川西坳陷中段須家河組流體成因與天然氣動態(tài)成藏特征研究.pdf

1、論文針對川西坳陷中段上三疊統(tǒng)須家河組地層超致密、超大埋深、超高壓力以及圈閉形成歷史、油氣富集規(guī)律復雜的特點，從基礎(chǔ)資料入手，在研究區(qū)成藏基本條件分析的基礎(chǔ)上，通過流體地化特征的精細研究、對比，明確了研究區(qū)天然氣的成因及來源，分析了其縱向變化的運移機制，明確了研究區(qū)地層水的來源，探討了水巖相互作用機制；在地層剝蝕厚度恢復的基礎(chǔ)上，通過主力烴源巖生排烴史、包裹體均一溫度以及K/Ar測年等多種方法綜合確定主要氣藏的成藏年代；最后通過典型氣藏解

2、剖，分析了研究區(qū)須家河組天然氣成藏的動態(tài)過程，總結(jié)了天然氣的成藏模式。論文取得的主要結(jié)論及創(chuàng)新性成果如下：
　　 （1）須家河組烴源巖具有厚度大、分布范圍廣、有機質(zhì)豐度高、成熟度高、類型單一（主要以Ⅲ型為主）的特點。
　　 （2）須二段天然氣與其他層段天然氣相比具有甲烷碳同位素相對較高、乙烷碳同位素相對較低的特征，顯示須二段天然氣經(jīng)歷了更高的成熟度演化并來源于更好的母質(zhì)類型，可能暗示了早期古油藏裂解氣的混合。
　　

3、 （3）天然氣縱向上的規(guī)律性變化主要體現(xiàn)了天然氣成熟度和運移過程中分餾作用的影響。原、次生氣藏縱向上的運移機制具有較大的差異：上侏羅統(tǒng)天然氣主要由下部須家河組天然氣竄層滲流運移而來，斷裂是其最重要的運移通道；
　　 中侏羅統(tǒng)天然氣運移方式復雜，部分氣藏由須家河組氣源沿高速運移通道運移而來，而部分氣藏是通過下部氣源以水溶相的方式運移聚集成藏；須四段天然氣以擴散運移方式為主，反應(yīng)該層段天然氣成藏時儲層已相對致密；須二段天然氣則以滲

4、流方式為主，斷裂在其中起到了重要的作用。
　　 （4）氣源對比表明，合興場地區(qū)侏羅系天然氣主要來源于須五段烴源巖，中侏羅統(tǒng)源巖是其有力的補充；洛帶地區(qū)侏羅系天然氣主要來自于須五段和中下侏羅統(tǒng)源巖，須四段源巖有一定的貢獻；金馬地區(qū)侏羅系天然氣主要來自中、下侏羅統(tǒng)；新場地區(qū)侏羅系天然氣主要來自于須五段源巖，中、下侏羅統(tǒng)源巖是其有力的補充，須四段源巖對其有一定的貢獻；鴨子河地區(qū)侏羅系氣源為須四段烴源巖；中江地區(qū)侏羅系天然氣主要來源于須

5、五段烴源巖。豐谷地區(qū)須四段天然氣主要來自于其自身烴源巖，須三段烴源巖對其有一定貢獻；新場地區(qū)須四段天然氣主要由須四源巖提供氣源，表現(xiàn)為自身自儲的性質(zhì)；高廟子地區(qū)須二段天然氣由小塘子-馬鞍塘組和須二段源巖共同提供氣源；新場地區(qū)須二段天然氣主要來源于須二段和小塘子-馬鞍塘組源巖；中江和合興場地區(qū)須二段天然氣則主要來源于小塘子-馬鞍塘組烴源巖。而對于須四段天然氣表現(xiàn)出的自生自儲的性質(zhì)，應(yīng)主要與天然氣樣主要為須四上亞段的緣故，須三段源巖對下亞段

6、天然氣應(yīng)具有較大的貢獻。
　　 （5）研究區(qū)須家河組地層水總體表現(xiàn)為大氣淡水背景，后期有海相地層水的入侵，泥頁巖及煤層壓實水對水性質(zhì)影響巨大。須二段和須四段地層水地化特征相似性不僅是由于跨層流動造成的，共同來源的海相地層水和泥頁巖壓釋水是根本原因，兩者地層水的差異性主要是兩者不同的水巖作用體系造成的，須四段相對須二段具有更為開放的水巖作用體系。
　　 （6）喜山期地層平均剝蝕厚度達到了1400m 左右，在平面上具有如下變

7、化特點：龍門山前從北往南剝蝕厚度逐漸變小，大邑地區(qū)具有相對最小的剝蝕厚度；
　　 從龍門山前往東，剝蝕厚度逐漸減??；從北往南地層剝蝕厚度逐漸減小；從西往東，則表現(xiàn)為先變小后變大的特征，鴨子河地區(qū)剝蝕較強、往東到馬井地區(qū)剝蝕厚度變小，再往東到中江剝蝕厚度又變大。
　　 （7）研究區(qū)大量樣品、尤其是裂縫樣品的包裹體均一溫度遠遠超過地層所經(jīng)歷的古地溫，順斷裂、裂縫而來的熱液應(yīng)是造成其溫度偏高的主要原因。
　　 （8）須

8、二段天然氣具有持續(xù)充注的特點，主要有3個重要的成藏期：分別為須五段-早侏羅統(tǒng)沉積時期、中侏羅統(tǒng)-早白堊沉積時期和喜山期，其中中侏羅統(tǒng)-早白堊沉積時期為最主要的成藏階段，其余兩個相對次要；須四段天然氣同樣具有持續(xù)充注的特點，其對應(yīng)的主要成藏期有：須五段沉積中期-早侏羅統(tǒng)沉積時期、晚侏羅統(tǒng)-早白堊沉積時期和喜山期，晚侏羅統(tǒng)-早白堊沉積時期為最重要的成藏時期，喜山期主要對早期原生氣藏進行改造。
　　 （9）須二段天然氣富集主控因素為：

9、1）現(xiàn)今構(gòu)造控制了局部構(gòu)造的氣水分異，是油氣富集的關(guān)鍵，古今構(gòu)造高部位是天然氣聚集的最有利區(qū)；2）斷裂是氣藏晚期調(diào)整的關(guān)鍵。裂縫，尤其是高角度裂縫是氣藏高產(chǎn)的關(guān)鍵，同時也是地層水縱竄入侵的主要通道；3）儲層的非均質(zhì)性是氣層非均質(zhì)性分布的根本原因；4）有利的沉積微相是優(yōu)質(zhì)儲層發(fā)育的基礎(chǔ)。
　　 （10）須四段天然氣富集主控因素為：1）古今構(gòu)造是氣、水分布的基礎(chǔ)；2）裂縫和有利沉積相對控制的優(yōu)質(zhì)砂巖儲層的疊加是須四下亞段高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的