川南地區嘉陵江組地震相特征及勘探有利區預測

祁華忠巫芙蓉張小兵楊育飛

1.成都理工大學能源學院 2.中國石油川慶鉆探工程公司地球物理勘探公司

川南地區嘉陵江組地震相特征及勘探有利區預測

祁華忠1，2巫芙蓉2張小兵2楊育飛2

1.成都理工大學能源學院 2.中國石油川慶鉆探工程公司地球物理勘探公司

祁華忠等.川南地區嘉陵江組地震相特征及勘探有利區預測.天然氣工業，2012，32（7）：30-32.

為進一步拓展四川盆地川南地區油氣勘探的潛力，借鑒川東北地區鮞灘、生物礁的地震預測經驗，嘗試應用地震相分析手段來研究川南下三疊統嘉陵江組沉積相，進而預測嘉陵江組油氣勘探的有利區帶。首先，在研究區內根據地震反射特征共劃分出丘形、平行—亞平行、“弱反射”及雜亂相4種地震相類型，再通過與單井相的符合率驗證，發現丘形及弱反射地震相對應于嘉陵江組有利沉積相帶，也是臺內灘在地震剖面上的主要表現特征；最后結合勘探程度及圈閉保存條件等因素，預測出川南嘉陵江組油氣勘探的有利區帶為南部納溪—白節灘構造、廟高寺—二里場構造一帶及北部六合場—花果山構造一帶。

四川盆地 南 早三疊世 地震相分析 儲集層 預測 油氣勘探 有利區

1 沉積背景

王鴻幀（1985年）將早三疊世嘉陵江期上揚子海域確定為蒸發海；王宓君等（1989年）認為四川盆地早三疊世嘉陵江期繼承性發育了鹽酸鹽巖臺地沉積，并指出自西向東依次發育海陸過渡相、蒸發海臺地相、局限海臺地相和開闊海臺地相（圖1）。勘探實踐表明，川南地區下三疊統嘉陵江組總體上為一套微—粉晶灰巖、白云巖夾膏巖地層，主要由海相碳酸鹽巖、蒸發巖組成，鉆厚從300～600 m不等。區域沉積相研究認為，川南地區嘉陵江組時期總體面貌為一個被淺海所覆蓋的、沉積水體很淺（一般在0～5 m，多數5～10 m）且十分廣闊且平坦的碳酸鹽臺地。縱向上則由開闊海臺地與半局限—局限海臺地交替過渡。亞相類型主要為臺內灘、灘間海以及半局限瀉湖和局限瀉湖、開闊潮下和臺內洼地等。其中臺內灘相沉積的碳酸鹽巖以質純、結構粗為特點，經后期溶蝕改造，粒間孔及粒間溶孔發育，為油氣聚集提供了良好的儲集空間，是研究區最有利的儲集相帶。

2 地震相分析

地震相是地下地質體的一個綜合反映，可以認為

圖1 四川盆地嘉陵江組沉積相圖（據王宓君等，1989）

“地震相是沉積相在地震剖面上表現的總和”，兩者之間往往是相當的，通過分析解釋可以將地震相轉為沉積相［1－3］。前人通過對鉆、測井及巖心的研究，在川南地區嘉陵江組內劃分出了10余種亞相、20余種微相，然而從過井段地震偏移剖面上看，嘉陵江組內部地震異常特征不太明顯，少見上超、下超及削截等不整合層序界面。究其原因在于：①碳酸鹽巖速度高導致地震分辨率低；②碳酸鹽巖不同巖性之間速度差異小導致

內部波阻抗界面少；③嘉陵江組碳酸鹽巖儲層縱向上單層厚度較薄，受限于地震資料分辨率，地震反射內部結構不明顯。根據研究區內地震資料所觀察到的剖面特征，本區嘉陵江組地震響應特征多表現為地震反射波組的外部形態及波組間反射強弱的變化。最終從剖面上劃分出了4種地震相類型：丘形、平行—亞平行、“弱反射”及雜亂地震相。

2.1 丘形地震相

地震剖面上表現為丘形反射，內部常見弱的前積反射，內部反射時差較兩側明顯增大，該類地震相通常代表一種相對高能的沉積環境。主要發育在嘉一段—嘉二1亞段內，其頂界即嘉二2亞段底界多表現為連續的強振幅反射（圖2）。

圖2 嘉陵江組內部典型丘形反射地震相特征圖

2.2 平行—亞平行地震相

平行—亞平行地震相通常以中—強振幅、中—高連續反射結構為特征，代表沉積區域內的一種穩定且均一的較低能沉積環境。該類相在工區內最為常見，是碳酸鹽巖臺地相在地震剖面上常見的表現特征（圖3）。

圖3 嘉陵江組內部典型平行—亞平行地震相特征圖

2.3 “弱反射”地震相

地震剖面上表現為在一套連續性較好的中強振幅平行—亞平行反射段內出現一套以低頻、弱振幅為特征的剖面段，代表水體較為穩定的低能沉積環境中的高能沉積體，該類地震相是川東飛仙關組生物灘的典型特征之一［4］。

2.4 雜亂地震相

雜亂相在地震剖面上總體呈弱振幅、斷續、低頻的雜亂空白反射特征，內部缺少有序排列的波阻抗界面，反射結構難以識別。通常是沉積物快速堆積的一種反映，還可以是地震資料的信噪比低所造成的。

