摘要：由于勘探投入不足及高陡复杂构造勘探目标选择难度较大等原因，四川省东部地区石炭系的天然气勘探在近十多年有所停滞。为此，选择该区内勘探程度不高的云安厂构造带，研究其构造特征、储层分布特征及构造模式，并重点分析了区域范围内的勘探失利井。综合分析该构造带实钻井剖面，结合构造形成机理研究，认为云安厂构造带的构造模式应为挤压抬升倒转型。根据该构造带东、西两段构造格局的对比分析认为，主体西段为“上冲型半背斜圈闭”，东段为“断垒型背斜圈闭”。西段主地层相对封闭性较差，有效圈闭受溢出点控制；东段由于属较为对称的断垒型构造，在抬升过程中形成的断层封闭性较好，能较大范围地形成有效圈闭。研究结果表明，云安厂下一步勘探的有利油气聚集区为：①主体构造东段的白杨湾-天乾坪高带；②构造带东南翼断下盘的沙塘潜伏构造。
关键词：川东；石炭纪；勘探；云安厂；构造模式；失利井；勘探目标
目前，川东地区石炭系的天然气勘探进入了较为艰难的阶段。近十多年来，由于川东地区的勘探重点转移，石炭系勘探有所停滞，一是勘探投入不足，二是高陡构造勘探目标选择难度加大。如云安厂、南门场、方斗山等高陡构造，从勘探现状来看，都遇到了较大的难题。一方面，是客观存在的构造高陡、断裂复杂、地层缺失、气水关系不清；另一方面，是构造地质模型需要修改、地震解释模型需要完善[1]。所以，对高陡构造需要进行更深一步的认识，开展更进一步的工作[2～3]。
云安厂构造带地理位置位于重庆万州、云阳、开县、梁平境内，区域构造属于川东万县弧形构造区，西北隔渠马河向斜与南门场构造带相望；东南隔万县向斜和云阳向斜与大池干井构造带、方斗山构造带、何家营-苗子湾构造带相望；西南方向与黄泥塘构造带错鞍相接，向东倾没于渠马河向斜。
云安厂构造带自1983年首钻硐西1井以来，先后在硐村西、大坪垭、冯家湾、大猫坪、福禄场、三岔坪、轿顶山、沙塘这8个构造进行了钻探工作，目前构造主体上仅大坪垭的土城高点获气，东南翼断下盘仅冯家湾、三岔坪、沙塘获气，截至2008年底，共完钻井30口，获气井13口，发现嘉二2层、嘉二1层-嘉一段、长兴组、石炭系4个气藏。其中，以石炭系为目的层的井22口，钻至石炭系的井16口，有6口井获工业气流。
在云安厂构造带上，共发现圈闭14个，目前仅钻探圈闭8个，总体来看，该构造带勘探程度不高。
1 云安厂构造带地质特征
1.1 构造特征
云安厂构造带浅层构造形态相对简单，背斜隆起幅度高，两翼不对称，构造较完整，断层不发育；嘉四2层以下至二叠系、石炭系的中层构造断层发育，褶皱强烈，形态多变，为典型的川东“复断垒”型构造格局；地腹深层奥陶系以下地层相对平缓，断层不发育[4]。
从阳底构造格局来看，构造形态主要受云①号断层控制，其断层上盘存在大.坪垭口～芦家坪、宫王顶、白杨湾、谭家湾、天乾坪、文昌宫等次一级构造(高点)，构造走向与云安厂构造带轴线一致。其东南翼段下盘包括土门嘴、大猫坪、冯家湾、沙塘、三岔坪、硐村西、轿顶山、梅子坝等潜伏构造[5]。在云安厂构造带南段，云①号断层东南翼潜伏高带仅有一排潜伏构造，即大猫坪、冯家湾、三岔坪潜伏构造高带。在云安厂构造带北段，东翼潜伏构造在云阳向斜逐渐发育出三排潜伏构造：三岔坪梅子坝、硐村西、轿顶山潜伏构造。
1.2 地层及储层分布特征
云安厂构造带石炭系地层整体表现出西薄东厚的特征，西部从福禄场一带的地层缺失到硐西一带的60m以上，平均厚度为40～50m。在构造带中部及东端，出现两个厚度高值区，石炭系厚度超过60m。从地层层序看，东端的三岔坪、硐村西一带，出现了石炭系河洲组地层，岩性主要为云质砂岩、粉砂岩。该区的石炭系黄龙组地层可三分，黄龙组一段岩性为石灰岩、云质石灰岩，局部夹白云岩；黄龙组二段岩性为角砾云岩、溶孔云岩、粉晶云岩；黄龙组三段岩性为石灰岩、云质灰岩夹云岩。区域范围内普遍分布黄龙组一、二段地层，黄龙组三段地层在大猫坪、冯家湾、硐西一带被剥蚀。
