桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩气成藏条件和有利区预测

以桂中坳陷野外考察和岩心观察为基础,结合地球化学、扫描电镜、全岩X射线衍射和低温气体吸附等数据,分析了下石炭统鹿寨组的泥页岩分布、有机地球化学参数、储层特征和含气性等页岩气成藏的地质条件。研究表明,桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩以深水陆棚相沉积为主,富有机质页岩的分布面积广,沉积厚度一般在50~300 m,埋深适中;页岩的有机碳含量大于1.5%,有机质成熟度达到高成熟-过成熟阶段;储层中脆性矿物较多,孔隙空间发育较好,气体吸附性能好,具备页岩气聚集成藏的有利地质条件。结合桂中坳陷剥蚀厚度较大、经历断裂和岩浆活动较多、页岩气保存环境较差等问题综合分析,认为柳州-鹿寨和河池-宜州地区一带为桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩气勘探的有利区。     

桂中坳陷泥盆系页岩气成藏条件与有利区带评价

桂中坳陷泥盆系经历陆内裂陷演化阶段,沉积了一套台盆-深水陆棚相黑色泥页岩。通过野外典型露头、钻井及地球化学分析等资料,认为桂中坳陷中下泥盆统泥页岩具备形成页岩气的资源基础和优越的成藏条件,其泥页岩厚度大(最大累计厚度可达1 000 m)、有机质丰度高(有机碳含量为0.53%～9.46%)、热演化程度适中(镜质体反射率为1.33%～3.62%)、储层微孔隙-纳米孔及微裂缝发育、粘土矿物成分好、埋深适宜及保存条件相对较好,勘探潜力较大。借鉴北美页岩气勘探开发经验,结合中国南方海相页岩气勘探实际,优选现阶段有利区评价相关指标,认为南丹—忻城—马山一线以西地区为桂中坳陷泥盆系页岩气勘探的有利区带。     

桂中坳陷南丹地区中—下泥盆统塘丁组富有机质页岩储层特征

滇黔桂盆地桂中坳陷南丹地区泥盆系页岩特征研究较少。为了进一步评价该地区下—中泥盆统塘丁组页岩气勘探前景,以野外露头剖面观察和钻井资料为基础,结合薄片鉴定,对该地区泥盆系页岩特征进行了研究。结果表明:(1)桂中坳陷泥盆纪广泛海侵和陆内裂陷使该地区发展成为"台—盆相间"格局,台盆环境发育大量页岩和碳质泥岩,其中塘丁组为一套黑色、深灰色、灰黑色泥页岩沉积,具有页岩气开发潜力;(2)塘丁组泥页岩厚度大,有机质丰度高(有机碳含量介于0.38%~4.21%),成熟度介于1.5%~3.6%,储层微孔隙发育,脆性矿物含量适中(介于44%~76%),具备形成页岩气的资源基础和成藏条件;(3)南丹地区塘丁组发育有连续且具一定厚度的页岩地层,其地化特征、物性特征及沉积厚度可与北美及四川页岩气储层对比。结论认为该区塘丁组页岩具有较好的页岩气勘探潜力,塘丁组上段页岩气开发潜力好于下段。     

桂中坳陷上古生界页岩气保存条件

桂中坳陷上古生界中、下泥盆统以及下石炭统页岩具有良好的生烃及储集条件,但受多期构造运动改造,页岩气保存条件复杂。从宏观和微观分析入手,对该区上古生界页岩气保存条件进行综合评价,预测其勘探潜力及有利勘探区。在野外地质调查的基础上,结合钻井资料、镜质体反射率、粘土矿物X-射线衍射、泥页岩物性分析数据以及构造演化史和埋藏史-热史恢复,从盖层封闭性、断裂和抬升剥蚀作用影响等方面评价了桂中坳陷上古生界页岩气保存条件。结果表明：桂中坳陷中泥盆统泥页岩沉积厚度大（暗色泥页岩厚250~650 m）、分布连续且韧性和微观封闭性较好,可作为页岩气直接和区域盖层;下石炭统虽然分布局限,但韧性和封闭性好,可作为局部盖层;燕山期为研究区主要变形期,大量叠瓦状逆冲断裂和高角度逆冲断层在此时发育,对现今残存的页岩气藏分布格局起着决定性影响,坳陷中、西部遭受的构造改造相对较弱;强烈的剥蚀作用破坏了页岩气的保存,但坳陷中、西部地区剥蚀程度较小。总之,桂中坳陷中、西部的柳江低凸起内天山背斜及西部、马山断凸中部和红渡浅凹中部一带页岩盖层分布稳定且韧性和封闭性较好、遭受的构造破坏较弱、剥蚀厚度较小,为页岩气有利勘探区。     

