四川盆地油氣地質(zhì)特征

1、四川盆地油氣地質(zhì)特征四川盆地油氣地質(zhì)特征四川盆地位于四川省東部及重慶市，為一具有明顯菱 形邊框的構(gòu)造盆地，同時也是四周高山環(huán)抱的地形盆地， 其范圍介于北緯28°32° 40',東經(jīng)102° 30'110° 之間，面積約18xi04km2四川是世界上最早發(fā)現(xiàn)和利用 天然氣的地方。從漢代“臨邛火井”的出現(xiàn)，到隋朝（616 年）“火井縣”命名；從鑿井求鹽到自流井氣田“竹筒 井” “盆” “寬”鉆采輸技術(shù)的發(fā)展，都無不例外的 證明四川天然氣的開采源遠流長。但是，四川天然氣的發(fā) 展，經(jīng)歷了近代被欺凌的衰落，直到 20世紀中葉，古老 的中國重新崛起，

2、伴隨工業(yè)化的進程，才得到真正的發(fā)展。 截止2004年，經(jīng)過半個多世紀的勘探，全盆地已經(jīng)探明 114個氣田，14個油田，獲得天然氣地質(zhì)探明+控制+預(yù) 測儲量約15000X 108m3 3級儲量之和約占2002年盆地 資源評價總量的1/4。伴隨新區(qū)、新層、新領(lǐng)域的勘探發(fā) 現(xiàn)，盆地的總資源量還將繼續(xù)增長，為川、渝天然氣能源 發(fā)展錦上添花。1 .構(gòu)造特征四川盆地屬揚子準地臺西北隅的一個次級構(gòu)造單元， 是古生代克拉通盆地與中新生代前陸盆地的復(fù)合型盆地。 從晉寧運動前震旦系基地褶皺回返，使揚子板塊從地槽轉(zhuǎn) 向地臺發(fā)展，直到喜山運動盆地定型，共經(jīng)歷了 9期構(gòu)造 運動，但對盆地構(gòu)造、沉積地層發(fā)展演化有明顯影響

3、的有4期：一是加里東期，形成加里東期樂山龍女寺古隆起； 二是東吳期，拉張斷裂活動，引發(fā)玄武巖噴發(fā)（峨嵋山玄 武巖厚達1500m ；三是印支期，形成印支期瀘州、開江、 天井山古隆起，且具盆地雛形；四是喜山期，盆地全面褶 皺定型?？v觀盆地的發(fā)展，受歐亞、太平洋、印度板塊活 動的影響，盆地應(yīng)力場的變化經(jīng)歷了古生代拉張為主，中 生代三疊紀反轉(zhuǎn)（由拉張向擠壓過渡），中生代侏羅紀以 來的擠壓過程。這一拉張-過渡反轉(zhuǎn)一壓擠的地應(yīng)力場， 控制了油氣生成、運移、聚集、保存與破壞以及晚期成藏 的全過程，尤其對復(fù)合型盆地更為明顯。1.1 基底特征四川盆地的基底巖系為中新元古界，其結(jié)構(gòu)具3分性。 盆地中部的磁場特征顯

4、示為一寬緩的正異常區(qū)，多為中性 及中基性巖漿巖組成的雜巖體，變質(zhì)程度深，硬化強度大， 構(gòu)成盆地中部剛硬基底隆起帶?；鶐r埋深一般 48k成 地 史中較穩(wěn)定，沉積蓋層厚度較薄，褶皺平緩帶。盆地東南 和西北側(cè)為弱磁場區(qū)，組成基底的巖石是淺變質(zhì)沉積巖， 屬柔性基底，是褶皺帶?；鶐r埋深 811km,沉積蓋層厚 度較大，褶皺較強烈。1.2 區(qū)域構(gòu)造特征四川盆地的發(fā)生、發(fā)展，形成菱形邊框和不同組系、 不同方向的褶皺構(gòu)造，大體可以追溯到8.5X108年的地史 發(fā)展過程，是受基底、周邊古陸、深大斷裂以及地應(yīng)力作用方式等諸種因素相互作用的綜合反映，也是多次構(gòu)造旋 回疊加的產(chǎn)物，使蓋層褶皺出現(xiàn)形式多樣，交織復(fù)雜化的

5、 局面。1.2.1 褶皺構(gòu)造的展布特點盆地內(nèi)最早形成的褶皺構(gòu)造可上溯到印支期，但范圍 僅局限于川西龍門山前，如礦山梁天井山海棠鋪等北 東向背斜構(gòu)造。整個盆地的現(xiàn)今構(gòu)造主要形成于喜山期， 包括震旦系在內(nèi)的全部沉積蓋層都被卷入，出現(xiàn)了眾多成 群成帶分布的褶皺構(gòu)造。1）川東南坳褶區(qū)系指華瑩山以東的川東與川南區(qū)，包括川東高陡構(gòu)造 帶和川南低陡構(gòu)造帶，是盆地內(nèi)褶皺最強烈的地區(qū)。一般 陡翼傾角45° ,甚至直立倒轉(zhuǎn)。高、低陡構(gòu)造之分，在 于構(gòu)造核心出露地層的新老，前者出露中下三疊統(tǒng)及其以 老地層，后者出露上三疊統(tǒng)及其以新地層。構(gòu)造線走向主 要由北東向高陡構(gòu)造帶和斷裂帶組成的隔擋式褶皺，背斜 緊湊

