川西须家河组前陆盆地构造层序及沉积充填响应特征

川西坳陷在须家河组沉积期为典型的周缘前陆盆地,受幕式造山运动的控制,其构造层序具有"二元体系域"的特征,即强烈造山期体系域和构造宁静期体系域。构造运动不仅控制着前陆盆地的层序地层发育,也会分配层序内部的沉积物充填。基于Vail经典层序地层学理论,综合利用地震、测录井等资料,分析研究区内构造层序类型及主控因素,阐明不同构造层序内部的沉积充填响应特征。结果表明:须家河组在前陆盆地期(须二段—须五段)可以划分为2个构造层序,其中须二段和须四段为强烈造山期体系域,须三段和须五段为构造宁静期体系域;构造运动是控制研究区构造层序发育的主要因素;强烈造山期体系域以粗粒沉积为主,发育冲积扇—辫状河三角洲—湖泊沉积体系,构造宁静期体系域以细粒沉积为主,发育曲流河三角洲—滨浅湖沉积体系。     

川西前陆盆地侏罗纪构造-层序岩相古地理特征

川西前陆盆地是一个重要的含油气盆地。在野外剖面、钻井岩芯及地球物理资料综合研究的基础上,将川西前陆盆地侏罗系划分为3个构造层序,以构造层序体系域为单元,编制了侏罗纪岩相古地理图;研究表明,构造层序TS1～TS2对应于早—中侏罗世,龙门山逆冲推覆构造带处于相对平静期,但米仓山-大巴山逆冲推覆构造带较为活跃,前陆盆地的前渊坳陷由龙门山前缘的川西地区转移到米仓山-大巴山前缘的川北、川东北地区,以发育三角洲-滨浅湖为主。构造层序TS3属晚侏罗世,在遂宁组沉积期,盆-山关系继承了TS1～TS2期的特征;到莲花口组(蓬莱镇组)沉积期,龙门山逆冲推覆构造带又重新活跃,川西前陆盆地出现了双沉降与沉积中心的结构特征,盆地边缘多发育有扇三角洲。构造演化是控制沉积相类型及岩相古地理格局的主控因素。     

川西前陆盆地碎屑岩天然气跨层运移过程中的相态演变

近年来 ,川西前陆盆地在侏罗系及白垩系非生烃层中发现大量的“次生气藏”。“次生气藏”是下伏一二千米以下上三叠统须家河组气源层纵向跨层运移聚集成藏的结果。跨层运移的动力是该区独具特色的须家河组含气封存箱内的异常高压 ,通过纵向发育的断层及裂缝系统 ,流体以混相涌流方式向上运移。在运移过程中 ,由于温度、压力的改变 ,流体相态不断发生变化。经计算定量地确定出运移进入不同层位时的各相态比例 ,从而恢复出天然气跨层运移过程中的相态演变历程。     

川西坳陷蓬莱镇组沉积体系时空配置规律

利用14条露头剖面和部分钻井岩芯、测井及地震剖面资料,从川西坳陷蓬莱镇组中划分出冲积扇、河流、三角洲、扇三角洲、湖泊和湖底扇6种沉积体系,并对各沉积体系的主要特征进行了较为详细的描述,分析和总结、归纳了各沉积体系的时空展布规律及其与湖泊扩张、收缩的响应关系     

川西前陆盆地须家河组沉积相及岩相古地理演化

川西前陆盆地上三叠统须家河组是油气勘探的重点层位.依据新的地层划分方案、大量钻井、露头及岩芯资料,结合区域地质特征,详细研究了须家河组沉积相、岩相古地理特征及其演化.结果表明:研究区内主要发育了冲积扇、湖相三角洲、湖泊、海相三角洲、滨岸和海湾六种主要的沉积相类型;古地理演化经历了由海相环境-海陆过渡相环境-陆相环境的转变;在须四早期,受安县运动的影响,龙门山褶皱成山,使研究区与阿坝海域完全隔绝,整个四川盆地真正进入了陆相沉积环境.     

