四川盆地梓潼—平昌地區(qū)雷口坡組四段成藏地質(zhì)條件差異

劉 輝 劉 鑫 吳雪峰 戰(zhàn)薇蕓 葉 茂 李 龍 謝正龍 陳 塵 張競月 張歆妍

中國石油西南油氣田公司勘探開發(fā)研究院

0 引言

四川盆地中三疊統(tǒng)雷口坡組勘探歷史悠久，是盆地油氣勘探的重要含油氣層系之一[1]。前人對雷口坡組的研究較多，但以含油氣地質(zhì)條件中某一單因素的研究為主[2-11]，如地層劃分及特點、巖相古地理、白云巖及膏鹽巖成因、儲層特征、巖溶作用及特征、油氣來源、輸導體系等方面進行分析。對雷口坡組成藏地質(zhì)條件的綜合研究文獻較少，成藏地質(zhì)條件差異性分析的文獻更少[12]。梓潼—平昌地區(qū)的研究以東部龍崗和元壩地區(qū)為主，西部梓潼—南部地區(qū)相關研究較少[13]。前人的研究成果有以下主要認識：①雷口坡組氣源為雷口坡組以外的上、下地層烴源巖生成，為混源氣；②雷口坡組為局限臺地—蒸發(fā)臺地為主的沉積體系，盆內(nèi)中部地區(qū)雷一段、三段、四3亞段的臺內(nèi)顆粒灘相、云坪相大面積分布，川西地區(qū)雷三、雷四段臺緣帶沉積以藻屑、顆粒灘體為主的高能沉積物；③儲層受優(yōu)勢沉積相、巖溶作用控制，形成灘相型、灘相疊加巖溶型白云巖儲層，雷一1、雷三段主要為灘相型儲層，雷四3亞段主要為灘相疊加巖溶型儲層；④氣藏類型多樣，川西盆邊附近發(fā)育構(gòu)造型氣藏，川西與川中之間的區(qū)域發(fā)育構(gòu)造—巖性、構(gòu)造—地層等類型，川中地區(qū)發(fā)育構(gòu)造、巖性、構(gòu)造—地層、構(gòu)造—巖性等類型氣藏。本文通過梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段東、西部地區(qū)油氣來源、儲層發(fā)育情況、源儲匹配、輸導體系等綜合對比分析，總結(jié)油氣成藏模式的差異，以期深化油氣成藏與富集規(guī)律的認識，指導油氣勘探部署。

1 區(qū)域概況

四川盆地雷口坡組縱向上發(fā)育三套產(chǎn)層，由下向上分別為雷一1亞段、雷三段和雷四3亞段。雷口坡組在早期勘探過程中發(fā)現(xiàn)了雷一1亞段和雷三段氣藏，如川中磨溪雷一1亞段氣藏和川西中壩雷三段氣藏等。2008年以來，發(fā)現(xiàn)了一批雷四3亞段氣藏，如川西中段的新場、彭州等氣藏，南段的大興場氣藏；川中—川西過渡帶的梓潼—平昌地區(qū)以南部縣為界，東部龍崗和元壩地區(qū)也獲得多個氣藏，西部的南部—梓潼地區(qū)勘探程度較低。

梓潼—平昌地區(qū)主體區(qū)位于川北古中拗陷低緩帶，部分位于川中古隆中斜平緩帶，區(qū)域東至平昌，西達梓潼，南抵南充，北到巴中，以雷四3亞段殘存區(qū)計，面積約為2×104km2（圖1）。東部龍崗地區(qū)在以二疊系長興組—三疊系組、三疊系的飛仙關組為主要目的層的鉆探過程中，雷四3亞段油氣顯示活躍，后部署14口專層井。龍崗及元壩地區(qū)測試多口井獲工業(yè)氣流，該區(qū)域由此發(fā)現(xiàn)雷四3亞段氣藏。目前龍崗地區(qū)仍有5口井在生產(chǎn)，部分井生產(chǎn)效果較好。如lg173井自2010年投產(chǎn)以來，已經(jīng)累計產(chǎn)氣5.65×108m3，目前油壓13.84 MPa，套壓13.57 MPa，以5.2×104m3/d穩(wěn)定生產(chǎn)。西部地區(qū)早期以中淺層上三疊統(tǒng)須家河組、侏羅系油氣勘探為主，發(fā)現(xiàn)八角場、秋林、充西致密砂巖氣藏和金華、蓮池、公山廟、中臺山油田；西部鉆揭雷口坡組的井較少，僅gj、w7、z1、bl1、zt1、nc6井等10余口井，大部分井鉆至雷四3亞段中上部。以雷四3亞段為主要目的層的專層井更少，僅wt1井；鉆井過程中雷口坡組油氣顯示不活躍，僅gj井和wt1井各見1次氣測異常顯示；測井解釋儲層欠發(fā)育，為氣層、差氣層和干層的含氣性特征；僅zt1井進行試油測試，結(jié)論為干層。至今，西部地區(qū)雷四段勘探未獲突破。

