摘要：川西坳陷上三叠统须家河组三段的油气勘探一直未能取得突破，前人研究认为该层段主要为湖沼相沉积，缺乏良好的储集条件。为进一步搞清楚该层段的储层特征及勘探潜力，借助层序地层学分析方法，通过地震相和沉积相划分，将须三段分为上、下2个旋回，预测出其有利的沉积相带。从储层发育情况、油气运移通道以及油气藏保存条件等几个方面着手，对该层段的油气勘探潜力进行了综合分析。结论指出：须三段下部旋回在川西坳陷东部斜坡带具有较好的勘探潜力，而上部旋回在西部斜坡带也具有一定的勘探潜力。
关键词：川西坳陷；晚三叠世；层序地层学；地震相；沉积岩相；沉积旋回；勘探潜力；四川盆地
川西坳陷上三叠统须家河组三段(以下简称须三段)为湖沼相沉积，储层不发育[1～5]，虽然在大邑、平落坝等地区见有比较厚大的砂体，钻井也有一定的油气显示，但该层段尚未取得油气勘探突破。前期的研究一直未将该层段作为主要勘探目的层，然而该层段是否就不具备勘探潜力了呢？笔者结合区域沉积环境、钻井、地震等资料，开展了有利沉积相带的预测工作，并通过对成藏条件的分析，对该层段的勘探潜力进行了探讨，指出了下一步的勘探方向。
1 须三段地震相、沉积相特征及划分
1.1 单井沉积相的划分
单井沉积相划分结果表明，须三段主要发育有三角洲前缘亚相和滨浅湖(海)亚相(图1)。
1.1.1三角洲前缘亚相
三角洲前缘亚相又可分为水下分流河道、水下分流河道间、河口坝等沉积微相。
① 水下分流河道微相：砂体成熟度相对于水上分流河道要高，分选更好，测井曲线上钟形特征不如水上河道明显，波痕特征受河流和湖(海)的双重影响；②水下分流河道间微相：夹于水下分流河道砂体之间，以泥质岩为主，测井曲线常呈尖峰状或指状；③河口坝微相：岩性组合特征为下细上粗，显示底部以三角洲前缘泥质岩为主，上部为河道砂体冲刷而成的粗粒度组合，测井曲线上显示为漏斗形。
1.1.2滨浅湖(海)亚相
主要由滨浅湖泥岩夹湖沼相煤线组成，局部夹分选磨圆度较好的湖滩相砂岩，测井GR曲线上整体表现为高值，砂岩部分表现为箱状相对低值特征。
1.2 地震相识别及沉积相转换
须三段沉积旋回的划分以地震上可识别的最大洪泛面为界，分上、下2个旋回，图2上可以看出，地层厚度向东南方向减薄，下部同相轴向东南方向逐层上超尖灭，在上超尖灭同相轴之上有一稳定而较强的反射同相轴延伸很远，表明一次较大的水进过程，可将其定为最大洪泛面。
1.2.1须三段下旋回地震相的识别及沉积相转换
南东北西向的测线显示须三段地层厚度由南西向北东变厚，且明显能看到斜交前积反射特征，下部可见有北西向南东的上超点，显示物源来自南东部。
研究区东南资阳-简阳一带地震剖面上显示地层厚度小，一般为1～2个相位，波组特征表现为中低连续变振幅亚平行反射，反映了坡度较缓、水深不大的三角洲前缘滨湖的沉积特征，由于地势平缓，水体浅，难以形成厚度较大、岩性稳定的地层。该区域洛深1井单井沉积相的划分结果表明该地震相对应的沉积环境为滨湖相。北部安县地震剖面也表现出类似的特征，龙门山北部在整个须家河组沉积期间都是物源供应区，在须三段沉积早期，该段主要以水体深度不大的滨湖相沉积为主。
川西坳陷西南部大邑 平落坝一带地震剖面上表现为中低连续变振幅特征，局部见丘状反射，反映沉积时有一定的坡度，沉积物稳定性差，大邑地区钻井资料显示须三段沉积了较厚的砂体，分析认为在西南一带存在着一个物源供应区，大邑一带为三角洲前缘相。
从研究区东南部的简阳一带往西北，地震剖面显示厚度变大，波组连续性变好，表明由东南向西北水体变深，沉积环境由三角洲前缘向湖海相变化的特征。
