我国几个典型地区页岩气页岩地质特征.pdf

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1、油田管理我国几个典型地区页岩气页岩地质特征赵丁名（吉林大学地球科学学院，吉林长春130061）[7]摘要：随着美国在页岩气技术方面取得巨大成功，页岩气新元古界青白口系，最新研究将其归属于中元古界。中元古成为我国相关专家研究的焦点。本文通过搜集国内外现有的代的末期，北京地区曾经发生过著名的“芹峪运动”，使得北京典型盆地页岩气资料，从众多区域中和不同时代层位中选取了地区的地台不断上升成为陆直到新元古代，海水从北东方向进五组代表性地层，分别为：北京地区下马岭组、上扬子地区下寒入北华北地区，使得北京地区形成内陆海湾。

2、北京地区在下马武统牛蹄塘组、鄂尔多斯盆地东部二叠系山西组、鄂尔多斯盆岭早中期处于海洋中，海水深度越来越大，海底环境由弱还原地南部三叠系延长组7段和柴北缘中侏罗统大煤沟组7段。从或弱氧化条件逐步地转变为还原条件，下马岭中后期的沉积物页岩的岩矿特征、有机质丰度（TOC）、有机质成熟度和有机质发生改变，主要是富含有机质的深色页岩。类型等四个方面，并结合沉积环境特征与美国相关层位页岩气1.2下古生界——上扬子地区下寒武统牛蹄塘组进行对比，归纳总结出中国页岩气资源与美国页岩气资源的共扬子区东起神农架，北抵汉南，西达龙门

3、山一线，南至滇同点和差异性。黔。牛蹄塘组是指在灯影组与明心寺组之间，下部黑色磷块关键词：页岩;页岩气;岩矿特征;有机地球化学特征岩、白云岩或硅质岩及黑色高碳质页岩，中部为夹些许砂质页页岩气是指主体上以吸附和游离状态赋存于泥页岩地层[9]岩的黑色碳质页岩，上部深色的碳质页岩。[1]中聚集的非常规天然气。据有关专家预测，到2035年，美国页1.3上古生界——鄂尔多斯盆地东部二叠系山西组[2]岩气产量的比重将会占到天然气总产量的49%。我国广泛地伊陕斜坡之上的二叠系山西组，向下其底部与下古生界呈区发育丰富页岩气资源

4、，经过系统的调查和技术的革新后开发平行不整合的接触关系，向上顶部与中生界呈整合接触。上古[3]潜力不可限量。本文通过搜集国内外页岩气相关文献，结合生界的地层一直处于连续沉积的状态，未发生间断现象。在此地学知识制作相关参数的对比图表等，总结和归纳中国部分页期间内，上古生界经历了由海变为陆地的环境变化和由河流到[4,5]岩气特点。湖泊沉积的转变。山西组在整个盆地广泛发育了以深灰色、黑1相关地层页岩气简述色为主并且含有丰富有机质的泥页岩，厚度较大且横向分布连1.1中元古界——北京地区下马岭组续性好。下马岭组原意是指

5、在硅质岩之上、砂砾岩之下的一套粉砂1.4中生界——鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组7段[6]岩、页岩夹白云岩的沉积地层。传统地质学将下马岭归属于鄂尔多斯盆地三叠世至晚白垩世之间发生的构造运动，深图2.1下马岭组岩矿分析图[8,15-20]图2.2牛蹄塘组岩矿分析图[11,15-20]362016年8月油田管理图2.3山西组岩矿分析图[13,15-20]图2.4延长组7段岩矿分析图[2,15-20]图2.5大煤沟组7段岩矿分析图[14,15-20]图2.6各组岩矿分析图[2,8,11,13,14]刻地影响着鄂尔多斯

6、盆地的油气生成和聚集作用。晚三叠世，世沉积发育了大煤沟组和石门沟组。早中侏罗世沉积的泥岩[14]扬子板块与华北地台由于板块活动发生了碰撞和拼合作用，使颜色整体为深灰色和灰黑色等深色。得秦岭海槽和北祁连海向西南不断地退缩。北部地区秦岭山2相关数据的对比脉产生崛起，在广袤的鄂尔多斯盆地内部，形成了一个巨大的2.1岩矿特征对比[2]淡水湖泊，从而沉积了延长组长10至长1段的地层。页岩气具有自生自储的特性。页岩气的产出需要裂缝存1.5中生界——柴北缘中侏罗统大煤沟组7段在，大多数情况下需要人为制造微裂缝。含硅质多的泥

7、页岩比柴达木盆地地处青藏高原东北部，属于塔里木——中朝板含粘土质多的泥页岩更容易压裂，从而更利于页岩气的开采。块的南部地块，北侧为宗务隆山——青海南山断裂，南侧为祁泥页岩中硅质矿物的含量会决定岩石的脆性以及在外力挤压[14]连褶皱系，西侧为阿尔金山，东侧为鄂拉山断裂。柴达木盆下岩石裂缝发育情况。加拿大商业开采的项目中硅含量达到地侏罗系主要是在柴达木盆地北缘和阿尔金山前地带。侏罗40%，一般认为能达到商业开发的下限值是25%。统内部为连续沉积，下侏罗统包含湖西山组、小煤沟组，中侏罗2.1.1下马岭组和牛蹄塘组分

8、析372016年8月油田管理下马岭组页岩主要由石英和黏土矿物组成，也含有少量长组的有机质丰度平均值均远大于下限值，所以单纯从有机质丰石和碳酸盐矿物。(见图2.1-图2.2)度角度来看，五组研究目标均具有良好的页岩气开采价值。石英的质量分数是最高的，黏土矿物次之，长石质量分数为2%~16%，碳酸盐质量分数最少，甚至有多件样品不含碳酸[8]盐，平均为2.6%。同美国的Fortworth盆的地Barnet