云安厂构造带范围内，西段储层较为发育，普遍分布Ⅰ+Ⅱ类储层(图1)，东段主要发育Ⅲ类储层。
1.3 构造地质模式
云安厂构造带属川东高陡构造万县弧形构造区的一个次一级弧形构造带，其构造走向从南到北由北东向渐变为东西向。该区域受力复杂，在近东西向挤压力作用的同时，受到大巴山方向的侧向挤压，形成西北翼缓、东南翼陡的弧形高陡构造格局。
从云安厂构造带的实钻恢复剖面上看，云安厂构造上盘，整体表现出挤压、抬升、上冲的构造特征，与下盘构造的组合关系体现为反“S”型构造格局体系。由于上冲块隆起幅度高、水平位移大，构造形变过程中使断层下盘断块发生地层倒转，倒转层位为嘉四4层-石炭系。
云安厂构造中段，在云安1、2、3井实钻剖面上，主体构造上土城高点的云安3井钻遇云1号断层，云安2井在冯家湾潜伏构造上。该剖面构造形态表现为挤压、抬升、上冲的构造特征，与下盘构造的组合关系体现为反“S”型构造格局体系(图2)。
冯家湾潜伏构造钻探的云安21井，在嘉一段发生地层倒转、嘉四4层地层层序恢复正常。剖面特征表现为挤压-抬升-上冲-倒转的构造格局。大猫坪潜伏构造的云安7-1井，同样表现出挤压-抬升-上冲-倒转的构造格局。
综合分析云安厂构造带实钻井剖面，结合构造形成机理研究，认为云安厂构造带构造模式应为挤压抬升倒转型。其构造格局为上盘挤压抬升上冲，下盘倒转形成一定规模的断凹，断凹两侧以断层相隔，一侧与潜伏构造相连，潜伏构造主要表现为反冲“断垒”型构造(图3)。
2 主要失利井分析
云安厂石炭系勘探失利井主要有：云安5井、云安9井、云安1井、云安7-1井、云安10井、云安12井、云安21井、云安23井、云安8井、硐西1、2、3、4井。失利井大致分为两大类：一是钻遇构造复杂带，二是钻遇地层水。这些井的失利主要与构造模式、构造解释精度有关。
以云安10井为例，该井位于沙塘潜伏构造西段近轴部，钻探目的是了解潜伏构造西高点的含流体性质，为该潜伏构造的一口预探井。设计石炭系顶界海拔-4520m，预计井深5520m。实钻钻遇构造陡带。
在钻后地质剖面上(图4)，可清晰地看出，该井钻遇构造复杂带，飞仙关出现地层倒转现象，地层倒转点在海拔-2150m附近，嘉四段地层恢复正常(-3400m左右)地层程序，该井下方为低洼部位，已无钻达潜伏构造的可能，而其剖面右侧的“断垒”部位为冯家湾潜伏构造的东倾末端。
分析该井钻探失利的原因：首先是构造复杂；其次，构造倒转部位的回转波与陡带地震波相互交织，给构造解释带来很大难度；第三，在地震同相轴追踪上将飞仙关四段的“凹部”回转反射认为是下二叠统顶的正向构造反射，将地层陡带下部“凹部”处理成“断垒”型构造，从而导致勘探的失利。
从钻后地质分析来看，云安厂构造带由于构造解释因素导致勘探失利的井主要有硐西2井、硐西3井、云安5井、云安7-1井(云安7井)、云安10井、云安12井。失利的主要原因有两方面：①该区域受侧向挤压力作用，地腹中部(嘉陵江组石炭系)构造复杂、断层发育，在构造陡翼常伴有地层倒转现象，给构造解释带来很大的困难，同时构造陡翼下部又是云安厂构造带的有利勘探区域——存在一个“断垒”型潜伏高带，构造解释的成功与否直接决定勘探的成败；②地震解释的偏差，首先存在构造模式的偏差，如云安10井、硐西2井、硐西3井，其次是地震断面波的认识偏差，如云安5井，第三是“喇叭口”下部地层偏移量、时深转换速度偏差导致的圈闭可靠性差，如云安7-1井、云安12井[6]。