圖1 區(qū)域構(gòu)造分區(qū)及梓潼—平昌地區(qū)平面位置分布圖

2 地層及沉積相的差異

四川盆地是大型的沉積盆地，結(jié)晶基底上沉積了巨厚的海相地層。雷口坡組是四川盆地大范圍海相碳酸鹽巖沉積的最后一套地層。雷口坡組沉積之后，盆地經(jīng)歷了大型的印支運動，地層整體被抬升隆起。雷口坡組遭受不同程度的剝蝕，梓潼—平昌地區(qū)及川西中南段殘存雷四3亞段。梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段海相地層頂部與上覆上三疊統(tǒng)須家河組陸相碎屑巖地層底部間發(fā)育風化剝蝕面，呈不整合接觸；雷四3亞段底部與雷四2亞段頂部厚層的膏鹽巖為界進行地層劃分。雷四3亞段巖性主要為泥粉晶角礫云巖、泥粉晶藻屑云巖、泥粉晶針孔云巖、泥晶灰?guī)r，中下部灰質(zhì)增多，常見泥晶角礫灰?guī)r和以灰質(zhì)為主要填隙物的泥粉晶角礫云巖。綜合巖性、電性、物性特征和含油氣性等，將雷四3亞段由上向下分為a、b、c小層。

印支運動控制了盆地內(nèi)雷口坡組的剝蝕范圍和剝蝕程度，以華鎣山為中心的隆起帶，上升幅度最大，南端為瀘州古隆起，北端為開江古隆起，盆地北西邊緣廣元—江油附近的天井山隆起幅度也較高，形成了“三隆三凹”的古地理格局。梓潼—平昌區(qū)域西部地區(qū)位于川西拗陷與川中龍崗—儀隴拗陷之間區(qū)域，東部龍崗地區(qū)位于川中拗陷區(qū)。地層受沉積和巖溶作用的影響，雷四3亞段殘存厚度0～80 m,整體向北、東、南和西南方向剝蝕尖滅，在中臺山以北、思依場以南、老關廟以東至龍崗方向，地層厚度大于40 m。西部地區(qū)大部分區(qū)域剝蝕至b小層的中上部，雷四3亞段厚度總體偏??；東部地區(qū)殘存了a小層部分地層，整體厚度較西部地區(qū)厚，一般大于60 m。梓潼—平昌地區(qū)b+c小層累計厚度分布趨勢與雷四段分布趨勢相似，厚度0～60 m，西部薄，一般小于40 m，東部厚，大部分區(qū)域大于40 m（圖2a）。a小層在西部地區(qū)大部分區(qū)域小于5 m，僅在西南部厚度大于5 m；東部地區(qū)a小層一般厚5～20 m，局部地區(qū)如lg170井區(qū)厚達35 m（圖2b）。

圖2 梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段b+c小層和a小層殘厚等值線圖

雷三段沉積早期為中三疊世最大的湖侵期，此后海水逐漸退卻，盆地中西部處于以局限臺地為主的沉積環(huán)境[14]。梓潼—平昌地區(qū)雷四2亞段沉積期大部分地區(qū)為膏質(zhì)澙湖發(fā)育區(qū)，四周發(fā)育云坪沉積微相；雷四3亞段b+c小層沉積期膏質(zhì)澙湖向西收縮，梓潼—平昌地區(qū)北部以云坪微相為主，巖性主要為細—粉晶云巖，局部微古地貌高地發(fā)育臺內(nèi)顆粒灘體，西南部為膏質(zhì)澙湖發(fā)育區(qū)。a小層沉積期膏質(zhì)澙湖西遷，東部地區(qū)微古地貌逐漸升高，臺內(nèi)顆粒灘體大面積發(fā)育，主要巖性為亮晶鮞粒云巖、藻云巖、泥粉晶角礫云巖、砂礫屑云巖和泥粉晶云巖；由于西部地區(qū)a小層殘存厚度薄或被剝蝕殆盡，根據(jù)區(qū)域上沉積演化規(guī)律推測a小層沉積時該區(qū)域主要為云坪沉積微相，局部地區(qū)發(fā)育臺內(nèi)顆粒灘體，膏質(zhì)澙湖繼續(xù)向西遷移至剝蝕尖滅區(qū)外。地質(zhì)、地震相結(jié)合，綜合刻畫梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段a+b小層沉積相平面展布特征（圖3）。

