川东北地区WT1井7590~8060 m段地层归属的确定及其对油气勘探的启示

和源; 周刚; 李堃宇; 王启宇; 范毅; 王文之; 邓思思; 李亚丁

川东北地区WT1井7590~8060 m段地层归属的确定及其对油气勘探的启示

1.
中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院, 四川成都 610041

2.
中国地质调查局成都地质调查中心, 四川成都 610081

基金项目:
国家科技重大专项课题《四川盆地及邻区下古生界—前寒武系成藏条件研究与区带目标评价》（编号：2016ZX05004-005）与中国石油西南油气田分公司科技项目《四川盆地前震旦系沉积岩展布特征及烃源条件研究》（编号：20200301-06）

详细信息

作者简介: 和源(1991-)，男，工程师，从事石油地质综合研究工作。E-mail：heyuan2017@petrochina.com.cn

通讯作者: 周刚(1984-)，男，博士，高级工程师，从事沉积储层方面的石油地质工作。E-mail：zhougang29@petrochina.com.cn

中图分类号: P618.13

收稿日期: 2020-08-19

修回日期: 2021-01-12

刊出日期: 2021-09-15

Stratigraphic attribution of 7590~8060 m sect of WT1 Well in northeastern Sichuan and its enlightenment to oil and gas exploration

1.
Exploration and Development Research Institute, Petro China Southwest Oil & Gasfield Company, Chengdu 610041, Sichuan, China

2.
Chengdu Center, China Geological Survey, Chengdu 610081, Sichuan, China

More Information

Corresponding author: ZHOU Gang, zhougang29@petrochina.com.cn

Received Date: 19 August 2020

Revised Date: 12 January 2021

Publish Date: 15 September 2021

摘要

摘要:
WT1井完钻井深8060 m，刷新了中国石油陆上井深纪录。但其灯影组下伏地层归属问题一直悬而未决，前期由于油基泥浆的影响一直被认为是南华系。利用岩石学、碎屑锆石U-Pb年代学及地球化学方法，对该井7590~8060 m段地层进行对比研究。WT1井为泥岩、粉砂岩、砂岩夹白云岩组合，见硅质岩、磷块岩及硅磷质条带等夹层。碎屑锆石最年轻的年龄峰值分别为654.5±7.1 Ma、644±5 Ma。岩屑及岩石的化学蚀度指数（CIA）大于60。结果表明，WT1井7590~8060 m段地层岩石组合与区域上陡山沱组岩石组合极相似；其沉积时代应晚于644±5 Ma，且沉积时期的气候属温暖潮湿型。研究结果综合限定了WT1井灯影组之下7590~8060 m段应属震旦系陡山沱组，预示着川东北地区可能存在陡山沱期的裂谷，有利于打开川东北地区震旦系—下古生界的油气勘探局面。
- WT1井 /
- 油气勘探 /
- 碎屑锆石U-Pb年龄 /
- CIA /
- 川东北地区
Abstract:
The completion depth of the WT1 Well is 8060 m, refreshing the onshore well depth record of CNPC.However, the attribution of the lower strata of the Dengying Formation has not been determined, and it has been considered to be the Nanhua System due to the influence of oil-base mud.Petrology, detrital zircon U-Pb chronology and geochemical methods were used to study the strata between 7590~8060 m in this well.The rocks include mudstone, siltstone, sandstone and dolomite, with intercalation of siliceous rocks, phosphorous rocks, siliceous and phosphorous bands.The youngest peak ages of detrital zircons are 654.5±7.1 Ma and 644±5 Ma respectively.The CIA(chemical index of alteration) value in cuttings and rocks is great than 60.The results show that the lithologic assemblage in 7590~8060 m sect of WT1 Well is very similar to that of the Doushantuo Formation in the region.The deposition age should be later than 644±5 Ma, and the climate during the deposition period was warm and humid.The research results show that 7590~8060 m sect below the Dengying Formation of Wutan 1 Well belongs to the Doushantuo Formation of Sinian System.This indicates that the existence of a rift developed in the period of Doushantuo, which is conducive to the mineralization of Sinian and Lower Paleozoic oil and gas in northeastern Sichuan.
- WT1 Well /
- oil and gas exploration /
- detrital zircon U-Pb chronology /
- CIA /
- northeastern Sichuan

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图 1 四川盆地及邻区构造单元分区图及WT1井位置图(据参考文献[3]修改)

Figure 1.

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图 2 WT1井7590~8060 m段钻井岩心柱状图

Figure 2.

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图 1

Figure 1.

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图 3 四川盆地北缘-北东缘野外剖面与WT1井柱状对比图

Figure 3.

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图 4 WT1井7590~8060 m段3个砂岩样品部分锆石阴极发光(CL)图像及年龄值

Figure 4.

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图 5 WT1井7590~8060m段3个砂岩锆石年龄直方分布图及年龄谐和图

Figure 5.

