【7A文】页岩气的形成和识别.ppt

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1、页岩气的形成与识别页岩气的定义页岩气的类型、特征页岩气的形成条件页岩气的成藏条件页岩气的勘探识别技术页岩：页岩(shale)是由粒径小于0.0039mm的细粒碎屑、黏土、有机质等组成,具页状或薄片状层理、易碎裂的一类沉积岩。页岩气(shalegas)是指从富有机质黑色页岩中开采的天然气,或自生自储、在页岩纳米级孔隙中连续聚集的天然气。(邹才能等，2010)Shalegasdefinition:naturalgasoccurredinthemudstoneorshalewiththefeaturesofselfgenerationselfstorage,noair

2、-waterinterface,formationandstorageforacontinuouslargearea,lowporosity,lowpermeabilityandthelike,itgenerallyhasnonaturalcapacityorlow-yieldingandneedslarge-scalewaterpowerfracturingandhorizontalwelltechnologyforeconomicexploitationwithlongsinglewellproductioncycle.（CNPC,2010）页岩气的定义张金

3、川等，2011（CNPC,2010）宜宾马溪组页岩UticaShale页岩气的类型、特征成因类型：a.热裂解成因气b.生物成因气海相页岩海陆交互相煤系炭质页岩陆相页岩(邹才能等，2010)有机质类型：页岩气为源岩层系油气聚集两个主要特征页岩气为连续型油气聚集页岩气的形成条件1.沉积环境较快的沉积条件和封闭性较好的还原环境黑色页岩沉积环境的观点：黑色页岩中的有机质的高含量归因于表层水中有机质的高产率及其在盆底缺氧环境中的沉积作用。暗色泥页岩主要发育在海侵体系域（湖侵体系域），特别是密集段及其附近的位置。海侵体系域沉积时期，海平面上升导致可容空间增大，沉积物供给速率

4、小于可容空间的增大速率，盆地处于欠补偿状态，陆源粗碎屑物质难以到达盆地深处，只有细粒的泥质沉积物才可以搬运并沉积在盆地较深处，加上盆地内部的细粒内碎屑物质、海水表面生物体的遗体等，最终形成了暗色的泥页岩沉积体。陆相沉积盆地：湖湾、半深湖—深湖海相沉积盆地：台地边缘深缓坡、半闭塞—闭塞的欠补偿海湾等。2.岩性特征含气页岩并不仅仅是单纯的页岩，它也包括细粒的粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩及灰岩、白云岩等。页岩作为岩层，为不同颗粒大小和不同岩性的混合。3.有机地球化学特征有效厚度、总有机碳含量（TOC）、干酪根类型和成熟度、热演化程度页岩气的成藏条件1.页岩的埋深及厚度美

5、国页岩气盆地的有关资料表明埋深主要介于762m到1372m，页岩的厚度在91.5m~183m。泥页岩必须达到一定的厚度并具有连续分布面积，提供足够的气源和储集空间，这样才能成为有效的烃源岩层和储集层。足够的埋藏深度能够保证有机质具备向油气转化所必需的温度和压力，多期的抬升与深埋使得页岩中有机质可以多次进入生烃门限。2.孔隙度与渗透率孔隙度是确定游离气含量和评价页岩渗透性的主要参数。在具有较大孔隙的页岩层中页岩气主要以游离方式储集在孔隙裂缝中，而在某些孔隙度较小的岩层中页岩气通常以吸附状态为主。页岩气藏中吸附是气体得以储存的主要机制。3.裂缝页岩中极低的基岩渗透率

6、，开启的、相互垂直的或多套天然裂缝能增加页岩气储层的产量。那些低泊松比、高弹性模量、富含有机质的脆性页岩才是页岩气资源的首要勘探目标4.保存条件页岩是一种致密的细粒沉积岩，它本身就可以作为页岩气藏的盖层。页岩气藏的盖层岩性多变，包括斑脱岩、页岩、冰碛物、碳酸盐岩等。具有较强的抗构造破坏能力，能够在一般常规气藏难以形成或保存的地区形成工业规模聚集。页岩气的勘探技术页岩比泥岩致密，孔隙度较小，地震波传播的速度小于在砂岩中传播的速度，但高于在泥岩中传播的速度，并且随着页岩中有机质含量的增加，传播速度减小。由于泥页岩地层与上下围岩的地震传播速度不同,在泥页岩的顶底界面会

7、产生较强的波阻抗界面,结合录井、测井等资料识别可以解释泥页岩,进行构造描述。通过地震剖面正、反演相结合的模拟方法可以对页岩气的分布进行预测地震资料（DanielM.Jarvie,2007）测井与岩芯测井和钻井取心技术是进行页岩气储层评价的2种主要手段:测井技术主要用于对页岩气层、裂缝、岩性的定性与定量识别。页岩气层在测井曲线上显示为高电阻、高声波时差、低体积密度、低补偿中子、低光电效应等特征。如成像测井可以识别出裂缝和断层,并能对页岩进行分层。声波测井可以识别裂缝方向和最大主应力方向,进而为气井增产提供数据。岩心分析主要是用来确定孔隙度、储层渗透率、泥岩的组分、

8、流体及储层的敏感性,并分