圖3 梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段a+b小層沉積相平面展布圖

3 儲層發(fā)育的差異

綜合分析認為東、西部地區(qū)沉積相、風化巖溶作用和斷裂系統(tǒng)發(fā)育程度的差異共同導致儲層發(fā)育的差異。東部地區(qū)沉積微相更有利，巖溶作用形成的溶孔、溶洞和巖溶角礫巖更為發(fā)育，斷裂系統(tǒng)更為發(fā)達，導致儲層比西部地區(qū)更發(fā)育。

有利的沉積微相為巖溶作用及儲層改造奠定了良好的物質(zhì)基礎。研究表明臺內(nèi)顆粒灘微相的顆粒云巖儲層物性優(yōu)于云坪微相的細、粉晶云巖。雷四3亞段不同巖類平均孔隙度統(tǒng)計表明白云巖高于石灰?guī)r，白云巖中粒度越粗，平均孔隙度越大。其中顆粒云巖平均孔隙度為4.43%，粉晶云巖為4.01%，泥—粉晶云巖為2.91%，泥晶云巖及灰質(zhì)云巖孔隙度分別為1.77%和1.72%。東部地區(qū)有利沉積微相為臺內(nèi)灘微相，其次為云坪微相，其中臺內(nèi)顆粒灘體大面積發(fā)育。巖心、薄片觀察顯示東部龍崗地區(qū)灘體經(jīng)過巖溶作用改造后，部分溶蝕孔、溶洞得以較好的保存，大者可形成2 cm的溶洞（圖4a），小者在鮞粒、砂屑、藻團粒等顆粒之間，呈不規(guī)則港灣狀，形成連通性好的粒間溶孔，或鮞粒、藻團粒、生物體腔內(nèi)溶孔(圖4b、4c)。測井解釋表明龍崗地區(qū)儲層段平均孔隙度為3.14%～6.24%，平均孔隙度大于4%的井占49%，平均孔隙度大于5%的5口井中有4口井位于顆粒灘體發(fā)育區(qū)，分別為lg12、lg22、lg28、lg001-22井；西部地區(qū)有利沉積微相為云坪微相，巖性為較純的細、粉晶云巖，測井解釋儲層平均孔隙度明顯低于龍崗地區(qū)，為2.30%～4.66%。推測認為顆粒灘體更容易遭受巖溶作用的改造，且顆粒灘體的抗壓實性較強，后期在成巖演化過程中更容易將溶蝕孔（洞）保存下來，成為油氣聚集的重要空間。龍崗地區(qū)臺內(nèi)顆粒灘體發(fā)育厚度較大，由于顆粒灘微相的顆粒云巖物性好于云坪微相的細—粉晶云巖，故龍崗地區(qū)不僅儲層物性優(yōu)于西部地區(qū)，其儲層單層及累計厚度也大于西部地區(qū)。