从洛带到马井一带地层厚度逐渐增大，并伴有斜交反射带发育。整体表现为水体有所加深的滨浅湖环境。中连续变振幅微斜交反射地震相表明有一定的坡度，沉积了较多的砂泥岩，由于该区是沉积物卸载的沉积中心，其外形为楔状，从水浅到水深处由于分异作用，沉积物粒度、磨圆度都有一定的差异，反映在振幅属性上为变振幅，多见斜交前积或上超反射，考虑到位于三角洲前缘，推测其对应的沉积相为斜坡扇。
到鸭子河一带地层厚度较大，地震剖面表现为中连续中振幅平行反射地震相，表明水体能量有所降低，沉积环境稳定，砂泥岩连续性较好，地震反射波连续性相对较好，川鸭95、92井位于该相带区，从钻井情况看，多发育浅湖泥砂以及前三角洲泥砂等水深较大的沉积物，初步将该地震相对应的沉积相定为浅海相。局部地段见低连续变振幅短轴叠置扇状反射地震相，反映地势突然变陡，沉积物卸载而使得沉积的地层厚度突然增加，由于坡度陡，沉积物分选相对差，难以形成稳定连续的反射，可将其对应的沉积相定为低位扇或湖底扇。
通过以上分析，最终得到了该区须三段下旋回地震相与的沉积相的平面分布图(图3)，须三段下旋回沉积期间，主物源区位于工区东南部，由东南部向西北部可划分为三角洲前缘、滨湖、滨浅湖和广海相几个沉积相带，在工区东北和西南部也发育有三角洲前缘和滨湖相，这两个地段为次要物源区。在以湖(海)相为主的沉积背景下，发育了一些河口坝、砂坝、远砂坝、斜坡扇、湖底扇沉积，这些砂坝、扇体可能成为有利的储层发育地段，尤其是河口坝、砂坝相沉积物，相对而言其岩石粒度更粗、分选更好，可作为油气勘探的首选目标，须三段相对于须二段油气成藏条件优越的一面是与生油岩毗邻，更有利于捕获油气，只要有好的储层发育，就可能有好的油气突破。
1.2.2须三段上旋回地震相的识别及沉积相转换
须三段上旋回龙门山成为主物源区，南东 北西向的测线显示出地层厚度向南东变厚，明显能看到斜交前积反射特征。地震相由北西向南东可分为中连续中弱振幅平行反射地震相、弱连续变振幅低缓丘状反射地震相和中低连续变振幅亚平行反射地震相。
中连续中弱振幅平行反射地震相反映了沉积环境相对稳定、砂泥岩互层频繁的特征，由于离物源区较远，可将其定为滨浅湖相带，洛深1井钻井资料也证实了其岩石多为滨湖、浅湖沉积物。弱连续变振幅低缓丘状反射地震相是沿岸砂坝或河口坝的反映。中低连续变振幅亚平行反射地震相顶部能见到一些顶积反射现象，只是水流向东南，下部隐约能见到斜交反射，是三角洲前缘相带的反映，上面发育一些河口坝相沉积物。
南西北东向的测线显示地震相由南西、北东两个方向向安县一带大致可划分为中低连续变振幅亚平行反射地震相和中连续中弱振幅平行反射地震相两种类型。反映了由两侧的三角洲前缘相向中间滨浅湖相过渡的特征，在三角洲前缘相带发育了一些河口坝相沉积，狭小的滨浅湖与外海相通，反映在沉积物化石上就有海相贝壳类化石的存在。
综合分析表明，须三段上旋回沉积期间，沉积相格局发生了明显的改变，物源来自于西北，由西北向东南表现为倾斜的斜坡，只有狭窄的通道与外海相连，由此推测安县运动可能在须三段末期就已开始，到须三段沉积完后表现得最为突出，在安县及其以北对下伏的须三段造成了明显的剥蚀。川西地区须三段上旋回整体表现为由西北向东南沉积环境由三角洲平原、三角洲前缘水下分流河道发育区向滨浅湖相区过渡，在三角洲前缘聚源、孝泉、绵竹一带发育了一些河口坝相沉积，在滨浅湖相区的洛带、石泉场一带发育了一些沿岸砂坝的沉积。这些河口坝、砂坝发育地区为有利的储层发育地段(图4)。
