0 引言
为此，前人开展了大量沉积相、岩溶与溶蚀作用、白云石化作用等深层碳酸盐岩优质储集层发育主控因素的研究，形成了一系列勘探开发理论技术[2⇓⇓-5,8,10]，支撑了礁滩型、风化壳型与白云岩型碳酸盐岩大油气田的勘探开发。此外，深层致密碳酸盐岩中的断裂作用引起更多关注，断控碳酸盐岩储集层（包括裂缝性/型、缝洞型、断溶型及断裂相关储集层）缝、洞型孔隙发育[2,11⇓⇓ -14]，成为深层碳酸盐岩油气藏的重要钻探“甜点”（高孔高渗缝洞）储集层[13-14]。近年来，塔里木盆地中部发现了面积达9×104 km2的深层走滑断控油气系统[15-16]，建立了一系列走滑断裂相关的灰岩缝洞储集层模型[12⇓⇓⇓⇓⇓-18]，沿奥陶系走滑断控缝洞储集层发现了油气地质储量达10亿吨级的大油气田，并建成年产原油超500×104 t的走滑断控油田[14,16]。但是，深层断控碳酸盐岩储集层成储机理与分布更为复杂[5,7 -8,12⇓⇓⇓⇓ -17]，对走滑断控储集层的主控因素、形成时期与断裂作用认识分歧大。同时，深层断控储集层造成复杂的成藏过程、油气分布与生产特征[19-20]，现有技术仍处于识别大型缝洞体储集层阶段[13⇓⇓-16]，勘探开发难度极大。
四川盆地深层震旦系—下古生界白云岩储集层与天然气分布也很复杂，自威远气田发现后经历了60余年的艰辛勘探历程[15]。通过深化认识与技术攻关，直至2011年以来在川中隆起德阳—安岳裂陷槽周缘深层震旦系—寒武系发现了安岳大气田，形成了“古裂陷、古隆起、古丘滩体、古侵蚀面”控藏的理论认识[21⇓-23]，建立了大型层状相控储集层模式，探明了地质储量超1×1012 m3的安岳大气田，是中国最大的整装碳酸盐岩气田。近年来，安岳气田震旦系灯影组白云岩气藏逐步投入开发，成为四川盆地增储上产的重点领域。前期研究认为安岳气田上震旦统灯影组发育沉积相控白云岩储集层，台缘和台内高能丘滩相储集层广泛分布。但是，古老丘滩相碳酸盐岩以低孔低渗储集层为主，低产井数多，难以常规方法技术高效开发[24⇓-26]。近期研究发现灯影组碳酸盐岩岩溶作用发育，研究认为丘滩沉积微相与岩溶作用共同控制了灯影组优质储集层的分布[26⇓⇓⇓-30]，岩溶孔洞型储集层成为主要的钻探目标。虽然灯影组台缘丘滩体岩溶储集层发育部位开发成效显著，但广大台地内部的丘滩储集层物性更差，难以形成高产井区。而且部分台缘带岩溶发育区单井产量也较低，制约了灯影组碳酸盐岩气藏的高效开发[25]。
有鉴于此，本文在四川盆地安岳气田走滑断裂精细解析基础上，开展了走滑断裂带老井资料复查，对比分析裂缝性储集层及其相关溶蚀孔洞储集层特征，统计分析储集层孔隙度、渗透率及产量与断裂的相关关系；结合新部署的穿走滑断裂带水平井的钻井资料分析，研究走滑断裂控储作用与高效井区断裂控储模式，为四川盆地深层走滑断裂相关“甜点”储集层的勘探开发部署提供依据。
1 地质背景