圖4 龍崗地區(qū)雷四3亞段溶蝕孔（洞）及裂縫發(fā)育情況圖

風化巖溶作用對儲層的影響還表現(xiàn)在兩方面：①是風化剝蝕作用影響儲層發(fā)育的層位。盆地中東部的瀘州—開江古隆起區(qū)為印支期的巖溶高地，剝蝕作用強，梓潼—平昌地區(qū)為巖溶斜坡區(qū)—洼地，剝蝕作用減弱。研究發(fā)現(xiàn)東部龍崗地區(qū)為巖溶凹陷區(qū)，剝蝕作用明顯弱于西部梓潼地區(qū)，導致東部地區(qū)殘存厚度較大的a小層，西部地區(qū)剝蝕至b小層的中上部。區(qū)域儲層橫向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn)，儲層均發(fā)育在靠近風化殼以下的附近地層中，西部儲層發(fā)育在b小層的中上部，東部主要發(fā)育在a小層。②是巖溶作用形成的巖溶角礫巖對儲層的影響。印支期沉積物經(jīng)過淡水淋浴溶解、垮塌，部分經(jīng)過短距離的搬運重新固結(jié)成巖，形成大量的溶蝕垮塌角礫，經(jīng)后生成巖演化形成角礫云巖[15]。角礫由泥粉晶云巖、泥晶藻球粒云巖、藻跡云巖、亮晶鮞粒云巖、亮晶粒屑云巖、砂屑藻跡云巖和去膏化泥晶灰質(zhì)云巖組成。巖心、顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，角礫內(nèi)發(fā)育不同程度的溶孔（呈蜂窩狀，大小不一）、鑄?？缀蜕矬w腔孔，且孔內(nèi)、晶間常見殘留瀝青，顯示角礫巖孔隙發(fā)育，連通性好，曾為古油藏提供了儲滲空間。對部分井儲層段統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，角礫巖中發(fā)育儲層，如lg173、lg172、lg163井儲層段中角礫巖厚度分別為6、7、8 m,分別占儲層厚度的21%、22%、36%。東部龍崗地區(qū)溶蝕作用相對西部弱，巖溶角礫巖垮塌原地或近距離搬運，導致多數(shù)角礫大小懸殊，磨圓度差，以棱—次棱狀為主，排列無序。西部地區(qū)巖溶作用強，多數(shù)巖溶角礫被搬運走，只有局部地區(qū)部分井段發(fā)育巖溶角礫巖，如zt1井發(fā)育10 m左右的巖溶角礫巖。整體上由東向西巖溶角礫巖厚度逐漸減少，角礫巖儲層厚度亦呈較薄的趨勢。

裂縫分為構(gòu)造縫和非構(gòu)造縫，其中未被完全充填的構(gòu)造縫為大氣淡水提供淋濾通道，不僅有利于巖溶作用形成儲集空間，而且起到油氣輸導增強滲流能力的作用，成為改善儲集性能的重要組成部分。受印支期風化溶蝕和喜山期構(gòu)造運動影響，龍崗地區(qū)雷四3亞段a小層儲層廣泛發(fā)育規(guī)模不等的裂縫，部分裂縫發(fā)生多期次的溶蝕—充填作用，對儲集性能影響較大。受區(qū)域和局部構(gòu)造應力場的作用，東部龍崗地區(qū)斷層發(fā)育，伴生裂縫普遍較西部地區(qū)更發(fā)育。經(jīng)過多期次的溶解—充填，裂縫被呈馬牙狀的方解石自形晶體充填—半充填，部分裂縫未充填，具有一定的儲集性能（圖4d）。此外，龍崗地區(qū)還見到大量的非構(gòu)造縫，如硬石膏吸水膨脹后產(chǎn)生的縫、膏溶角礫巖殘余礫間縫（隙）及壓實溶解有關的縫等。龍崗a小層巖心柱塞樣品孔隙度和滲透率的線性相關性較差，顯示裂縫較為發(fā)育。西部梓潼地區(qū)裂縫的種類較少，以構(gòu)造相關的縫為主，規(guī)模較小。局部構(gòu)造裂縫發(fā)育帶，儲集性能得到有效改善。如zt1井成像測井以及薄片等資料均顯示4 152.44～4 160.29 m井段裂縫較為發(fā)育；測井解釋儲層厚度、孔隙度及滲透率均大于裂縫不發(fā)育的4 160.90～4 168.06 m井段。

儲層特征研究發(fā)現(xiàn)，西部地區(qū)儲層發(fā)育在雷四3亞段b小層的細、粉晶云巖中，顆粒云巖儲層在個別井的局部井段發(fā)育；儲集空間以晶間（溶）孔為主，其次為粒間（內(nèi)）溶孔、角礫內(nèi)溶孔，構(gòu)造裂縫和溶蝕裂縫少見；測井解釋儲層平均孔隙度2.31%～4.66%，主要集中在3.0%～4.5%，以Ⅲ類儲層為主，偶見Ⅱ類儲層；儲集類型以孔隙型儲層為主，局部地區(qū)如zt1井區(qū)發(fā)育裂縫-孔隙型儲層。東部儲層發(fā)育在雷四3亞段a小層的顆粒云巖、角礫云巖中，其次為細、粉晶云巖中；儲集空間以粒間、粒內(nèi)、角礫內(nèi)溶孔（洞）為主，測井解釋儲層平均孔隙度3.1%～6.2%，主要集中在3.5%～4.5%，發(fā)育Ⅱ、Ⅲ類儲層，以Ⅲ類儲層為主；儲集空間以孔隙為主，滲流能力主要由裂縫、微裂縫提供，且裂縫有一定的儲集空間，儲集類型主要為裂縫—孔隙型。

