四川天然气为何如此丰富——西南油气田

四川号称天府之国，川菜、火锅享誉天下。不仅如此，四川还有丰富的石油、天然气资源，是名副其实的聚宝盆。

图1：四川省地图（引自大山里的尘埃）

四川盆地的主要勘探生产单位是西南油气田，2020年生产天然气318亿立方米，油当量为2544万吨，位列中国油田第5名。

图2：西南油气田公司

一、四川盆地

四川盆地是一个在上扬子克拉通基础上经历多旋回构造运动而形成的叠合盆地。这里的四川盆地并不是现代地理上的概念，而是地质历史上的概念，这句话的意思是四川盆地在地质历史有一个稳定的基底，在这个基底上发生了许多次构造运动，沉积了多层岩石，而且还是盆地套盆地的模式。下图中不同的颜色指示不同时代的沉积地层，说明四川盆地的时间跨度很大，沉积了不同时期的多套地层，从5亿年到现在。

图3：四川盆地构造图（苏桂萍，2020）

二、烃源岩

四川盆地东部的鄂西- 渝东地区，泥页岩广泛分布，发育层位包括了下寒武统、奥陶系五峰组- 志留系、三叠系- 侏罗系，局部还有上震旦统陡山沱组、石炭系- 泥盆系、上二叠统与白垩系等。可见四川盆地的沉积时期跨度大，沉积时间长，地层厚度大，有多个盆地叠加。

三、储层

四川盆地龙王庙组主要岩性为白云岩、灰岩夹砂泥岩及膏盐岩。主要发育颗粒滩白云岩裂缝-孔洞型储集层，还发育粒间孔和溶孔、溶洞，晶粒白云岩主要发育晶间孔及少量的溶孔、溶洞。它们都可以作为优质储层有利于油气的储存和运移（图4）。图4中中间黑块是生物碎屑化石，方解石和白云石会围绕这些化石胶结，这种岩石一般形成于海洋环境，滴酸有反应。

图4：显微镜下观察，泥晶灰岩有孔洞，利于石油储存

四、断裂发育

四川盆地内部发育了一套区域性的张扭性断裂。该套断裂在威远-资阳地区、川中地区、川中古隆起斜坡区发育，而在蜀南地区、川东地区、周缘冲断带等逆冲挤压区以及川西、川北前陆坳陷区不发育。

图5：川西北地区九龙山-剑阁三维地震断裂特征（苏楠，2020）

五、沉积古环境

四川盆地长期是海洋环境，沉积了厚层的海相盐酸岩岩。龙王庙组 主要岩性为白云岩、灰岩夹砂泥岩及膏盐岩，纵向上为1个三级层序，海侵体系域较薄，由泥质白云岩或泥质灰岩及瘤状灰岩组成。平面上大致以齐岳山断裂为界，以西为内缓坡相，大庸断裂以东为外缓坡—盆地相，两者之间为中缓坡相。如下图所以，在寒武纪的时候，大约距今5亿年左右，四川盆地全部被海洋覆盖，不同的浅色代表不同的沉积地貌，但全部都是海洋。

图6：四川盆地寒武纪古地理（周进高，2015）

综上所述，四川盆地因为长期处于海洋环境，沉积了厚层的碳酸盐岩，所以油气资源特别丰富。