南方海相页岩气“二元富集”规律——四川盆地及周缘龙马溪组页岩气勘探实践认识.pdf

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1、7曹地质学报ACTAGEOLOGICASINICAVJuol1y．882N0o1．74南方海相页岩气“二元富集’’规律——四川盆地及周缘龙马溪组页岩气勘探实践认识郭旭升中国石化勘探南方分公司，成都，610041内容提要：继JY1井龙马溪组页岩测试获得高产工业气流，实现南方海相页岩气的战略突破之后，近期焦石坝地区多口开发井获得高产天然气流，展现出四川盆地海相页岩气勘探的良好前景。通过对四川盆地及周缘多口井的岩性、有机地球化学、岩石矿物含量、物性、储集类型、微观孔隙结构特征、裂缝发育程度、含气量和气井产量、压力等钻探成果及分析测试资料进行深入解剖研究，探索并提出了复杂构造区海相页岩气“二元富集

2、”规律，即：深水陆棚优质泥页岩发育是页岩气“成烃控储”的基础；良好的保存条件是页岩气“成藏控产”的关键。本文对中国南方海相页岩气的高效勘探开发具有重要的借鉴、指导意义。关键词：富集规律；五峰组；龙马溪组；页岩气；主控因素；保存条件中国南方广泛发育上奥陶统五峰组一下志留统以期对南方海相页岩气勘探有所裨益。龙马溪组(下扬子地区称高家边组，本文以龙马溪组1区域构造沉积背景统称)以及下寒武统牛蹄塘组两套优质烃源岩，地质特征与北美五大页岩气层系相似(Bustin，2005；四川盆地及周缘龙马溪组和牛蹄塘组优质烃源Warlick，2006；Martineau，2007；PollastroRMeta1．

3、，岩主体分布于川东高陡褶皱带和川黔坳陷断褶带；2007)，是值得高度重视的页岩气勘探开发领域(程克这两个构造带以齐岳山断裂为分界，西部即四川盆明等，2009；董大忠等，2010；王祥等，2010；邹才能等，地地表出露主要为侏罗系一三叠系，断裂发育，呈现2010；刘洪林等，2012)。前人对这两套页岩层系开展出由北东向、北北东向高陡背斜带与宽缓向斜和断了基础地质工作(陈尚斌等，2011；Mueta1．，2011；裂带组成的隔挡式褶皱，成排成带平行排列(张金川Cheneta1．，2012)。近年来，海相页岩气勘探和研究等，2008；聂海宽等，2009；郭彤楼等，2013)，东部地工作以四川盆地

4、及其周缘志留系龙马溪组为重点，在表出露三叠系嘉陵江组一志留系直至寒武系，断裂储层特征、成藏基本条件、勘探评价、高产主控因素等发育，由隔挡式褶皱过渡为隔槽式褶皱(图1)。方面取得了诸多进展(张金川等，2008；蒲泊伶等，早寒武世，经过震旦纪稳定热沉降的演化阶段2010；聂海宽等，2011，2012；吴礼明等，2011；王飞宇后，扬子地块南、北两侧的拉张裂解作用再次活跃，等，2011)。从勘探成果和效果上看，南方海相页岩气海水快速侵入，四川盆地东北部及东南部被动大陆勘探的商业性发现也经历了前期艰苦的探索过程(郭边缘地区，在四川盆地川东北地区宁强区块、南江区旭升等，2012；王社教等，2012；

5、郭彤楼，2013；郭彤楼块东部及镇巴区块南部、川南宜宾一长宁一泸州地等，2014)。本文主要从四川盆地及周缘具有代表性区和黔中隆起及周缘、湘鄂西、鄂西渝东等地区深水的海相龙马溪组勘探实际资料出发，解剖涪陵页岩气陆棚相区及盆地相区沉积了下寒武统暗色泥页岩田高产富集特征，分析代表不同区块和类型的YY1(杨振恒等，2011；李延钧等，2013)。井、PYI井、ZH101井等资料，放在南方区域地质背景晚奥陶世一早志留世，四川盆地及周缘地区夹之下思考总结海相页岩气成藏特征和富集高产规律，持在乐山一龙女寺、黔中、江南三大古隆起之问，向北注：本文为国土资源部油气战略研究中心“全国页岩气资源潜力调查评价及

6、有利区优选”项目(编号2009GYXQ15—06)资助的成果。收稿日期：2014—02—2O；改回日期：2014—05—19；责任编辑：周健。作者简介：郭旭升，男，1965年生。博士，教授级高级工程师，1981年毕业于山东师范大学地理系，现任中石化勘探南方分公司总经理，国家级“新世纪百千万人才工程”人选，主要从事石油地质综合研究和勘探管理。通讯地址：610041，四JII省成都市高新区吉泰路688号，中石化西南科研办公基地1212室；Email：guoxs．ktnf@sinopec．corn。第7期郭旭升：南方海相页岩气“二元富集”规律——四川盆地及周缘龙马溪组页岩气勘探实践认识1211从

7、生烃赋存可采性分析研究发现，控制页岩气富集龙马溪组岩性剖面下部为深水陆棚沉积，笔石含量性的主要因素为有机碳含量、面积、厚度、类型、成熟较多，以栅笔石为主，黄铁矿局部以薄层、条带状富度、保存条件(断裂发育程度、顶底板)、含气量及地集；上部为浅水陆棚沉积，笔石含量较少，以单笔石质认识等，首次将“保存条件”列人页岩气富集的评为主，黄铁矿常以团块、结核状富集。总体上，龙马价因素，扭转了早期学习北美页岩气勘探成果形成溪组中上部为灰