川东地区五峰—龙马溪组页岩地质特征研究.doc

川东地区五峰—龙马溪组页岩地质特征研究由于我国页岩气勘探尚处于起步阶段,针对我国地质特点的页岩气地质理论、认识及勘探开发实践活动还处于探索中。本文以川东地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩为研究对象,借鉴北美页岩气勘探评价经验,在调研了国内外大量相关研究的基础上,利用野外露头、岩心、岩屑、钻井、录井、测井及地震、有机地化分析化验等资料,以沉积岩石学、非常规油气地质学、有机地球化学、构造地质学、石油地质学及矿物岩石学等为基本理论依据,分析了川东地区五峰-龙马溪组页岩的地质特征,探讨了适宜页岩气富集的地质因素,希望其成果能为川东地区该套地层页岩气的进一步勘探提供理论和实际地质资料方面的支持。研究区五峰-龙马溪组地层完整,可横向追踪对比,与上下地层界线清楚,易于划分。根据岩性、电性及古生物标志,可以将五峰-龙马溪组分为上、下两段。由于受到乐山-龙女寺和黔中-雪峰古隆起的影响,靠近古隆起的地区地层较薄或上部地层被剥蚀,区内渝西和渝东地区地层厚度较大,超过500m。五峰-龙马溪组沉积处于水体受限的陆棚环境中,发育六种沉积微相,其中外陆棚亚相中的泥棚和硅质棚最适宜页岩的富集。研究区五峰-龙马溪组干酪根类型以为腐泥型(Ⅰ)为主,少量腐殖腐泥型(Ⅱ1);TOC值分布范围为0.1～8.67%,平均值为1.49%,下段TOC值高于上段;镜质组反射率(Ro)范围为1.63～2.81%,平均值为2.18%,达到了以生干气为主的过成熟演化阶段。连续的富有机质页岩平均厚度超过30m,生烃潜力优异。以常规显微镜、扫描电镜、氩离子抛光、X-衍射等方法研究表明,研究区内矿物组分以石英、粘土矿物和方解石为主,含有较少的长石、白云石和黄铁矿;研究区下段地层具有较好的脆性,有利于后期压裂开发;储集空间主要为孔隙和裂缝;储层孔隙度为2～6%,渗透率只有几十到几百个纳达西,属低孔、特低渗储层。通过解析法得出研究区页岩的含气量与北美五大已开发页岩含气量相当,具有较好的开发潜力。通过对川东地区五峰-龙马溪组区域盖层情况、地层埋藏深度、区域构造背景等研究,分析了研究区五峰-龙马溪组地层页岩气保存状况,认为一定埋深、持续下降的大地构造条件、相对平缓的构造发育、优良的顶底板、一定厚度的有效页岩有利于页岩气的保存。综合川东地区五峰-龙马溪组地层页岩沉积环境、有机地化、储层特征及保存条件的研究明确了有利于页岩气富集的地质因素,认为沉积相控制优质页岩的发育是页岩气形成的保证;页岩具备一定储集空间可以容纳页岩气;保存条件是形成商业气藏的关键。并以综合前人研究提出页岩气选区评价标准,提出巫溪-城口一带、永川-铜梁一带、涪陵-丰都一带可能存在优异的商业性油气藏。