关系,认为不同类型火山岩储集空间的差异演化控制了古油藏的分布,影响了现今储层沥青的发育和天然气的富集.研究结果表明:川西凹陷带二叠系火山岩储层岩性为熔结火山碎屑岩和火山碎屑岩,其中熔结火山碎屑岩中塑变碎屑镜下百分比大于25%,成岩早期溶蚀形成大量的孔洞,为古油藏的形成提供了储集条件,现今溶蚀孔洞中发育大量的水洗(或降解)沥青和热变质沥青,储层含气性相对较好;火山碎屑岩以压实成岩为主,易溶的塑变碎屑镜下百分比低于25%,仅发育少量的次生孔隙,限制了早期油气大规模聚集,现今火山碎屑岩中热变质沥青镜下百分比低于1%,储层含气性相对较差.固体沥青的差异分布表明古油藏的发育规模主要受早期储层质量控制,古油藏的原位裂解导致现今熔结火山碎屑岩含气性普遍较好,为研究区最有利的勘探目标.

关键词：四川盆地火山岩古油藏原油裂解固体沥青