新场地区须家河组气藏地层水地球化学特征及其成因研究

摘要

在油气成藏系统中，作为驱动力和载体，在油气生成、运移、聚集和散失的全过程中，自始至终地下水起着重要的作用，水化学及水动力学环境是促使石油、天然气物理、化学性质转变的因素之一。地下水与周围介质（包括围岩和油气）之间存在物质与能量的交换过程，并蕴含了许多与油气藏形成和保存相关的信息，因此长期以来地质学家们通过对油气成藏系统中古水文地球化学分析，可以了解油(气)田水的起源，推断地层水化学成分形成的地质、地球化学作用;通过对古水动力场的恢复与研究，可以判识油气运移方向，气水分异状况，及其与油气藏形成的关系和保存条件等。 油气田地层水成因是一个比较复杂的重要问题。早在1965年以前,基于水化学成分,多数海相沉积环境中的油田水被认为是沉积时圈闭的海水[24]。然而，引入了氢、氧同位素,认为油田水主要与淡水注入、排替原生水有关。此后,许多学者将水化学和同位素资料相结合进行综合研究,相继提出了海水蒸发浓缩后与淡水混合成因、完全暴露的蒸发海水成因等观点[60～61],并识别出成岩改造同生水。 川西新场气田属于多层系、低渗透、非均质的砂岩气田,新场地区须家河组气藏具有储层致密、含气性普遍、封盖保存条件良好、生储盖配置关系优越、圈闭发育、资源量大的特点。但须二、须四气藏呈现出产能高低参差不齐，多层位含水，产水层位不定,水量大小不一，且纵横向气水分布规律不清的状况；须二段砂体具有超致密、成藏机理复杂等特征。刘正中〔49〕等从新场气田成藏历史、运移、地层水产出特点提出新场气田是残余水与边水共存的观点。后来黎华继〔6〕等又对新场须二气藏气水分布成因研究，认为气藏是一个边水气藏，而导致这种地层水分布结果是由于储层强非均质性及成岩后生作用导致“残留地层水”的形成，而“残留地层水”杂乱无序的分布结果使得气藏呈现复杂的气水分布。后期的构造及成岩改造作用，使得储层显、微裂缝发育，从而使的零星图分布的“残余地层水”相互连通，或与边水连通。新场须家河组地层水主要为CaCl2 型的封闭、埋藏型、海源沉积水与大气降水叠加型气田地层水。 通过新场须四、须二段气水分布的平、剖面展布特征分析认为，须四上亚段砂体具有普遍含水的特征，下亚段砂体表现为局部含水。须二段则表现为整体含气的特征，整个须二气藏无统一的气水界面；造成新场须家河组地层水的这种分布特征，成因是多方面的；综合分析认为，形成新场气田须家河组气藏地层水分布的主要原因是：古今构造的控制作用、储层的非均质性及低渗透储层中的气水置换不完全等。