兰渝铁路广南段浅层天然气对隧道影响研究

运移指向区，受浅层天然气危害小。 （1） 熊洞湾隧道。位于龙门山山脉的南东翼，
里程 CK512 +866 ～CK519 +490，全 长 6 624 m，埋 深 500 m 左右，隧道 N-S 走向。隧址区地层岩性有侏罗 系中统千佛岩组和下统白田坝组，三叠系上统须家河 组，下统飞仙关组和嘉陵江组。隧道穿越段遇到的油 气储层有上三叠统须家河组和下三叠统飞仙关组。隧 道位于龙门山前台缘褶皱带之南缘边部，穿越了一个 向南陡斜的单斜构造。在隧道的北段有一条逆断层， 错断于飞仙关组内部。断裂带是油气聚集场所，又是 运移的通道，深部油气储层长兴组和茅口组沿断裂带 有可能向上运移至隧道部位。所以综合评价熊洞湾隧 道危险大，天然气对隧道影响大，必须重视。
北部，紧临龙门山推覆体前缘断褶带，地表至地覆奥 陶系构造形态基本吻合。构造轴向 NE65°，东南冀倾 角 17°，西北冀倾角 8°~10°， 倾没角东南端 9°，西南端 8°，闭合面积 22.8 km2，闭合度 230 m，长轴 15 km，短 轴 2 km。全区出露侏罗系沙溪庙组地层，构造长轴 和断层走向呈北东东向，与龙门山延伸方向平行。与 河湾场构造相对应有河湾场气田，到目前为止河湾场 气田共完钻井 14 口，其中钻达二叠系的井 12 口，在 二叠系地层获气井 3 口，小产量井 1 口，4 口井产微 气，1 口干井。河湾场构造对熊洞湾隧道和轩盘岭隧 道影响明显［3］。
（2） 范家沟构造。位于广元市范家沟、袁家沟 一带，构造受断层控制，轴向北东东，向东倾没。飞仙 关组四段底界构造，该潜伏构造最高点海拔-3 870 m， 最 低 圈 闭 线 -3 900 m， 闭 合 度 30 m， 闭 合 面 积 0.75 km2。该构造对轩盘岭隧道影响明显。
（3） 吴家坝构造。位于苍溪县吴家河以东的赵 家湾、蒲家坝一带。构造位于潼梓观鼻状构造以南， 飞仙关组四段底-奥陶系上统底界均存在，构造轴向 为东西向，两翼不对称，向西倾伏，与邻区梅树铺潜 伏构造正鞍相接。构造南北两翼分别发育有两条断 层，向东倾伏与黄洋场潜伏构造正鞍相隔。上奥陶 统 底 构 造 ， 高 点 海 拔 -3 900 m， 最 低 圈 闭 线 海 拔 为-4 000 m，闭合度 100 m，长轴 4.3 km，短轴 1.5 km， 闭合面积 5.65 km2。该构造对梅岭关隧道影响明显。
形成多套生储油组合。已发现及生产的油气层，有震
旦系灯影组气藏、中石炭统、下二叠统、上二叠统、
下三叠统飞仙关组、嘉陵江组、中三叠统雷口坡组、
上三叠统须家河组、侏罗系中统沙溪庙组、上统蓬莱
镇组气藏等。油藏有上三叠统须家河组凝析油及轻质
油、中侏罗统的凉高山组，大安寨组在川中大面积含
油，是川中的主要产油层［3］。而对兰渝线广元-南充
主。其中广元-南充有 10 座深埋长大隧道，都有可能 裂划分，可分为川东南坳褶区、川中块状隆起区和川
遇到浅层天然气引发次生地质灾害。为此，开展兰渝 西北坳陷区。兰渝线广元-南充段主要分布在川ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ北
铁路广元-南充段浅层天然气对隧道影响的研究，具 坳陷区和川中块状隆起区。
有十分重要的意义。
2 主要油气田及油气构造特征
1 区域构造特征
2.1 主要油气田及储层特征
兰渝铁路跨过龙门山后进入四川盆地。四川盆地
广南段从含油气区或油气浸染区通过，对铁路影
是扬子准地台上的一个大型构造沉积盆地，见图 1。 响较大的主要为河湾场、射箭河和九龙山油气田。四
川盆地从震旦系-三叠系中统沉积了十分稳定的地台
相碳酸盐岩及碎屑岩类岩石，具良好的生储油条件，
关键词 兰渝铁路 隧道 浅层天然气 分布特征 影响
兰渝铁路是国家 《中长期铁路网规划》 西北西南 色地层所覆盖，故称“红色盆地”［1］［2］。
区际间的新通道。它经广元进入四川盆地后，将穿越
四川盆地基底构造、沉积盖层发展及现今构造相
川西北、川北和川中油气区，所经地层以侏罗系为 互制约，均具三分性特点，边界以龙泉山、华蓥山断
构造埋深 地面 潜伏 潜伏 潜伏 潜伏
序号 6 7 8 9 10
构造名称 贾家山构造 射箭河构造 金花构造 吴家坝构造 牟家山构造
构造埋深 潜伏 潜伏 潜伏 潜伏 潜伏
序号 11 12 13 14 15
构造名称 九龙山构造 苍西西构造 石龙场构造 松林山构造 公山庙构造
构造埋深 地面 潜伏 地面 地面 地面
4 结语 兰渝铁路广元-南充段经过了河湾场气田、射箭
河气田、九龙山气田等多个油气区和含油气构造。这 些油气田和含油气构造对沿线主要 10 座隧道工程都 构成了不同程度的威胁，其中熊洞湾隧道、轩盘岭隧 道和梅岭关隧道受浅层天然气影响明显，务必在设计 和施工过程中予以重视和处理。
3 主要隧道受天然气影响程度研究 油气田和含油气构造主要对沿线 10 座隧道产生
［2］ 童崇光.四川盆地构造演化与油气聚集［M］. 北京：地质出版社，1994： 10-25.