桂中坳陷下石炭统黑色页岩发育特征及页岩气勘探潜力

位于广西壮族自治区中部的桂中坳陷石炭系具有较好的页岩气勘探前景,但优质页岩的分布、品质和勘探潜力不清制约了该区页岩气的勘探成效。为了指导该坳陷石炭系页岩气的勘探,以下石炭统鹿寨组页岩为研究对象,利用该坳陷及周缘野外露头、钻井录井、分析测试等资料,对页岩地层的分布特征、有机地球化学特征、储集特征、保存条件等进行了系统研究,落实黑色页岩发育特征,总结优质页岩展布规律,分析页岩气勘探潜力,圈定勘探有利区带。研究结果表明:(1)桂中坳陷鹿寨组页岩以深水陆棚相沉积的碳质页岩、硅质页岩为主;(2)鹿寨组优质页岩厚度介于20～60 m,有机碳含量高、有机质类型好、有机质成熟度适中、脆性矿物含量高、储集物性较好、有机质孔隙发育;(3)柳城斜坡和宜山凹陷发育良好的区域盖层和顶底板,构造变形程度较弱,抬升剥蚀作用较弱,远离走滑性质较强的逆断层,具有良好的保存条件;(4)该坳陷早期地表构造所钻浅井气显示丰富、多口井获得天然气流,揭示了较好的页岩气勘探前景。结论认为,柳城斜坡带、宜山凹陷埋藏深度较大的宽缓向斜是该坳陷页岩气勘探的有利区。     

库车坳陷东北部中侏罗统泥页岩储集层特征

库车坳陷东北部中侏罗统发育一套典型的陆相泥页岩,是该区重要的烃源岩之一,具有良好的页岩气生气远景。利用X射线衍射、扫描电镜、氩离子抛光等测试手段对研究区暗色泥页岩储集层特征进行了研究。研究发现,富含有机质泥页岩的矿物组成以石英和黏土矿物为主,石英含量18%~55%,黏土矿物含量9%~76%,黏土矿物以伊蒙间层和伊利石为主;泥页岩孔隙度为0.5%~7.3%,渗透率多小于0.1 mD,属于特低孔超低渗储集层;泥页岩主要发育纳米—微米级矿物基质孔和有机质微孔,以及构造微裂缝和成岩微裂缝等多种类型的储集空间。与北美典型含气页岩对比,库车坳陷东北部中侏罗统泥页岩具有相似的储集层特征,是页岩气的有利储集层。研究还发现,研究区中侏罗统暗色泥页岩储集层特征主要受矿物组成、成岩作用和构造作用影响。在此研究基础上,应进一步研究中侏罗统泥页岩含气性和岩石可改造性,为下一步勘探开发提供依据。     

库车坳陷中侏罗统页岩气地质特征及有利区预测

库车坳陷中侏罗统发育富有机质的煤系烃源岩和湖相泥页岩,具有良好的页岩气勘探前景,综合运用有机地球化学、岩石学和等温吸附等分析测试手段,系统分析库车坳陷中侏罗统富有机质泥页岩分布特征、有机地球化学特征、储层特征和含气性,初步优选了页岩气富集的有利区。库车坳陷中侏罗统陆相泥页岩厚度较大,有机质类型以II₂-Ⅲ型为主,总有机碳含量平均值约为3.1%,镜质体反射率多介于0.5%~1.6%之间,具有良好的页岩气生气条件|矿物组成主要为石英和黏土矿物,黏土矿物以伊利石和伊/蒙混层为主|孔隙度介于0.5%~7.3%之间,渗透率多小于0.1×10^-3μm²,属于低孔超低渗储层|储集空间主要包括纳米-微米级矿物基质孔、有机质微孔、构造微裂缝和成岩微裂缝等类型|最大吸附气量多介于0.5~8m³/t之间,含气性主要受有机碳含量和矿物成分的影响。综合分析得出克拉苏构造带北缘和依奇克里克构造带克孜-依西地区是库车坳陷中侏罗统陆相页岩气富集的有利区。     