6、，向斜寬緩，成排成帶平行排列。北部受大巴山弧的 的影響向東彎曲，局部呈近東西向；南部逐漸低傾呈帚狀 撒開，除北東向為主外，還有受邊界條件干擾的南北向、 東西向等多組構(gòu)造線。2）川中隆起區(qū)介于華寶山斷裂與龍泉山斷裂之間，包括川中平緩褶 帶和川西南低陡褶帶，是盆地內(nèi)褶皺最弱的地區(qū)。區(qū)內(nèi)構(gòu) 造平緩，斷層少見，地層傾角僅1。5。，少有大于10。 者，均屬平緩褶皺類型。構(gòu)造線方向多呈近東西向，但受 鄰區(qū)影響，也有北東和北西向者，個別呈現(xiàn)旋卷構(gòu)造，如 威遠、中臺山等構(gòu)造。3）川西北坳陷區(qū)指龍泉山以西的JI西和J11北地區(qū)，包括JI西低陡構(gòu)造 帶和川北低平構(gòu)造帶，是盆地內(nèi)白堊系、古近系主要分布 和第四系大片

7、覆蓋區(qū)，也是川西北前陸盆地一中新生代主 要坳陷區(qū)。區(qū)內(nèi)南段和靠盆地西緣的山前帶因受龍門山逆 掩推覆帶影響，表皮褶皺強烈。北段主要為一區(qū)域大向斜 （梓潼凹陷和蒼溪向斜）以及九龍山和南陽場構(gòu)造帶褶皺 平緩，只有龍門山前山帶印支期構(gòu)造褶皺強烈。1.2.2 背斜構(gòu)造類型劃分四川盆地是一個以壓性為主、兼具扭動的壓扭性盆地， 受基底和蓋層沉積幅度的影響，環(huán)繞川中剛硬基底，在盆 地不同地區(qū)形成了多種形式的背斜構(gòu)造，有的地面顯現(xiàn)， 有的則潛伏地下。背斜構(gòu)造類型的劃分方法很多，有的根 據(jù)褶皺強度、構(gòu)造頂部和兩翼傾角大小、褶皺強度系數(shù)（閉 合度/短軸）、受力性質(zhì)等等。本書從油氣富集與保存 角度出發(fā)，結(jié)合構(gòu)造特征分

8、析，將四川盆地背斜構(gòu)造分為 梳狀、似梳狀、箱狀、膝狀、高丘狀、低丘狀等6種類型。1）梳狀背斜該類構(gòu)造受力強、頂部尖、兩翼陡、構(gòu)造狹窄，褶皺 強烈，兩翼伴有傾軸逆斷層，以陡翼最發(fā)育。地腹構(gòu)造多 向緩翼偏移，在斷下盤常形成陡帶一牽引次一級潛伏構(gòu)造, 梳狀背斜主體的嘉二段石膏層（區(qū)域蓋層）被破壞后，一 般只有殘余氣藏；下盤潛伏構(gòu)造是主要的找氣圈閉。2）似梳狀背斜該類構(gòu)造受力中等，頂部圓緩，翼部稍陡，兩翼傾角 一般45° ,構(gòu)造褶皺適中，形態(tài)較完整，沿長軸裂縫發(fā) 育。當(dāng)?shù)馗箶鄬忧休S、切頂時會造成氣藏散失。似梳狀構(gòu) 造頂部也有相對尖陡者，核部地層出露較老，嘉陵江組區(qū) 域蓋層遭受破壞，使氣藏的保

9、存條件變差。3）箱狀背斜多為狹長型構(gòu)造，受力較強，其顯著特點是頂部寬平、 兩翼陡峻，張應(yīng)力集中在構(gòu)造頂部，沿長軸及寬緩的頂部 裂縫發(fā)育（除縱、橫張縫外，還有扭張縫），一般有利于 天然氣富集與保存。但該類構(gòu)造向地腹深處有變尖變陡的 趨勢，且伴有切軸逆斷層發(fā)育，不利于氣藏保存。4）膝狀背斜該類構(gòu)造的形態(tài)和裂縫發(fā)育特征，和箱狀構(gòu)造相似， 頂部平緩，一翼陡、一翼緩，呈不對稱狀，地腹主斷層多 發(fā)生在陡翼，緩翼斷層規(guī)模小，一般構(gòu)造的完整性較好， 且沿軸部裂縫發(fā)育，有利于氣藏的富集和保存。5）高丘狀背斜該類構(gòu)造褶皺強度弱，多為短軸背斜，頂圓翼緩（V 25° ）,常不對稱。沿長軸和頂部除縱、橫張縫外

10、，還有 扭張縫發(fā)育，形成網(wǎng)狀滲濾通道，有利于氣藏高產(chǎn)。高丘 狀構(gòu)造出露地層新，褶皺適中，地腹斷層發(fā)育的規(guī)模不大, 是含氣條件較理想的構(gòu)造。6）低丘狀背斜該類構(gòu)造一般多為區(qū)域向斜中的低平穹隆背斜，褶皺 平緩，上下構(gòu)造形態(tài)變異小。有時受斷層或不同組系構(gòu)造 的影響，在地腹形成局部潛伏高點。由于受力弱，裂縫發(fā) 育程度不均，有利于氣藏保存，但高產(chǎn)條件較差。1.3 斷裂發(fā)育特征四川盆地定型在喜山期，是水平應(yīng)力擠壓作用的結(jié)果。 由擠壓褶皺相伴生的地層斷裂屬逆斷層性質(zhì)。從油氣勘探 的實用性出發(fā)，本書姑且將盆地的斷裂分為深大斷裂（含 基底斷裂）和一般斷裂。1.3.1 深大斷裂對區(qū)域構(gòu)造的控制作用四川盆地在形成與