川西拗陷中段蓬莱镇组物源及沉积相展布特征

在野外剖面观测、岩心描述及测井资料分析的基础上,综合前人研究成果,对川西拗陷中段上侏罗统蓬莱镇组物源、沉积相类型、沉积环境的展布特征及演化规律进行研究。结果表明:(1)根据砂岩碎屑成分分析及物源区构造背景的分析,研究区具有自龙门山前缘至盆地中部砂岩的石英含量逐渐增多、沉积岩岩屑含量逐渐减少的特征,物源主要为西部的龙门山,而北部的米仓山—大巴山对研究区的影响较小。(2)川西拗陷中段蓬莱镇组主要发育冲积扇、河流、辫状河三角洲、湖泊四大类沉积相类型。(3)编制了川西拗陷中段蓬莱镇组砂岩质量分数等值线图及沉积相图,据此认为蓬莱镇组各个时期的沉积环境及砂体展布特征主要受到湖平面升降及物源供给的控制。蓬莱镇组第一段沉积时期,主要以发育冲积扇—湖泊沉积为特征;第二段沉积时期,冲积扇沉积及河流沉积范围逐渐扩大,辫状河三角洲沉积逐渐向湖盆推进,湖泊沉积的范围逐渐萎缩;第三段沉积时期,区内冲积扇沉积、河流沉积范围逐渐萎缩,而辫状河三角洲沉积规模较第二段沉积期增大,湖泊沉积变化不大;第四段沉积时期,主要以发育河流—湖泊沉积为特征,不发育冲积扇沉积,随着辫状河三角洲沉积的推进,湖泊沉积范围逐渐减小。     

龙门山造山带-川西前陆盆地系统的成山成盆成藏动力学

造山带动力学、沉积盆地动力学和油气藏动力学均是地球科学的研究前沿。作者分析了三种动力学的主要研究内容和发展趋势，认为：(1)大陆动力学作用过程决定了造山带动力学和沉积盆地动力学的作用过程；(2)造山带动力学和沉积盆地动力学性质决定了油气藏动力学的作用机制。龙门山造山带-川西前陆盆地系统是由从东向西的深部多级俯冲潜滑而引起的浅部由西向东的多层次推覆而形成的，并且其物质流和能量流的循环均有两个传递系统。高异常古压是上三叠统天然气运移的动力，是控制天然气运聚与区域分布的主要因素，并且古压的演化直接控制了局部构造的成藏。川西前陆盆地侏罗系天然气藏是上三叠统与侏罗系之间流体的跨层流动形成的。龙门山造山带-川西前陆盆地系统形成和演化产生的挤压环境和使川西前陆盆地的被动沉降作用控制了天然气初次运移和聚集的成藏作用。60Ma以来，龙门山造山带-川西前陆盆地系统的整体抬升和剥蚀作用决定了裂缝系统的发育和上三叠统气藏的调整及侏罗系气藏的形成。     

川西拗陷中段蓬莱镇组物源的地球化学示踪

探讨川西拗陷中段上侏罗统蓬莱镇组物源问题。采用地球化学示踪方法,通过岩石薄片、痕量元素和稀土元素等综合分析,结合前人的研究成果,对蓬莱镇组源区背景属性和物源特征进行研究。结果表明:研究区蓬莱镇组砂岩碎屑组分以石英为主,其次是长石及各种岩屑;REE配分模式与大陆上地壳稀土元素配分模式基本一致,轻稀土元素富集,Eu负异常较为明显。其源区的构造环境是从海相过渡到陆相,最后演化成复杂的源区。川西拗陷中段蓬莱镇组有龙门山、大巴山-米仓山多个物源区,北部的主要物源区为大巴山-米仓山,南部的物源区为龙门山,中部则为混源区。     

川西地区晚侏罗世蓬莱镇期构造隆升的沉积响应

以川西地区晚侏罗世蓬莱镇期地层为研究对象,通过对川西北部地区、中部地区、南部地区三级层序充填特征的研究,分析了龙门山造山带与川西地区的盆山耦合关系.川西地区蓬莱镇组层序关键界面主要有3种表现形式:最大湖泛面、区域性侵蚀间断面或侵蚀不整合面、区域性平行不整合面.以此为基础,将蓬莱镇组划分为5个三级层序(SQ1～SQ5);同时,通过对SQ3层序在川西地区沉积充填特征的研究,认为进积期(PST)龙门山构造带构造推覆作用不发育,山前地区和盆地边缘地区转变为沉积物剥蚀区,盆地内发育三角洲-湖泊沉积环境;退积期(RST)龙门山造山带构造推覆作用增强,山前地区和盆地边缘地区受此作用相对下沉,接受沉积,此时冲积扇-湖泊沉积环境发育,三角洲沉积环境不发育.     

