四川盆地东部上二叠统长兴组生物礁气藏形成机理

摘要

长兴组生物礁气藏有边缘礁气藏和点礁气藏两类，前者较密集地分布在研究区北部狭窄的陆棚边缘斜坡相区，后者分散分布在广大的碳酸盐缓坡相区。礁气藏的储集层由海绵-水螅礁复合体中孔隙性晶粒白云岩组成，它们是礁滩相的颗粒灰岩经白云石化和晚期溶解作用改造后形成的。长兴组生物礁圈闭是受沉积相和成岩作用共同控制的岩性圈闭。圈闭曾有过古油藏阶段，气藏储集层孔隙中普遍存在礁沥青。礁油气藏的烃源岩是研究区东南部下伏的上二叠统海陆过渡相的煤系地层及北部海槽相、东部深缓坡相的暗色深水泥晶灰岩。生物礁气藏天然气组分特征与下伏或附近烃源岩类型一致，说明烃类运聚过程是以短距离垂向为主的。在上二叠统龙潭组-长兴组-雷口坡组(!)的石油体系中，烃源岩在198Ma进入液态窗，156Ma进入气态窗，103Ma是气态烃大量生成、运聚的关键时刻。储集层孔隙发育过程划分为原生孔、品间孔和埋藏溶解孔三个阶段。储集岩中的各种原生孔隙、早期模孔及白云石晶间孔在液态烃成熟、运移之前的近地表及浅埋藏期消失。埋藏溶解作用中-深埋藏期主要发生在晶粒白云岩中，它分为两期。形成于液态烃和气态烃运聚过程的前期和后期埋藏溶解孔是古油藏和气藏的主要储集空间。与之相对应，生物礁圈闭可划分为形成古油藏的前期和后期埋藏溶解孔岩性圈闭，古油藏形成于燕山运动早期，但在深埋过程中被热解破坏，礁气藏形成于燕山运动晚期。后来的喜马拉雅运动虽然改变了气藏的构造位置，但在没有断层切割圈闭的情况下这些气藏不会被破坏。