3 构造带勘探潜力区块
根据云安厂构造地质模式，结合构造带获气情况分析，云安厂主体构造及东南翼断下盘为有利天然气聚集区。综合分析认为勘探潜力区块如下：
3.1 白杨湾-天乾坪高带
从云安厂主体东、西两段构造格局分析结果看，西段构造表现为上冲型半背斜圈闭(图5-a)，东段表现为断垒型背斜圈闭(图5-d)。在东、西两段的鞍部接触部位，可见明显的构造格局渐变，在地震02YST05测线部位，出现一条南倾逆断层，该断层在二叠系地层内部发生断裂(图5-b)，在02YST08测线部位，该条断层断距明显增大，向上消失于嘉陵江，向下消失于志留系，与主断层结合，形成了明显的“断垒”型构造格局(图5-c)。
从云安3井与云安9井的钻井情况看，由于上冲型半背斜构造圈闭溢出点高且断层的封闭性相对较差，造成构造有效圈闭面积较小，故海拔相对高但在构造溢出点之下的云安9井产水，而海拔相对低但在构造溢出点之上的云安3井产气。在肖家沟、天池铺、龙头-吊钟坝等，都反映出上冲型构造主要受主断层控制的半背斜，其主断层封闭性往往较差。而形成“断垒型背斜圈闭”的构造，断层的封闭性都相对较好，如西河口、万顺场、大方城等，“断垒型背斜圈闭”两翼断层的良好封闭性在川东高陡构造带得到普遍证实[7]。
云安厂构造带主体东段的白杨湾-天乾坪高带，为“断垒型背斜圈闭”，石炭系含气面积以海拔-3100m为最低圈闭线计算为56.4km2。按冯家湾石炭系储量丰度1.99×108m3/km2计算，资源量为112.24×108m3，为有一定规模的有利勘探区。
3.2 沙塘潜伏构造
沙塘潜伏构造位于云安厂构造带东南翼断下盘，为一个“断垒型背斜圈闭”的潜伏构造，两翼分别受云13、云19号断层控制，下二叠统底构造长轴11.5km短轴1.9km，闭合度390m，以海拔-5200m作为圈闭边界，面积19.3km2。以冯家湾储量丰度1.99×108m3/km2计算，石炭系资源量为38.41×108m3；云安1O在嘉二2层段获气，该井在嘉二2层顶界圈闭线附近，构造以-3900m圈闭，面积38.7km2，以三岔坪储量丰度1.1×108m3/km2计算，嘉二2层气藏资源量为42.57×108m3。两层累计资源量达80.98×108m3，为有一定规模的有利勘探区。
参考文献：
[1] 刘丽华，范明祥.川东高陡构造带构造模式分类[J].天然气工业，1999，19(5)：88-90.
[2] 胡光灿，谢姚祥·中国四川东部高陡构造石炭系气田[M].北京：石油工业出版社，1997：1-2.
[3] 康必锐，覃发兰，黄花香，等.四川东部高陡坡构造时深转换方法研究[J].天然气工业，2005，25(8)：41-43.
[4] 范明祥，刘丽华.川东地区高陡复杂构造带构造模式研究[R].南充：四川石油管理局地质调查处，1998.
[5] 唐必锐，文向东，等.云安厂构造北段地震老资料重新处理解释报告[R].南充：四川石油管理局地质调查处，
[6] 李瑜.川东复杂构造带石炭系勘探失利因素分析[R].重庆：中国石油西南油气田公司重庆气矿，2009.
[7] 李瑜.云安厂构造构造分析[R].重庆：中国石油西南油气田公司重庆气矿，2008.
(本文作者：党录瑞 李瑜 郑超 李爽 朱宜新 文其兵 中国石油西南油气田公司重庆气矿)
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