總體上儲層由西向東儲層物性變好。西部的單層厚度薄，一般1.0～2.5 m，縱向發(fā)育4～6套，累計厚4.5～17.5 m,一般5～10 m；向東儲層厚度逐漸增大，單層厚度0.5～17.9 m,縱向發(fā)育1～7套，累計厚度0.5～39.7 m，一般5～20 m,橫向分布較為連續(xù)（圖5）。

圖5 w7-wt1-zt1-lg20-lg162井雷四3亞段儲層對比圖

4 源儲匹配的對比

油氣來源、烴源巖條件、烴源巖斷裂發(fā)育程度以及巖溶作用共同控制了梓潼—平昌地區(qū)的源儲匹配關系。

雷口坡組氣藏的油氣來源一直存在較大的爭論，部分學者認為自身的碳酸鹽巖中藻類、生物灰?guī)r、富有機制頁巖具有生烴能力，是其烴源之一[16]；但通過天然氣有機地球化學特征分析，表明雷口坡組生烴能力有限[17]，不具備形成大中型氣田的生烴強度。中壩、磨溪及龍崗等已發(fā)現(xiàn)氣藏氣源對比表明盆地雷口坡組氣源為混源氣[18]，上覆直接接觸的須家河組陸相暗色泥質(zhì)巖和所夾煤層，以及下伏上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M煤系烴源巖是其主要烴源[19-21]。

雷四3亞段儲層與下伏二疊系之間發(fā)育上二疊統(tǒng)長興組、下三疊統(tǒng)飛仙關組、嘉陵江組和雷一至雷四2亞段，累計地層厚度超過3 000 m。并可能存在長興組、飛仙關組、嘉陵江組、雷一1亞段及雷三段等多套儲層。這些儲層離二疊系烴源更近，具有優(yōu)先捕獲天然氣的優(yōu)勢。且雷口坡組、嘉陵江組等發(fā)育多套厚層膏鹽巖，如jt1井雷口坡組—嘉陵江組四段膏鹽巖累計厚度達298 m。二疊系烴源巖與雷四3亞段儲層之間，在地層厚度大、膏鹽巖發(fā)育的情況下，如沒有大斷裂的有效溝通，二疊系的烴源生成的油氣會優(yōu)先在下伏儲層中聚集，并受膏鹽巖和較致密灰?guī)r的封堵作用，進入雷四3亞段儲層中成藏的概率將大大減小。

東部龍崗地區(qū)由于受不同成因、不同時間多期次、不同方向構(gòu)造作用的相互影響，形成現(xiàn)今復雜的區(qū)域構(gòu)造格局。龍崗東側(cè)位于川東高陡斷褶帶的華鎣山構(gòu)造北傾沒端，受東部高陡構(gòu)造的擠壓變形作用，形成北東向的背斜構(gòu)造及伴生斷裂；龍崗西側(cè)主要受到來自北西方向的大巴山向盆地內(nèi)的構(gòu)造擠壓作用，形成眾多北西走向的背斜構(gòu)造及伴生斷層。龍崗地區(qū)雷口坡組頂界構(gòu)造為由北西向南東方向抬升的大型單斜，整體形態(tài)為東高西低，南高北低。斷層都為逆斷層，主要發(fā)育兩組，以北西向為主，另一組為南北向，二者相斜交。東部龍崗地區(qū)斷層發(fā)育，成排成帶分布，橫向延伸距離遠。據(jù)不完全統(tǒng)計，橫向延伸距離大于10 km的斷層有 32條，最遠可達42 km, 長度為5～10 km的斷層有70條，小于5 km的斷層有100余條；斷層向上消失在侏羅系涼高山組至遂寧組中，向下斷至二疊系內(nèi)部，斷距為幾十至400 m。西部地區(qū)斷層無規(guī)律分布，以局部小斷層為主，縱向一般向下至雷口坡組內(nèi)部，向上斷至須家河組內(nèi)部，斷距小，一般幾十米；橫向延伸距離短，一般1～7 km，八角場地區(qū)最遠，可達28 km。

