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塔里木盆地西北部震旦系—寒武系不整合面成因——来自沉积学的证据

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沉积学报 2024年第3期42卷 877-891页

作者：唐攀汪远征李双建杨钹王雅萍印森林陈恭洋陈代钊长江大学录井技术与工程研究院湖北荆州434023 中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境重点实验室北京100029 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214151 中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院成都610500

【目的】塔里木盆地西北部阿克苏地区广泛发育震旦系—寒武系平行不整合面,目前对其形成机制还存在争议。【方法】以沉积学方法为手段,基于上震旦统奇格布拉克组顶部的沉积相及其岩溶现象,通过详细的野外观察和镜下鉴定,对上述不整合面... 详细信息

【目的】塔里木盆地西北部阿克苏地区广泛发育震旦系—寒武系平行不整合面,目前对其形成机制还存在争议。【方法】以沉积学方法为手段,基于上震旦统奇格布拉克组顶部的沉积相及其岩溶现象,通过详细的野外观察和镜下鉴定,对上述不整合面的成因开展研究。【结果】阿克苏地区奇格布拉克组顶部主要发育于台地边缘和斜坡环境。台地边缘包括颗粒滩和台缘礁,岩相为厚层—块状鲕粒白云岩、中—厚层状砂屑白云岩以及块状叠层石礁白云岩。斜坡环境包括的岩相有滑塌角砾白云岩、浊积岩以及薄层状粒泥白云岩。震旦纪晚期,阿克苏地区东部的沉积水体更深,岩溶发育程度也明显强于西部,垂向上以潜流带为主。此外,寒武纪早期沉积的玉尔吐斯组保持了与奇格布拉克组顶部相一致的沉积趋势,两者自西向东均表现为水体加深的地层序列。【结论】该不整合面由震旦纪末期台缘构造活动诱导的掀斜运动形成,导致阿克苏西部发生抬升,并形成了向东流动的大气淡水水文系统,使得东部台缘带岩溶作用强烈。该研究可为该区域震旦系白云岩储层的油气勘探提供参考。

关键词：震旦系—寒武系奇格布拉克组不整合面成因机制阿克苏地区

四川盆地大庆探区震旦系——寒武系深层天然气勘探潜力分析与实践

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：宫宝陈欣鲁鹏王营张迪马威奇马新海隋立伟杨春宇中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室中国石油大庆油田有限责任公司采油工程研究院

四川盆地大庆探区震旦系—寒武系发育多套含气层系，但勘探潜力和有利区带分布不明。通过分析各层系生、储、盖等成藏主控因素，应用地质分析和地球物理一体化综合评价技术，对重点层系勘探潜力和有利区带进行研究。结果表明：震旦系灯... 详细信息

四川盆地大庆探区震旦系—寒武系发育多套含气层系，但勘探潜力和有利区带分布不明。通过分析各层系生、储、盖等成藏主控因素，应用地质分析和地球物理一体化综合评价技术，对重点层系勘探潜力和有利区带进行研究。结果表明：震旦系灯影组四段发育2个长期继承性局部构造高带，通源断裂叠加有效储层控制油气富集，部署的HS5井获百万方天然气；震旦系灯影组二段发育次级台缘带，高能丘滩体经过桐湾期岩溶作用改造，形成优质富气储层；寒武系沧浪铺组、龙王庙组、洗象池组沉积时处于古地貌高部位，发育溶蚀孔洞型高能颗粒滩体，含气性好，部署GT1井进行立体揭示。研究成果确定了大庆探区震旦系—寒武系天然气地质资源量超万亿方，为下一步提交规模效益探明储量提供了指导。

关键词：四川盆地大庆探区震旦系—寒武系深层天然气探明储量

四川盆地震旦系—寒武系大气田形成条件、成藏模式与勘探方向

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天然气地球科学 2015年第5期26卷 785-795页

作者：魏国齐杨威谢武仁谢增业曾富英莫午零沈珏红金惠中国石油勘探开发研究院廊坊分院河北廊坊065007

通过对四川盆地震旦系—寒武系沉积相、储集体和储层、烃源岩、古隆起演化等成藏条件的综合研究,认为:1长期继承性发育的大型古隆起、大型克拉通内裂陷、4套大面积分布的优质烃源岩、3套大面积分布的岩溶储层、原油裂解气是形成大面积... 详细信息

