四川盆地东南缘海相页岩气保存条件及其主控因素

中国南方构造运动复杂,海相泥页岩热演化程度高,保存条件的好坏是该区页岩气能否富集高产的关键因素。为此,根据近年来四川盆地东南缘志留系页岩气的勘探实践,分析了页岩气与常规气在保存条件上的差异性:优越的顶底板条件是页岩气保存的基础;页岩气具有的自封闭性和纵、横向渗透率2~8倍的差异性,决定了侧向扩散是页岩气的基本散失通道,下寒武统底部的不整合面使其保存条件变差,断层的切割会加速页岩气的散失。同时分析了该区页岩气保存条件的主控因素及判别指标,研究认为:①构造改造强度是页岩气层保存条件的主控因素,构造样式宽缓、盖层连续、有背斜背景的构造更有利于页岩气的富集,而抬升时间较晚的封闭演化环境则有利于页岩气的保存;②在断层不发育或断层封闭性较好或断层封挡的断下盘区域、相对远离露头区或地层缺失带,页岩气能较为有效的被保存;③压力系数是保存条件的综合判别指标,该区地层的压力系数与页岩气的产量呈对数正相关关系,储层高压—超高压是页岩气保存条件好的表征;④川东南地区盆内区域,除邻近剥蚀区和地层缺失线的区域外,上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组压力系数总体高(最高达2.25),保存条件较好,而向盆缘和盆外方向压力系数逐渐降低,保存条件变差。     

川东南五峰-龙马溪组页岩储层六性特征及主控因素分析

川东南五峰-龙马溪组页岩气探井效果差异大,有的富集高产、有的低产,也有干井。通过对比分析10余口页岩气钻井岩心描述、地化分析、氩离子抛光扫描电镜、全岩X衍射、现场含气量测试、测井资料等,研究了页岩储层六性特征,即:岩性、地化特性、可压裂性、物性、含气性和电性特征。研究认为岩性、地化特性、脆性三者之间相关性好,如含放射虫碳质笔石页岩的TOC高、脆性指数也高,受先天条件即沉积环境与相带控制,三者在川东南各井都可以对比;物性和含气性呈正相关,受后天构造改造影响,探井之间差异非常大,但物性与TOC仍呈正相关;页岩垂向自封闭性及水平渗透率大的特性决定了页岩产状与断层发育是影响页岩含气性的主要因素,而页岩是否含气又影响了物性的大小。构造宽缓、断层不发育的含放射虫碳质笔石页岩,才能保持孔隙压力和孔隙大小,成为高TOC、高脆性、高孔隙度、高含气性的优质页岩储层,表现出四高三低的电性特征,才能形成商业产能。      

丁山地区页岩储层裂缝分布预测及页岩气保存条件评价

针对丁山地区龙马溪组裂缝发育分布及页岩气保存条件影响认识不清的问题,通过三轴岩石力学实验,对研究区进行古构造应力场模拟,并通过莫尔-库伦准则计算岩体破裂系数,对研究区裂缝分布规律进行预测,并优选页岩气勘探目标有利区.结果表明:差应力较小的区域以及二级或三级裂缝发育区为页岩气储层裂缝优势发育区,具有良好的保存效果;在裂缝...     

焦石坝地区龙马溪组页岩有机质孔隙特征

页岩气作为非常规天然气,其载体页岩为低孔低渗的致密岩,天然气在致密的页岩中的赋存形式、储存场所及富集机理一直是地质家们研究的问题。对川东南焦石坝龙马溪组富有机质页岩储层研究过程中,发现页岩中除了常规储层中常见的孔隙类型外,有机质颗粒内孔隙发育程度很高。通过扫描电镜观察、氮气吸附以及大量测试分析资料综合研究认为,焦石坝龙马溪组富有机质泥页岩富含无机孔隙和有机孔隙,有机孔隙是页岩中优势孔隙类型,发育程度具有非均质性,形态多样,平面上通常为泡泡状、似椭圆状、港湾状及其他不规则形状,孔径范围2～900 nm不等。另外,有机质微小的孔隙、粗糙的表面特性,为吸附甲烷提供了比表面积,其亲油（气）的特性使其优先吸附、储集天然气,对页岩气富集起了重要作用。     