11、演化過程中，不同時期發(fā)展起來的 深大斷裂對構(gòu)造格局的控制是十分明顯的。如龍門山、城 口、安寧河等斷裂都是發(fā)生在晉寧期的深斷裂，是造成斷 層兩側(cè)地質(zhì)構(gòu)造迥然不同和引起周邊古陸變遷及構(gòu)造發(fā)展 的重要因素。另一類不同地史階段形成和發(fā)展起來的基底斷裂，是 地臺內(nèi)部的次一級深大斷裂，對盆地邊界的形成、盆地內(nèi) 部隆起和坳陷的變遷以及區(qū)域巖性巖相變化都有重要的控 制作用。如華瑩山、龍泉山斷裂，是盆內(nèi)二級構(gòu)造單元的 分界線，兩者之間為川中隆起區(qū)，華瑩山以東是川東南坳 褶區(qū)，龍泉山以西是川西坳陷區(qū)；同時在它們的兩側(cè)，對 各時代地層的缺留、巖性巖相的變遷都有明顯的區(qū)別。又 如建始彭水、普雄河小江、峨眉山瓦山等斷裂

12、，對 盆地東南和西南邊界的控制是顯而易見的。1.3.2 一般斷裂對局部構(gòu)造的影響除上述深大斷裂、基底斷裂外，一般在特定的地質(zhì)時 期內(nèi)，斷裂活動的時間相對短、且受構(gòu)造滑脫層控制的、 與構(gòu)造褶皺帶或局部構(gòu)造相伴生的斷裂，這里統(tǒng)稱一般斷 裂。一般斷裂對局部構(gòu)造垂向變異產(chǎn)生重要影響。如川東 高陡構(gòu)造，淺層斷裂不發(fā)育，構(gòu)造完整；中層（嘉一段 石炭系厚約1300m構(gòu)造對應(yīng)淺層構(gòu)造的陡翼和緩翼肩部， 發(fā)育了傾軸逆斷層，形成斷壘式主體背斜，其背斜軸部向 淺層構(gòu)造緩翼偏移12km；陡翼斷下盤出現(xiàn)主斷凹，與淺 層構(gòu)造軸部相對應(yīng)；過主斷凹連接潛伏構(gòu)造，與淺層構(gòu)造 陡翼或陡緩轉(zhuǎn)折帶相對應(yīng)；在地面構(gòu)造緩翼，因構(gòu)造干擾

13、復(fù)合形成舒緩帶，對應(yīng)中層構(gòu)造緩翼傾軸斷層上盤，出現(xiàn) 潛高，且與主體背斜間有緩斷凹相隔。深層（志留系滑脫 層及其以下地層）構(gòu)造褶皺趨于平緩。又如川西低陡構(gòu)造, 受加里東古隆起影響，二疊系與寒武系直接接觸；印支期 以來受龍門山逆掩推覆影響，在其前淵坳陷，形成中新生代前陸盆地；直到喜山期沿中三疊統(tǒng)形成“ L型”滑脫面 表皮褶皺，兩期構(gòu)造在滑脫斷層面上下的形態(tài)變異是極為 復(fù)雜的。1.4 構(gòu)造與油氣的關(guān)系眾所周知，油氣藏形成離不開燒源巖、儲集層、蓋層 及其上覆巖層要素與圈閉形成和燒類的生成、運移及聚集 作用的綜合。十分明顯3大地質(zhì)要素和4大地質(zhì)作用，離 開了構(gòu)造運動促進了沉積盆地的形成一一“沒有盆地，便

14、 沒有石油”這一精辟的論斷；構(gòu)造運動控制了盆地的沉積 充填，才形成了脛源巖、儲集巖、蓋層的物質(zhì)基礎(chǔ)；構(gòu)造 運動對成燒作用產(chǎn)生影響，改善了地殼的莫霍面以上的地 溫梯度以及構(gòu)造多旋回導(dǎo)致生燒作用多旋回；構(gòu)造活動是 油氣運移的主要驅(qū)動力，因為油氣進入儲集層即開始二次 運移，但大規(guī)模的區(qū)域構(gòu)造運動，才是二次運移的主要時 期（有了充足的浮力和水動力）。下面著重介紹構(gòu)造活動 對油氣的聚集與破壞作用。1.4.1 構(gòu)造圈閉是油氣聚集的主要場所構(gòu)造運動促使巖層發(fā)生形變而形成背斜褶皺、斷裂構(gòu) 造等。當(dāng)構(gòu)造圈閉的形成時間與運聚期配置就能形成各種 構(gòu)造油氣藏。據(jù)統(tǒng)計，世界特大型、大型氣田的圈閉中， 構(gòu)造背斜、斷背斜約

