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(diǎn)、巖相古地理、白云巖及膏鹽巖成因、儲(chǔ)層特征、巖溶作用及特征、油氣來源、輸導(dǎo)體系等方面進(jìn)行分析。對雷口坡組成藏地質(zhì)條件的綜合研究文獻(xiàn)較少，成藏地質(zhì)條件差異性分析的文獻(xiàn)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(guān)研究較少[13]。前人的研究成果有以下主要認(rèn)識(shí)：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(tái)地—蒸發(fā)臺(tái)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(tái)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(tái)緣帶沉積以藻屑、顆粒灘體為主的高能沉積物；③儲(chǔ)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(chǔ)層，雷一1、雷三段主要為灘相型儲(chǔ)層，雷四3亞段主要為灘相疊加巖溶型儲(chǔ)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(chǔ)層發(fā)育情況、源儲(chǔ)匹配、輸導(dǎo)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(rèn)識(shí)，指導(dǎo)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(gè)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(dá)梓潼，南抵南充，北到巴中，以雷四3亞段殘存區(qū)計(jì)，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(guān)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(jì)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(tái)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(chǔ)層欠發(fā)育，為氣層、差氣層和干層的含氣性特征；僅zt1井進(jìn)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(yùn)動(dòng)，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(fēng)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(jìn)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(yùn)動(dòng)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(tái)山以北、思依場以南、老關(guān)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亞段厚度總體偏薄；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(jì)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(dá)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(tái)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(xì)—粉晶云巖，局部微古地貌高地發(fā)育臺(tái)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(tái)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(shí)該區(qū)域主要為云坪沉積微相，局部地區(qū)發(fā)育臺(tái)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(chǔ)層發(fā)育的差異

綜合分析認(rèn)為東、西部地區(qū)沉積相、風(fēng)化巖溶作用和斷裂系統(tǒng)發(fā)育程度的差異共同導(dǎo)致儲(chǔ)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(dá)，導(dǎo)致儲(chǔ)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(chǔ)層改造奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。研究表明臺(tái)內(nèi)顆粒灘微相的顆粒云巖儲(chǔ)層物性優(yōu)于云坪微相的細(xì)、粉晶云巖。雷四3亞段不同巖類平均孔隙度統(tǒng)計(jì)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(tái)內(nèi)灘微相，其次為云坪微相，其中臺(tái)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(tuán)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(tuán)粒、生物體腔內(nèi)溶孔(圖4b、4c)。測井解釋表明龍崗地區(qū)儲(chǔ)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(xì)、粉晶云巖，測井解釋儲(chǔ)層平均孔隙度明顯低于龍崗地區(qū)，為2.30%～4.66%。推測認(rèn)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(shí)性較強(qiáng)，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(tái)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(xì)—粉晶云巖，故龍崗地區(qū)不僅儲(chǔ)層物性優(yōu)于西部地區(qū)，其儲(chǔ)層單層及累計(jì)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(fēng)化巖溶作用對儲(chǔ)層的影響還表現(xiàn)在兩方面：①是風(fēng)化剝蝕作用影響儲(chǔ)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(qiáng)，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(dǎo)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(chǔ)層橫向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn)，儲(chǔ)層均發(fā)育在靠近風(fēng)化殼以下的附近地層中，西部儲(chǔ)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(chǔ)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(yùn)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(chǔ)滲空間。對部分井儲(chǔ)層段統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，角礫巖中發(fā)育儲(chǔ)層，如lg173、lg172、lg163井儲(chǔ)層段中角礫巖厚度分別為6、7、8 m,分別占儲(chǔ)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(yùn)，導(dǎo)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(qiáng)，多數(shù)巖溶角礫被搬運(yùn)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(chǔ)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(chǔ)集空間，而且起到油氣輸導(dǎo)增強(qiáng)滲流能力的作用，成為改善儲(chǔ)集性能的重要組成部分。受印支期風(fēng)化溶蝕和喜山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，龍崗地區(qū)雷四3亞段a小層儲(chǔ)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(chǔ)集性能影響較大。受區(qū)域和局部構(gòu)造應(yīng)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(chǔ)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(shí)溶解有關(guān)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(guān)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(guān)的縫為主，規(guī)模較小。局部構(gòu)造裂縫發(fā)育帶，儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)層特征研究發(fā)現(xiàn)，西部地區(qū)儲(chǔ)層發(fā)育在雷四3亞段b小層的細(xì)、粉晶云巖中，顆粒云巖儲(chǔ)層在個(gè)別井的局部井段發(fā)育；儲(chǔ)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(chǔ)層平均孔隙度2.31%～4.66%，主要集中在3.0%～4.5%，以Ⅲ類儲(chǔ)層為主，偶見Ⅱ類儲(chǔ)層；儲(chǔ)集類型以孔隙型儲(chǔ)層為主，局部地區(qū)如zt1井區(qū)發(fā)育裂縫-孔隙型儲(chǔ)層。東部儲(chǔ)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(xì)、粉晶云巖中；儲(chǔ)集空間以粒間、粒內(nèi)、角礫內(nèi)溶孔（洞）為主，測井解釋儲(chǔ)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(chǔ)層，以Ⅲ類儲(chǔ)層為主；儲(chǔ)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(chǔ)集空間，儲(chǔ)集類型主要為裂縫—孔隙型。