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表 1 上地壳各类岩石、矿物CIA值^[8]

Table 1. CIA values of various rocks and minerals in the upper crust

岩石	矿物	CIA值	气候和风化程度
平均上地壳	钠长石	50	反映寒冷干燥气候下低等风化程度
更新世冰碛岩基质	钙长石	50
更新世冰期粘土岩	钾长石	50~55
更新世冰期粘土岩	钾长石	60~65
平均页岩	白云母	70~75	反映温暖湿润气候下中等风化程度
平均页岩	白云母	75	反映温暖湿润气候下中等风化程度
亚马逊泥岩	伊利石	75~85	反映炎热、潮湿的热带、亚热带气候下高等风化程度
	蒙脱石	75~85
	蒙脱石	80~90
残留粘土	绿泥石	85~100
	绿泥石	100
	高岭石	100
注：CIA=Al₂O₃/(Al₂O₃+CaO^+Na₂O)×100, CaO^指岩石中与硅酸盐相结合的CaO含量

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表 2 WT1井7590~8060 m段取样井段的CIA值(部分)

Table 2. CIA value of 7590~8060 m sect in WT1 Well %

取样深度/m	Al₂O₃	K₂O	CaO	Na₂O	CaO^*	CIA	取样深度/m	Al₂O₃	K₂O	CaO	Na₂O	CaO^*	CIA
7628	37.46	8.01	6.30	0.01	0.01	72.34	7973	37.49	5.07	6.61	0.65	0.65	75.23
7636	32.57	6.81	11.43	0.24	0.24	63.81	7974	36.28	4.97	8.32	0.33	0.33	72.71
7637	33.70	7.20	10.41	0.14	0.14	65.50	7975	36.50	4.94	8.39	0.48	0.48	72.55
7642	38.50	7.45	6.16	0.36	0.36	73.37	7976	36.26	4.98	8.32	0.58	0.58	72.31
7643	38.67	7.44	6.20	0.40	0.40	73.36	7977	36.11	4.98	8.28	0.44	0.44	72.49
7644	38.79	7.46	6.21	0.24	0.24	73.61	7978	26.06	1.84	10.46	1.38	1.38	65.58
7646	38.78	7.30	3.61	0.38	0.38	77.46	7979	25.89	1.84	10.48	1.44	1.44	65.29
7647	35.92	6.88	7.27	0.30	0.30	71.32	7980	25.99	1.84	10.52	1.14	1.14	65.81
7648	35.46	6.85	7.24	0.29	0.29	71.15	7981	25.99	1.85	10.46	1.18	1.18	65.83
7649	35.52	6.87	7.23	0.33	0.33	71.11	7982	31.01	3.41	9.59	0.91	0.91	69.03
7650	35.67	6.86	7.30	0.12	0.12	71.42	7983	30.79	3.41	9.71	0.85	0.85	68.78
7651	35.16	6.68	7.60	0.03	0.03	71.07	7984	33.47	3.76	7.58	0.93	0.93	73.17
7654	35.28	6.34	8.44	0.48	0.48	69.80	7985	33.18	3.78	7.57	1.01	1.01	72.86
7655	35.48	6.35	8.44	0.45	0.45	69.96	7986	33.32	3.78	7.52	0.85	0.85	73.29
7656	35.29	6.66	7.25	0.19	0.19	71.44	7987	31.77	2.75	7.11	1.35	1.35	73.92
7657	35.65	6.26	6.74	0.22	0.22	72.95	7988	31.44	2.76	7.12	1.23	1.23	73.89
7658	36.85	6.48	7.15	0.48	0.48	72.31	7989	32.80	3.21	6.90	1.05	1.05	74.63
7659	38.34	6.75	5.60	0.57	0.57	74.79	7990	32.94	3.22	6.89	1.37	1.37	74.17
7660	39.06	6.72	4.21	0.49	0.49	77.38	7991	32.81	3.21	6.94	1.29	1.29	74.15
7661	40.02	7.02	3.51	0.47	0.47	78.43	7992	36.62	5.00	6.77	0.52	0.52	74.88
7662	38.31	6.86	5.00	0.53	0.53	75.57	7993	36.55	5.00	6.73	0.20	0.20	75.39
7664	37.75	7.03	7.21	0.19	0.19	72.33	7994	36.47	5.01	6.78	0.45	0.45	74.88
7672	35.93	6.19	8.75	0.04	0.04	70.57	7995	36.41	5.02	6.77	0.42	0.42	74.87
7673	35.03	6.14	8.86	0.34	0.34	69.56	7996	36.03	4.80	6.33	0.42	0.42	75.73
7674	32.72	5.47	9.65	0.54	0.54	67.64	7997	36.06	4.80	6.31	0.73	0.73	75.29
7675	30.87	4.86	10.22	0.67	0.67	66.21	7998	35.92	4.81	6.44	0.39	0.39	75.53
7678	27.95	4.75	15.01	0.19	0.19	58.35	7999	28.08	3.04	14.68	1.12	1.12	59.85
7679	27.98	4.75	14.96	0.04	0.04	58.61	8000	34.50	4.15	6.08	1.13	1.13	75.24
7685	32.55	5.75	13.04	0.01	0.01	63.38	8001	25.74	3.11	12.59	0.11	0.11	61.96