松辽盆地南部洼槽下白垩统泥页岩孔隙发育特征及其控制因素

松辽盆地南部下白垩统火石岭组、沙河子组及营城组发育富有机质泥页岩,是重要的烃源岩.通过典型井岩心观察,结合扫描电镜、有机地球化学、全岩X衍射、低温氮气吸附等实验,对松辽盆地南部下白垩统泥页岩地质特征和孔隙发育特征进行了精细研究,并探讨了孔隙发育控制因素.结果表明:松辽盆地南部下白垩统泥页岩有机质丰度高,有机质类型以Ⅱ型...     

江西萍乐坳陷中部赣丰地1井上二叠统乐平组页岩气聚气条件

江西萍乐坳陷普遍发育上二叠统乐平煤系，是下扬子地区页岩气勘探突破的重点区域。为查明萍乐坳陷中部页岩气聚集条件及勘探潜力，以坳陷首口地质调查井完整钻遇乐平组各套主力页岩的赣丰地1井岩心资料为研究对象，通过不均匀采样，对200余块岩心样品开展了薄片鉴定、有机地球化学分析、全岩及黏土矿物X衍射分析、氩离子抛光扫描电镜观察和页岩现场解析。萍乐坳陷中部乐平组黑色碳质页岩厚度大、有机碳含量高、有机质类型好且处于高成熟生气阶段，有利于页岩气的生成和聚集；另外，其脆性矿物含量高（脆性指数Ⅰ为26%~53.5%，均值为37.3%；脆性指数Ⅱ为23.3%~52.6%，均值为39.0%），指示页岩层段具备良好的可压性；有机孔和黏土矿物粒内孔较为发育，孔隙内部连通性好，有效增大了矿物比表面积，有利于页岩气的赋存；微裂缝主要起到沟通导流作用，改善页岩渗透性。通过分析乐平组4段地层（官山段、老山段、狮子山段和王潘里段）的勘探潜力参数指标，认为王潘里段和老山段页岩在气测显示、厚度、TOC、有机质孔隙和矿物组成等各方面更加有利，可作为萍乐坳陷中部地区乐平煤系下一步页岩气勘探开发的重点层段。      

鄂尔多斯盆地中奥陶统乌拉力克组海相页岩岩相类型及优质储层发育特征

近期，鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统乌拉力克组海相页岩获得页岩油气勘探重大突破，成为该盆地油气勘探开发的新领域，但乌拉力克组岩相类型及优质岩相分布特征不够清晰，制约了该层系下一步页岩油气的勘探开发。为此，基于岩石薄片、X射线衍射、扫描电镜和有机地球化学分析等资料，对乌拉力克组海相页岩开展了岩相类型划分，分析了不同岩相储层发育特征，明确了优质岩相的主控因素并预测了优质海相页岩储层的发育区。研究结果表明：(1)乌拉力克组主要发育富有机质硅质页岩、含有机质硅质页岩、贫有机质钙质页岩、富有机质混合页岩、含有机质混合页岩和贫有机质混合页岩6类页岩岩相；(2)乌拉力克组页岩储集空间主要为粒间孔和微裂缝，含少量黄铁矿晶间孔、有机质孔和粒内溶孔；(3)富有机质硅质页岩、含有机质硅质页岩、富有机质混合页岩、含有机质混合页岩、贫有机质混合页岩和贫有机质钙质页岩的平均孔隙度分别为2.31%、1.57%、1.07%、1.09%、0.66%和0.62%。结论认为，富有机质硅质页岩、含有机质硅质页岩和富有机质混合页岩总有机碳含量和脆性指数较高，储集物性及含气性较好，是乌拉力克组优质岩相，位于坳陷区的乌三段和乌二段下部是...     

