【摘要】：本文以中上揚子地區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖為研究重點,以大量的露頭、資料井和評價井資料為基礎,結合大量的實驗分析,系統(tǒng)分析了頁巖的沉積及儲層特征,明確了富有機質頁巖沉積的主控因素,查明了影響頁巖孔隙發(fā)育的控制因素,詳細解剖了威遠、長寧和巫溪地區(qū)頁巖氣藏特征,明確了頁巖氣富集主控因素,建立南方海相頁巖氣“甜點區(qū)”評價體系,并優(yōu)選了頁巖氣的建產(chǎn)區(qū),對我國中上揚子地區(qū)有利區(qū)、建產(chǎn)區(qū)的優(yōu)選及評價具有一定的指導意義。以筆石生物年代地層劃分為標準,針對五峰組—龍馬溪組重點剖面及鉆井開展了系統(tǒng)的筆石生物地層劃分工作。以蜀南、黔渝和川東北地區(qū)為重點研究區(qū)域,明確了三個不同區(qū)域富有機質頁巖沉積時間上的差異。蜀南的威遠地區(qū)富有機質頁巖主要沉積于LM1-LM8,長寧地區(qū)主要沉積于WF2-LM4階段,富有機質頁巖沉積中心隨時間向北逐漸推移。黔渝地區(qū)富有機質頁巖主要沉積于WF1-LM4階段,厚度最大的區(qū)域主要分布于焦頁1井及其周邊區(qū)域,越靠近南部海岸線,富有機質頁巖沉積結束的時間越早,但在北部的華鎣山地區(qū)富有機質頁巖厚度較薄;川東北地區(qū)呈現(xiàn)整體抬升的趨勢,其中巫溪地區(qū)是該地區(qū)的沉積中心,富有機質頁巖沉積時間從WF2-LM9早期,厚度大�？傮w而言,四川盆地富有機質頁巖沉積存在兩個厚度中心,富有機質頁巖厚度較大的區(qū)域主要分布于富順—永川和川東的武隆—石柱地區(qū)。系統(tǒng)總結了中上揚子地區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖中孔隙特征,把頁巖孔隙劃分為有機質孔、粘土礦物間孔隙、草莓狀黃鐵礦晶間孔、溶蝕孔等,其中有機質孔隙是頁巖氣的主要儲集空間,有機質是頁巖孔隙度發(fā)育的主要控制因素之一。通過對比不同層系(五峰組—龍馬溪組和筇竹寺組頁巖)、不同構造區(qū)域頁巖孔隙發(fā)育特征,發(fā)現(xiàn)(1)頁巖有機質內(nèi)孔隙孔徑越大,有機質含量越高,對頁巖孔隙的保存越不利;(2)頁巖最大古埋深越大,生烴能力開始下降的時間越早,越不利于頁巖中孔隙的保存;(3)區(qū)域構造條件越復雜,保存條件越差,越不利于頁巖中孔隙的保存。建立了頁巖有機質孔隙發(fā)育模型,劃分了有機質孔隙發(fā)育階段,分別為:(1)有機質孔隙極發(fā)育階段;(2)有機質孔隙破壞階段;(3)有機質孔隙強烈破壞階段�？偨Y認為,頁巖孔隙發(fā)育的有利區(qū)主要集中在最大古埋深相對較小、構造位置相對平緩以及壓力系數(shù)較高的區(qū)域。系統(tǒng)解剖了威遠、長寧和巫溪頁巖氣田的頁巖儲層段的構造、沉積、巖石礦物、地球化學、物性和含氣性等特征,發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)頁巖氣富集的主控因素存在一定的差異。威遠頁巖氣田總體上埋深較大,厚度分布相對穩(wěn)定,保存條件較好,總體利于頁巖氣的富集,威遠地區(qū)古隆起的存在影響了頁巖的地化指標和儲層的各項基本參數(shù),近期的勘探成果表明,在遠離古隆起區(qū)的拗陷區(qū)域頁巖氣井產(chǎn)量較高,表明優(yōu)質儲層的展布是該地區(qū)頁巖氣能否獲得高產(chǎn)的關鍵。長寧地區(qū)頁巖氣富集的主控因素是構造保存條件,距離剝蝕區(qū)越遠,越有利區(qū)頁巖氣的富集。巫溪地區(qū)雖然頁巖厚度較大,但區(qū)域內(nèi)構造運動強烈,保存條件相對較差,且總體孔隙度偏低,壓力系數(shù)亦較低,不利于頁巖氣的最終成藏。以頁巖沉積展布、儲層發(fā)育情況、頁巖氣保存條件等頁巖氣富集條件為基礎,結合頁巖氣的工程條件以及經(jīng)濟條件,建立了以目標層、條件層和參數(shù)層的甜點區(qū)優(yōu)選及預測的參數(shù)體系,對頁巖的地質參數(shù)、可壓性和經(jīng)濟指標進行了賦值及權重打分,優(yōu)選了石柱—涪陵、富順—永川、長寧、威遠等7個頁巖氣建產(chǎn)的有利區(qū)及接替區(qū)塊,并進行了排序,頁巖氣的勘探開發(fā)應參考打分順序開展,本文優(yōu)選的有利區(qū)是中國未來幾年頁巖氣勘探開發(fā)的主要方向。
【圖文】：

1.緒論探開發(fā)模式，暨重點建產(chǎn)、評價突破和潛力研究[46]。其中重點建產(chǎn)區(qū)主要包括目前頁巖氣勘探開發(fā)的示范區(qū)，已開展大量地質及開發(fā)評價工作，，頁巖氣富集地質認識已經(jīng)趨于成熟，但不同區(qū)塊仍存在一定的差異；而評價突破區(qū)和潛力研究區(qū)目前的地質認識尚未明確，仍需開展大量的研究及地質評價工作。中國的頁巖氣發(fā)展階段與大事件見圖 1-1。

圖 1-2 研究思路圖Fig 1-2 Research ideas and technical road map1.5 論文工作量、成果及創(chuàng)新點（workload，achievements and innovativpoints）1.5.1 完成的主要工作量① 博士在讀期間，搜集大量的文獻、書籍及油田報告等資料，調研國內(nèi)外頁巖氣文獻及 800 余篇，頁巖氣相關書籍 18 本，油田現(xiàn)場報告及數(shù)據(jù) 53 份。② 針對中上揚子地區(qū)龍馬溪組-五峰組剖面開展系統(tǒng)地質踏勘工作，踏勘龍馬溪組五峰組剖面 21 條，主要包括巫溪白鹿、巫溪田壩、四川城口、重慶黔江、湖北來鳳、宜昌遠安、長寧雙河、重慶漆遼、云南永善、四川廣元等。③ 針對中上揚子地區(qū) 18 口評價井和 10 口地質資料井的巖心開展精細描述，拍攝照片 12025 張，采集露頭樣品及巖心樣品共 1200 余塊，鉆井主要包括巫溪 1 井、巫溪 2 井、鹽津 1 井、鹽津 2 井、永順 1 井、以及示范區(qū)內(nèi)部的主要評價井。④ 針對頁巖地化特征、沉積特征以及儲層特征開展了多項分析測試工作，共分析了
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P618.13

【參考文獻】

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本文編號：2646910