彰武断陷九佛堂组页岩油气潜力分析.pdf

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1、东北石油大学学报第39卷第3期2015年6月JOURNALOFNORTHEASTPETROLEUMUNIVERSITYVolI39No．3Jun．2015彰武断陷九佛堂组页岩油气潜力分析徐浩。，解启来。，陈孔全，张玺，王嗣敏，刘福春，李忠博，杨秀辉，徐文(1，中国科学院广州地球化学研究所，广东广州510640；2．中国科学院大学，北京100049；3．华南农业大学资源环境学院，广东广州510642；4．中国石化东北油气分公司勘探开发研究院，吉林长春130062；5．中国石油大学(北京)地球科学学院，北京102249)摘要：松辽盆地南部彰武断陷九佛堂组

2、发育大套半深湖一深湖相暗色泥页岩夹油页岩层．在岩心观察、薄片鉴定和扫描电镜分析基础上，结合泥页岩的分布、电性和地化特征、含油气性、储集和保存条件等，研究九佛堂组富有机质的暗包泥页岩的页岩油气资源潜力．结果表明：九佛堂组暗色泥页岩在浏井曲线上具有“三高一低”的响应特征，纵向上厚度大，可识别上、下两段泥页岩层系，横向上展布较广；有机质丰度高，达到好的烃源岩标准，干酪根以I型和Ⅱ型为主，镜质体反射率(亿)为0．54～1．10；泥页岩含油气性较好，晶间、粒闻微孔隙和微裂缝较发育；脆性矿物平均质量分数高达51．4％，易于储层压裂改造．九佛堂组沉积后期构造活动较

3、弱，有利于页岩油气的保存．运用概率体积法估算页岩油资源量为12442．0×10t．关键词：彰武断陷；九佛堂组；泥页岩；页岩油气；有机质丰度；测井评价模型中围分类号：TE122．1；P618．13文献标识码：A文章编号：2095—4107(2015)03—0094—10O引言页岩油是指以游离、吸附态或溶解态等多种方式赋存于富有机质且以纳米级孔隙为主的有效生烃泥页岩层系，具有勘探开发意义的连续或准连续型非气态烃类ll]，为典型的自生自储成藏L2]．页岩油赋存的主体是生烃泥页岩，也包括泥页岩层系中的致密砂岩、碳酸盐岩等薄夹层．由于泥页岩矿物组分、结构和构造

4、存在特殊性，页岩油多沿片状层理面或与其平行的微裂缝分布【2]．在地下高温高压的环境下，处于游离态的凝析油或轻质油更易在泥页岩的纳米级孔喉系统中流动，也是实现工业开采的主要类型Ⅲ2]．我国页岩油资源较为丰富，广泛分布于松辽盆地白垩系、三塘湖盆地二叠系、四川盆地侏罗系、鄂尔多斯盆地三叠系、渤海湾盆地古近系等层系[6舟]．沉积环境以陆相富有机质页岩的湖侵一水体分层模式为主，有机质主要顺层富集L6]．目前，在鄂尔多斯、渤海湾和南襄等中新生代陆相盆地中，已不同程度地获得页岩油流口,9-1z]，如泌阳凹陷泌页HF-1水平井分段压裂后获日产油为23．6m3[，辽河

5、坳陷曙古165井沙三段泥页岩压裂后原油日产能为24．0m。[63．在松辽盆地南部彰武断陷实钻的多口探井中，九佛堂组暗色泥页岩显示良好的气测异常，并获得工业油流¨】引．笔者根据彰武断陷九佛堂组暗色泥页岩分布、测录井特征、地球化学特征、储集和保存条件等，探讨彰武断陷页岩油气的资源潜力．1区域地质概况彰武断陷位于松辽盆地南部断陷群的彰武一东胜断裂带，是以早白垩世沉积为主的陆相断陷，区域上位于大冷断陷以南、彰东断陷以西、姚堡断陷以北，整体呈北北东向展布，轴长为20km，宽为3～5km，面积为150km(见图1)．由图1可知，结构上为东断西超的单断式箕状，断陷

6、东北高、西南低．基底主要为太收稿日期：2o15—03—16；编辑：关开澄基金项目：中国石化股份公司项目(YYYQ—ZP一12)；国土资源部油气资源战略研究中心项目(2009QYXQ15—07—09)；中国地质调查局项目(1212011220752)作者简介：徐浩(1990一)，男，博士研究生，主要从事油气地球化学方面的研究．通信作者：解启来，E—mail：xieql【@scan．edu．cn·94·第3期徐浩等：彰武断陷九佛堂组页岩油气潜力分析古界和早中元古界的变质砂岩、片麻岩等深变质岩系，属于华北板块和松嫩地块的结合部位ll．断陷主物源区来自于西北

7、方向，至东南方向湖盆沉积中心粒度逐渐变细．研究区沉积地层主要为断陷期地层，由下至上依次为义县组(K)、九佛堂组(Kjf)、沙海组(Ksh)和阜新组(K厂)(见图1)．义县期为盆地初始裂陷期，断裂活动强烈；九佛堂一沙海一阜新期早期为盆地断陷期，可划分为快速沉降、稳定沉降和抬升剥蚀3个阶段；阜新末期后区域性抬升背景下地层遭受剥蚀，盆地进入坳陷期；第四系直接覆盖在阜新组之上．缺失坳陷期地层．g害亲癸图1彰武断陷构造位置和地层分布Fig．1GeographicallocationandstratadistributionofZhangwufaultdepre

8、ssion2沉积特征研究区九佛堂组沉积时期为深断陷湖盆，具有典型的水进退积型沉积序列，以半深湖一深湖亚相的欠