四川盆地东南部习水地区上奥陶统一下志留统泥页岩裂缝发育特征-论文.pdf

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1、第4O卷第5期成都理工大学学报(自然科学版)Vo1．40No．52013年1O月JOURNALOFCHENGDUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY(Science&TechnologyEdition)Oct．2013[文章编号]l671—97Z7(2o13)05—0543—11四川盆地东南泥部页习岩水裂地缝区发上育奥特陶征统一下志留统杨迪，刘树根，单钰铭，孙玮，冉波，罗超，王世玉(1．油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)，成都610059；2．陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院，西安7l0075)[摘要]四川盆

2、地上奥陶统五峰组一下志留统龙马溪组黑色页岩是页岩气勘探开发的重要目标层位之一。根据裂缝(节理)产状统计、薄片研究、纳米级扫描电镜研究、脆性矿物含量分析、地球化学分析和岩石力学分析，对四川盆地东南部贵州习水骑龙村五峰组一龙马溪组泥页岩剖面进行研究。整个剖面的裂缝(节理)产状与区域断裂近似一致，走向主要有3组(近东西方向、北西西一南东东方向和北北东一南南西方向)，此外还有一组近南北方向的次要节理发育。页岩储层中的裂缝多以微裂缝形式存在。随着抗压强度的增加，岩石微裂缝也被破坏严重，并逐渐形成大规模复杂的裂缝网络体系。平行层理方向上岩石力学性质主

3、要受到地应力的控制。水力压裂若沿着垂直于最大水平应力(北东东一南西西)的方向，可以扩大水力压裂的处理面积。[关键词]页岩气；裂缝；上奥陶统一下志留统；岩石力学性质；地应力；四川盆地[分类号]TEl22．23[文献标志码]A天然裂缝发育程度是页岩气形成的主要条件具有重要意义与影响]。之一[】]。具有低泊松比、高弹性模量、富含有机关于裂缝的研究，已有100多年的历史]。质的脆性泥页岩层段易于产生裂缝有助于页岩裂缝包括裂隙、节理和断层

4、5]。裂缝具有一定的层中游离态天然气的增加和吸附态天然气的解延伸长度和宽度，裂缝之间有一定的间隔距离。吸_2]

5、。但实际上，裂缝对页岩气(藏)具有双重裂缝可以是敞开的，也可能是闭合的。裂缝中可作用：一方面裂缝系统既是气体的主要储存空间，充满流体，也可能被其他矿物充填。裂缝是天然也是渗流的主要通道，有助于页岩气总含气量的形成的，也可以是人工形成的。裂隙的生成，往往增加。由于页岩具有非常低的原始渗透率_2]，天与地层孔隙压力、各向异性的水平应力、断层作然裂缝发育不够充分的地区需要进行压裂来产生用、褶皱作用等密切相关。由于泥页岩裂缝储集更多的有效裂缝与井筒相连，为页岩气解吸提供层各向异性很强，可采储量最终取决于泥页岩储更大的压降和面积。因此，页岩水力压裂

6、应该尽集层内的裂缝产状、密度、组合特征和张开程量选择天然裂缝发育程度高的层位。水力压裂是度'。改善储层裂缝系统、增加渗流通道的最有效方法。川东南地区构造复杂，是一个多种类型的构另一方面，如果压裂规模过大，可能导致天然气散造复合叠加和联合作用的地区，经历了印支运动、失。所以，裂缝的研究对于页岩气的勘探与开发燕山运动和喜马拉雅运动多期构造活动。在不同[收稿日期]2013-06—03[基金项目]油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)开放基金资助项目(PIC201107)[作者简介]杨迪(1983一)，女，博士，助理研究员，研究方向：

7、岩石学、岩石力学和构造地质学，E-mail：yangdi6202205@126．corn。·552·成都理工大学学报(自然科学版)第4O卷黑色页岩段的有机碳含量、石英含量和主元素中的启示[J2．石油勘探与开发，2007，34(4)：392—400．SiO含量相对较高，脆性较强，裂缝的发育程度LiXJ，HuSY，ChengKM．SuggestionsfromthedevelopmentoffracturedshalegasinNorthAmerica明显高于富含方解石且塑性较强的灰色页岩。[J]．PetroleumExplorationan

8、dDevelopment，2007，c．利用三轴岩石力学性质分析，在平行层理34(4)：392—400．(InChinese)方向上岩石力学性质主要受到地应力的控制。[9]丁文龙，李超，李春燕，等．页岩裂缝发育主控因素及d．小型宏观裂缝中存在极小的微米级裂缝，其对含气性的影响[J]．地学前缘，2012，19(2)：212—多被方解石和硅质充填，常呈雁列式排列或出现220．两期脉体相交叉。岩石受到压裂后，常在脉体发DingWL，LiC，LiCY，eta1．Dominantfactorof育或脆性矿物含量高的部位发生破裂，形成新的fractu

9、redevelopmentinshaleanditsrelationshipto开启型微裂缝。纳米级微裂缝的形成主要与黏土gasaccumulationEJ]．EarthScienceFron