綜合有機地球化學特征分析結(jié)果、斷層和膏鹽巖發(fā)育情況等，分析認為梓潼—平昌地區(qū)雷口坡組生烴條件受限，本文不予考慮；雷四3亞段氣藏烴源為上覆須家河組和下伏二疊系富含有機質(zhì)的泥頁巖。梓潼地區(qū)烴源來自須家河組，龍崗地區(qū)二者均有。其中梓潼—平昌地區(qū)須家河組煤系烴源巖呈現(xiàn)東薄西厚的特征，厚度10～150 m；生烴強度呈現(xiàn)東弱西強的特征，為（5～25）×108m3/km2；上二疊統(tǒng)灰質(zhì)、泥質(zhì)、煤巖累計厚度140～280 m,生烴強度（10～30）×108m3/km2，西南部生烴強度較強，東部龍崗地區(qū)生烴強度在15×108m3/km2左右。

斷層發(fā)育程度影響烴來源和源儲匹配關系。龍崗地區(qū)斷層發(fā)育，為烴源的多源性創(chuàng)造條件，源儲匹配關系更好；通過大型逆斷層，雷四3亞段儲層與上覆須家河組烴源巖形成“上生下儲”“旁生側(cè)儲”與下伏二疊系烴源巖形成“下生上儲”3種源儲配置關系。大型斷裂帶附近裂縫發(fā)育程度高，在較短的范圍內(nèi)也能起到較好的輸導作用。龍崗地區(qū)實鉆表明構(gòu)造高部位、斷層和裂縫發(fā)育部位是氣井獲得高產(chǎn)能的主要因素。如lg173井測試獲氣23.46×104m3/d，分析認為位于構(gòu)造高部位和靠近大斷裂帶是該井能高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多產(chǎn)的關鍵[22]。西部地區(qū)發(fā)育小型的逆斷層，斷距小，如wt1井附近3 km處發(fā)育的斷裂斷距70 m左右，須一段烴源巖可能和雷四3亞段儲層形成“旁生側(cè)儲”的源儲匹配關系?？傮w上西部地區(qū)源儲匹配關系較差，導致油氣顯示不頻繁，顯示級別低，測井解釋含氣性差，測試為干層。

巖溶前古地貌、圍巖的結(jié)構(gòu)等差異性，導致巖溶作用的差異性。東部地區(qū)在巖溶凹陷內(nèi)還發(fā)育次級巖溶，形成巖溶溝槽、巖溶殘丘和巖溶斜坡。顆粒灘體和殘丘疊合發(fā)育區(qū)形成灘相疊加巖溶的殘丘型儲層，溶孔、溶洞較發(fā)育，且后期得到較好保存；顆粒灘體剝蝕殆盡的溝槽區(qū)后期充填須家河組泥頁巖，與雷四3亞段的次級斜坡帶殘丘型儲層形成“旁生側(cè)儲”的源儲匹配關系。

此外，受風化剝蝕作用的影響，雷頂附近形成區(qū)域性巖溶儲層，與上覆須一段的烴源均有可能形成“上生下儲”的源儲組合。但該區(qū)域鉆探顯示須一段為砂、泥巖互層，且底部純泥巖段較薄，一般夾粉砂質(zhì)泥巖，顏色偏淺，單層厚度大于10 m的厚層優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育在距須底之上150 m左右。因此，該種源儲匹配效果需進一步探討。從區(qū)域性不整合面是一個網(wǎng)狀輸導體系方面考慮，西側(cè)川西地區(qū)為須家河組生烴中心，梓潼—平昌區(qū)域現(xiàn)今須底構(gòu)造總體為向東南抬升的大型單斜構(gòu)造，在生排烴的高壓驅(qū)動下，須家河組生成的油氣由低部位向高部位運移聚集，認為遠距離沿區(qū)域性不整合面進行運移的油氣輸導也是可能的，形成須一段烴源和雷四3亞段儲層組成的“旁生側(cè)儲”及“上生下儲”的源儲匹配關系。