總體上儲(chǔ)層由西向東儲(chǔ)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(jì)厚4.5～17.5 m,一般5～10 m；向東儲(chǔ)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(jì)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(chǔ)層對比圖

4 源儲(chǔ)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(chǔ)匹配關(guān)系。

雷口坡組氣藏的油氣來源一直存在較大的爭論，部分學(xué)者認(rèn)為自身的碳酸鹽巖中藻類、生物灰?guī)r、富有機(jī)制頁巖具有生烴能力，是其烴源之一[16]；但通過天然氣有機(jī)地球化學(xué)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(qiáng)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(chǔ)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(guān)組、嘉陵江組和雷一至雷四2亞段，累計(jì)地層厚度超過3 000 m。并可能存在長興組、飛仙關(guān)組、嘉陵江組、雷一1亞段及雷三段等多套儲(chǔ)層。這些儲(chǔ)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(jì)厚度達(dá)298 m。二疊系烴源巖與雷四3亞段儲(chǔ)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(huì)優(yōu)先在下伏儲(chǔ)層中聚集，并受膏鹽巖和較致密灰?guī)r的封堵作用，進(jìn)入雷四3亞段儲(chǔ)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(shí)間多期次、不同方向構(gòu)造作用的相互影響，形成現(xiàn)今復(fù)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?yàn)橹鳎硪唤M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(yuǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，橫向延伸距離大于10 km的斷層有 32條，最遠(yuǎn)可達(dá)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(yuǎn)，可達(dá)28 km。

綜合有機(jī)地球化學(xué)特征分析結(jié)果、斷層和膏鹽巖發(fā)育情況等，分析認(rèn)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?zé)N源為上覆須家河組和下伏二疊系富含有機(jī)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(qiáng)度呈現(xiàn)東弱西強(qiáng)的特征，為（5～25）×108m3/km2；上二疊統(tǒng)灰質(zhì)、泥質(zhì)、煤巖累計(jì)厚度140～280 m,生烴強(qiáng)度（10～30）×108m3/km2，西南部生烴強(qiáng)度較強(qiáng)，東部龍崗地區(qū)生烴強(qiáng)度在15×108m3/km2左右。

斷層發(fā)育程度影響烴來源和源儲(chǔ)匹配關(guān)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(chǔ)匹配關(guān)系更好；通過大型逆斷層，雷四3亞段儲(chǔ)層與上覆須家河組烴源巖形成“上生下儲(chǔ)”“旁生側(cè)儲(chǔ)”與下伏二疊系烴源巖形成“下生上儲(chǔ)”3種源儲(chǔ)配置關(guān)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(dǎo)作用。龍崗地區(qū)實(shí)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(rèn)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(guān)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(chǔ)層形成“旁生側(cè)儲(chǔ)”的源儲(chǔ)匹配關(guān)系。總體上西部地區(qū)源儲(chǔ)匹配關(guān)系較差，導(dǎo)致油氣顯示不頻繁，顯示級(jí)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(dǎo)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(jí)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(chǔ)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(jí)斜坡帶殘丘型儲(chǔ)層形成“旁生側(cè)儲(chǔ)”的源儲(chǔ)匹配關(guān)系。

