渝东地区石炭系天然气成藏地质条件及主控因素研究

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四川盆地东部渝东地区石炭系已经历了60多年的勘探开发,学者对构造气藏研究普遍较多,而对非构造气藏研究较少。在近期资源量评价中,川东石炭系目前尚未发现的资源量为4859×108m3,大部分都位于非构造圈闭中。加强对川东石炭系非构造圈闭的研,对四川盆地油气勘探具有重要意义。本文以四川盆地渝东地区石炭系黄龙组为研究对象,在前人的研究基础上,以储层地质学、成藏动力学和有机地球化学等学科为理论指导,结合钻井、测井、薄片观察等资料,重点研究构造低位石炭系天然气成藏烃源、储层、圈闭条件,分析非构造气藏控制因素。渝东地区黄龙组地层自下而上可分为黄龙组一段、黄龙组二段和黄龙组三段,其中黄龙组二段为石炭系主要储层,三段次之。黄龙组主要岩性为一套白云岩、角砾白云岩、灰岩和角砾灰岩组合。地层厚度在区内变化较大,一般为2060m。黄龙组储层的发育主要受到溶蚀作用的影响,在研究区内形成裂缝型储层和裂缝-孔隙型储层两类。在储层内部,由于溶蚀作用形成不同类型的储集空间,其中粒间溶孔和粒间孔则是黄龙组最重要的孔隙类型,控制着储层的发育。黄龙组总体孔隙度在2%6%之间,渗透率集中在(0.110)×10-3μm2之间,为低孔中-高渗储层。储层的分布受到沉积相和岩溶的影响,具有平面上差异性大,非均质强的特点。通过天然气常规组成、烷烃碳同位素组成对比研究,石炭系天然气来源于下志留统龙马溪组和中二叠统栖霞-茅口组,其中龙马溪组烃源岩为黑色泥岩,有机质含量较高,有机质类型为Ⅰ型,处于过成熟阶段。渝东地区龙马溪优质烃源岩厚度在90130m之间,具有良好的生烃能力。栖霞-茅口组烃源岩以碳酸盐岩为主,有机碳含量较高,为0.4%0.7%,有机质类型为Ⅱ1型,总体处于高-过成熟阶段。栖霞组-茅口组烃源岩在渝东地区分布稳定,厚度在250m以上,生烃能力中等偏好。渝东地区石炭系构造低位地区气藏的发育主要受到地层厚度、封堵条件、储层发育规模和岩溶作用的控制,气藏仅在地层厚度大于10m地区发育。储层边界岩性致密,并且存在异常高的流体压力和尖灭带,能够形成良好侧向封堵条件。综合分析渝东地区黄龙组成藏条件及控制因素,建立构造低位地区成藏模式,指出构造斜坡区天然气主要来源于龙马溪组,向斜区主要来源于栖霞组-茅口组。
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