四川盆地东部下古生界页岩储集空间特征及其对含气性的影响-论文.pdf

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1、817肯地质学报ACTAGEOLOGICASINICAVJuol1y．882N0O1．74四川盆地东部下古生界页岩储集空间特征及其对含气性的影响余川’，聂海宽，曾春林，程}l军，邵晓、I’1)国土资源部页岩气资源勘查重点实验室(重庆地质矿产研究院)，重庆，400042；2)油气资源与探测国家重点实验室重庆页岩气研究中心，重庆，400042；3)中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，北京，100083；4)中国石油长庆油田勘探开发研究院，西安，710018内容提要：四川盆地东部下古生界海相页岩是一套有利的页岩气储层，通过野外泥页岩剖面及井下岩芯观

2、察、电镜扫描、常规物性及微孔隙结构测试、等温吸附实验等技术方法，对页岩气储层空间特征进行了研究分析，发现下古生界页岩的孑L隙可分为三大类六小类，裂缝可分为两大类五小类，具有颗粒细小、致密、大孑L发育少、微孔发育多、具有一定孑L隙度、渗透率小、喉道细、连通性差的特征。页岩总孔体积主体是由孔径小于200nm的微孔隙提供的，纳米级孔隙和微裂缝是页岩主要的储集空间，页岩有机质孔对于孑L隙度具有一定贡献，是富有机质页岩的主要微孔隙类型。页岩的微孔隙结构决定了页岩气的赋存状态和流动方式，孑L缝发育程度在一定程度上决定了页岩的含气性及其渗透性能，但大型或巨型裂缝的

3、发育，将给页岩气的有效保存带来破坏。有机质(干酪根和沥青质)和黏土颗粒内的微孔隙表面是吸附态页岩气赋存的主要空间，但有机质孔提供了大部分具吸附性的孔比表面，是控制页岩吸附性能的主要因素，而黏土矿物的作用是次要的。关键词：页岩气储层；含气量；有机质；孔比表面；微孔缝；下古生界；四川1盆地东部页岩含气性问题是目前页岩气勘探研究的一个等，2013；韩双彪等，2013；魏祥峰等，2013)已对页岩热点，要获得一个有经济价值的页岩气藏，必须具备储层微观孔隙结构及其含气特征进行了初步研究，一定的原地含气量。国内外学者(Curtis，2002；其中纳米级孔隙和微裂

4、缝作为页岩气的主要储集空Matt，2003；张金川等，2008；聂海宽等，2012a，间，是页岩气储层研究的重点，且各类孔隙空间对于2012b；刘洪林等，2012；郭少斌等，2013)已对页岩页岩气赋存与流动方式的控制，进而对页岩气聚集气聚集的主控因素进行了大量研究，均认为控制页与保存的影响还值得进一步深究。本文将以四川盆岩含气性的因素较多，页岩的有机地化条件、矿物组地东部下古生界五峰一龙马溪组与牛蹄塘组(水井沱成、物性结构、裂缝发育以及埋深、温度、压力等因素组)两套海相页岩气储层为例，以实验分析为基础，都控制着含气量的大小。页岩气储层具有自生自采用

5、定性与定量相结合的方法，来研究页岩的储集储、连续成藏、普遍含气的特点，页岩气或游离于较空间特征及其对于页岩气聚集的影响。大的孔隙和天然裂缝中，或吸附于有机质或黏土矿1区域地质背景物内的微孔隙表面(张金川等，2004)，因此，页岩的储集空间类型及其发育特征对于页岩气的赋存具有研究区位于四ji『盆地东部高陡断褶带，构造位重要的控制作用，在很大程度上决定了页岩的含气置处于七曜山和华蓥山两条高角度基底深断裂所控性。近年来，前人(邹才能等，2011；聂海宽等，2011；制的北东向狭长区域，南、北分别以遵义一松坎断裂、刘树根等，201l；陈尚斌等，2012；李治

6、平等，2012；辜城口断裂为界。该区构造特征主要表现为一排排背敏等，2012；陈文玲等，2013；陈尚斌等，2013；汪吉林斜紧闭、向斜宽缓的“隔挡式”褶皱，褶皱轴向主要为注：本文为国家“973”计划项目(编号2012CB214705—05)与全国油气资源战略选区调查与评价国家专项(编号2009GYXQ一15—5)共同资助的成果。收稿日期：2013-09—25；改回日期：2014—02—19；责任编辑：周健。作者简介：余川，男，1985年生。硕士，工程师，主要从事页岩气地质勘探研究工作。通讯地址：400042，重庆市渝中区长江二路177—9号，重庆地

7、质矿产研究院；Email：yuchuan03041512@aliyun．com。地质学报1314http：／／www．geojournals．cn／dzxb／ch／index．aspx表1四川盆地东部下古生界页岩储集空间类型及特征Table1ShalereservoirspacetypesandcharacteristicsinLowerPalaeozoicErathemoftheeasternSichuanbasin类型孔缝分类发育特征充填特征主要成因气体赋存方式气体流动方式矿物质孔微米级为主，孔径：0．1-20“m无充填或半充填成岩作用游离态渗流

8、粒间孔有机质与矿物质之间孔纳米级为主，：fL-~：0．O5～1．0“m无充填或半充填成岩作用吸附态或游离态扩