本文以碳酸盐沉积学和储层成岩作用原理和方法为基础,以碳酸盐岩储层地质学理论为指导,采用多学科、多技术的综合分析方法,配以先进的分析测试手段,对川东北地区飞仙关组沉积、成岩特征、储层控制因素及储层分布规律作了广泛而深入的研究,取得了以下认识和进展: 飞仙关组地层是一次三级海平面下降阶段的产物,其中伴随有两次四级海平面升降过程。按海平面升降、岩性和电性等特征,将该套地层由下至上分为四段,即飞一、飞二、飞三和飞四段。其储层主要分布在飞一—飞二段中,其次在飞三段。 该套地层基本形成于一碳酸盐孤立台地环境之中,台地四周由深水的开江—梁平海槽、南秦岭洋和鄂西海槽(盆地)围绕。按沉积特征可进一步将该孤立台地环境(相)分为潮坪、泻湖、台地边缘、陆棚和斜坡等亚环境(亚相)。飞仙关初期,川东北地区基本继承了早期晚二叠世的沉积格局,随后,孤立台地逐渐增生扩大,海槽(盆地)范围缩小,并在飞四时演化为较均一的潮坪—泻湖环境。其中形成于台地边缘相带中的鲕粒滩最有利于储层的形成与演化,并随时间的推移,该相带以环带状向四周迁移,层位逐渐抬升。 影响区内沉积相特征和展布规律的因素除自身沉积环境外,还受到构造和海平面升降的控制。其中与南秦岭洋扩张和收缩有关的区域基底断裂、同生断层控制着沉积相带的基本格局,位于断层上升盘的边缘地区最有利于台地边缘滩的形成:海平面升降影响着各沉积相带在纵横向上的分布规律,随海平面的下降,各相带向深水区迁移。 储层主要成岩事件有三期方解石和一期石膏的胶结作用、七种矿物的充填作用、压实压溶作用、去膏化作用、溶蚀作用和白云石化作用,其中胶结作用、充填作用和压实作用是储层孔隙度降低的主要原因,溶蚀作用和白云石化作用是储层孔隙发育的关键。 储层有四期溶蚀作用,其中同生期一次,埋藏期三次。同生期溶蚀作用与台地边缘鲕滩沉积时或沉积后不久暴露于海平面之上受大气淡水淋滤有关,溶蚀强度较低,充填程度大,有效性差,以形成铸模孔隙为主。第一期埋藏溶蚀作用与乐平统(龙潭组和长兴组)烃源岩成熟产生的有机酸有关,溶蚀强度大,充填程度低,以形成粒间溶孔、晶间溶孔和粒内溶孔