川西坳陷中段须家河组储层流体特征与天然气成藏

论文摘要

川西坳陷位于四川盆地西北部,是晚三叠世以来形成的前陆盆地。川西坳陷中段须家河组具有超深、超压、超晚期构造的地质特征。生储盖有机配置构成上下两个含气系统。川西坳陷中段须家河组发育多个古构造和古今叠合型圈闭,烃源岩厚度大、展布广、丰度高、类型好、生烃强度大、供烃时间长,盖层突破压力高、分布稳定,成藏条件优越,是寻找大中型气田十分有利的地区。由于须家河组致密砂岩发育,属低孔低渗储层,气水关系复杂,天然气成藏过程与气水分布规律一直困扰着油气地质工作者。本文以地质流体为主线,通过研究川西坳陷须家河组致密砂岩储层特征、水岩作用、地层水化学、动力学特征,分析天然气运聚、成藏机制,结合具体构造特征,预测研究区天然气有利聚集区带,对指导川西坳陷致密砂岩储层天然气勘探,具有重要的理论和实践意义。通过本次研究主要取得以下成果认识：（1）川西坳陷须家河组储层孔隙类型主要是溶蚀粒间孔隙,其次是溶蚀粒内孔隙。其中,主要储集层须二段孔隙度和渗透率较小,孔隙结构较须四段差。须二段和须四段储层内由于微裂缝发育,出现“低孔高渗”现象。晚三叠世末和中侏罗世—早白垩世末是自生石英包裹体和方解石胶结物形成最多的两个阶段,同时也是储层致密化进程较快的两个阶段。（2）川西坳陷须家河组地层水化学垂向上具有明显的分带性,水化学剖面从上到下分为四个单元,泥岩压实排水-粘土矿物脱水淡化带（A带）；渗滤浓缩为主,伴随越流浓缩带（B带）；泥岩压实排水-粘土矿物脱水淡化带（C带）；深部越流浓缩带（D带）。平面上具有明显的分区性,成都凹陷须二段地层水矿化度较低,安县—鸭子河—大邑断褶带、孝泉—丰谷构造带、知新场—龙保梁构造带等构造高部位须二段地层水越流浓缩,矿化度较高。（3）通过对比包裹体液相阴阳离子、现今及古地层水碳氧同位素和氢氧同位素特征,认为须家河组地层水在演化过程中,以同生地层水成因为主,局部地区混有大气降水和深部热液。（4）川西坳陷须家河组普遍发育超压,压力系数在1.09～2.30之间。须下盆的压力系数均值小于须上盆的压力系数均值。超压形成原因主要为快速沉积作用、构造挤压作用和生烃增压作用。（5）中燕山期以来,安县—鸭子河—大邑构造带、孝泉—丰谷构造带、知新场—龙宝梁构造带的部分地区须二段和须四段长期位于越流泄水区,是天然气聚集的有利区带。（6）根据川西坳陷须家河组气藏形成地质条件、储层致密特征,结合流体活动规律,提出须家河组气藏“前期边致密边成藏,后期裂缝发育成藏”的成藏模式。天然气成藏后,构造运动、泥岩压实排水和储层致密化均可导致气藏贫化。（7）孝泉—新场—合兴场地区是川西坳陷须家河组最有利的天然气聚集带。大邑地区、鸭子河地区、成都凹陷、丰谷地区、孝泉—丰谷构造带北斜坡等地区,相对有利于天然气聚集、成藏。龙门山前缘推覆带须家河组受大气水下渗淋滤氧化影响,天然气保存条件遭受破坏,不利于天然气成藏、保存。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1. 绪论
• 1.1 论文选题研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 水岩作用与储层致密化研究现状
• 1.2.2 盆地流体特征与油气成藏研究现状
• 1.2.3 致密砂岩气藏研究现状
• 1.3 技术路线与研究内容
• 1.3.1 技术路线
• 1.3.2 研究内容
• 1.4 论文的主要创新点
• 2. 地质背景
• 2.1 构造演化
• 2.2 地层分布
• 2.3 构造单元划分
• 2.4 断裂展布
• 2.5 天然气地质特征
• 2.6 小结
• 3. 致密储层特征及水岩作用
• 3.1 致密储层特征
• 3.1.1 砂岩类型及矿物含量
• 3.1.2 储层物性特征
• 3.1.3 储层孔渗影响因素
• 3.2 水岩作用的岩石学记录
• 3.2.1 水岩作用矿物变化
• 3.2.2 溶解和交代作用
• 3.2.3 胶结与充填作用
• 3.3 水岩作用的地层水化学记录
• 3.4 储层致密化特征
• 3.5 小结
• 4. 地质流体地球化学特征与天然气成藏
• 4.1 现今地层水地球化学特征
• 4.1.1 地层水化学特征
• 4.1.2 地层水同位素特征
• 4.2 古地层水地球化学特征及成因
• 4.2.1 方解石胶结物碳氧同位素及流体成因
• 4.2.2 包裹体氢氧同位素特征及流体成因
• 4.2.3 包裹体内水化学成分
• 4.3 地层水演化特征
• 4.4 凝析水特征
• 4.5 小结
• 5. 地层水动力学特征与天然气成藏
• 5.1 现今地层压力特征
• 5.1.1 超压特征
• 5.1.2 超压成因
• 5.2 地层水水头演化特征
• 5.2.1 须二段水头演化特征
• 5.2.2 须四段水头演化特征
• 5.3 水动力场演化与天然气运聚
• 5.3.1 晚印支期
• 5.3.2 中燕山期
• 5.3.3 喜山期
• 5.4 小结
• 6. 致密砂岩气藏成藏特征
• 6.1 气藏特征
• 6.2 成藏模式
• 6.2.1 理论成藏模式
• 6.2.2 须家河组气藏成藏模式
• 6.3 有利区带预测
• 6.4 小结
• 7. 主要结论
• 参考文献
• 图版及说明
• 个人简历与科研成果