通过对四川盆地震旦系—寒武系沉积相、储集体和储层、烃源岩、古隆起演化等成藏条件的综合研究,认为:1长期继承性发育的大型古隆起、大型克拉通内裂陷、4套大面积分布的优质烃源岩、3套大面积分布的岩溶储层、原油裂解气是形成大面积高丰度油气聚集的有利条件;2古隆起不同部位发育不同的气藏成藏模式,继承性古隆起核部以古油藏"原位"裂解聚集成藏为主,继承性古隆起斜坡以晚期构造圈闭分散液态烃裂解成藏为主;3古隆起不同部位有不同的勘探方向,古隆起核部以寻找继承性古构造圈闭为主,也具备岩性地层气藏勘探的基础,古隆起斜坡以寻找大型高幅度喜马拉雅期构造圈闭为主。

关键词：大气田形成条件成藏模式勘探方向震旦系—寒武系

四川盆地震旦系—寒武系天然气成藏模式与勘探领域

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石油学报 2018年第12期39卷 1317-1327页

作者：魏国齐杨威谢武仁金惠苏楠孙爱沈珏红郝翠果中国石油勘探开发研究院

四川盆地震旦系—寒武系成藏条件好、天然气勘探领域多、资源潜力大,发育寒武系筇竹寺组、震旦系灯影组三段和陡山陀组优质泥岩以及震旦系灯影组泥质碳酸盐岩4套烃源岩,震旦系灯影组四段丘滩体白云岩、灯影组二段丘滩体白云岩、下寒武... 详细信息

四川盆地震旦系—寒武系成藏条件好、天然气勘探领域多、资源潜力大,发育寒武系筇竹寺组、震旦系灯影组三段和陡山陀组优质泥岩以及震旦系灯影组泥质碳酸盐岩4套烃源岩,震旦系灯影组四段丘滩体白云岩、灯影组二段丘滩体白云岩、下寒武统龙王庙组颗粒滩白云岩和中寒武统洗象池组岩溶白云岩4套规模储层,震旦系灯影组三段泥岩、下寒武统筇竹寺组泥岩和中寒武统高台组膏盐岩3套直接盖层,具有良好的生-储-盖组合。根据不同区域成藏条件和成藏主控因素的不同,建立了四川盆地震旦系—寒武系的4种成藏模式:裂陷两侧台缘带构造-岩性气藏成藏模式、裂陷内岩性气藏成藏模式、川中台内构造岩性气藏成藏模式和川东川南构造气藏成藏模式。评价了全盆地的4个勘探领域:(1)裂陷两侧台缘丘滩体的储层品质和源-储配置好,勘探的关键在于优选构造稳定且保存条件好的目标;(2)裂陷内孤立丘滩体发育岩溶储层,且被烃源岩包围,精细刻画孤立丘滩体是勘探的关键;(3)川中台地内的储层和烃源岩大面积叠置,构造稳定,但资源相对分散,寻找富集区是勘探的关键;(4)川东—川南构造带发育成排成带的构造圈闭,寻找保存条件好的圈闭是勘探的关键。

关键词：成藏模式成藏条件震旦系—寒武系勘探领域四川盆地

塔里木与四川盆地震旦系—寒武系油气成藏条件对比与启示

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地质学报 2022年第1期96卷 249-264页

作者：孙冬胜李双建李建交李英强杨天博冯小宽李慧莉韩作振何治亮中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石化深部地质与资源重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590

塔里木盆地与四川盆地是中国海相深层6000 m以深油气勘探的重点地区,已发现多个深层—超深层大中型油气田,而且有一批重点探井见到了良好的油气显示,预示着该领域有巨大的勘探潜力。本文从沉积建造和后期构造改造两个方面对比了塔里木... 详细信息

