川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層沉積學(xué)研究摘要川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層具有重要的油氣勘探價(jià)值。本文通過對(duì)川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層的地質(zhì)背景、沉積相特征、儲(chǔ)層特征、形成機(jī)制等方面的研究，揭示了生物礁儲(chǔ)層的發(fā)育規(guī)律和控制因素。研究表明，川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁主要發(fā)育在臺(tái)地邊緣和臺(tái)地內(nèi)部相對(duì)隆起的部位，儲(chǔ)層巖性主要為礁灘相白云巖及晶粒白云巖，儲(chǔ)集空間主要為孔隙和裂縫。白云石化和溶蝕作用是控制礁型氣藏形成的關(guān)鍵因素，而裂縫則大大提高了儲(chǔ)層的孔、滲性。本研究為川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁氣藏的勘探開發(fā)提供了重要的地質(zhì)依據(jù)。關(guān)鍵詞川東地區(qū)；長(zhǎng)興組；生物礁儲(chǔ)層；沉積學(xué)一、引言生物礁是由造礁生物骨骼及其沉積物在特定環(huán)境下堆積而成的地質(zhì)體，具有良好的儲(chǔ)集性能，是油氣勘探的重要目標(biāo)之一。川東地區(qū)長(zhǎng)興組發(fā)育廣泛的生物礁，已發(fā)現(xiàn)多個(gè)生物礁氣藏，如黃龍場(chǎng)、五百梯、普光等。這些氣藏的發(fā)現(xiàn)，展示了川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁巨大的勘探潛力。然而，由于生物礁儲(chǔ)層的復(fù)雜性和非均質(zhì)性，對(duì)其沉積學(xué)特征和形成機(jī)制的研究仍有待深入。本文旨在通過對(duì)川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層的沉積學(xué)研究，為該地區(qū)的油氣勘探提供更可靠的地質(zhì)依據(jù)。二、區(qū)域地質(zhì)背景2.1構(gòu)造背景川東地區(qū)在晚二疊世長(zhǎng)興組沉積時(shí)期，受峨眉地裂運(yùn)動(dòng)和基底斷裂的共同影響，處于拉張地質(zhì)背景下。區(qū)域拉張作用導(dǎo)致川東地區(qū)沉積分異顯著，形成了臺(tái)盆格局。研究區(qū)位于川東北地區(qū)中隆高陡構(gòu)造帶、開江—梁平海槽南段西側(cè)，構(gòu)造位置特殊，對(duì)生物礁儲(chǔ)層的發(fā)育和分布具有重要影響。2.2地層特征川東地區(qū)長(zhǎng)興組厚度一般在40-400m之間，與上覆飛仙關(guān)組和下伏龍?zhí)督M呈整合接觸。長(zhǎng)興組早期主要發(fā)育碳酸鹽巖緩坡，中—晚期主要發(fā)育碳酸鹽巖臺(tái)地沉積。在這一沉積演化過程中，生物礁逐漸發(fā)育并成為重要的沉積相類型。三、生物礁沉積相特征3.1沉積相帶劃分川東地區(qū)長(zhǎng)興組發(fā)育臺(tái)內(nèi)海槽、臺(tái)地前緣緩斜坡、臺(tái)地邊緣生物礁灘和開闊臺(tái)地4個(gè)相帶。其中，環(huán)海槽發(fā)育的臺(tái)地邊緣相帶貫穿整個(gè)川東地區(qū)并綿延數(shù)百公里，是生物礁灘型氣藏最有利的發(fā)育相帶。臺(tái)地內(nèi)生物礁主要發(fā)育在相對(duì)隆起的部位，形成臺(tái)內(nèi)點(diǎn)礁。3.2生物礁亞相劃分以五百梯地區(qū)長(zhǎng)興組臺(tái)地邊緣生物礁灘為例，可將其劃分為礁基、礁核、礁頂、礁前和礁后等亞相。礁基亞相：位于生物礁底部，主要由生物碎屑灘組成，為生物礁的生長(zhǎng)提供基礎(chǔ)。該亞相儲(chǔ)層巖性以生屑云巖為主，儲(chǔ)集空間主要為殘余粒間孔。礁核亞相：是生物礁的主體部分，由造礁生物骨架和充填物組成。造礁生物以海綿、珊瑚等為主，該亞相儲(chǔ)層巖性主要為礁灰?guī)r，儲(chǔ)集空間以生物骨架孔和溶蝕孔洞為主，是最有利的儲(chǔ)層發(fā)育亞相之一。礁頂亞相：位于生物礁頂部，受后期成巖作用影響較大。巖性主要為白云巖化的礁灰?guī)r，儲(chǔ)集空間以粒間溶孔和晶間溶孔為主，也是優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育的亞相。礁前亞相：位于礁體向海一側(cè)，主要為礁前塌積物，巖性雜亂，儲(chǔ)集性能相對(duì)較差。礁后亞相：位于礁體向陸一側(cè)，以細(xì)粒沉積物為主，儲(chǔ)層發(fā)育程度較低。3.3臺(tái)地內(nèi)生物礁沉積特征臺(tái)地內(nèi)生物礁在縱向上表現(xiàn)出兩個(gè)顆粒巖一障積巖一骨架巖組成的沉積旋回。主要發(fā)育泥晶海綿礁灰?guī)r，礁體多由障積巖組成。造礁生物以囊狀海綿、串珠狀海綿為主，造礁生物間充填灰泥和少量生屑。臺(tái)地內(nèi)生物礁發(fā)育規(guī)模較小，大多數(shù)發(fā)育于長(zhǎng)二中期。