此外，受風(fēng)化剝蝕作用的影響，雷頂附近形成區(qū)域性巖溶儲(chǔ)層，與上覆須一段的烴源均有可能形成“上生下儲(chǔ)”的源儲(chǔ)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(chǔ)匹配效果需進(jìn)一步探討。從區(qū)域性不整合面是一個(gè)網(wǎng)狀輸導(dǎo)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(dòng)下，須家河組生成的油氣由低部位向高部位運(yùn)移聚集，認(rèn)為遠(yuǎn)距離沿區(qū)域性不整合面進(jìn)行運(yùn)移的油氣輸導(dǎo)也是可能的，形成須一段烴源和雷四3亞段儲(chǔ)層組成的“旁生側(cè)儲(chǔ)”及“上生下儲(chǔ)”的源儲(chǔ)匹配關(guān)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(jì)、晚侏羅世—白堊紀(jì)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(yáng)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(gè)面積10 km2左右；東部地區(qū)構(gòu)造相對較發(fā)育，單個(gè)面積較大，其中大于30 km2的構(gòu)造共5個(gè)，累計(jì)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(dòng)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(dǎo)致二疊系烴源巖和雷四3亞段儲(chǔ)層不具備形成“下生上儲(chǔ)”式源儲(chǔ)備匹配關(guān)系的條件。烴源主要來自川西須家河組，生烴時(shí)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(chǔ)”的源儲(chǔ)組合方式，在儲(chǔ)層“甜點(diǎn)”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(fēng)化剝蝕面，部分在西部地區(qū)聚集，其余向東部繼續(xù)運(yùn)移、聚集；東部洼丘并存，殘丘性儲(chǔ)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(chǔ)層側(cè)向接觸，形成近源的“旁生側(cè)儲(chǔ)”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?cái)嗔严蛏线M(jìn)入雷四3亞段儲(chǔ)層中，形成遠(yuǎn)距離“下生上儲(chǔ)”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(yùn)移或側(cè)向與雷四段儲(chǔ)層對接，在“上生下儲(chǔ)”或“旁生側(cè)儲(chǔ)”的源儲(chǔ)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(gè)或多個(gè)因素控制，發(fā)育多個(gè)壓力系統(tǒng)，形成構(gòu)造、巖性、構(gòu)造—巖性、構(gòu)造—地層復(fù)合圈閉等多類型的氣藏。同一儲(chǔ)滲體具有統(tǒng)一的水動(dòng)力系統(tǒng)，不同儲(chǔ)滲體之間，水動(dòng)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(gè)壓力系統(tǒng)。氣藏具有“高水低氣”和“一丘一藏”等特點(diǎn)，如lg23井構(gòu)造位置較lg161和lg12井高，屬于不同儲(chǔ)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(dǎo)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(rèn)為油氣充滿度低與3方面有關(guān)：①主要烴源巖須家河組優(yōu)質(zhì)烴源泥頁巖欠發(fā)育，導(dǎo)致生烴量有限，如龍崗地區(qū)生烴強(qiáng)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(dǎo)作用；③須家河組的烴源與雷口坡組儲(chǔ)層形成的“上生下儲(chǔ)”的源儲(chǔ)組合關(guān)系，其供烴效率相對低下。實(shí)鉆效果推測在斷層有效開啟至目的層的情況下，“下生上儲(chǔ)”的源儲(chǔ)組合的天然氣成藏效率最高，其次為“旁生側(cè)儲(chǔ)”“上生下儲(chǔ)”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(qiáng)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(chǔ)”的高效源儲(chǔ)組合使得二疊系烴源成為主要烴來源，油氣向上運(yùn)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(xì)、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(xué)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(chǔ)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(xì)、粉晶云巖中，儲(chǔ)集空間主要為晶間溶孔，以Ⅲ類儲(chǔ)層為主，儲(chǔ)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(fēng)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(xì)、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(chǔ)層為主，局部發(fā)育Ⅱ類儲(chǔ)層,儲(chǔ)集類型為裂縫—孔隙型。

2）氣藏?zé)N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(chǔ)”“旁生側(cè)儲(chǔ)”的源儲(chǔ)匹配關(guān)系；東部發(fā)育“上生下儲(chǔ)”“旁生側(cè)儲(chǔ)”和“下生上儲(chǔ)”多種類型的源儲(chǔ)匹配，后兩種匹配關(guān)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(chǔ)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(fù)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(fù)雜。

5）綜合分析認(rèn)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(diǎn)勘探區(qū)，借助已有三維地震資料，開展精細(xì)預(yù)測工作，繼續(xù)深化挖潛；西部地區(qū)勘探程度低，優(yōu)選儲(chǔ)層“甜點(diǎn)”區(qū)，在斷層附近適當(dāng)開展如風(fēng)險(xiǎn)勘探的預(yù)探工作，尋找勘探突破，拓展勘探區(qū)域。