渝东南地区页岩气富集区差异性分布成因.pdf

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1、2015年5月西安石油大学学报(自然科学版)May2015第30卷第3期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)V01．3ONo．3文章编号：1673-064X(2015)03-0024-07渝东南地区页岩气富集区差异性分布成因唐相路，姜振学一，张莺莺。，高甜，黄何鑫，冯洁，-，姚立邈，(1．中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室，北京102249；2．中国石油大学(北京)非常规天然气研究院，北京102249；3．重庆地质矿产研究院页岩气所，重庆400042)摘要：为

2、了揭示我国南方海相页岩分布广泛，但含气性差异巨大的原因，选取渝东南地区五峰组一龙马溪组页岩含气量不同的2个典型井区A井区和B井区进行对比分析，结果表明：含气量高的A井区页岩具有有机碳含量高、成熟度高的特点，而含气量低的B井区页岩具有有机碳含量低、成熟度相对低的特点；A井区页岩具有伊／蒙混层含量低、比表面积大、有机质孔十分发育的特点，而B井区页岩具有伊／蒙混层含量高、比表面积小、有机质孔发育较少、矿物溶蚀孔十分发育的特点；A井区页岩裂缝基本不发育，而B井区页岩裂缝十分发育。因此，A井区生烃条件、储集条件和保存条件均优于B井区，是页岩气富集于A

3、井区而未富集于B井区的原因。预测页岩气地质甜点需综合考虑生烃条件、储集条件和保存条件，三者相匹配是页岩气成藏的关键。关键词：生烃条件；储集条件；保存条件；页岩气；渝东南地区中图分类号：TEl22文献标识码：A在四川盆地及其周缘地区，重庆涪陵、四川长宁一威远、滇黔北昭通等国家级页岩气示范区的建1样品及实验方法立，对页岩气的勘探开发起着重要的推动作用[1-31。1．1地质背景及样品南方海相页岩具有普遍含气，但富集程度在横向和渝东南地区位于四川盆地周缘的东南部，地质垂向上非均质性极强的特点，导致预测页岩气藏分构造属于扬子准地台上扬子台内坳陷构造单

4、元，主布极其困难引。国内外大量的研究表明页岩中游要发育金佛山凸起褶皱带、七曜山凸起褶皱带、黔江离气量主要取决于孔隙度和含气饱和度，吸附气量凹陷褶皱带和秀山凸起褶皱带四级构造单元¨”主要取决于有机碳含量、有机质成熟度、比表面积与(图1)。该地区奥陶一志留系五峰组及龙马溪组主地层压力等驯。然而，页岩含气性的研究多数是要沉积了一套厚度40～200nl的页岩，主要为深水基于模拟实验及区域性评价，缺少实际井区含气性陆棚和浅水陆棚沉积。该套页岩具有普遍含气的对比分析“j。随着勘探开发的不断推进，使得的特点，然而页岩气富集程度却存在很大差页岩气富集区差异

5、性分布对比成为可能。对同一地异15-16]。A井区五峰组一龙马溪组页岩位于武隆青区不同含气量的井区进行综合对比分析是认识页岩杠向斜北西翼，顶部埋深约650m，地层厚度约110气富集差异特征及成因的行之有效的思维方法，对m。B井区龙马溪组页岩位于车田向斜西翼，顶部指导页岩气勘探具有十分重要的现实意义。埋深约700m，地层厚度约80m。A井区和B井区收稿日期：2014—10-25基金项目：国家科技重大专项课题(编号：2011ZX05018—002)；重庆市国土资源和房屋管理局科技计划重大项目(编号：CQGT—KJ一2012)作者简介：唐相路(1

6、988一)，男，博士，主要从事非常规油气地质研究。E-mail：cupgtxl@126．com唐相路等：渝东南地区页岩气富集区差异性分布成因一29一井区的岩心观察表明，A井区岩心相对完整，裂缝发了页岩气能否大规模成藏，保存条件是页岩气大量育较少(图7(i)、图7(J))。B井区岩心裂缝十分发生成后能否保留至今的决定性因素。页岩气藏具有育，尤其是龙马溪组下段和五峰组，岩心发育大量裂自生自储的特点，其成藏是一个生成与散失的动态缝，并被方解石或石英充填(k)、图7(1))。B井区过程J。如果没有较好的页岩气保存条件，天然气岩心常见揉皱、碎裂、摩擦

7、光面等构造变动特征(图藏最终会由于散失而破坏掉。因此，只有生烃条件、7(k))，表明曾经历过大的构造运动破坏，而A井区储集条件和保存条件相匹配，页岩气才有可能成藏，岩心基本未受构造变动影响。由此可知，A井区岩成为勘探的地质甜点。渝东南地区五峰组一龙马溪心自身保存条件相对较好。组地层的生烃条件、储集条件和保存条件差异性较2．5页岩气勘探启示大，页岩储层横向非均质性分布很强(表2)。现今我国南方海相页岩具有时代老、分布广、地层五峰组一龙马溪组地层主要保留在向斜构造的山区厚、构造复杂等特点。J，页岩气勘探时要充分考虑地带，对每个向斜构造区进行生一

8、储一保匹配，寻找页岩的生烃条件、储集条件和保存条件。页岩的生生烃、储集和保存条件均较好的地区是下一步勘探烃条件决定了页岩气能否大量生成，储集条件决定的方向。表2A井区与B井区页岩