15、占70%以上，我國大中型氣田占70%; 四川盆地背斜油氣田的比例更高，即便是有地層、巖性因 素形成的復(fù)合圈閉，幾乎都要有背斜因素的配置。純粹的地層或巖性圈閉，因其裂縫不發(fā)育，儲層基質(zhì)孔隙度、滲 透率很低，很難形成有一定規(guī)模的油氣藏。1.4.2 構(gòu)造活動期與生氣期的關(guān)系，決定天然氣資源聚 集程度在一個含油氣盆地中，只有那些在區(qū)域性大規(guī)模油氣 運移以前或同時形成的構(gòu)造圈閉，才有可能聚集油氣形成 構(gòu)造油氣藏。四川盆地威遠震旦系構(gòu)造是很完整的，它的 圈閉面積850km2閉合度895m無論從圈閉面積還是閉合 度講，震旦系氣藏的充滿程度只有 25%。這就不能不令人 考慮成藏的關(guān)鍵時刻的配置問題。震旦、寒武

16、系源巖的成 油高峰期在二疊系、成氣高峰期在侏羅系，而構(gòu)造最終形 成在第三紀，好比客人錯過了宴席時間！所幸的是，它位 于加里東古隆起的上斜坡，在古隆起上的古氣藏調(diào)整中， 保存了殘余氣藏。相反，位于古隆起下斜坡至坳陷的構(gòu)造， 不僅生氣高峰期提前，而且構(gòu)造條件也遠不及威遠，所以 經(jīng)歷30余年對震旦系追索式勘探，均以無果而終。1.4.3 構(gòu)造活動對聚集成藏的天然氣的破壞與再調(diào)整 作用在地質(zhì)歷史中已形成的天然氣藏能否存在，決定于天 然氣藏形成后是否遭受破壞或改造。若盆地經(jīng)過多期構(gòu)造 運動，最后一幕構(gòu)造運動則決定盆地的地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)狀，是 最終控制天然氣區(qū)域性運移的時間，于是可能產(chǎn)生兩種結(jié) 果：一種是繼承性發(fā)

17、展的構(gòu)造，促使原有圈閉進一步發(fā)育定型，對油氣聚集最有利，如上述威遠構(gòu)造；另一種是構(gòu) 造活動比較強烈，改變了原來構(gòu)造面貌，打破了已有的油 氣聚集平衡狀態(tài)，使油氣重新分配，如川東石炭系氣藏。 與此同時，由于天然氣要求蓋層和遮擋條件比石油更嚴密， 強烈的構(gòu)造運動直接造成氣藏的破壞，如川東高陡構(gòu)造的 主體，出露地層老，嘉二段石膏層被剝蝕的構(gòu)造圈閉，一 般無石炭系氣藏存在。四川盆地的構(gòu)造定型是喜山期，一般都晚于侏羅系及 其以下脛源巖的生煌高峰期，通過該期構(gòu)造活動的再調(diào)整 作用，所以現(xiàn)今所發(fā)現(xiàn)氣藏，基本上都是晚期成藏。天然 氣晚期成藏比石油成藏更普遍。1.4.4 斷層在油氣藏形成中的疏導(dǎo)與散失作用大量油氣

18、勘探事實表明，斷層在油氣藏形成中的雙重 作用是十分明顯的，即人們通常謂稱的脛源斷層與溢散斷 層。毫無疑問，斷層切割地層，斷層面及其伴生的裂縫， 提供了滲流通道，促使油氣運移，特別是天然氣，由于它 的流動性強，又具有彈性驅(qū)動（流體勢差條件下）的特點, 發(fā)生長距離運移，一旦有儲層的圈閉存在，就能聚集成藏。 所以，次生氣藏比次生油藏更普遍，如川西地區(qū)的蓬萊鎮(zhèn) 組等氣藏。本來中上侏羅統(tǒng)河道砂巖儲層，發(fā)育在大套紅 層泥巖中，距下伏上三疊統(tǒng)須五段煤系源巖約，如果缺乏 燒源斷層是很難成藏的。與此同時，斷層在切割地層中， 往往不僅破壞了圈閉的完整性，而且破壞了蓋層和側(cè)向遮擋條件，不利于油氣保存，甚至使圈閉中已

19、聚集的油氣被 滲漏散失。大量的地面油氣苗或呈串珠狀分散的油氣化探 異常，無不例外地說明，這種溢散斷層（包括伴生的裂縫） 對蓋層，包括直接和間接蓋層的破壞或者造成斷層上、下 盤疏導(dǎo)層（儲層）對接而喪失了側(cè)向遮擋條件。大量的斷 層研究表明，斷層對油氣的保存，一般地說，斷層未切穿 所有蓋層（即不通天）；斷層與其圈閉的搭配的（斷點） 低；斷層上、下盤地層無疏導(dǎo)層；平緩斷層比陡傾斷層的 上覆地層應(yīng)力大（閉合性好）以及斷層的性質(zhì)、要素、發(fā) 生與演化等，進行綜合分析，有利于對斷層封閉性做出符 合實際的評價。2 .地層特征四川盆地地層層系齊全、厚度大，具有多層系、多旋 回的特點。盆地邊緣主要分布元古界、古生界