龙门山中段川西前陆盆地初始盆山边界及其变迁

通过对龙门山中段造山带、前陆盆地、飞来蜂的构造变形和构造演化研究,结合前陆盆地物源分析.确定了盆山转换时期川西前陆盆地初始盆山边界,重塑了盆山边界的变迁过程.研究表明,盆山转换初期川西前陆盆地盆山初始边界断裂为茂汶断裂,现今分布于冲断带内的飞来蜂均来自于茂县-汶川断裂与北川-映秀断裂之间的区域.印支-燕山期造山带向南东挤出,使位于茂县-汶川断裂带与映秀-北川断裂带问的地层发生交形和冲断隆升,形成北东向构造.作为前陆盆地基底的海相碳酸盐岩地层逐渐被抬升剥露,成为飞来蜂的源.随着造山带不断地冲断隆升,前陆冲断带向南东扩展,盆山边界由初始的茂县-汶川断裂依次向南东迁移至北川-映秀断裂、彭-灌断裂和关口-彰明断裂以东.     

龙门山前陆盆地南段乐地1井须家河组震积岩特征及地质意义

通过对龙门山前陆盆地南段乐地1井上三叠统须家河组岩心的系统观察和描述,以前人对震积岩的研究为基础,探讨震积岩的分布特征以及与盆地构造活动的关系。震积岩主要分布在须家河组第二、第三和第四段,发育典型的由地震导致的软沉积物液化变形和脆性变形构造,包括液化砂岩脉、液化卷曲变形与混滑层、负载构造及球枕状构造、环形层理、震裂岩和微断层。认为这些软沉积物液化变形和脆性变形构造是由龙门山隆升构造引起的地震作用形成的。乐地1井中地震岩的分布特征表明龙门山前陆盆地南段在须家河组第二、第三和第四段时期构造活动强烈,并快速向南东方向推进。     

川西坳陷中段侏罗系蓬莱镇组沉积相展布及演化

在对川西坳陷中段侏罗系蓬莱镇组地层进行了32条野外剖面观察后,得出蓬莱镇组整体的沉积格局,主要有冲积扇、辫状河三角洲、曲流河三角洲、湖泊相以及河流相。通过对岩心资料、分析化验、砂岩百分比、地震资料的分析后绘制出了蓬莱镇组29个小层及4个段的砂岩百分比等值线图,并确定了东部物源及东部三角洲的存在。对蓬莱镇组沉积层序进行了系统的研究后,并在地震资料的约束下,绘制出了蓬莱镇组4个段的沉积相图,对蓬莱镇组时期沉积演化取得了以下几点认识:1蓬莱镇组沉积初期至末期,湖盆整体呈现出减小的趋势;2蓬四段沉积末期,湖盆减小至最小;3蓬莱镇组沉积期间,湖盆规模有周期性变化特点,但总体上湖盆是减小的。     

川西坳陷上侏罗统蓬莱镇组水-岩相互作用研究

根据川西坳陷上侏罗统中段蓬莱镇组储层的成岩作用具有长石溶解,硅质和方解石胶结的特点,应用GWB软件分析各井矿物的溶解和沉淀,得到平面等值线图,并对蓬莱镇组有利储集相带进行了预测.研究结果表明:计算得到的长石、方解石含量等值线图与实际测量得到的长石、方解石含量等值线图的变化规律一致,说明所选的模拟条件可信;影响本区矿物溶解与沉淀的主要因素是长石含量、地温和pH值;孝泉和新场地区地温低、长石含量中等、pH值低,为次生孔隙发育的Ⅰ类区;马井、新都和洛带地区地温梯度、长石含量及pH值不完全匹配,为次生孔隙发育的Ⅱ类区;温江地区为Ⅲ类区.     

