页岩气构造地质学研究(转).pptVIP

三、不同类型盆地页岩气藏特征 （4）裂缝有助于页岩层中吸附于矿物和（或）有机质表面的天然气吸附和解析。 裂缝对页岩气藏具有双重作用，一方面裂缝为天然气和水通过黑色页岩层向井筒运移提供通道；另一方面，如果裂缝规模过大，可能导致天然气散失或气层与水层相通。由于前陆盆地构造运动比较强，裂缝比较发育，裂缝不是制约页岩气藏发育的关键因素。例如：Bowker指出，福特沃斯盆地Barnett页岩气藏裂缝非常发育的区域，天然气的生产速度最低，高产井基本上都分布在裂缝不发育的地方。 因此，前陆盆地页岩气藏的勘探不是寻找裂缝，而是寻找高气体含量、易扩散及能进行压裂的页岩气区，该类页岩气藏并不是 “裂缝性气藏”，而是可以被压裂的页岩气藏。 前陆盆地页岩气藏特征 三、不同类型盆地页岩气藏特征 （4）前陆盆地的页岩气藏形成了以福特沃斯盆地Barnett页岩气藏Newark East气田为代表的典型成藏模式 。 位于Barnett页岩上覆的Marble Falls组、Chappel组（主要分布在Newark East气田西部）、夹层的Forestburg组以及其下伏的Viola/Simpson组以及Ellenburger组等灰岩隔层的存在，形成几套致密的隔板层，把大量原始和诱发裂缝限制在Barnett页岩内部，不利于烃类的排出，但有利于页岩气井的生产。 Barnett页岩及其上下地层的岩性和物性特征是该气藏被成功勘探开发的关键，这些致密灰岩层在一定程度上起到了“盖层”或“隔层”的作用，阻止Barnett页岩的排烃，致使在Barnett页岩中保存了大量的烃类。 前陆盆地页岩气藏特征 福特沃斯盆地Barnett页岩气藏成藏模式图 * 页岩气构造地质学研究 中国地质大学（北京） 报告人：陈昭年 丁文龙 二O一一年一月五日 内容提纲 一、页岩气构造研究意义及主要内容 二、页岩气形成的区域构造背景分析 三、不同类型盆地页岩气藏特征 四、褶皱与断裂体系特征及形成演化 五、页岩气储层裂缝发育规律研究 六、页岩气保存条件研究 二、页岩气形成的区域构造背景分析 1. 研究富有机质页岩发育时期的大地构造位置、古盆地类型和构造古地貌（古地理）特征及其对页岩层发育的沉积环境、岩性、厚度和分布的控制作用。 2. 分析在多期次构造运动和多种构造应力作用下，页岩发育地区的现今区域构造格架及其构造演化。 二、页岩气形成的区域构造背景分析 页岩气的分布主要与原始沉积盆地所在的板块构造位置有关，与后期的构造运动及逆冲断裂带活动有关。前者控制了页岩的沉积和发育，后者控制了页岩的保存和分布。 纵观北美产页岩气盆地分布的大地构造位置、盆地类型和性质，页岩气主要分布于阿巴拉契亚早古生代逆冲褶皱带、马拉松-沃希托晚古生代逆冲褶皱带和科迪勒拉中生代逆冲褶皱带前缘的前陆盆地及其相邻地台之上的克拉通盆地。 按时代可分为早古生代、晚古生代和中生代，分别发育在三个逆冲褶皱带的前缘。 早古生代前陆盆地主要位于阿巴拉契亚褶皱带前缘，伴随造山带的隆起形成，以 阿巴拉契亚盆地为代表。阿巴拉契亚褶皱带为加里东期北美板块和非洲板块碰撞形成的，北东—南西向展布，有东倾的大逆掩断裂带为边界，造山带西侧为前陆盆地 。 阿巴拉契亚盆地是早古生代发育起来的前陆盆地，主要有三次大的构造事件：Taconic、 Acadian和Alleghanian构造运动。晚寒武世—早中奥陶世，为北美板块被动大陆边缘 的一部分，晚奥陶世，北美板块向古Iapetus洋板块俯冲，导致Taconic构造运动，形成晚奥陶世前陆盆地；中晚泥盆世的陆-陆碰撞，导致Acadian构造运动并形成泥盆纪前陆盆地；中石炭世的Alleghanian构造运动形成盆地现今的形态。 地层沉积在向东倾斜的三期前陆盆地内，形成三套主要的沉积旋回，每一旋回底部为碳质页岩、中部为碎屑岩、顶部为碳酸盐岩。沉积了奥陶系的Utica页岩层、志留系的Rochester Sodus/Williamson页岩层以及泥盆系的Marcellus/Millboro、Geneseo、Rhinestreet、Dunkirk、Ohio页岩层，这些页岩均具有有机碳含量高、成熟度高、埋藏浅等特点，且都发现了页岩气藏或页岩气显示。该盆地的Big Sandy页岩气田发现于1915年，储量963亿立方米，在1921-1985年期间，该气田钻了一万多口页岩气井，生产了超过708亿立方米的天然气。 前陆盆地 1. 美国页岩气盆地分布大地构造背景分析与盆地类型 Shale gas basin distribution law in America 早古生代 前陆盆地 晚古生代 前陆