20、。大涼山、 龍門山、米倉山還有巖漿巖出露，構(gòu)成環(huán)繞四川盆地的周 邊。此外，華鎏山背斜核部有古生界出露；中生界遍及盆 地內(nèi)部；新生界主要分布在成都平原及現(xiàn)代河流的兩岸。 盆地基底為中上元古代前震旦系，主要由一套變質(zhì)巖及巖 漿巖組成，厚度1000m至愈10000m其上覆蓋層的沉積時 代齊全，總厚 400012000m四川盆地的構(gòu)造發(fā)展與演化，決定了它的沉積物充填 類型。古生代以拉張為主，以碳酸鹽巖臺地相沉積為特征, 在海侵早期，泥質(zhì)巖類發(fā)育；海退晚期，盆地中部潮坪（Z2dn、C2hl）、礁（P2ch）相發(fā)育。中生代三疊紀盆地 反轉(zhuǎn)，由拉張向擠壓過渡，以碳酸鹽巖蒸發(fā)海臺地相沉積 為特征，受海水頻繁進

21、退影響，灘相或潮坪相發(fā)育。印支 早期（T2末）海水退縮，上三疊統(tǒng)除在川西坳陷殘留海相 向湖相的砂、泥巖沉積外，中生代侏羅紀盆地轉(zhuǎn)向擠壓為 主，在龍門山、大巴山前淵坳陷形成前陸盆地，其中川西 坳陷形成巨厚的須家河組海陸過渡相煤系地層（最厚逾 4000m ;在大巴山前淵，侏羅系白堊系河、湖相沉積厚 逾6000nl四川盆地的多旋回演化特征，決定了它的多生、 儲、蓋組合。2.1 脛源巖特征地殼中天然氣與石油有著密切的成因聯(lián)系。但是，基 于脛源巖的類型不同，其干酪根生成石油和天然氣（含凝 析油）的數(shù)量和比例存在著較大的差異。以陸源高等植物 為主的煌源巖一般以生成天然氣為主，通常稱為氣源巖； 以藻類和低等

22、水生物為主的燒源巖一般以生成液態(tài)燒為 主，通常稱為油源巖。但隨著脛源巖中有機質(zhì)成熟度增高, 形成石油的各類油源巖也是生成天然氣的重要氣源巖。根 據(jù)巖相、巖性、有機質(zhì)類型、可溶組分的組成、煌源巖構(gòu) 成和燒演化特征，四川盆地存在 3大類源巖：2.1.1 煤系煌源巖煤系煌源巖，包括煤系泥質(zhì)巖和煤，是有潛在成爛遠 景的天然氣源巖，即通常謂稱的煤成氣。據(jù)H/C和O/C原 子比統(tǒng)計，煤系脛源巖屬腐殖型（田型）有機質(zhì)，少部分 濱海沼澤相煤屬n型有機質(zhì)。煤系脛源巖除生氣為主外，也可生成少量原油與凝析 油。四川盆地煤系燒源巖主要分布于上二疊統(tǒng)、上三疊統(tǒng)，平均有機碳含量分別為2.4%、1.0%1.5 %,均以m型

23、 干酪根為主。2.1.2 泥質(zhì)巖（非煤系）燃源巖泥質(zhì)巖是四川盆地主要的燒源巖類型。根據(jù)沉積環(huán)境 和演化特點，又分以古生代為主的海相沉積黑色頁巖脛源 巖一寒武系和志留系；以中生代湖相沉積為主的泥質(zhì)燒源 巖一侏羅系。寒武系、志留系、侏羅系的泥質(zhì)巖平均有機 碳含量分別為0.67%、0.83%、0.88%,它們以I型干酪 根為主，口型次之，少量為m型。2.1.3 碳酸鹽巖燒源巖四川盆地碳酸鹽巖特別發(fā)育，從震旦系中三疊統(tǒng)都 有分布。但大多數(shù)有機碳含量低，熱演化程度高，除了一 些薄層脛源巖外，真正夠格的脛源巖非下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖 （有機碳含量0.34 %0.94 %）莫屬。除此，還有侏羅系 湖相碳酸鹽巖介殼

24、灰?guī)r（有機碳含量 0.34%）。它們均屬i型和n型干酪根。以上，有關(guān)有效燒巖的判識指標與評價方法，參見天然氣資源勘探一書 P3436。2.1.4 資源評價結(jié)果根據(jù)2002年最新一輪資源評價結(jié)果，四川盆地的石油 總地質(zhì)資源量為4.26 X1081,剩余地質(zhì)資源量3.57 X 108t;天然氣總地質(zhì)資源量5.35X1012m3剩余地質(zhì)資源 量 4.63 X1012m31）資源的層位分布特征石油資源均分布在侏羅系。天然氣資源分布在侏羅 系寒武系，共12個組系。其中，下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組、 上三疊統(tǒng)和石炭系相對豐富，約占盆地的 51%;其次是侏 羅系、下二疊統(tǒng)、上二疊統(tǒng)和下三疊統(tǒng)嘉陵江組，分別占 盆地的8

25、%9%;資源量最少的層系是下古生界和震旦系， 分別占盆地的2%3%。2）資源的地理分布特征石油資源僅分布在盆地的川中、川東和川北3個區(qū)塊。 其中，川中區(qū)塊最多，占盆地的48%;川東和川北區(qū)塊分 別占盆地的29%和23%。天然氣資源分布在盆地的 6個 區(qū)塊。川東區(qū)塊最為豐富，占盆地的 43.26 %;其次依次 是川西（占23.46%）、川中（占12.43%）、川北（占 9.65%）、川西南和川南區(qū)塊（分別占6.22 %和4.98 %）.3）資源的深度分布特征四川盆地石油資源基本分布在 3000m內(nèi)。天然氣資源 主要分布20003500m中深層，約占41%;次為3500 4500m的深層，約占31