四川盆地处于扬子板块西北部（见图1a ），面积约18×104 km2，发育震旦系—第四系沉积地层，是经历多期构造-沉积演化的叠合盆地[35⇓-37]。在前震旦纪变质基底基础上，四川盆地在近东西向区域伸展构造背景下发育近南北走向的德阳—安岳震旦系裂陷槽[37]，构成灯影组的台-槽结构，台地上广泛发育灯影组碳酸盐岩沉积体系（见图1 ）。寒武系沉积前发生桐湾运动[38]，四川盆地广泛发育寒武系/前寒武系不整合面。早寒武世早期德阳—安岳裂陷槽继承性发育，筇竹寺组沉积晚期裂陷槽逐渐被填平补齐而衰亡，进入克拉通内碳酸盐台地发育阶段[21-22,36]。受加里东期—海西期构造运动影响，四川盆地中部发育宽缓的川中古隆起[35⇓-37]，自周缘向古隆起核部逐渐缺失奥陶系—石炭系，并在二叠纪基本定型，是继承性发育的稳定古隆起。川中古隆起灯影组台缘与台内丘滩相储集层发育，下寒武统筇竹寺组优质烃源岩广泛分布，成藏条件优越[21⇓⇓-24]。
安岳气田位于四川盆地中部川中古隆起上，发育大型构造圈闭，主要开发层系包括灯影组四段（简称灯四段）与灯影组二段（简称灯二段）、下寒武统龙王庙组及二叠系[25]。灯四段为目前重点开发层系，累计探明地质储量达5 900×108 m3，气藏埋藏深度为5 000~5 500 m，属于深层高温常压底水构造气藏。灯四段台缘丘滩相白云岩储集层已全面进入开发阶段，并开始开发台内丘滩储集层。储集层平均孔隙度多低于4%、渗透率多低于1×10-3 μm2，储集层段多达10余层，大多单层厚度仅有数米，分布在碳酸盐岩上部350 m范围内，高孔（孔隙度大于5%）高渗（渗透率大于2×10-3 μm2）优质缝洞储集层在纵横向上分布变化大。评价期气井无阻流量为（2~530）×104 m3/d，低产气井占比达70%，气井产能差异大。目前地震技术难以准确预测深层高孔高渗“甜点”储集层，而且随着大多台缘丘滩体叠加强烈岩溶作用形成的优质储集体的钻探，台缘带与台内优质碳酸盐岩储层更加难以识别与预测，导致气井产能差异大、低产井多，高效开发难度极大[25]。
2 震旦系走滑断裂分布特征
针对走滑断层位移小、地震响应弱的特点，在地震资料重新处理提高走滑断裂分辨率的基础上开展了走滑断裂的识别与精细解释。通过典型走滑断裂的地震-地质响应特征分析，优选相干与曲率进行主干走滑断裂带的地震识别，并结合结构张量、最大似然性、对称照明度等地震方法识别微小走滑断裂。在此基础上开展了安岳气田走滑断裂的地震解释（见图2 ），在前期识别的总长达720 km主干走滑断裂带的基础上[32]，发现并落实了震旦系总长达1 860 km的走滑断裂（见图3 ），其中Ⅲ—Ⅳ走滑断裂总长达1 140 km。
安岳气田走滑断层纵向上分层特征明显（见图2 ），走滑断裂主要分布在基底—震旦系、寒武系—奥陶系与二叠系，个别断裂向上延伸至三叠系。震旦系走滑断裂发育，向上多断至震旦系顶面，具有显著的张扭特点，并沿主干断裂向上继承性发育。主干断裂带两盘垂向变形高差一般在60~120 m，局部超过150 m。寒武系—奥陶系碳酸盐岩走滑断裂多沿震旦系主干走滑断裂继承性发育，这套构造层内多发育正花状构造；有少量断裂沿主干走滑断裂带向上延伸至二叠系内部，多为张扭断裂，继承性发育特征显著，没有改变震旦系走滑断裂系统的构造格局。