陆相页岩气成藏地质条件及富集高产主控因素分析-以元坝地区为例

元坝地区在下侏罗统泥页岩层段获得高产页岩油气流。其中,千佛崖组页岩气水平井产量稳定,油气并产;自流井组大安寨段直井常规侧试单井气产量最高达21 × 104 m3/d。文中通过分析总结元坝陆相页岩气特点和勘探开发成果认为：元坝地区泥页岩主要发育在浅湖、半深湖沉积相带,具有厚度大、有机质丰度高、有机质类型好、热演化程度适中、储集物性及含气性好,以及可压性等特点,具备陆相页岩气形成的有利地质条件;沉积相带控制了富有机质泥页岩的空间展布,岩相控制了物性特征及可压裂性,裂缝和超压控制了页岩气的高产。同时,初步建立了陆相页岩气有利区选区标准：半深湖一浅湖相带,暗色泥页岩累计厚度不小于30 m,TOC不小于1%,Ro不小于1.1%,孔隙度不小于2%,含气量不小于0.5 m3/t,理深在500-4200 m,裂缝发育,地层压力系数不小于1.30     

四川盆地东南缘页岩气富集模式 ——以丁山地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为例

在川东南丁山地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气基本地质条件认识的基础上,利用钻井、测井、压裂测试、分析化验及构造解释等资料,通过天然气在页岩气系统内的赋存形式、运移方式及运移强度的分析,探讨了适用于研究区的页岩气富集模式.页岩气系统中高角度裂缝延伸距离短,页岩储层顺层滑脱缝、页理缝等顺层缝延伸较远,顺层方向渗透...     

元坝地区大安寨段二亚段页岩气储层孔隙度计算方法

元坝地区大安寨段二亚段作为页岩气勘探的新层系,存在着储层孔隙类型复杂、非均质性强、实验分析数据少、孔隙度计算方法不明确的难点。在开展页岩气储层孔隙类型分析基础上,应用6种页岩气测井解释评价技术对储层孔隙度开展计算方法研究。通过分析可知,“核磁共振测井技术”不适用,“拟合模型法”没有办法建立模型,“ANN技术”、“KNN算法”、“声波时差法”和“骨架密度法”这4种技术方法的计算孔隙度的相对误差分别是13%、13%、0.4%和3.7%,其中“声波时差法”误差最小,说明解释精度最高。因此,认为“声波时差法”是目前计算大安寨段二亚段页岩气储层孔隙度最为合适的方法。研究成果推动了元坝地区大安寨段二亚段湖相页岩气的勘探部署。     

元坝地区大安寨段页岩气藏的形成条件

在元坝地区页岩气获得重大突破的背景下,通过对页岩气生烃条件、储集条件和保存条件的分析,认为元坝地区大安寨段地层具有良好的页岩气成藏条件,总结得出该区页岩气的富集主要受泥页岩有机质热成熟度、有机碳含量、裂缝发育和地层压力等因素控制.在有机质热成熟度R0＜2时,成熟度高,生烃量大,产生的膨胀力大,无残留油阻力,成藏动力大,有利于页岩气藏的形成.有机碳是页岩气形成的物质基础,其含量的大小直接决定了页岩气藏的含气丰度.裂缝既增加了储集空间,也为页岩气的运移提供了通道,裂缝发育有利于页岩气的聚集,但是发育的大断裂或断层可对页岩气藏产生破坏,不利于页岩气的保存.超压为页岩气运聚成藏提供了动力,它一方面可以排驱自由水和部分束缚水,增加含气量,一方面可使岩石破裂产生大量微裂缝,增大储集空间,更重要的是它驱动天然气向储集条件好的地区运移,形成“甜点”.     

岩相组合特征及其对页岩含气性的影响——以涪陵地区凉高山组为例

陆相页岩非均质性强,为了查明涪陵地区凉高山组不同岩相组合对页岩含气性的影响,文中基于岩心照片、普通薄片、X衍射、有机质丰度等分析化验资料开展了岩相评价,通过扫描电镜、等温吸附、现场含气量测试等实验,分析了6种岩相组合的孔隙结构和含气性。研究表明：凉高山组发育高碳纹层状页岩夹粉砂岩、中碳纹层状—层状页岩夹粉砂岩、中碳层状页岩夹粉砂岩、含碳块状泥岩夹粉砂岩、中低碳层状泥岩与粉砂岩互层、低碳层状粉砂岩夹泥岩6种岩相组合类型;不同岩相的孔隙度、孔径分布特征主要受层理缝、有机质丰度的影响,比表面积则受黏土矿物成分、有机质丰度及微裂缝的共同影响;明确了高碳纹层状页岩夹粉砂岩是研究区优势岩相组合,在研究区内广泛分布。研究成果可为页岩油气富集预测提供技术支撑,为涪陵地区凉高山组页岩油气下步勘探指明方向。