塔里木盆地与四川盆地是中国海相深层6000 m以深油气勘探的重点地区,已发现多个深层—超深层大中型油气田,而且有一批重点探井见到了良好的油气显示,预示着该领域有巨大的勘探潜力。本文从沉积建造和后期构造改造两个方面对比了塔里木盆地和四川盆地震旦系—寒武系油气成藏条件,并依据勘探与研究进展,提出了深层—超深层油气勘探建议。研究认为:塔里木盆地与四川盆地深层震旦系—寒武系油气成藏条件具有"建造相似、改造有别"的特征,震旦纪—寒武纪两个盆地具有相似的大地构造背景,受到了相似的全球性古海洋、古气候和古生物演变的影响,都经历了陆内裂谷盆地—克拉通盆地的演化,均发育下寒武统广覆式分布的优质烃源岩,发育上震旦统微生物丘白云岩和下寒武统台内滩白云岩优质储层以及中寒武统膏盐岩盖层。寒武纪之后,特别是中新生代以来两个盆地的构造改造出现了较大差异,主要体现在盆地热体制和沉积埋藏过程上,塔里木盆地古、今热流较低,平均为35~60 mW/m^(2),四川盆地古、今热流值较高,平均为55~80 mW/m^(2);塔里木盆地总体表现为喜马拉雅期之前缓慢沉降、之后快速沉降,四川盆地总体表现为印支期—燕山早期快速沉降,燕山晚期之后整体隆升。受差异改造过程的影响,塔里木盆地深层—超深层油气藏后期改造较弱,主要发育原生油气藏,油气相态以油为主,多种相态并存,四川盆地后期改造较强,主要发育改造或者调整型气藏,几乎不存在液态烃类油气藏。从四川盆地已发现的油气成藏来看,震旦系—寒武系油气藏具有"近源断裂输导、岩性圈闭控藏、局部构造控富"的特征。受此启发,塔里木盆地深层震旦系—寒武系勘探应该重视岩相古地理的刻画,在下寒武统玉尔吐斯组烃源岩落实的基础上,寻找受高能相带控制的岩性圈闭是下一步勘探的重点。

关键词：沉积建造构造改造成藏规律震旦系—寒武系塔里木盆地四川盆地

川中古隆起北斜坡构造演化及其对震旦系—寒武系油气成藏的控制

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石油实验地质 2022年第6期44卷 997-1007页

作者：李强柳广弟宋泽章孙明亮朱联强田兴旺马奎杨岱林王云龙曹玉顺游富粮中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院成都610041

川中古隆起北斜坡震旦系—寒武系致密碳酸盐岩是当前四川盆地深层油气勘探的热点,古隆起北斜坡的构造演化决定了成藏演化过程和当前的油气分布。基于单井、地震、分析化验数据,优选盆地模拟软件中的古构造恢复功能,重点恢复了北斜坡和... 详细信息

川中古隆起北斜坡震旦系—寒武系致密碳酸盐岩是当前四川盆地深层油气勘探的热点,古隆起北斜坡的构造演化决定了成藏演化过程和当前的油气分布。基于单井、地震、分析化验数据,优选盆地模拟软件中的古构造恢复功能,重点恢复了北斜坡和高石梯—磨溪地区(高—磨地区)寒武系底界的构造演化过程,重建了油气成藏关键时期的构造格局。北斜坡在桐湾期末为局部隆起高部位,与更高部位的高—磨地区之间存在古地貌洼地;加里东晚期北斜坡与高—磨地区为似“鞍—穹状”构造格局;印支期磨溪以北地区逐渐北倾形成单斜;燕山早期斜坡区的地层倾角进一步加大,至燕山中期倾角趋于稳定,基本与现今构造格局一致。北斜坡桐湾期的古构造形态为大面积的震旦系灯影组台缘—台内滩储层发育提供了良好的物质条件。此外,在大规模海侵控制下,北斜坡和德阳—安岳裂陷槽部位由于沉积水体更深、局限—缺氧和古生产力程度更高,更有利于寒武系筇竹寺组黑色页岩的发育。北斜坡震旦系—寒武系古油藏相对高—磨地区更早发生热裂解,加之源岩特征的差异共同导致北斜坡天然气δ^(13)C_(1)比高—磨地区气藏的更轻。局部构造高点与岩性圈闭的耦合控制了北斜坡地区独立的古油藏—气藏的形成和保存。

关键词：构造演化震旦系—寒武系成藏演化川中北斜坡四川盆地

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川中地区震旦系—寒武系油气成藏条件研究

川中地区震旦系—寒武系油气成藏条件研究

作者：徐燕丽成都理工大学

学位级别：硕士

本论文为国家重点基础研究发展计划(973)课题《中国海相碳酸盐岩层系油气富集机理与分布预测》(课题编号:2005CB422100)06子课题—中国海相碳酸盐岩层系深层油气成藏机理(课题编号:2005CB422106)的部分研究成果。本论文主要研究川中地... 详细信息