根据三维地震资料的走滑断裂解释，安岳气田震旦系发育北西—北西西向及少量北东向走滑断裂带（见图3 ）。其中主干（Ⅰ级）走滑断裂带长度超过50 km，横贯三维地震工区。同时，地震精细解释发现研究区发育很多微小的次级走滑断裂，多在工区内沿主干走滑断裂带伴生，缺乏显著的垂向位移。在震旦系灯影组走滑断裂延伸较长，雁列/斜列断裂发育，分段性显著。分段断裂长度一般小于5 km，形成一系列断片组合的小位移、长走滑断裂带。在主干断裂带发育软连接-硬连接的分段叠覆带，其中发育局部微地堑与少量断垒。
3 走滑断裂带裂缝性储集层特征
安岳气田震旦系灯影组发育台缘丘滩与台内滩相储集层，前期研究认为以孔洞型、孔隙型白云岩储集层为主[27⇓⇓-30]。通过岩心与薄片分析表明，古老碳酸盐岩90%以上原生孔隙因为强烈胶结作用而消失（见图4 ），次生溶蚀孔洞是主要储集空间。分析表明，晶间溶蚀孔隙和溶蚀孔洞多见于丘滩相白云岩中，而且在台缘带藻云岩中较发育，这与近期钻探成果一致。但溶蚀孔洞层的单层厚度一般在数厘米至数米，多呈现顺层溶蚀的特征（见图4a ）。同时，在裂缝欠发育的孔洞层段，天然气产量往往较低，如GS105井孔洞层发育，但裂缝欠发育，仅获得低产气流。这类基质孔隙型储集层低孔、低渗，孔隙度小于3%，渗透率小于0.2×10-3 μm2；孔洞型储集层孔隙度较高，达3%~8%，但渗透率变化大，多低于2×10-3 μm2，也以低孔低渗储集层为主。虽然通过水平钻井和大规模压裂，天然气产量可能有较大的提升，但缺乏裂缝的储集层天然气产量大多较低，整体具有低孔、低渗与低产特征。
通过老井复查，发现走滑断裂带的裂缝相对围岩较发育。断裂带上岩心多见构造缝，在灯四段顶面风化壳也发育成岩缝与溶蚀缝。走滑断裂带高角度-垂直微小缝发育，具有多组平行、斜交与共轭的裂缝组合（见图4b ）。裂缝密度变化大，岩心分析与测井解析统计分析表明，围岩区裂缝线密度一般小于1 条/m，而走滑断裂带裂缝线密度一般在2~6 条/m，高的超过10 条/m。走滑断裂带灯四段裂缝充填物主要为白云石胶结，在风化壳顶面泥质充填物较多，其中大型缝洞中还有垮塌角砾与碎裂岩充填。在灯四段上部储集层段裂缝总体充填程度低，半充填与极少充填裂缝发育，裂缝开启程度高、连通性好，并与溶蚀孔洞层形成连通性极好的缝-洞网络。通过测井解释复查，绝大多数沿走滑断裂带的高产井发育裂缝-孔洞型储集层，而且储集层连通性好，是造成天然气高产的主控因素。如GS1和GS7等井裂缝与溶蚀孔洞较为发育，具有多期裂缝相互切割的特征，裂缝-孔洞型储集层连通性好，天然气产量较高。
值得注意的是，安岳气田裂缝孔隙度虽然较低，一般小于0.2%，但沿裂缝可能发育溶蚀孔洞（见图4 ）。岩心和成像测井资料分析，沿裂缝的垂向溶蚀比较普遍，即使致密碳酸盐岩中的裂缝也伴有溶蚀孔。此外，裂缝输导作用对顺层溶蚀孔洞的发育也具有重要的作用，而且通过裂缝网络系统可能形成一系列缝洞集合体组合的缝洞系统。如GS118等井钻遇大型缝洞储集层（洞径大于5 m），形成沿走滑断裂带分布的纵向连通、横向叠置的大型缝洞储集层。
