03页岩气成藏条件和我国黔南坳陷页岩气勘探前景浅析.pdfVIP

页岩气成藏条件及我国黔南坳陷页岩气 勘探前景浅析 杨振恒 李志明 沈宝剑 韩志艳 (中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所，江苏省无锡市 214151) 摘 要：页岩气具有 自身的成藏机理，需要特殊的地质条件，其成藏主要受控于页泥岩厚度、面积、总有机碳含 量、有机质成熟度、矿物岩石成分、压力和温度等因素。将页岩气评价总结为生气能力、储集气能力和易开采性3个方 面。黔南坳陷页泥岩 自下而上主要集中在震旦系陡山沱组、下寒武统、中寒武统、上泥盆统和二叠系。通过地球化学分 析，认为该地区具有页岩气成藏的基本条件，其中下寒武统 (∈)黑色高碳质页岩系和二叠系吴家坪组 (P2、Ⅳ)页泥岩 分布面积广泛，厚度大，有机质含量和热演化程度高，并且含有较多的硅质成分 ，是最为有利的勘探层位。 关键词 ：页岩气；黔南坳陷；页泥岩；吸附；成藏条件 中图分类号：TE122．2 文献标识码：A 黔南坳陷位于扬子准地台Ⅲ，面积近4000km (图 钻井中发现了油气显示 。近年来，在海相页泥岩研究 1)，自20世纪50年代以来，在黔南坳陷及其周边若干 不断有新的成果 ，黔南坳陷自震旦系至二叠系均有 页泥岩发育。本文以页岩气成藏特点与成藏条件解析 为基础，通过研究该地区优质页泥岩的地球化学和有 机岩石学等特征，对该地区页岩气勘探前景进行浅析， 旨在为该地区进一步开展页岩气成藏研究工作奠定一 定的基础。 1页岩气成藏特征 页岩气指主体以游离、吸附或者溶解方式存在于页 泥岩及其间所夹砂质、粉砂质泥岩地层中的天然气f6，， 页岩气具有 自生 自储的特点。在成因机理上，页岩气具 有多种生气机理，未成熟的生物气、低熟一未熟气、高 — 过成熟气以及二次生气等生气方式可以在美国不同的 页岩盆地中找到存在实例 ；美国页岩气盆地中页岩的干 断裂 E三省分界线 三]构造分界线 酪根以I型与 Ⅱ型为主，也有少量为Ⅲ型干酪 I】。叫。 图1黔南坳陷及其周缘构造区划图 共同点是不同类型的干酪根的页岩中都生成了大量的 Fig．1LOcation ofSOuthem GuizhOu DepressiOn and its 天然气。页岩气成藏的主要动力源 自分子间作用力、生 main sectiOnsarOund 气膨胀和毛细管力等，在吸附平衡和游离平衡机理的 第一作者简介：杨振恒，男，硕士，主要从事石油地质综合研究工作。 收稿 日期：2009一O3—25 ，r中国石油勘探 2∞9年第3期 24 约束下，产出的天然气经过初次运移成藏吸附在富含 须进入生气窗[1，但有研究者认为，页岩气具有多种生 有机质的表面和聚集在岩石颗粒空隙和裂缝中 。 气机理，并且可以在美国不同的页岩盆地中找到存在 已有的研究成果表明，天然气在页泥岩中的赋存有 实例 。根据众多研究成果[I91，页岩气要具备经济 两种基本方式：①以物理或化学的形式吸附在有机基质 开采价值，页岩处于生气窗内是甚佳的条件。 或