5 成藏模式的對比

須家河組底古構(gòu)造演化和烴源熱演化史研究成果顯示，在須家河組、二疊系烴源巖生排烴高峰期，三疊紀、晚侏羅世—白堊紀梓潼—平昌地區(qū)為向西北傾斜的大型單斜構(gòu)造。區(qū)域須家河組底界現(xiàn)今構(gòu)造整體呈向東南揚起、向西北傾斜的單斜構(gòu)造。工區(qū)內(nèi)須底相對較平緩，西部地區(qū)發(fā)育小型（鼻狀）構(gòu)造，單個面積10 km2左右；東部地區(qū)構(gòu)造相對較發(fā)育，單個面積較大，其中大于30 km2的構(gòu)造共5個，累計面積為209 km2。古今構(gòu)造位置表明西部地區(qū)較東部位置低，在烴源巖生排烴高壓驅(qū)動下，東部地區(qū)更有利于油氣最終聚集成藏。

西部地區(qū)大斷裂欠發(fā)育和厚層膏鹽巖的封堵作用，導致二疊系烴源巖和雷四3亞段儲層不具備形成“下生上儲”式源儲備匹配關系的條件。烴源主要來自川西須家河組，生烴時超壓流體沿區(qū)域不整合面由西向東的構(gòu)造高部位，通過“旁生側(cè)儲”的源儲組合方式，在儲層“甜點”區(qū)充注和聚集，形成巖性圈閉、構(gòu)造—巖性圈閉氣藏（圖6）。東部地區(qū)構(gòu)造位置高，川西須家河組烴源巖沿風化剝蝕面，部分在西部地區(qū)聚集，其余向東部繼續(xù)運移、聚集；東部洼丘并存，殘丘性儲層發(fā)育，溝槽內(nèi)的須家河組烴源巖生成的油氣，通過不整合面或斷層與雷四3亞段殘丘性儲層側(cè)向接觸，形成近源的“旁生側(cè)儲”充注模式；高陡構(gòu)造區(qū)附近大型斷裂在有效溝通二疊系烴源情況下，油氣沿斷裂向上進入雷四3亞段儲層中，形成遠距離“下生上儲”的充注模式；此外，須家河組中上部優(yōu)質(zhì)烴源生成的油氣通過逆斷層向下運移或側(cè)向與雷四段儲層對接，在“上生下儲”或“旁生側(cè)儲”的源儲組合方式下聚集成藏。東部地區(qū)在“雙源三向”供烴的成藏模式下，受高陡構(gòu)造、大型斷層、巖性變化和地層尖滅等一個或多個因素控制，發(fā)育多個壓力系統(tǒng)，形成構(gòu)造、巖性、構(gòu)造—巖性、構(gòu)造—地層復合圈閉等多類型的氣藏。同一儲滲體具有統(tǒng)一的水動力系統(tǒng)，不同儲滲體之間，水動力系統(tǒng)差異明顯，東部地區(qū)壓力系數(shù)為1.00～1.63，表現(xiàn)為多個壓力系統(tǒng)。氣藏具有“高水低氣”和“一丘一藏”等特點，如lg23井構(gòu)造位置較lg161和lg12井高，屬于不同儲滲體，lg23井測試產(chǎn)水49 m3/d，lg161和lg12井測試產(chǎn)氣分別為1.01×104m3/d和2.22×104m3/d，不產(chǎn)水。

圖6 梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段氣藏成藏模式圖

雖然龍崗地區(qū)為雙源供烴模式，但根據(jù)測試和生產(chǎn)情況推測，總體上供烴能力有限，導致氣藏充滿度不高。雷四段試油井33口，其中獲純工業(yè)氣井7口，氣水同產(chǎn)井4口，低產(chǎn)氣流井1口，含氣水井3口， 少量氣井2口，水井6口，干井10口，探井成功率為33%。測試日產(chǎn)水近50 m3或者超過50 m3的井有7口，井均產(chǎn)水116.07 m3/d,單井最高產(chǎn)水341.6 m3/d。氣井、氣水井井均測試產(chǎn)氣6.4×104m3/d，最高產(chǎn)氣23.46×104m3/d，最低產(chǎn)氣1.01×104m3/d，產(chǎn)氣超過5×104m3/d的井僅4口，產(chǎn)氣超過10×104m3/d的井＜2口。2009年底以來共投入生產(chǎn)井8口，目前5口井在生產(chǎn)，單井累產(chǎn)氣超過1×108m3的僅兩口，其中l(wèi)g173井生產(chǎn)效果較好。