岩心分析安岳气田灯影组碳酸盐岩基质渗透率一般在（0.001~1.000）×10-3 μm2，但岩心含裂缝样品渗透率一般达（0.1~100.0）×10-3 μm2，可能增加1~3个数量级。远离走滑断裂带以外的相控储集层含裂缝极少，以孔隙-孔洞型储集层为主，储集层段孔隙度一般小于4%，渗透率一般小于0.5×10-3 μm2。而走滑断裂带的裂缝-孔洞型、缝洞型与裂缝型储集层发育，储集层段孔隙度多大于4%，渗透率高达（1~10）×10-3 μm2。测井解释成果分析表明，安岳气田灯四段台内白云岩基质储集层孔隙度一般小于2.5%、渗透率一般小于0.2×10-3 μm2，但走滑断裂带裂缝发育部位有效孔隙度可能增加1倍以上，渗透率可增加1个数量级以上（见图5 ）。
4 走滑断裂控储作用与控储模式
4.1 走滑断裂带储集层发育关键时期与主控因素
为厘定走滑断裂带储集层形成时间，开展了裂缝胶结物U-Pb测龄分析[34]，灯影组裂缝胶结物样品检测到震旦纪末约555~572 Ma的U-Pb年龄（见图6 ），表明在震旦纪末发生一期走滑断裂活动，并发生岩溶作用与胶结物充填。该期走滑断裂活动强烈，而且与桐湾运动期的风化壳岩溶作用时间一致[38]。由于缝洞胶结物形成时间晚于断裂与孔洞形成时间，测年结果表明寒武系沉积前存在高达5 Ma以上的岩溶作用期，可能形成广泛的风化壳岩溶储集层，证实了岩溶作用是灯影组储集层发育主控因素的认识[28⇓-30]。在走滑断裂的导流作用下，有利于岩溶缝洞沿走滑断裂带的发育，从而在走滑断裂带发育一系列沿裂缝发育的高孔高渗裂缝-孔洞型储集层（见图5 ）。寒武纪—二叠纪存在多期继承性的走滑断裂活动[32⇓-34]（见图2 ），但由于断裂活动较弱、规模较小，主要沿主干走滑断裂继承性发育，对震旦系碳酸盐岩也有一定的叠加改造作用。U-Pb测年检测到较多的二叠纪年龄，揭示存在一期较强的埋藏溶蚀作用，可能对储集层具有重要的改造作用。
安岳气田老井复查发现，走滑断裂带震旦系基质孔隙发育的丘滩型储集层钻井试气日产量一般低于20×104 m3，但走滑断裂带储集层段日产量可能提高1~4倍（见图7a ）。开发井单井产量上，丘滩型气藏稳定日产量较低（见图7b ），一般为（3~10）×104 m3。而丘滩-断裂复合型气藏稳定日产量较高（见图7c ），可达（20~40）×104 m3，相对于丘滩型气藏日产量可能提高2~5倍。值得注意的是，走滑断裂对灯影组台内储集层的影响作用表现更为显著（见图5 ），裂缝与溶蚀孔洞多位于断裂带内（见图8 ），高产气流井明显受断裂控制。不同于裂缝性储集层，走滑断裂带能形成高产稳产井（见图7b 、图7c ）。分析表明，走滑断裂可以通过控制局部地貌高，进而控制高能储集相带沿断裂带发育，尤其是对台内滩及岩溶高地的分布影响作用大。因此不仅裂缝发育，而且有利于溶蚀孔洞发育。走滑断裂不仅可能造成渗透率增加1~3个数量级，而且通过断裂的溶蚀作用导致孔隙度增加1倍以上，容易形成高孔高渗的“甜点”缝洞储集层。
因此，安岳气田震旦系灯影组走滑断控“甜点”储集层发育，走滑断裂系统控制了缝洞储集层的发育与分布，高能丘滩相带有利于溶蚀缝洞的发育，岩溶作用是优质孔洞形成的关键，形成相-断-溶三元复合控储作用下的“甜点”缝洞储集层，是高产高效井的最有利钻探对象。