本论文为国家重点基础研究发展计划(973)课题《中国海相碳酸盐岩层系油气富集机理与分布预测》(课题编号:2005CB422100)06子课题—中国海相碳酸盐岩层系深层油气成藏机理(课题编号:2005CB422106)的部分研究成果。本论文主要研究川中地区安平店—高石梯构造带震旦系—寒武系的油气成藏条件。通过震旦系储层沥青生物标志化合物的地球化学特征确定了震旦系储层沥青的主要源岩。研究了震旦系储层的成岩作用及其影响因素,计算了孔隙演化过程中孔隙度的变化量。利用磷灰石裂变径迹技术和Easy%Ro化学动力学模型模拟计算了震旦系—寒武系的地温场演变,利用包裹体分析恢复了包裹体被捕获时的古压力。根据震旦系—寒武系储层的孔、洞、缝充填物的关系和流体包裹体特征及锶、碳、氧稳定同位素特征,确定了流体充注期次。研究了油气的生成、运移、聚集、散失和圈闭的形成在时间、空间上的动态匹配关系,建立了油气的多期成藏模式,从而揭示了震旦系气藏的成藏机理。本论文取得的主要成果如下:(1)通过对储层沥青与烃源岩有机质中的生物标志化合物的对比研究,确认了川中古隆起震旦系的油气主要来自于寒武系筇竹寺组黑色页岩,源岩沉积环境为具有一定盐度的还原环境,主要生源来自于低等水生生物的菌藻类。对于过、高成熟的沥青样品,利用Ts/(Ts+Tm)与其它生物标志化合物相结合能有效地反映样品的相对成熟度的大小。(2)利用镜质体反射率和磷灰石裂变径迹这两种常用的古温标恢复了川中地区安平1井主要层位地史时期的古地温。所计算的用于标定古地温的Ro值与现今实测的Ro值具有较好的吻合性。研究结果表明,震旦系和寒武系古地温梯度大致都经历了降低—升高—降低的过程。重建了川中地区地层埋藏史和烃源岩热演化史,并恢复了安平店—高石梯构造带寒武系源岩及震旦系储层压力演化史,其压力也是变化的,经历了升高—降低—升高的过程,综合分析认为烃类的生成及充注是该区源岩及震旦系储层产生超压的主要机制。(3)川中地区震旦系—寒武系储集岩以局限台地相为主,夹有开阔台地灰岩或浅海陆棚相砂岩,为低孔低渗型。储集空间主要为溶蚀孔洞、裂缝及晶间孔。储集物性震旦系最优,寒武系次之。(4)影响震旦系储层储集物性的最主要因素为:重结晶作用、白云岩化作用、硅化、膏化及溶蚀充填作用等34种成岩作用。白云岩化作用对灯影组储集物性影响有限,硅化作用期次众多,其中晚期硅化胶结作用对孔隙度影响较大。震旦纪末的桐湾运动使灯影组受岩溶作用的强烈改造。岩溶作用可使孔隙度增加4%-5%,构造岩溶与有机酸深埋岩溶可使孔隙度分别增加2%-5%,与之相伴的重结晶作用可抵制成岩阶段胶结作用所引起的孔隙减少,这是震旦系储层孔隙保持的主要原因。(5)通过对震旦系—寒武系围岩和充填物的锶、碳、氧稳定同位素地球化学的研究,表明所充注的盐水流体不是来自围岩本身,均是外源的。锶、碳、氧稳定同位素及包裹体地球化学特征表明,震旦系储层中具有多期油气充注,而寒武系储层中可能只有一期石油充注。不同层位均有相同来源的油藏流体和盐水流体充注,暗示着断裂可能是流体穿层流动的主要垂向疏导体系。(6)安平店—高石梯构造带震旦系天然气藏的演化主要经历了以下几个阶段:○1志留纪末期的古油藏形成阶段;○2加里东运动造成的地层抬升剥蚀期的古油藏破坏阶段;○3晚三叠世—中、晚侏罗纪,油裂解气及水溶气形成阶段;○4晚白垩纪至今,天然气出水脱溶,古油藏的调整阶段,即天然气散失、转移和再分配的过程,致使安平店—高石梯构造带震旦系气藏为残留天然气藏。震旦系储层流体包裹体记录的均一温度主要集中在130-170℃,210-220℃,230-260℃,至少有3期流体充注。大致从200-220℃开始,有机包体常见沥青质包体,表明液态烃已逐渐裂解进入干气阶段,其地质时期在中、晚侏罗纪—早白垩纪初。

关键词：川中地区震旦系—寒武系油气成藏条件

叠合盆地古老地层热史恢复及应用——以四川盆地川中古隆起震旦系-寒武系为例

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天然气工业 2024年第8期44卷 29-43页

作者：施亦做汪泽成徐秋晨胡圣标黄士鹏姜华江青春付小东李文正刘人和刘静江翟秀芬中国石油勘探开发研究院中国地质调查局油气资源调查中心中国科学院地质与地球物理研究所中国石油杭州地质研究院