四、生物礁儲(chǔ)層特征4.1儲(chǔ)集巖性川東地區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層巖性主要為礁灘相白云巖及晶粒白云巖。這些巖石在形成過程中，經(jīng)歷了復(fù)雜的成巖作用，如白云石化、溶蝕作用等，使得巖石的儲(chǔ)集性能得到改善。4.2儲(chǔ)集空間類型生物礁儲(chǔ)層的儲(chǔ)集空間主要包括孔隙和裂縫?？紫额愋陀袣堄嗔ｉg孔、粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間溶孔、溶蝕孔洞等；裂縫主要為構(gòu)造裂縫和溶蝕裂縫。這些儲(chǔ)集空間相互連通，形成了復(fù)雜的儲(chǔ)集空間網(wǎng)絡(luò)，為油氣的儲(chǔ)存和運(yùn)移提供了良好的條件。4.3儲(chǔ)層物性根據(jù)對(duì)研究區(qū)巖心資料、薄片鑒定以及測(cè)井解釋資料的綜合分析，長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層孔隙度一般在2.1%-8.3%之間，平均孔隙度為3.9%，滲透率變化范圍較大。儲(chǔ)層整體呈現(xiàn)出低孔低滲特征，但在一些有利的沉積亞相和經(jīng)過強(qiáng)烈成巖改造的部位，儲(chǔ)層物性較好。五、生物礁儲(chǔ)層形成機(jī)制5.1沉積相控制沉積相是生物礁儲(chǔ)層形成的基礎(chǔ)。臺(tái)地邊緣和臺(tái)內(nèi)相對(duì)隆起部位的高能沉積環(huán)境，有利于造礁生物的生長(zhǎng)和生物礁的發(fā)育。同時(shí)，不同的沉積亞相決定了儲(chǔ)層巖性和儲(chǔ)集空間的差異，從而影響儲(chǔ)層的質(zhì)量。例如，礁核和礁頂亞相由于其特殊的沉積環(huán)境和巖石組成，成為最有利的儲(chǔ)層發(fā)育部位。5.2成巖作用影響白云石化作用：白云石化不僅能最大限度保留原生孔隙，還能提高巖石的滲透率。在長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層中，白云石化作用使得部分灰?guī)r轉(zhuǎn)變?yōu)榘自茙r，改善了巖石的孔隙結(jié)構(gòu)，增加了儲(chǔ)集空間。溶蝕作用：包括準(zhǔn)同生期和早成巖期的巖溶作用。溶蝕作用對(duì)生物礁儲(chǔ)層的改造作用顯著，形成了大量的溶蝕孔隙和孔洞，大大提高了儲(chǔ)層的儲(chǔ)集性能，是形成優(yōu)質(zhì)礁灘型儲(chǔ)層的關(guān)鍵因素之一。裂縫作用：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的裂縫在生物礁儲(chǔ)層中較為發(fā)育。裂縫不僅增加了儲(chǔ)層的滲透率，還改善了儲(chǔ)層的連通性，使得油氣能夠在儲(chǔ)層中更好地運(yùn)移和聚集。同時(shí)，裂縫還為后期的溶蝕作用提供了通道，進(jìn)一步促進(jìn)了儲(chǔ)層的改造。六、生物礁儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征及預(yù)測(cè)6.1地震響應(yīng)特征在地震剖面上，生物礁儲(chǔ)層具有獨(dú)特的響應(yīng)特征。生物礁發(fā)育位置（飛仙關(guān)組底部）振幅明顯減弱，這是因?yàn)殚L(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)集巖與上覆飛仙關(guān)組底部的泥灰?guī)r速度差異小，反射能量相對(duì)較弱。礁蓋部分由于更容易受到淡水淋濾、風(fēng)化剝蝕、白云石化等成巖作用的改造，巖性與礁基和礁核不同，容易形成“亮點(diǎn)反射”特征。生物礁體內(nèi)部多呈現(xiàn)雜亂、空白反射，這是由于生物礁在高能沉積環(huán)境中形成，內(nèi)部沉積格架粒度較粗，沉積不規(guī)則，無明顯層序特征。此外，生物礁發(fā)育位置地層厚度明顯變厚，導(dǎo)致飛仙關(guān)組底部地層的地震反射時(shí)差變小。6.2儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法利用地震敏感屬性提取及反演方法，可以精細(xì)刻畫礁灘體沉積微相空間展布形態(tài)。結(jié)合伽馬測(cè)井約束的波阻抗孔隙度反演技術(shù)，能夠?qū)笧w儲(chǔ)層物性空間分布進(jìn)行預(yù)測(cè)。通過與已有鉆孔比對(duì)，發(fā)現(xiàn)這些儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法具有較高的預(yù)測(cè)精度，為生物礁儲(chǔ)層的勘探提供了有效的技術(shù)手段。七、結(jié)論川東地區(qū)長(zhǎng)興組發(fā)育臺(tái)內(nèi)海槽、臺(tái)地前緣緩斜坡、臺(tái)地邊緣生物礁灘和開闊臺(tái)地4個(gè)相帶，臺(tái)地邊緣相帶是生物礁灘型氣藏最有利的發(fā)育相帶，臺(tái)地內(nèi)生物礁主要發(fā)育在相對(duì)隆起部位。生物礁可劃分為礁基、礁核、礁頂、礁前和礁后等亞相，礁核和礁頂亞相是最有利的儲(chǔ)層發(fā)育亞相，儲(chǔ)集巖主要為礁灘相白云巖及晶粒白云巖。生物礁儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間主要為孔隙和裂縫，儲(chǔ)層物性整體呈現(xiàn)低孔低滲特征，