2 须三段勘探潜力分析
2.1 烃源条件
川西坳陷生烃条件优越，对须家河组三段而言，不仅有来自下部海相烃源岩供烃，其本身的生烃潜力也巨大，具备良好的烃源岩条件[6～7]。研究表明，该区须三段泥质岩厚度可达到600m，烃源岩品质好、厚度大[8]，有机碳含量为1.4%～3.1%，Ro为1.8%～3.0%，排烃强度介于30×108～90×108m3/km2，生烃强度高达250×108m3/km2，天然气资源量达2000×108m3。同时海相雷口坡组也具有良好的生气能力，生烃强度为35×108m3/km2。
2.2 储集条件
由上可知，该区须三段下部旋回从东南向西北沉积相由三角洲前缘向浅湖(海)相过渡，在三角洲前缘斜坡部位发育了斜坡扇沉积体，另外在西南平落坝-大邑和西北安县一带2个次物源方向也发育了一些砂坝相沉积体，这些砂体发育部位为该区的有利储层发育区。据大邑、平落坝等地的钻井资料[9]，须三段砂体孔隙度样品分布在0.98%～11.53%，乎均为3.17%，多数集中在4%～5%，基质渗透率分布在0.000385～485mD。表明该区须三段具备一定的孔渗性，如伴有裂缝发育，则能成为好的储集体。
须三段上部旋回受安县运动的影响，沉积格局已发生了重大改变，主物源区来自于北部。由西北向东南沉积环境由三角洲平原、三角洲前缘水下分流河道发育区向滨浅湖相区过渡，在三角洲前缘聚源、孝泉、绵竹一带发育了一些河口坝相沉积，这些砂坝发育地区为有利的储层发育地段。
2.3 油气运移条件
前期的相关研究表明须家河组成藏年代主要有3个时期[10～11]：即早期在须家河组五段沉积末期；第二个主要成藏年代在中侏罗世末期到早白垩世；最后一个成藏年代在喜山期，该期已经没有生排烃高峰期，只是对早期气藏进行调整定型。
生烃史分析结果表明：川西坳陷中心在三叠纪末期进入油、气生成高峰期[12]。须家河组沉积末期，由彭县鸭子河高势区开始，向南、东南和东北3个方向运移[13]；中侏罗统沙溪庙组沉积末，随热演化进行，马鞍塘组-小塘子组源岩达到生气高峰，同样向南、东南和东北3个方向运移。处于油气运移通道上的东南部斜坡扇可能成为最为有利的油气富集带。
2.4 保存条件
盖层是位于储集层之上能够封隔储集层、使储集层中油气免于向上逸散的保护层，是形成油气藏的重要条件。盖层的好坏取决于非渗透性岩层的厚度及分布范围，非渗透性岩层厚度大，分布范围广，封隔能力强。
川西坳陷须家河组泥岩、砂质泥岩及粉砂岩厚度超过400m，不仅能取到垂向封堵作用，侧向上也完全具备油气的封闭能力，是良好的盖层[14]。
3 结论
1) 川西坳陷须三段以最大洪泛面为界可分为上、下2个半旋回，下部半旋回物源主要来自于东南部，有利储层发育带主要位于东南斜坡带，上部半旋回物源来自于西北部，有利储层发育带则位于西北部。
2) 成藏条件分析结果表明，下部半旋回东南斜坡带发育的储层更有利于油气聚集，上部半旋回也具备一定的勘探潜力。
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(本文作者：陈汉军1，2 胡佑华2 刘殊2 1.成都理工大学能源学院“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室；2.中国石化西南油气分公司勘探开发研究院德阳分院)
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