3 沉積相分析及平面展布

區域地質研究表明，川南地區嘉二時期發生了一次大規模的海退，嘉二1亞段沉積時水體變淺，波浪作用相對較強，由于臺地內部古地形的起伏不平，發育于局部水下高地或隆起的臺內灘相為本區高能環境下的產物。其顆粒組分含量高，巖石類型主要有中薄層—中厚層粉晶殘余砂屑有孔蟲白云巖、中厚層生屑砂屑灰云巖、厚層礫砂屑灰云巖或云巖、厚層殘余鮞粒灰巖和粉晶殘余砂屑灰巖。剖面結構上，以向上變淺序列發育為主要特征，旋回底部為開闊潮下、局限瀉湖、半局限瀉湖或灘間海沉積，巖性為暗色泥巖、白云巖或石灰巖以及它們的過渡巖類；由于等效海退的影響，剖面中部巖性為較高能的鮞粒灰巖或云巖、砂屑灰巖或云巖等，粒徑向上變粗；旋回上部，由于灘體的生長速度大于海平面相對上升速度，沉積界面很快位于平均海平面附近，巖性以云質灰巖、白云巖和膏鹽巖為特征（圖4）。

圖4 嘉陵江組內部典型臺內灘相沉積序列示意圖

從地震相分析可知，丘形和“弱反射”地震相均代表相對高能沉積環境，為證實這兩種地震相與臺內灘的對應關系，在區內選取了經單井相標定，嘉一段—嘉二1亞段表現為臺內灘相的35口鉆井，在與過井或相鄰地震剖面的地震相識別后，其中有24口井落入丘形地震相之內，3口井落入“弱反射”地震相之內，剩余井落入平行—亞平行地震相之內（圖5），符合率達到77%。眾所周知，地震相與沉積相之間存在“多對一”或“一對多”的關系。統計結果表明，只要是落入丘形或“弱反射”地震相之內的井，對應沉積相均為臺內灘亞相，它們之間存在“一對一”的關系。因此，可認為丘形地震相和“弱反射”地震相是研究區臺內灘在地震剖面上的主要特征。由圖可見，臺內灘主要發育在研究區中部陽高寺—龍洞坪—中興場構造一帶，北部花果山構造及南部納溪—廟高寺一帶。單個灘體規模不大，多呈北東向孤立的長條狀或灘狀分布。

圖5 川南地區嘉一段—嘉二1亞段沉積相圖

本區嘉陵江組沉積期內代表水動力環境較低能的沉積相類型主要為灘間海、半局限潟湖、開闊潮下等亞相。此類相多發育于水深相對較大或臺地內較低洼地區，沉積物以粒細、色暗為特征，巖性以灰色、褐灰色泥晶灰巖、泥灰巖及灰綠色泥（頁）巖等以反映較低能沉積環境的巖石類型為主。根據單井相標定成果，灘間海與開闊潮下亞相與平行—亞平行地震相相對應，半局限潟湖則與雜亂相對應。

4 油氣勘探的有利區帶預測

川南嘉陵江組歷經幾十年的勘探與開發，勘探程度相對較高，尤其是各構造高點鉆井數量眾多。已有研究成果表明［5－9］，川南地區嘉陵江組氣藏勘探最有利的區域在瀘州古隆起核部及上斜坡內，且從其具備的成藏要素來看，烴源斷層及伴生裂縫對天然氣的富集具有絕對的控制作用。結合本次研究成果，按勘探程度相對較低、圈閉保存條件等方面來看，研究區油氣勘探的有利區帶主要分布在南部納溪、白節灘構造、廟高寺—二里場構造一帶及北部六合場—花果山構造一帶。

5 結論

1）在已有碳酸鹽巖地震相研究中，多是針對臺地邊緣礁、灘相的研究。本次研究首次對川南地區嘉陵江組臺地相開展了地震相分析。由于所選地震測線為多個年度、多期次采集和處理的成果，剖面面貌難免存在一定差異。因此，地震相研究主要依賴于對常規地震剖面反射波特征的劃分與識別。研究結果表明，丘形地震相及“弱反射”地震相是臺內灘在地震剖面上的主要表現形式。

2）值得一提的是，川南嘉陵江組臺內灘體除構造高部位發育以外，在構造低部位及向斜區也較為發育。建議今后加強針對嘉陵江組的巖性圈閉及油氣評價等方面的綜合研究工作，對擴大該區下步的勘探及挖潛具有重要的現實意義。

［1］王一剛，洪海濤，夏茂龍，等.四川盆地二疊、三疊系環海槽礁、灘富氣帶勘探［J］.天然氣工業，2008，28（1）：22-25.

［2］張延充，楊愛國，梅雁，等.泛開江—梁平海槽及勘探有利相帶地震預測［J］.天然氣工業，2009，29（10）：28-30.

［3］劉震.儲層地震地層學［M］.北京：地質出版社，1997.

［4］王一剛，劉劃一，文應初，等.川東北飛仙關組鮞灘儲層分布規律、勘探方法與遠景預測［J］.天然氣工業，2002，22（6）：14-21.

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［6］李其榮，王廷棟，李延鈞，等.瀘州古隆起嘉陵江組油成藏期的確定［J］.天然氣工業，2005，25（7）：8-10.

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［9］汪澤成，趙文智，等.四川盆地構造層序與天然氣勘探［M］.北京：地質出版社，2002.

（修改回稿日期 2012-04-25 編輯 韓曉渝）

10.3787／j.issn.1000-0976.2012.07.007

祁華忠，1980年生，博士研究生，工程師；現主要從事儲層預測研究工作。地址：（610213）四川省成都市華陽鎮雙華大道一段1號。電話：（028）82975230。E-mail：qhz805＠163.com