四川盆地上二叠统大隆组页岩储层特征及其控制因素 石油与天然气地质    2024, 45 (4): 979-991.   DOI: 10.11743/ogg20240406

图1 川北地区晚二叠世沉积相平面图

正文中引用本图/表的段落

川东地区先后经历了桐湾期、加里东期、海西期—印支期以及燕山期—喜马拉雅期构造等构造沉积旋回［15］。中二叠世末东吴运动时期，四川盆地大部分地区隆升剥蚀，晚二叠世早期受峨眉地裂运动的影响，川北地区发生强烈拉张，形成拉张槽，在开江—梁平一带沉积深水陆棚相的大隆组，发育一套优质黑色页岩［16-17］（图1）。燕山期构造期受北西-南东向构造挤压，在川东达州—梁平地区形成一系列北东-南西向褶皱和断裂，复背斜高陡、向斜宽缓，平行排列，整体表现为“隔档式”褶皱［18］。DY1井大隆组厚约63 m，沉积于开江—梁平海槽内，岩性从底至顶为黑色炭质页岩、硅质页岩、钙质页岩和泥晶灰岩（图2，图3）。

大隆组低温氮气吸附等温线为Ⅱ_b与Ⅳ_b型，吸附滞后曲线属于H₂和H₄型（图8a），对应墨水瓶状孔与狭缝孔，该类孔隙在前文扫描电镜观察中对应黏土矿物粒间孔以及有机质生烃形成的海绵状孔，总体微孔占比较大。大隆组BET比表面积介于11.71～46.82 m2/g，平均为30.28 m2/g；孔隙体积介于0.013 8～0.035 3 cm3/g，平均为0.026 1 cm3；孔隙直径介于3.42～4.79 nm，平均为3.91 nm。大隆组dV（孔隙体积微分）/dW（孔径微分）孔径分布图呈三峰特征，分别为1.00～1.80 nm，2.00～3.00 nm和5.00～7.00 nm（图8b），且微孔峰值最高，表明大隆组孔隙以微孔为主，并发育部分介孔。为了体现孔隙结构之间的差异，把介孔分为小介孔（孔径2～5 nm）和大介孔（孔径5～50 nm），微孔和大介孔孔隙体积几乎相当，小介孔孔隙体积低于微孔和大介孔（图7 c，d）。

本文的其它图/表

• 图2 四川盆地川北地区DY1井大隆组综合柱状图
  
• 图3 四川盆地川北地区DY1井大隆组黑色页岩特征
  a. 含生屑泥晶灰岩，埋深4 302.43 m，单偏光显微照片；b. 黑色含生屑钙质泥岩，见粒序，埋深4 328.60 m，单偏光显微照片；c. 黑色含生屑钙质泥岩，埋深4 329.25 m，单偏光显微照片；d. 黑色含晶粒状白云质泥岩，埋深4 331.73 m，单偏光显微照片；e、黑色含生屑泥岩，埋深4 332.86 m，单偏光显微照片；f. 黑色含少量生屑泥岩，埋深4 337.25 m，单偏光显微照片；g. 灰色含生屑泥晶灰岩，埋深4 304.10 m，岩心照片；h.黑色硅质页岩，埋深4 434.70 m，岩心照片；i. 黑色含钙质页岩，埋深4 332.50 m，岩心照片
  
• 图4 四川盆地川北地区DY1井大隆组矿物特征
  
• 图5 四川盆地川北地区DY1井大隆组有机质和干酪根显微组分照片
  a. 硅质页岩， 埋深4 332.86 m， 反射光； b. 硅质页岩， 埋深4 328.60 m， 反射光； c. 硅质页岩， 埋深4 338.20 m， 反射光； d. 硅质页岩， 埋深4 332.86 m，单偏光 e. 硅质页岩， 埋深4 328.60 m， 单偏光； f. 硅质页岩， 埋深4 338.20 m， 单偏光（蓝色箭头指示沥青；黄色箭头指示镜质体；粉色箭头指示无定形体。）
  
• 图6 四川盆地川北地区DY1井大隆组有机地球化学特征
  a.干酪根碳同位素；b.有机质成熟度（R_o）
  
• 图7 四川盆地川北地区DY1井大隆组微观孔隙特征扫描电镜照片
  a. 硅质页岩粒间孔充填沥青，埋深4 328.6 m；b. 方解石与石英颗粒，粒内孔，埋深4 328.6 m；c. 黏土矿物与有机质混合伴生，埋深4 332.8 m；d. 颗粒有机质内发育有机质孔，埋深4 336.7 m；e. 块状有机质内发育有机质孔，埋深4 328.6 m；f. 颗粒间沥青有机质孔发育，埋深4 334.7 m
  
• 图8 四川盆地川北地区DY1井大隆组等温吸附曲线和孔径分布
  a. 氮气等温吸附曲线；b. DFT（Density Functional Theory， 数据处理模型）孔径分布曲线；c. 不同大小孔隙孔隙体积分布；d. 不同大小孔隙分布频率（V为孔隙体积； W为孔径； p/p₀为相对压力，其中p₀为氮气在液氮温度下的饱和蒸汽压，p为实验压力。）
  
• 图9 四川盆地川北地区DY1井大隆组孔隙热演化关系（部分数据引自文献［26，29-31］）
  a. 埋藏史； b. R_o演化； c. 孔隙演化
  
• 图10 四川盆地DY1井大隆组孔隙参数与矿物成分含量关系
  a. TOC与孔隙体积关系图；b. TOC与孔隙比表面积关系图；c. TOC与孔隙度关系图；d. 石英含量与孔隙体积关系图；e. 石英含量与孔隙比表面积关系图；f. 黏土矿物含量与孔隙体积关系图；g. 碳酸盐矿物含量与孔隙体积关系图；h. 碳酸盐矿物含量与孔隙比表面积关系图；i.黏土矿物含量与孔隙比表面积关系图
  
• 图11 四川盆地川北地区DY1井大隆组页岩孔隙发育模式
  a. 沉积期；b. 成岩早期； c. 成岩中期； d. 成岩晚期