由于古温标样品稀缺、热史复杂、方法单一且难以进行有效表征等原因,叠合盆地古老地层热史恢复一直是沉积盆地热史研究的难点问题之一。为此,以四川盆地川中古隆起震旦系灯影组与寒武系沧浪铺组为例,探索了可指示叠合盆地古老地层热史... 详细信息

由于古温标样品稀缺、热史复杂、方法单一且难以进行有效表征等原因,叠合盆地古老地层热史恢复一直是沉积盆地热史研究的难点问题之一。为此,以四川盆地川中古隆起震旦系灯影组与寒武系沧浪铺组为例,探索了可指示叠合盆地古老地层热史的有效古温标组合与方法体系,将传统古温标与具有不同封闭温度的低温热年代学古温标相结合,恢复了川中古隆起震旦系—寒武系重点层系热史,分析了在不同构造阶段的地层热演化特征、主要构造—热事件的热效应以及古地温对油气成藏关键过程的控制作用,并探讨了不同古温标在叠合盆地古老地层热史恢复中的适用性与应用意义。研究结果表明:①川中古隆起高石梯—磨溪地区灯影组与沧浪铺组主要经历了2期升温和2期冷却过程,在2期升温过程中,川中古隆起高磨地区灯影组达到的最高古地温接近240℃,沧浪铺组约200℃,在该区域峨眉山地幔柱事件未产生决定性影响;②古地温控制下,德阳—安岳裂陷区下寒武统烃源岩的热演化进程、高磨地区灯影组储集层的埋藏溶蚀高峰及油气充注成藏过程三者可相关联,而裂陷东翼下寒武统烃源岩热演化与之相比呈现出“滞后性”;③前陆盆地演化期的深埋藏升温是有机质向高—过成熟转化、原油裂解成气的主要阶段,燕山晚期—喜马拉雅期的构造抬升可能为后2期的天然气充注提供了驱动力。结论认为,不同类型古温标可对叠合盆地古老地层所经历的不同阶段的热演化过程与构造—热事件起到指示作用,对叠合盆地古老地层热史进行恢复,可采用多古温标—多地层联合的方法,并基于古温标数据分析,结合地层埋藏史与盆地古热流数值模拟等结果,可对关键时期的热史路径进行多手段约束。

关键词：四川盆地川中古隆起高石梯—磨溪地区震旦系—寒武系叠合盆地热史反演古温标

原油裂解气资源评价的理论技术创新与评价应用——以四川盆地震旦系—寒武系为例

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地质论评 2024年第1期70卷 309-329页

作者：郭泽清赵文智谢增业王志宏姜华李剑朱光有中国石油勘探开发研究院北京100083

四川盆地震旦系—寒武系天然气资源丰富。近年来,在四川盆地川中古隆起和北部斜坡区先后获得了两个万亿级大气区的重大发现。为了明确该领域天然气的资源规模以及未来的勘探方向和创建一套切实可行的原油裂解气资源量的评估方法,本次研... 详细信息

四川盆地震旦系—寒武系天然气资源丰富。近年来,在四川盆地川中古隆起和北部斜坡区先后获得了两个万亿级大气区的重大发现。为了明确该领域天然气的资源规模以及未来的勘探方向和创建一套切实可行的原油裂解气资源量的评估方法,本次研究基于该区天然气为古油藏原油裂解的基本认识,按照干酪根生油,再到古油藏裂解生气的技术路线对原油裂解气的资源量进行计算。应用成因法,采用PetroMod 3D盆地模拟软件,输入地层等厚图、岩相古地理图、烃源岩综合评价图、剥蚀量展布图以及生油动力学参数图版,建立整个盆地的三维地质模型,并切分为5个区块分别计算生油量,然后探讨了石油运聚系数、石油裂解率、天然气散失率以及寒武系石油运移的分配系数,并创建了天然气散失系数计算公式。在以上基础上,恢复了盆地及5个构造单元的生油史,并明确了古油藏形成的关键时刻,最终得到全盆地震旦系—寒武系常规天然气资源量为13.43×10^(12)m^(3),其中寒武系为5.43×10^(12)m^(3),震旦系为8.0×10^(12)m^(3)。并指出除了川中地区以外,川南和川东具有巨大的勘探潜力,尤其是位于川南地区德阳—安岳裂陷槽两侧的台缘带和台内颗粒滩是下一步勘探的现实领域。本次研究在理论创新和勘探实践中都具有重要意义。

关键词：四川盆地震旦系—寒武系原油裂解气资源量原油裂解率天然气散失率