［3］ 四川油气区石油地质志编写组.四川油气区 （中国石油地质志, 卷十） ［M］. 北京：石油工业出版社，1987：432-439. 收稿日期：2008-09-19
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全国中文核心期刊
路基工程
2009 年第 2 期 （总第 143 期）
兰渝铁路广南段浅层天然气对隧道影响研究 *
苏培东
阳旭东 王茂清
（西南石油大学资源与环境学院 四川成都 610500）（中铁二院工程集团有限责任公司 四川成都 610031）
摘 要 在收集整理了兰渝铁路广元-南充段沿线油气田及含油气构造平面分布和油气储层资料 的基础上， 结合各隧道所处的构造位置和地层岩性条件， 探讨了浅层天然气对各主要隧道的危险程 度， 指出浅层天然气对熊洞湾隧道危害大， 对轩盘岭隧道和梅岭关隧道危害中等， 其余隧道受浅层天 然气危害小。
表 1 沿线主要油气田钻井数据统计表
地点
河湾场
九龙山 射箭河 石龙场
苍溪
井号
河1井 河6井 河 12 井 河 15 井 龙4井 龙7井 龙 15 井 射1井 石深 1 井 元坝 1 井
完井井深 /m
3305 4033 3806 4300 6026 3890 3306 5400 5310 7290
完井层位
（2） 轩盘岭隧道。隧道位于广元市龙潭镇与明 觉镇相交处的轩盘岭，里程 CK591+364~CK597+388， 全长 6 024 m，最大埋深 500 m。隧道范围内基岩为 侏罗系上统莲花口组、中统遂宁组和沙溪庙组。隧道 穿越处深部油气储层主要是二叠系长兴组和茅口组。 轩盘岭隧道位于河湾场背斜南翼。河湾场背斜构造为 一气田，在二叠系地层中获得小气量气流，且钻井资 料显示长兴组、茅口组应是主要产气层，飞仙关组也 出现气侵现象。由于隧道位于构造外围，地层较新， 与油气层段相距甚远。所以综合评价轩盘岭隧道危险 中等，天然气对隧道影响较大。
段隧道危害较大的油气储层主要为下三叠统飞仙关
组、嘉陵江组、中三叠统雷口坡组、上三叠统须家河
组、侏罗系中统沙溪庙组、凉高山组、大安寨组和上
形状为北东向菱形格局，面积约 18×104 km2，四周高 山环绕，内部为低山丘陵，因整个盆地为中新生界红
统蓬莱镇组等气藏。主要油气田主要钻井油气井段及 显示情况见表 1。
影响，其中熊洞湾隧道受浅层天然气危害大，轩盘岭 隧道和梅岭关隧道受浅层天然气危害中等；明觉寺、 四方山、肖家梁、大梁山、陶家湾、皇家坪和朴船山 共七座隧道由于远离油气田及含油气构造，不是油气
参考文献：
［1］ 郭正吾，邓康龄，韩永辉等.四川盆地形成与演化 ［M］. 北京：地质出 版社，1994：24-41.
广南段沿线所经构造主要有 5 个，潜伏构造有 10 个，见表 2、图 2。
（1） 河湾场构造。位于四川盆地川北龙门山与 米仓山山前交汇处，区域构造位置属川西北坳陷区东
苏培东等：兰渝铁路广南段浅层天然气对隧道影响研究
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表 2 兰渝铁路广元至南充段沿线构造汇总表
序号 1 2 3 4 5
构造名称 河湾场构造 范家沟构造 刘家坎构造 龙潭待构造 潼梓观构造
P2 D P1l S P1m T2l T3x P1m T P
J3p 3960
J1-2§ 2625/2921
T3x 2629
油气井段及显示情况
T2l
T1j
3767
5013
T1f 2907 2883 5882
6852
P2c 2648 3821
7070
P1m 5274
2.2 主要油气构造
* 西南石油大学校级科技基金项目（2007XJZ052）。 苏培东，男，副教授。
（3） 梅岭关隧道。位于广元市元坝区梅树乡、石 井铺乡，里程 CK607+254～CK622+276，全长 13 940 m， 最大埋深 426 m。隧道范围内地层主要为白垩系下统 剑阁组、剑门关组和侏罗系上统莲花口组。隧道下伏 地层上三叠统须家河二段和下二叠统茅口组是很好的 产气层。隧道位于吴家坪潜伏构造西北端，断裂、裂 缝较发育，深部油气有沿断裂向上运移至隧道的可 能，对隧道造成威胁，所以综合评价隧道受浅层天然 气影响中等。