4.2 走滑断裂控储的分类差异性
由于影响走滑断裂带灯影组碳酸盐岩优质储集层发育的因素多，不同区域走滑断裂带的优质储集层类型、物性与分布具有差异性（见图9 ）。
在台内MX8井区，走滑断裂发育，但由于镶边台缘带发育导致台内水动力弱，高能相带欠发育。该井区岩心与测井解释储集层孔隙度一般小于3.5%、渗透率小于0.2×10-3 μm2。尽管走滑断裂带有很多储集层段没有受断裂的影响，与破碎带外围储集层相似，但优质裂缝-孔洞型、缝洞型“甜点”储集层与走滑断裂密切相关，走滑断裂控制了优质储集层的发育（见图5 ），为断控型储集层。
在台内GS18井区，走滑断裂发育，并造成震旦系古地貌与台内滩分布的差异，在控相的基础上叠加的断裂作用是优质储集层发育的主控因素。储集层测井解释统计分析表明，该区储集层段平均孔隙度一般为2%~5%，但走滑断裂带范围内孔隙度显著上升，孔隙度可提高20%以上，局部井段孔隙度增长1~2倍。同时，储集层段渗透率增长更为显著，高值井段可能增加1~2个数量级。因此分析，受走滑断裂作用及其相关岩溶作用，沿走滑断裂带发育“甜点”缝洞储集层。
在台缘带的MX22井区，灯影组台缘高能相带发育，并遭受桐湾运动期暴露岩溶作用的影响较大[38]，走滑断裂对储集层的建设性作用相对不显著。虽然断裂带内高孔高渗储集层与断裂作用关系密切，但远离断裂带也有受岩溶作用的高孔高渗储集层。灯影组孔隙度分布沿断裂带没有变化，走滑断裂带上有很多渗透率低值（小于0.1×10-3 μm2）储集层段。分析表明，部分井区裂缝胶结充填严重。揭示走滑断裂既有对储集层的建设性作用，也有对储集层的破坏性作用。其中震旦纪末的走滑断裂主要以建设性作用为主，而埋藏期断裂充填作用增强，具有增孔与减孔的“双刃剑”作用。但高渗透储集层段与裂缝发育密切相关，数值可能增加1个数量级，主要分布在走滑断裂带。
总体而言，台缘带以相控储集层为主，叠加了走滑断裂的改造作用，局部孔隙度有显著改善，部分储集层渗透率增长显著，是台缘相控叠加断裂作用的复合型储集层，储集层沿台缘带分布，断裂带造成储集层分布的差异性与局部裂缝-孔洞型优质储集层发育。
4.3 走滑断裂带储集层分带差异性
由于安岳气田走滑断裂带的沉积相、岩溶作用影响大，受控于走滑断裂带复杂的结构及其相关岩溶储集层发育的差异性，沿走滑断裂带的内带、外带与围岩的储集层分布也有较大的差异（见图5 、图8b ）。总体而言，走滑断裂带的内带—断层核裂缝较发育，溶蚀孔洞的孔隙度较高。但断裂带的外带也发育一系列裂缝带，并形成较高的渗透率，发育一系列受裂缝带控制的缝洞储集层。根据钻井资料分析，主要发育断层核—内带、外带、尾段裂缝带、断层硬连接带与软连接带等5种断控储集层分带模式（见图10 ）。