中国的前陆盆地与油气关系

前陆盆地是指呈线性收缩于造山带和克拉通之间、由造山带逆冲负荷引起挠曲并沉降而成的狭长的沉积单元;中生代以来,中国中西部地区分别在中生代早期、新生代晚期发育两期前陆盆地,又被分为3类、4种相应的前陆盆地（前陆逆冲带）,主要由前陆盆地早期拉张环境下的细粒沉积物或碳酸盐岩和前陆挤压期的粗粒沉积物叠置而成,成为前陆盆地特有的二元结构。     

库车前陆盆地克拉苏构造带的构造特征与油气

克拉苏构造带位于库车前陆盆地的北侧,由浅部和深部两个层次的构造组成、上、下同层次的构造具有不一致性。浅部层次的构造主要为断层传播褶皱、断层传播－滑脱褶皱,这些构造的突破断层发育,不利于油气的保存;深部层次的构造主要为被动顶板双重构造、突发构造和断层转折褶皱,这些构造在走向上相互转变,构成了本区最有利的构造圈闭。断裂是本区最重要的构造,它不仅是烃源岩排烃的有效机制、而且是油气运移的通道。     

四川前陆盆地中西部须家河组成岩作用与成岩相

四川前陆盆地由于构造相对复杂,探讨不同构造带上成岩作用和成岩相差异对储层预测具有重要意义.在沉积相、铸体薄片观察和岩矿分析数据基础上,对各构造带上须家河组砂岩的成岩作用进行系统研究.得出逆冲推覆带前缘以压实作用和破裂作用为主;川西前渊坳陷带以压实和压溶作用为主;前陆斜坡和前陆隆起带压实作用相对较弱,绿泥石环边胶结作用和...     

川西拗陷中侏罗统沙溪庙组储层特征及综合评价

川西拗陷中段中侏罗统沙溪庙组为多物源背景下发育的三角洲—滨浅湖沉积体系,不同物源背景对储层影响较大且勘探效果差异明显。以岩屑、岩芯等实物资料为基础,结合薄片观察及储层测试分析资料,对研究区沙溪庙组龙门山中段（近物源）及龙门山北段和米仓山（远物源）两大物源沉积体系的储层特征进行了对比性研究。结果表明,近源体系储层砂岩整体成分成熟度低、粒度较粗,有利储层为成分成熟度高、碳酸盐胶结物含量低、裂缝发育的细粒砂岩,保孔效应的强弱决定了优质储层的发育;远源体系优质储层的特征主要为成分成熟度相对较低、碳酸盐胶结物含量低、长石富集的中粒砂岩,溶蚀作用的增孔效应强度决定了优质储层的发育。以此为基础,分别建立了两大物源体系的储层综合分类评价标准,评价结果显示,远源体系的储层发育更优,其有利储层分布面积远大于近源体系。     

川西蓬莱镇组致密砂岩毛管自吸水膜厚度变化与水锁关系实验

川西蓬莱镇组致密砂岩储层具有低孔、低渗特征,在开发过程中外来流体导致储层严重水锁损害。因此有必要对致密砂岩毛管自吸条件下不同含水率水膜厚度变化进行研究,为改善水锁损害方法的研究提供依据。利用毛管自吸法加工不同饱含水岩样,以氮气为流动介质,通过公式计算水膜厚度大小;并结合压汞实验数据,设计实验定量的分析水膜厚度差异与水锁关系。结果表明,岩石微观孔径主体分布为200 nm左右,毛管压力高,润湿相受毛管力作用表现为易进难出;当水膜厚度从10 nm增加到90 nm时,有效孔隙半径从100 nm减小到25 nm,氮气渗透率下降了95%。因此,认为通过对比水膜厚度与有效孔径大小可表征相应水锁损害程度,毛管自吸作用水膜厚度的增加导致致密砂岩气藏微观渗流能力下降,且随水膜厚度的不断增加水锁损害加剧。     

川西盆地上三叠统须家河组页岩纳米孔隙结构特征

页岩储层的纳米孔隙结构对页岩含气性评价和勘探开发具有重要意义,但目前关于国内沉积盆地页岩纳米孔隙结构的研究相对不足。本文利用低温氮气吸附和扫描电镜等方法,对川西盆地上三叠统须家河组页岩纳米级孔隙进行了分析。结果表明：①川西盆地须家河组页岩比表面积主要由过渡孔和微孔提供,比表面积范围6.588m2/g-9.476m2/g,平均为7.949m2/g,远大于致密砂岩储层比表面积;②页岩孔径平均为4.319nm-7.821nm,孔径范围具有从微孔到中孔等一系列连续性孔径。孔隙形状有多种类型,微孔以单边封闭型孔和墨水瓶型孔为主,过渡孔和中孔具有一定数量的两端开口型孔;③页岩广泛发育的有机质纳米孔、粘土矿物粒间孔主要提供了天然气吸附场所;矿物粒内孔隙和微裂隙为游离气主要赋存场所并提供了天然气渗流通道。