26、 %;小于2000m的淺層和大于4500m 的超深層，各占14%左右。此外，從天然氣成因看，以海相油型氣為主，約占盆 地的71%;其次為煤型氣，約占25%。從天然氣地理環(huán)境 看，有49%的資源分布在丘陵地區(qū)；次為山區(qū)，約占38%; 平原區(qū)僅占13%,且主要集中在川西區(qū)塊。2.2 儲集層特征四川盆地已發(fā)現(xiàn)的儲集層從震旦系到上侏羅統(tǒng)計有25個之多，隨著新區(qū)、新的領(lǐng)域勘探，新的儲集層還在繼續(xù) 發(fā)現(xiàn)。從巖石類型講主要是碳酸鹽巖，次為碎屑巖，罕見 玄武巖。2.2.1 碳酸鹽巖儲集層碳酸鹽巖儲集層主要發(fā)育于中三疊統(tǒng)至震旦系，包括中三疊統(tǒng)雷口坡組的雷三段、雷一 1亞段；下三疊統(tǒng)嘉陵 江組的嘉五段、嘉四1亞段

27、、嘉三段、嘉二3亞段、嘉 二2亞段、嘉二1嘉一段和飛仙關(guān)組的飛一三段；上 二疊統(tǒng)的長興組，下二疊統(tǒng)的茅口組和棲霞組；石炭系的 黃龍組；下奧陶統(tǒng)；寒武系洗象池組、遇仙寺組和上震旦 統(tǒng)燈影組等，均屬于海相碳酸鹽巖。另有下侏羅統(tǒng)的大安 寨介殼灰?guī)r，屬湖泊相碳酸鹽巖?？刂铺妓猁}巖儲層發(fā)育 的主要因素有：1）有利的沉積相國內(nèi)外已發(fā)現(xiàn)的海相碳酸鹽巖儲集層，主要發(fā)育于淺 水臺地相、蒸發(fā)海臺地相、灘壩相、生物礁相和藻成因白 云巖相中。四川盆地也無例外，如震旦系潮坪相粘連藻白 云巖，石炭系潮坪相白云巖，長興組生物礁相白云巖，飛 仙關(guān)組臺地邊緣灘州粒白云巖，嘉陵江組粒屑灘白云巖以 及雷口坡組潮坪相白云巖等，這些有

28、利沉積巖相經(jīng)過準同 生期、表生期和晚期成巖作用以及構(gòu)造期改造，原生孔隙 幾乎殆盡，而保留了各式各樣的溶蝕孔、洞、縫、喉道， 一般形成裂縫孔隙型或孔（洞）隙型儲滲體。2）有利的成巖作用有利的成巖作用，包括準同生期、表生期和早、晚期 成巖等作用。實壓、壓溶、膠結(jié)、充填作用等，對儲集空 間產(chǎn)生不利的影響。準同生期在其海（湖）底、潮上，大 氣淡水產(chǎn)生混合水環(huán)境，易形成白云石化和溶蝕作用，特 別是對上述有利的碳酸鹽巖沉積相帶更為有利。早期成巖 和晚期成巖作用，分別發(fā)生在淺埋藏和中深深埋藏環(huán)境, 受大氣淡水、地層水性質(zhì)、有機質(zhì)演化和地溫、地壓等因 素影響，產(chǎn)生埋藏白云石化、混合水白云化、大氣淡水溶 蝕和有

29、機酸溶蝕等作用，促使孔隙體積增大。表生成巖作 用，是受構(gòu)造抬升運動影響，進入表生成巖環(huán)境，使已固 結(jié)成巖地層遭受風(fēng)化淋濾、剝蝕，在古巖溶滲流帶和潛流 帶頂部形成溶蝕孔、洞、縫，有利于儲集層發(fā)育。四川盆 地震旦紀末的桐灣運動、石炭紀末的云南運動，下二疊世 的東吳運動、中三疊世末的印支運動等，都在相對應(yīng)地層 的剝蝕面附近形成了風(fēng)化殼，有利于碳酸鹽巖孔洞裂縫 型儲層發(fā)育。3）構(gòu)造作用四川盆地自中三疊世末至今，發(fā)生的印支燕山運動 和喜山運動，從形成盆地雛形直到定型，由于東南方向的 太平洋板塊向揚子板塊俯沖，印度板塊與亞毆板塊的碰撞， 在強大擠壓應(yīng)力作用下，伴隨褶皺、斷裂產(chǎn)生了大量的擠 壓、扭壓裂縫，在

30、力學(xué)中和面以上屬張開性質(zhì)，對儲層， 特別是致密層段改造產(chǎn)生重要的影響。據(jù)研究，構(gòu)造裂縫 的發(fā)育程度，與巖石力學(xué)性質(zhì)（脆性）、巖石成分（質(zhì)純）、 地層厚度（薄層）等密切相關(guān)。因此，四川盆地二、三疊 系中的性脆、質(zhì)純、薄層、致密碳酸鹽巖的裂縫型儲層發(fā) 育（表2-1 ）。2.2.2 碎屑巖儲層碎屑巖儲層發(fā)育于上三疊統(tǒng)和侏羅系砂巖。包括須家 河組須二段、須四段、須六段厚層塊狀砂巖，侏羅系下統(tǒng) 的珍珠沖段、涼高山段，中統(tǒng)的沙溪廟組、遂寧組和上統(tǒng) 的蓬萊鎮(zhèn)組薄砂層?？刂朴欣樾紟r儲層發(fā)育的因素有：1）有利的沉積相四川盆地的上三疊統(tǒng)和侏羅系砂巖屬湖泊相、河流相 沉積，川西地區(qū)須家河組底部有海陸過渡相沉積。在