MX125井朝向断裂带钻进，钻穿断层核。该井区发育多期继承性断裂，钻遇多组裂缝，以北西向裂缝为主，沿裂缝溶蚀孔洞发育，裂缝周缘也发育大量溶蚀孔洞，形成断层核—内带发育的缝洞型储集层。这类储集层在小型走滑断裂带发育，是“甜点”缝洞储集层的主要发育部位。MX022-X3井从小型走滑断裂带的外带向断层核钻进，断裂地震响应微弱，常规地震相干属性难识别。该井钻穿断裂带，发育多组方向裂缝，沿裂缝有溶蚀作用。该井产气层段部位主要位于断裂带的外带，干扰试井证实两井间并未出现明显的连通迹象，说明该部位断裂连通性较弱。GS118井钻穿走滑断裂带尾段，钻井过程中发生井漏、放空，裂缝段气侵显示活跃，裂缝-孔洞型储集层发育，测试天然气日产量109.45×104 m3。尽管微小断裂难以识别，综合裂缝预测成果分析该井钻遇断层尾段次级断裂发育部位，有利于裂缝带与溶蚀孔洞发育，形成叠置连片的裂缝-孔洞集合体储集层，具有较大的分布范围。通常而言，走滑断层叠覆部位断裂相互作用强烈，有利于裂缝发育与溶蚀缝洞发育。但也有储集层破坏作用较强的问题，如GS20井位于走滑断层叠覆部位，裂缝与断裂岩溶作用发育，以裂缝-孔洞型储集层为主，但缝洞充填严重，产量低，日产气1.79×104 m3。分析认为，该井钻遇两条断层硬连接的张扭低部位，尽管断裂发育，但容易充填形成致密带。GS127井也位于断层叠覆部位，该井从断层核向叠覆部位钻探。该井钻遇裂缝层段较少，以孔洞型储集层为主，孔隙度大于3%储集层厚度52 m，平均孔隙度3.7%。分析为走滑断层软连接部位，走滑断层相互作用弱，叠覆区断裂欠发育。
一般而言，走滑断裂带储集层具有沿断层核向围岩区呈幂律降低的趋势，这与走滑断裂带断裂要素分布的规律一致[39]，与塔里木盆地走滑断裂带奥陶系碳酸盐岩的裂缝参数及孔渗分布模式相似[12,40]。不同于典型走滑断控储集层，安岳气田目前很多优质储集层多分布在走滑断裂带外带及其与围岩过渡部位。分析可见，由于本区以张扭走滑断层为主，形成断层核部以张扭下掉的构造低，而断裂带外带-围岩的过渡部位形成构造高，不同于塔里木盆地奥陶系压扭断裂带核部形成构造高的地形地貌。因此，在安岳气田大型张扭走滑断裂带的核部，同断裂期形成低洼低能岩相，而断裂带外围的构造高有利于形成高能相带。在此基础上，岩溶作用通过断裂输导，向围岩区的外围方向泄流溶蚀，从而造成岩溶储集层超出断裂带的范围，形成宽度超过1 km的走滑断控储集层发育区（见图7a 、图9 ）。
综上所述，安岳气田走滑断裂作用的程度与部位变化大，具有控储的差异性，并存在断裂带外带储集层更为发育断控储集层，形成沿走滑断裂带差异分布的宽阔断控“甜点”储集层分布带，需要区别对待。
5 结论
通过近期研究与开发实践，揭示四川盆地安岳气田走滑断裂具有重要的差异控储作用，对深层古老震旦系碳酸盐岩高效开发具有重要意义。
安岳气田震旦系走滑断裂带发育裂缝与沿裂缝的溶蚀孔洞，相对基质储集层其渗透率可提高1个数量级以上，孔隙度可提高1倍以上，产量可提高1倍以上，形成大规模的走滑断控“甜点”缝洞型储集层。
走滑断裂带震旦纪末“相-断-溶”三元复合控储形成了灯四段碳酸盐岩断控“甜点“缝洞储集层，具有分区、分类差异性；走滑断裂带的结构影响断控储集层的分带性与多样性，并具有宽阔缝洞储集层分布。
四川盆地走滑断裂相关“甜点”储集层是深层古老碳酸盐岩高效开发的有利新类型，需要根据其分类、分带的多样性与差异性实施针对性的开发部署措施。