綜合斷層發(fā)育、烴源條件分析等情況，認為油氣充滿度低與3方面有關：①主要烴源巖須家河組優(yōu)質(zhì)烴源泥頁巖欠發(fā)育，導致生烴量有限，如龍崗地區(qū)生烴強度在5×108m3/km2左右；②西部地區(qū)烴源斷裂欠發(fā)育，東部地區(qū)斷層發(fā)育，但雷口坡組以上斷層的封堵能力存在不確定性，以及雷四3亞段以下溝通下部二疊系烴源巖的部分大斷裂未起到較好的輸導作用；③須家河組的烴源與雷口坡組儲層形成的“上生下儲”的源儲組合關系，其供烴效率相對低下。實鉆效果推測在斷層有效開啟至目的層的情況下，“下生上儲”的源儲組合的天然氣成藏效率最高，其次為“旁生側(cè)儲”“上生下儲”成藏效率不高。如天然氣測試產(chǎn)量最高、生產(chǎn)效果最好的lg173井，在區(qū)域上須一段生烴強度差別不大的情況下，除了構(gòu)造位置相對高之外，推測更重要的原因是靠近大斷裂。大型斷裂有效地溝通了二疊系的烴源，向雷口坡組之上延伸的斷層并未有效開啟。因此，“下生上儲”的高效源儲組合使得二疊系烴源成為主要烴來源，油氣向上運移在雷四3亞段最終聚集成藏。

氣藏蓋層條件優(yōu)越。直接蓋層為上覆須家河組一段泥頁巖與細、粉砂巖互層的地層，厚10～290 m；間接蓋層為須一段以上至侏羅系泥砂質(zhì)巖類，厚3 000～4 100 m。從部分測試產(chǎn)水井如lg23、lg20、lg36井的水化學性質(zhì)來看，為高礦化度的氯化鈣水型[23]，顯示東部地區(qū)氣藏保存條件好。

6 結(jié)論

1）梓潼—平昌地區(qū)雷四3亞段儲層發(fā)育在靠近頂部的地層中，由西向東逐漸發(fā)育。西部地區(qū)受云坪微相及溶蝕作用控制，發(fā)育在b小層的細、粉晶云巖中，儲集空間主要為晶間溶孔，以Ⅲ類儲層為主，儲集類型為孔隙性，局部為裂縫—孔隙型；東部地區(qū)受顆粒灘體及風化巖溶作用控制，發(fā)育在a小層的顆粒云巖、角礫云巖和細、粉晶云巖中，溶孔、溶洞發(fā)育，孔隙類型多樣，粒間溶孔、晶間溶孔發(fā)育，以Ⅲ類儲層為主，局部發(fā)育Ⅱ類儲層,儲集類型為裂縫—孔隙型。

2）氣藏烴源條件受區(qū)域構(gòu)造、膏鹽巖和巖溶古地貌等控制。西部烴源斷裂欠發(fā)育，厚層膏鹽巖發(fā)育，位于古今構(gòu)造相對低部位，烴源來自于須家河組煤系地層；東部地區(qū)構(gòu)造高，大型烴源斷裂和巖溶溝槽發(fā)育，烴源來自于須家河組和上二疊統(tǒng)烴源巖，總體上以須家河組烴源巖為主，局部井區(qū)以二疊系烴源為主。

3）受大型斷裂、生烴條件和巖溶作用控制，西部發(fā)育“上生下儲”“旁生側(cè)儲”的源儲匹配關系；東部發(fā)育“上生下儲”“旁生側(cè)儲”和“下生上儲”多種類型的源儲匹配，后兩種匹配關系更有利于油氣在雷四段中充注成藏。

4）西部地區(qū)局部構(gòu)造欠發(fā)育，在構(gòu)造向上傾的背景下，儲集性能的變化及膏鹽巖遮擋作用，發(fā)育巖性、構(gòu)造—巖性圈閉；東部地區(qū)受高陡構(gòu)造伴隨斷層發(fā)育、巖性變化及地層尖滅等控制，發(fā)育構(gòu)造、構(gòu)造—巖性、構(gòu)造—地層復合等多種圈閉類型。東部地區(qū)氣藏氣水界面及壓力系統(tǒng)復雜。

5）綜合分析認為東部地區(qū)成藏地質(zhì)條件更有利。下步東部地區(qū)是重點勘探區(qū)，借助已有三維地震資料，開展精細預測工作，繼續(xù)深化挖潛；西部地區(qū)勘探程度低，優(yōu)選儲層“甜點”區(qū)，在斷層附近適當開展如風險勘探的預探工作，尋找勘探突破，拓展勘探區(qū)域。