31、湖泊相中，有利于儲層發(fā)育的湖泊三角洲亞相、濱湖亞相以及 淺湖亞相；河流與湖泊匯合處形成的三角洲亞相中的分流 河道、決口扇及天然堤微相和三角洲前緣亞相中的分流河 道、河口壩和遠砂壩。 河流相中以心灘、邊灘及廢棄河 道微相儲集層較發(fā)育。2）有利的成巖作用四川盆地中新生代沉積巨厚，一般40006000m受深 埋藏影響，成巖壓實、壓溶、膠結(jié)、重結(jié)晶等作用強烈， 除埋藏較淺的上侏羅統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組外，砂巖的原生孔隙幾乎 消失殆盡，特別是上三疊統(tǒng)砂巖，現(xiàn)今所能見到的孔隙儲 集空間，基本上屬于次生溶蝕孔隙。其溶解作用的發(fā)生與 砂巖所含的礦物成分和成巖作用的階段有關(guān)。一般，在砂 巖中，含長石及巖屑、碳酸鹽、沸石，易

32、發(fā)生溶解作用。 據(jù)研究，鉀長石向高嶺石、伊利石轉(zhuǎn)化中，其固相體積減 少12.5 % 15.3 %,且它們的含量多寡與溶蝕孔發(fā)育有線 性關(guān)系；次生溶蝕孔發(fā)育一般在晚成巖階段的 A期，即在 古地溫85°140°條件下（相當(dāng)于有機質(zhì)的R0>0.5 % 1.3%）,次生孔隙發(fā)育，到晚成巖階段的 B期，次生孔 隙減少，并出現(xiàn)裂縫。表生期成巖作用，一般除引起低價 鐵的礦物褐鐵礦化、碳酸鹽膠結(jié)與形成表生鈣結(jié)核、滲流 充填、表生高嶺石外，也有溶解孔、洞產(chǎn)生，但與碳酸鹽 巖的風(fēng)化殼儲層發(fā)育是無法比擬的。3）構(gòu)造作用四川盆地上三疊統(tǒng)以上的淺層構(gòu)造，一個顯著的特點 是須家河組中，3個沉積旋

33、回的砂、泥巖地層中斷裂十分 發(fā)育，與侏羅系的泥包砂地層迥然不同。直到喜山期盆地 定型，構(gòu)造和斷裂產(chǎn)生的大量裂縫自不代言。因此，常在 孔隙相對發(fā)育的砂巖中形成裂縫孔隙型儲層；而孔隙很 不發(fā)育的極致密砂巖中形成裂縫型儲層。2.2.3 儲層的孔隙類型以次生孔隙為主四川盆地從震旦系雷三段的碳酸鹽巖儲層的孔隙， 到上三疊統(tǒng)須二段中侏羅統(tǒng)的砂巖儲層的孔隙，都以次 生溶蝕孔隙為主，只有埋藏淺（約v 1000m的上侏羅統(tǒng)蓬 萊鎮(zhèn)砂巖的原生孔隙發(fā)育（表2-2）,由于受裂縫的影響， 有效孔隙下限不盡一致。4.儲層大多具裂縫性特征四川盆 地已發(fā)現(xiàn)的25個儲集層，無論是碳酸鹽巖，還是砂巖儲 層，大多屬低孔、低滲的（表

34、 2-3）。一般碳酸鹽巖儲層 的平均有效孔隙度在1.76 %6%之間，基質(zhì)平均滲透率 在（0.11） X 10-3 “m2之間；砂巖儲層的平均有效孔隙 度為4.91 % 13.36 %,基質(zhì)平均滲透率在（0.083.59） X 10-3以m2之間；沒有裂縫搭配，很難獲得商業(yè)油氣流。 即便是上三疊統(tǒng)的八角場須四氣藏和上侏羅統(tǒng)的白馬廟蓬 萊鎮(zhèn)組氣藏，它們的平均孔隙度分別為10.20%、13.36%, 平均滲透率分別為 0.8 X 10-3 m2 0.33 X 10-3m2也 都屬于中低孔低滲儲層，一般氣井產(chǎn)能只有（0.51） X 104m3/d。在碳酸鹽巖中，唯有川東北地區(qū)的飛仙關(guān)組臺地 邊緣州灘

35、相儲層，一般平均有效孔隙度在 7.68 % 10.06 %之間，平均基質(zhì)滲透率在（110） X 10-3以m2 屬于中低孔中滲儲層。四川盆地儲集層的裂縫雖有多種類型，但起主要作用 的是構(gòu)造縫，當(dāng)線性背斜的縱張縫發(fā)育時，組成單組系的 裂縫帶；在縱、橫張縫同時發(fā)育時，形成“棋盤格”式的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，多出現(xiàn)在短軸背斜上；在復(fù)合型背斜中，常有 縱、橫張縫和扭張縫并存，形成“才”字型或“米”字型 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中扭張縫的特點是延伸長、穿層深，與縱、 橫張縫相互交切時，所組成較大的網(wǎng)絡(luò)狀裂縫體系。而斷 層所產(chǎn)生的裂縫，通常沿斷層的上盤有利部位呈線狀分布。 鑒于四川孔隙性儲層，哪怕是石炭系、飛仙關(guān)組臺地邊緣 州