天峨-南丹地区泥盆系罗富组页岩气成藏条件及有利区预测

通过野外地质调查、钻测井资料分析、有机地化分析及现场含气量解析等工作手段,对桂西北天峨–南丹地区中泥盆统罗富组页岩气的烃源岩特征、储集条件、富集规律及保存条件进行了深入分析。结果表明:研究区罗富组沉积期为半深‐深水台盆相沉积环境,具有明显的垂直分带性,罗富组上段岩性为硅质泥岩、泥页岩,暗色泥页岩有效厚度40~80 m,下段以灰岩、泥灰岩为主;罗富组泥页岩TOC平均值为2.36%;有机质类型属典型的混合型干酪根,上段为Ⅱ_1腐殖腐泥型,下段为Ⅱ_2腐泥腐殖型;烃源岩整体成熟度较高,R_o大于2.0%;泥页岩石英平均含量为30.5%,碳酸盐矿物平均含量为24.6,黏土矿物含量42.2%,储集空间以泥页岩粒间孔、溶蚀孔和有机质孔为主;区域具备良好的页岩气形成与富集条件。推断保存条件是天峨–南丹区页岩气富集的关键,预测更亮‐困里一带为页岩气有利勘探区带。     

黄骅坳陷孔南地区孔二段页岩油藏形成条件分析

孔南地区孔店组孔二段暗色泥页岩为黄骅坳陷内重要的烃源岩,并在勘探中发现了广泛的泥页岩油气显示。研究结果表明,半深湖相-深湖相沉积环境控制了孔二段富有机质泥页岩及其夹层的分布与发育,其中深湖沉积中心暗色泥页岩厚度最大;孔二段暗色泥页岩具有厚度大、区域分布广、有机质类型好、有机质丰度高、有机质成熟度适中等特征。其中页岩油藏的储集空间及储层类型多样、富含砂质、硅质等脆性矿物;储层较为致密,具有低孔低渗的特征;不受局部构造控制而受岩性控制,具有一定的非常规油藏特征。在常规勘探中,孔二段已见到大量油气显示和小规模油气流,具备形成页岩油藏的有利地质条件;孔南地区孔二段页岩油资源比较丰富,其中王官屯-枣园区块可作为近期开展页岩油藏勘探开发的有利目标区,通过老井复查及加砂压裂测试,有望取得勘探突破。     

湘中南地区中奥陶统烟溪组页岩气勘探潜力

中奥陶统烟溪组是湘中南地区新发现的一套海相富有机质页岩层,该套地层勘探程度较低,有机地球化学指标、储层特征等不明确,普遍认为页岩气形成条件不佳。但根据最新勘探结果表明,湘中南地区下古生界可能是湖南省内页岩气成藏条件最好的一个地区。因此,以湘中南地区下古生界中奥陶统烟溪组黑色泥页岩为研究对象,收集、整理研究区及邻区内区域地质、地球物理、钻井等资料,采用野外地质调查及样品测试分析等方法,对烟溪组泥页岩进行了综合研究与评价。结果表明：湘中南地区中奥陶统烟溪组主要为深水陆棚相、深水盆地相沉积,分布面积较广,厚度为40~160 m;有机质干酪根类型为Ⅰ型,有机碳含量平均为2%~3%,镜质体反射率平均为3.35%;脆性矿物以石英、长石、黄铁矿为主,含量大于50%;孔隙类型以有机质孔、矿物粒间孔、晶间孔和溶蚀孔为主,孔隙度为5.1%~13.6%,渗透率为（0.296~1.481）×10^-5 μm²,具有较好的页岩气成藏条件;页岩气含气量均值达到2.76 m³/t,具有较高的勘探潜力。     

桂中坳陷中泥盆统烃源岩特征

桂中坳陷泥盆系发现多处油气苗及沥青,具有良好的石油地质条件。对桂中坳陷中泥盆统烃源岩进行了研究,认为烃源岩的分布受沉积相控制明显,主要为台盆相暗色泥页岩和深灰色、灰黑色泥灰岩;烃源岩有机质丰度高,有机质类型为混合型和腐殖型,总体为混合型,生烃源来自于海洋性浮游生物和陆生植物,具有混合型母质来源的特征;烃源岩R_o值都大于1.5%,有的甚至达到2.03%,均属于高成熟阶段,现今以提供干气为主;石炭纪早期开始生烃,石炭纪中晚期-二叠纪末期处于生油高峰期,至三叠纪早期生排烃结束。     