7686	31.45	5.59	11.83	0.14	0.14	64.17	8002	32.89	4.32	9.67	0.70	0.70	69.11
7687	31.15	5.58	11.75	0.20	0.20	63.98	8003	32.72	3.71	9.89	0.95	0.95	69.23
7688	31.38	5.58	11.82	0.04	0.04	64.28	8004	37.11	4.93	4.10	0.69	0.69	79.25
7690	31.21	5.57	11.93	0.10	0.10	63.95	8005	36.95	4.70	5.31	0.78	0.78	77.40
7691	33.39	5.50	7.13	0.63	0.63	71.57	8006	34.37	4.46	6.01	0.61	0.61	75.63
7693	37.36	6.01	6.06	0.33	0.33	75.07	8007	36.08	4.37	6.41	1.09	1.09	75.24
7694	37.88	6.07	6.07	0.71	0.71	74.67	8008	27.75	2.15	11.05	2.12	2.12	64.44
7696	36.13	6.00	8.02	0.31	0.31	71.61	8009	35.57	4.80	7.74	0.58	0.58	73.05
7697	36.04	5.96	8.00	0.08	0.08	71.97	8010	33.97	4.76	8.65	0.55	0.55	70.88
7698	35.98	5.99	8.06	0.25	0.25	71.57	8011	36.59	5.09	6.86	0.70	0.70	74.31
7699	36.11	5.99	8.09	0.38	0.38	71.40	8012	30.52	2.48	6.98	2.07	2.07	72.58
7700	39.24	6.26	3.59	0.77	0.77	78.71	8013	23.09	1.54	9.29	1.10	1.10	65.93
7701	39.25	6.24	3.52	0.68	0.68	78.99	8014	27.29	1.85	9.50	2.02	2.02	67.13
7704	35.10	5.98	8.40	0.19	0.19	70.65	8015	18.25	2.47	19.68	0.10	0.10	45.06
7705	34.92	5.98	7.26	0.13	0.13	72.31	8016	32.28	4.16	8.41	0.79	0.79	70.71
7708	34.03	5.58	8.33	0.15	0.15	70.77	8017	37.15	5.20	4.91	0.88	0.88	77.17
7709	34.65	5.35	8.43	0.32	0.32	71.08	8018	28.60	3.69	13.54	0.40	0.40	61.86
7710	36.02	5.30	6.59	0.43	0.43	74.52	8019	28.66	3.70	13.53	0.68	0.68	61.54
7712	37.85	5.98	3.55	0.36	0.36	79.29	8020	28.82	3.69	13.52	0.52	0.52	61.91
7715	40.17	6.54	3.06	0.21	0.21	80.37	8021	27.64	1.46	9.01	2.31	2.31	68.39
7716	40.93	6.66	3.29	0.41	0.41	79.79	8022	30.93	3.81	11.17	0.63	0.63	66.47
7717	39.61	6.56	3.53	0.05	0.05	79.61	8023	31.56	4.09	12.16	0.77	0.77	64.96
7718	40.90	6.50	3.56	0.29	0.29	79.81	8024	28.79	3.60	13.42	0.53	0.53	62.14
7720	38.90	6.33	3.68	0.25	0.25	79.12	8025	32.81	4.72	10.54	0.32	0.32	67.80
7722	37.83	6.19	2.63	0.14	0.14	80.85	8030	38.33	5.65	5.59	0.62	0.62	76.37
7723	39.82	6.31	2.57	0.25	0.25	81.36	8031	38.47	5.66	5.60	0.64	0.64	76.37
7724	41.25	6.50	2.87	0.56	0.56	80.61	8032	34.67	3.50	7.68	2.17	2.17	72.20
7725	40.15	6.25	3.58	0.20	0.20	80.00	8033	34.45	3.50	7.69	2.21	2.21	72.00
7726	37.77	6.01	6.19	0.18	0.18	75.32	8034	37.86	5.65	7.23	0.26	0.26	74.25
7728	40.69	6.36	0.56	0.80	0.56	84.04	8035	36.46	5.39	8.44	0.29	0.29	72.08
7728.1	40.32	6.45	3.43	0.37	0.37	79.72	8036	34.80	4.77	8.75	0.30	0.30	71.57
7729	39.63	6.26	3.32	0.50	0.50	79.72	8037	37.94	5.49	6.84	0.42	0.42	74.85
7730	40.25	6.42	3.50	0.14	0.14	80.01	8038	38.88	5.73	4.36	0.19	0.19	79.09
7731	40.52	6.22	2.90	0.48	0.48	80.84	8039	40.37	5.82	3.60	0.41	0.41	80.41
7734	39.10	6.14	3.18	0.37	0.37	80.13	8040	40.45	5.96	3.75	0.28	0.28	80.18
7735	37.89	6.12	0.90	0.26	0.26	83.90	8042	37.03	4.17	3.86	0.94	0.94	80.50
7737	38.82	6.12	4.39	0.13	0.13	78.50	8043	43.08	4.98	0.94	1.15	0.94	85.92

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