四川盆地侏罗系沉积演化与相控储层预测

摘要

四川盆地是我国典型的大型含油气叠合盆地，也是世界上最早发现和利用天然气的地区，具有优越的油气地质的条件，资源潜力巨大，一直以来都是我国油气勘探的热点地区。在现今地貌盆地范围内，侏罗系地层分布广泛，沉积厚度大，埋藏相对较浅，是四川盆地油气勘探的重要层系之一，中石化与中石油先后在该套层系获得了良好的勘探成果。本文运用沉积地质学、地震地层学、地震沉积学、地质统计学、构造地质学、沉积地球化学等学科的理论体系与技术方法，深入认识四川盆地侏罗系沉积期周缘三个主要造山带不同期次的构造活动差异性及其盆地演化规律，较系统的分析各时期的盆地性质、沉积充填特征，选择有利相区内三维地震工区开展勘探目标的预测研究，探索基于地震沉积学的相控储层综合预测技术。
　　本研究主要内容包括：⑴在详细判读区域沉积格局和总结前人研究成果的基础上，综合运用地震、钻井岩心、测井曲线、野外露头等资料，系统开展了四川盆地侏罗系自流井组（白田坝组，包括珍珠冲、东岳庙、马鞍山和大安寨四个亚段），千佛崖组（新田沟组、中石油称为凉高山组）、下沙溪庙组、上沙溪庙组，上侏罗统遂宁组和蓬莱镇组（莲花口组）等9个组段的全盆地层划分和对比研究。在沉积体系特征研究的基础上，以9个地层组段为编图单元，系统编制了各个地层单元的岩相古地理图。⑵根据实际掌握的资料情况，筛选出了一套适合四川盆地侏罗系陆相沉积地层的相对古地貌恢复方法，该方法以陆相盆地沉积充填过程中“物源供给与可容纳空间之间的动态平衡”为指导，利用沉积地层与古地貌之间耦合关系，通过采用沉积地层厚度加古水深参数来对四川盆地侏罗系9个地层单元的相对古地貌形态特征进行了恢复，揭示了不同时期古坳陷、古斜坡、古高地三个古地貌单元的发育位置。该技术方法综合了残余地层厚度分析、视厚度校正、井斜校正、剥蚀量恢复、古水深参数五个方面的内容。⑶依据造山带与沉积盆地的“山控盆，盆定山”的盆山耦合关系，利用相对古地貌特征与岩相古地理展布规律，在前人宏观的盆缘构造研究成果的基础上，对盆地周缘三个主要构造带在侏罗世9个沉积期的活动情况进行了深入分析研究。西缘龙门山冲断带活动期次为:自流井组沉积期的构造相对稳定→千佛崖、下沙溪庙组沉积期为弱构造活动期→上沙溪庙组沉积期为较强活动期→遂宁组沉积期为弱构造活动期→蓬莱镇组为强构造活动期;北缘米仓山-大巴山构造带活动期次为:珍珠冲段沉积期为强烈构造活动期→东岳庙、马鞍山段沉积期为较强构造活动期→大安寨段沉积期为构造相对稳定期→中侏罗世为强烈构造活动期→遂宁组沉积期为较强构造活动期→蓬莱镇组沉积期为构造相对稳定期;东南缘雪峰隆起活动期次为:珍珠冲段沉积为较强构造活动期→东岳庙段沉积期为构造相对稳定期→马鞍山段沉积期为强烈构造活动期→大安寨段沉积期为构造相对稳定期→千佛崖组沉积期为较强构造活动期→下沙溪庙组沉积期为强烈构造活动期→上沙溪庙组沉积期为弱构造活动期→遂宁、蓬莱镇组沉积期为较强构造活动期。⑷在分析了盆地周缘造山带构造活动差异的基础上，分析了9个沉积期的沉积中心迁移与沉积补偿作用，进一步认识盆地的沉积演化特征，将9个沉积期的盆地性质分别定义为:珍珠冲段沉积期的大巴山-雪峰隆起复合类前陆盆地（沉积补偿作用中-弱）→东岳庙、马鞍山、大安寨段沉积期的坳陷盆地（沉积补偿作用弱）→中侏罗世的米仓山-大巴山类前陆盆地（沉积补偿作用较强）→遂宁组沉积期的大巴山-雪峰隆起复合类前陆盆地（沉积补偿作用中-强）→蓬莱镇组沉积期的龙门山-雪峰隆起复合类前陆盆地。⑸探讨了基于地震沉积学的沉积相研究方法，其技术思路是:首先在研究区范围内划定最小等时研究单元，然后研究其岩相、沉积相与地震反射特征的对应关系，在一个相对等时的时窗内提取特征地震属性，作为地震相定量表征的依据，再结合单井岩芯描述资料及沉积相特征，最终编制最小等时单元的沉积相图。运用该技术思路，对元坝三维地震工区的下侏罗统自流井组珍珠冲段和大安寨段进行了精细沉积相研究及刻画。⑹在精细刻画的沉积相控制下，利用高分辨率的三维地震资料，探索了川东北元坝地区下侏罗统自流井组珍珠冲段扇三角洲前缘的砂砾岩和大安寨段介壳灰岩两种不同类型储层的有利勘探目标的储层预测技术。针对珍珠冲段砂砾岩孔隙型储层主要开展了波阻抗反演获得的储层厚度、含油气性检测、顶面封堵条件研究，针对大安寨段介壳灰岩裂缝型储层主要开展了波阻抗反演获得的储层厚度、含油气性检测、内部裂缝发育、顶面封堵条件研究，对两个层段分别优选了一个有利的构造-岩性油气藏勘探目标。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据与研究意义

1．2 研究现状

1．2．1 四川盆地侏罗系研究现状

1．2．2 地震沉积学研究现状

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

1．4 论文完成工作量

1．5 论文主要创新点

第2章 地质背景

2．1 构造单元划分

2．2 盆地周缘盆-山格局

2．2．1 西缘龙门山冲断带

2．2．2 北缘米仓山-大巴山构造带

2．2．3 东南缘雪峰隆起

第3章 地层划分与沉积体系

3．1 地层划分

3．2 地层特征与对比

3．1．1 自流井组

3．1．2 千佛崖组

3．1．3 下沙溪庙组

3．1．4 上沙溪庙组

3．1．5 遂宁组

3．1．6 蓬莱镇组

3．3 沉积体系类型及特征

3．3．1 沉积体系类型

3．3．2 沉积体系特征

第4章 古地貌恢复与沉积演化

4．1 古地貌恢复技术思路

4．2 古地貌与岩相古地理特征

4．2．1 下侏罗统

4．2．2 中侏罗统

4．2．3 上侏罗统

4．3 盆地沉积演化与充填特征

第5章 相控储层预测研究

5．1 基于地震沉积学的沉积相研究

5．1．1 最小等时地层单元与格架建立

5．1．2 单井层序与沉积相解释

5．1．3 地震地貌特征分析

5．1．4 平面属性分析

5．1．5 沉积相展布特征

5．2 层序地层格架内的相控储层预测

5．2．1 珍珠冲段储层预测

5．2．2 大安寨段储层预测

结论

致谢

参考文献

攻读博士学位期间取得学术成果