鄂尔多斯盆地东部石炭系本溪组页岩气地质特征及富集规律

鄂尔多斯盆地东部石炭系本溪组广泛发育富有机质泥页岩,具有良好的资源勘探前景。通过对本溪组泥页岩的有机地球化学特征、孔隙分布特征、含气性等一系列页岩气成藏条件研究,查明了本溪组页岩气地质特征及成藏富集规律,提出晋祠段富有机质泥页岩为本溪组页岩气有利层段,具有四大地质特征：(1)有机质含量高(平均TOC值为3.06%),且普遍处于成熟—高成熟阶段(R_O值平均为1.84%),有机质类型主要为Ⅲ型,生气能力强;(2)发育微纳米级孔缝,以无机孔为主,部分有机质发育有机质孔,微孔和介孔为页岩气提供了主要的赋存空间,平均孔体积为0.024 m³/g,平均比表面积为11.05 m²/g,具备较好的储集能力,页岩气主要以吸附态存在于孔隙之中,其中压力和有机碳含量是影响泥页岩吸附气含量的重要因素;(3)硅质页岩段脆性矿物含量较高,大于40%,表明储层的可压性较大,有利于后期的压裂开采;(4)具有理想的成藏组合特征,以8#、9#煤层分别为顶、底板,煤层与泥页岩间较大的烃浓度差提供了良好的保存条件,2套煤层之间发育炭质页岩和硅质页岩,高TOC的...     

四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气优质储层成因机制

上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组是四川盆地页岩气勘探开发的重点层系,但对其储层成因机制、演化历史以及矿物成岩演化对页岩气储层形成控制作用等的认识目前尚不明晰。为此,通过岩石学、矿物学和有机地球化学等分析,结合盆地模拟和页岩气勘探开发实践,分析了四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组有机质孔隙演化历史和矿物成岩演化过程,探讨了页岩气优质储层的类型和成因机制,明确了页岩气优质储层的发育层段。研究结果表明:①该盆地五峰组—龙马溪组页岩气开发层段的岩石类型主要包括硅质页岩、含灰硅质页岩和黏土质页岩,岩石类型对页岩储集空间类型和特征具有重要的控制作用,其中硅质页岩、含灰硅质页岩的有机质孔隙最为发育,储集能力最强;②矿物成岩演化对页岩气储层的形成具有重要的控制作用,生物成因硅在早成岩阶段形成,并以微晶聚集体的形式与陆源碎屑硅、黄铁矿一起形成颗粒支撑格架,有效抑制了压实作用,保存了大量残留粒间孔隙,有利于页岩气优质储层的形成;③WF2—LM4笔石带(五峰组—龙马溪组底部)硅质页岩具有"多藻控烃源、生硅控格架、协同演化控储层"的优质储层成因机制。结论认为,WF2—LM4笔石带硅质页岩、含灰硅质页岩为页岩气优...     

滇黔桂盆地桂中坳陷下石炭统台槽相页岩沉积特征与沉积模式

通过对典型井观察描述、野外剖面实测以及室内测试分析,对桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩的沉积特征进行解剖,建立台槽相页岩沉积模式,并提出具有页岩气勘探潜力的优势相带。对比四川盆地五峰组-龙马溪组陆棚相页岩与研究区台槽相页岩的沉积特征,明确台槽与陆棚的差异性。研究区台槽沉积的典型相标志除了页理、变形、粒序等层理构造之外,槽内普遍富集大量黄铁矿,台-槽斜坡带可识别出灰质和硅质两种浊流、腕足等古生物碎片以及若干植物碎片。根据岩性组合、相标志、水动力等条件,台槽相共划分出4种亚相及13种岩相。其中,台盆亚相的硅质岩相和硅质页岩相以及下斜坡亚相的泥质硅质岩相和炭质泥岩相可作为优势相带,含有少量灰质和泥质的硅质岩更具页岩气勘探潜力。