基于涪陵、威遠(yuǎn)、長寧、瀘州、渝東南等地區(qū)海相頁巖氣勘探開發(fā)實(shí)踐,結(jié)合實(shí)驗(yàn)測試分析,總結(jié)中國南方海相頁巖氣差異富集的6個(gè)特征:①有機(jī)質(zhì)豐度越高、演化程度越適宜,吸附氣量和總含氣量越高;②干酪根熱解和液態(tài)烴裂解聯(lián)合供氣是海相頁巖氣的主要來源;③富有機(jī)質(zhì)頁巖比表面積和孔體積隨演化程度增加表現(xiàn)出先增加后減小的特征,當(dāng)有機(jī)碳含量為2.23%～3.33%時(shí),儲集層以油潤濕為主,最有利于頁巖氣富集;④頂、底板厚度越大,頁巖氣含量越高,末次構(gòu)造抬升時(shí)間越長、抬升幅度越大,頁巖氣散失量越大;⑤地層埋深與傾角對不同構(gòu)造部位的控氣耦合作用不同,存在兩種頁巖氣差異富集演化模式;⑥生-儲-保有效綜合匹配決定了成藏品質(zhì),有效生氣量和時(shí)段、適度孔隙演化、良好保存條件在時(shí)空的良好匹配是頁巖氣富集的一種重要配伍。圖14表1參37 

【文章來源】：石油勘探與開發(fā). 2020,47(03)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

中國南方古生界海相頁巖總含氣量與有機(jī)碳含量關(guān)系圖

頁巖氣作為一種清潔能源，具有儲量大、分布廣的特點(diǎn)，受到世界各國高度重視[1-2]。2018年美國頁巖氣產(chǎn)量達(dá)6 669×108 m3，占天然氣總產(chǎn)量的63.4%[3]，改變了全球天然氣供應(yīng)格局。隨著中國經(jīng)濟(jì)對能源需求的攀升、能源壓力的增加以及環(huán)保意識的加強(qiáng)，加快頁巖氣資源勘探開發(fā)已十分緊迫。近年來，中國已在南方海相頁巖氣勘探取得了重要的認(rèn)識和重大突破[4-7]。在四川盆地及周緣開展了針對下寒武統(tǒng)牛蹄塘組和下志留統(tǒng)龍馬溪組頁巖氣的勘探開發(fā)，發(fā)現(xiàn)了長寧、威遠(yuǎn)、昭通、涪陵和威（遠(yuǎn)）榮（縣）等探明地質(zhì)儲量超過千億立方米的頁巖氣田。2019年，國內(nèi)最深的頁巖氣探井足206井（井深6 038 m）完鉆，此外，瀘203井（日產(chǎn)量137.9×104 m3）成為國內(nèi)首口單井測試日產(chǎn)量超百萬立方米的頁巖氣井。安頁1井取得“四層樓”的油氣重大突破，黔紫頁1、東塘1、柳城1、桂柳地1、鄂陽頁1、鄂宜頁1等井揭示出中國南方較好的頁巖氣成藏條件和資源前景[8-9]（見圖1）。中國南方海相頁巖氣在取得突破的同時(shí)也面臨著眾多問題與挑戰(zhàn)，如不同地區(qū)、不同層段頁巖含氣性差異較大，頁巖有機(jī)質(zhì)含量、礦物組分等非均質(zhì)性差異大、演化條件差異大，導(dǎo)致頁巖生氣條件、儲集條件及保存條件存在巨大差異；頁巖自身、頂?shù)装搴烷g接蓋層等的發(fā)育程度和分布特征存在差異，不同構(gòu)造樣式對頁巖氣聚散的控制作用存在差異[10-12]。目前中國南方海相頁巖氣富集的地質(zhì)要素仍不明確，頁巖的供氣、儲氣、保氣、構(gòu)造樣式及成藏時(shí)空匹配之間的關(guān)系尚不清楚，亟需開展頁巖氣成藏機(jī)理方面的研究。

頁巖孔隙類型多樣，有機(jī)質(zhì)、脆性礦物和黏土礦物等基質(zhì)均有孔隙發(fā)育，其中有機(jī)質(zhì)孔主要發(fā)育在富有機(jī)質(zhì)硅質(zhì)頁巖和富有機(jī)質(zhì)混合質(zhì)頁巖巖相[17-18]。由于南方海相富有機(jī)質(zhì)頁巖成熟度較高，進(jìn)入生干氣階段，故腐泥組分多受熱分解殆盡。有機(jī)質(zhì)組分多為運(yùn)移瀝青及殘余干酪根，二者賦存形態(tài)及孔隙發(fā)育特征具有較大差異。運(yùn)移瀝青無特定形態(tài)，充填于礦物顆粒及裂縫中，多與次生膠結(jié)物接觸，如草莓狀黃鐵礦晶簇內(nèi)，次生礦物顆粒間隙以及黏土礦物板片內(nèi)部。運(yùn)移瀝青孔隙較為發(fā)育，呈橢圓狀、圓形、片麻狀或不規(guī)則多邊形等形態(tài)，孔徑多為5～200 nm，并且表現(xiàn)出很強(qiáng)的非均質(zhì)性（見圖5a—圖5c）。殘余干酪根形態(tài)較為固定，或受壓實(shí)作用影響，橫切面多為橢球狀或半橢球狀，亦有干酪根保留其原始孔隙形態(tài)，該類型有機(jī)質(zhì)尺度較大，但孔隙發(fā)育較少（見圖5d）。龍馬溪組頁巖有機(jī)質(zhì)（干酪根和瀝青）孔呈蜂窩狀連續(xù)密集分布。有機(jī)質(zhì)孔形成過程中具有原位吸附甲烷和存儲游離甲烷的優(yōu)勢，對頁巖游離氣和吸附氣賦存均具有積極作用。圖5 中國南方海相頁巖基質(zhì)孔隙結(jié)構(gòu)特征

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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