36、灘主力儲層，也多呈薄層狀或透鏡狀分布，且被致密夾 層分隔。但由于這種薄的、質(zhì)純的、性脆的隔層裂縫最為 發(fā)育，往往形成滲濾網(wǎng)絡(luò)，溝通孔隙層段，是形成“整裝” 氣藏的主要控制因素之一。四川盆地經(jīng)過半個多世紀的勘 探、開發(fā)、實踐與大量的研究資料表明，無論碳酸鹽巖， 還是砂巖儲層，由于地層受褶皺和斷裂變形的影響，儲層 的裂縫性特征再明顯不過了。2.3 蓋層特征天然氣分子小，流動性大，易于散失，對蓋層的要求 比石油嚴密。油氣藏的蓋層，是指儲集層上覆對油氣散失 具有明顯阻滯（或遮擋）作用的巖層，通常根據(jù)巖石的致密程度、塑性程度可將蓋層和非蓋層區(qū)分開。公認的最理 想蓋層為泥質(zhì)巖（頁巖、泥巖）和蒸發(fā)巖（硬石膏

37、、石膏、 巖鹽），致密碳酸鹽巖和永凍層也是良好的蓋層。習(xí)慣上 將直接覆蓋在油氣層上方蓋層稱為直接蓋層，而將其上覆 的蓋層稱之為間接蓋層。在長期的勘探中，人們最先從蓋層的巖性描述開始， 逐步發(fā)展到借鑒儲集層參數(shù)，如孔隙度、滲透率、孔喉半 徑、汞排替壓力、厚度來描述蓋層的好壞（表2-5） o 20世 紀80年代以來，人們發(fā)現(xiàn)超高壓地層（封存箱）對下伏 氣藏的封閉作用是不可忽視的。據(jù)統(tǒng)計，川東石炭系常壓 氣藏（壓力系數(shù)1.2左右），而上覆粱山組泥（頁）巖厚 約510m,能封住的氣藏高度僅為133.6255.3m。但粱 山組之上的陽新統(tǒng)超高壓（壓力系數(shù) 1.42.2）可封蓋的 氣柱高度達853.122

38、23.4m。因次，五百梯、臥龍河石炭 系氣藏高度達1000m左右，應(yīng)是直接蓋層和壓力封閉共同 作用的結(jié)果。四川盆地勘探實踐表明，蓋層按其規(guī)模大小，有區(qū)域 蓋層與局部性蓋層之分。區(qū)域蓋層是指覆蓋于盆地、坳陷 范圍內(nèi)的、橫向分布連續(xù)、穩(wěn)定，對區(qū)域含油氣層有明顯 控制作用的蓋層，如川東南地區(qū)的嘉二2亞段和嘉四24 亞段膏鹽和粱山組泥（頁）巖。前者對川東南地區(qū)的嘉一、 嘉二2、嘉二3、嘉三等氣藏的保存有區(qū)域性的控制作用， 后者對J11東石炭系的封蓋作用十分明顯。這里還要特別指出，川東嘉二段的膏鹽層的間接蓋層作用。如前所述，粱 山組泥（頁）巖最大封堵石炭系氣藏高度 255m但實際氣 藏高達1000m左右

39、，這與嘉二段石膏層保存與否關(guān)系重 大。當(dāng)它保存完整，下伏往往有嘉一段、飛三段、長興組、 茅口組的氣藏存在，且這些氣藏具有高壓（壓力系數(shù)1.4 2.2）的特征。一旦高陡構(gòu)造主體嘉二段膏鹽被破壞，是絕無石炭系氣藏可言的。局部蓋層對局部（或次生）氣藏起 保護作用。由于四川盆地斷裂、褶皺強烈，出露地層新、 老不同和晚期成藏的特點，淺層氣存在是較為普遍的。是 否存在淺層氣藏，這與具體的局部蓋層有關(guān)。如巨厚的侏 羅系泥包砂地層，只要有1530m泥巖層，對須家河組氣 藏保存有利；川西北地區(qū)上白堊統(tǒng)灌口組中含膏質(zhì)、芒硝 的泥質(zhì)巖發(fā)育，對下伏蓬萊鎮(zhèn)組等侏羅系次生氣藏保存有 利。2.4 生儲蓋組合特征四川盆地受多層系、多旋回沉積和晚期成藏等因素控 制，多生儲蓋組合中，有其獨自的特征，并從它們的時空 分布方式，主要有以下5種：2.4.1 自生、儲、蓋式組合目前已發(fā)現(xiàn)的川中區(qū)塊下侏羅統(tǒng)大安寨油層，由厚約 8090m的暗色泥巖夾薄層介殼灰?guī)r組成。暗色泥巖既是 主要的生油層，又是鄰層介殼灰?guī)r儲層的蓋層或隔層。由 于湖進、湖退的影響，深水湖半深水湖相與濱淺湖相的生、儲層的空間位置變遷，一般厚度小于 3m的介殼灰?guī)r 出