页岩气主要富集因素与核心区选择及评价

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页岩气赋存机理及富集条件

页岩气赋存机理及富集条件

页岩气赋存机理及富集条件页岩气是一种重要的非常规天然气资源。

在对相关文献的调查研究基础上,总结页岩气赋存机理的研究成果和进展,分析页岩气富集成藏的主控因素,调查国内外页岩气的资源状况,以及勘探开发研究现状。

研究表明,中国存在页岩气大量发育的区域地质条件,有利的勘探区域为南方的古生界和西北地区的中-新生界。

标签:页岩气;成藏机理;资源量页岩气是非常规油气资源的一种,具有含气面积广泛、资源量大、生产寿命长、产量稳定等特点。

美国是世界上最早发现和生产页岩气的国家,加拿大、澳大利亚、俄罗斯等国也相继开展了页岩气的勘探和研究工作。

我国在许多地区有巨厚的泥页岩沉积并有良好的生烃条件,具备形成页岩气藏的条件,因此在泥页岩中寻找油气资源应引起足够的重视。

1 页岩气成藏机理页岩在地层组成上,多为暗色泥岩与浅色粉砂岩的薄互层。

在页岩中,大部分均以吸附状态赋存于岩石颗粒和有机质表面,或以游离状态赋存于孔隙和裂缝之中。

页岩气成藏体现出了非常复杂的多机理递变特点,可以总结为三个阶段。

在天然气的最初生成阶段,主要由生物作用所产生的天然气首先满足有机质和岩石颗粒表面吸附的需要。

此时所形成的页岩气藏分布限于页岩内部且以吸附状态为主要赋存方式,总体含气量有限。

在热解气大量生成的过程中,由于天然气的生成作用主要来自于热化学能的转化,它将较高密度的有机母质转换成较低密度的天然气。

在该阶段,游离相的天然气以裂隙聚集为主,页岩地层的平均含气量丰度达到较高水平。

在第三阶段,随着更多天然气源源不断地生成,天然气聚集已经超越了页岩本身,表现为无边、底水和浮力作用发生的地层含气特点。

若地层中的砂岩含量逐渐增多并逐步转变为以致密砂岩为主,则页岩气藏逐渐改变为根缘气藏。

如果生气量继续增加,则天然气分布范围进一步扩大,直到遇常规储层或输导通道后,天然气受浮力作用而进行置换式运移,从而导致常规圈闭气藏的大范围出现。

2 页岩气成藏主控地质因素2.1 烃源条件富含有机质页岩中天然气的生成主要取决于以下三个因素:岩石中原始沉积的有机物质的数量、不同类型有机物质成因的联系及原始生成天然气的能力、有机物质转化成烃类天然气的程度。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气是一种非常重要的天然气资源,它储存在页岩中,需要通过水平钻井和水力压裂技术进行开采。

随着对化石能源的需求不断增加,页岩气的开采和利用成为了全球能源领域的热点话题。

了解页岩气地质特征并对潜在的页岩气选区进行评价显得尤为重要。

页岩气的地质特征主要包括页岩的岩性特征、孔隙结构、渗透性、含气量以及地质构造和沉积环境等方面。

页岩的岩性特征对于页岩气的储层特征有着重要影响。

页岩的岩性应该具有较高含量的有机质,这样才能在压裂作业后释放出大量的天然气。

页岩的孔隙结构也对页岩气储层的渗透性有着重要影响,通常来说,孔隙度越大,渗透性越好,对于页岩气的开采也更为有利。

页岩中的天然气含量也是评价页岩气潜力的重要参数之一,通常来说,含气量越高,页岩气的潜力就越大。

地质构造和沉积环境对于页岩气的分布和聚集也有重要影响,对地质构造和沉积环境进行综合分析可以帮助确定页岩气的分布规律和选区范围。

在对页岩气选区进行评价时,需要综合考虑以上地质特征,并利用地质勘探、地球物理勘探和化验分析等技术手段,确定潜在的页岩气选区。

可以通过地质调查和取芯分析等手段,获取页岩岩性和孔隙结构等信息,从而初步确定页岩气的潜力。

可以通过地球物理勘探技术获取页岩气储层的地质构造和含气量等信息,进一步确定页岩气选区的范围。

可以利用化验分析技术获取页岩气储层的气体组成和含气量等信息,对选区进行综合评价,确定最有利于页岩气开采的区域。

页岩气地质特征及选区评价是页岩气资源勘探和开发的重要基础工作,通过对页岩气地质特征的研究和对选区的评价,可以为页岩气资源的合理开发提供重要的依据。

随着页岩气资源的不断发现和开采,相信在不久的将来,页岩气将成为全球能源领域的重要组成部分。

页岩气富集条件

页岩气富集条件

页岩气富集条件(一)烃源条件。

(1)沉积环境。

那些有机质丰度高的黑色泥页岩是页岩气成藏的最好源岩,它们的形成需要深水的、较快速的沉积条件和封闭性较好的缺氧环境。

(2)有机质丰度。

高的有机质丰度就意味着高的生气量和吸附量。

典型的页岩气具有丰富的有机质含量,一般认为总有机碳含量在0.5%以上就是有潜力的源岩。

(3)有机质成熟度。

对于热成因型气藏,有机质成熟度越高表明生气的可能越大,主要是由于有机质生成烃后,体积缩小会产生超微孔隙,有利于页岩气的保存。

对于生物成因型气藏,Antrim页岩所产的天然气便主要为生物成因甲烷,有机质成熟度小于0.8%,页岩有机质成熟度越高,有机质丰度越低,越不利于生物气的形成。

(二)储集条件。

(1)岩性特征。

页岩是由大量粘土矿物、有机质及细粒碎屑组成的,很容易碎裂的一类沉积岩,形成页岩气的岩石除页岩外,还包括与其伴生的泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、甚至很细的砂岩。

页岩气的烃源岩多为沥青质或富含有机质的暗色泥页岩,部分为暗色泥岩与浅色粉砂岩的薄互层。

(2)有机质页岩厚度。

根据页岩厚度及展布范围可以判断页岩气藏的边界。

到目前为止,认为对于页岩气的形成而言,页岩厚度可由有机碳含量的增大和成熟度的提高而适当降低,拥有高TOC的页岩的连续厚度至少为45m。

但这一数值并不是绝对的(3)物性特征。

孔隙度大小影响页岩气是以吸附状态还是以游离状态为主,是确定游离气含量的主要参数。

页岩中可能含有大量的孔隙并且在这些孔隙中含有大量的游离态的天然气。

页岩最突出的特点是孔隙度和渗透率极低,因此气体在储层中的流动主要取决于页岩中天然裂缝的发育情况。

(三)保存条件。

构造作用对页岩气的生成和聚集有重要的影响。

构造作用能够直接影响泥页岩的沉积作用,进而对泥页岩的储集性能产生影响;构造作用还会造成泥页岩层的抬升和下降,从而控制页岩气的成藏过程;构造作用可以产生裂缝,可以有效改善泥页岩的储集性能,对储层渗透率的改善尤其明显。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气是指将天然气储存在页岩中,通过水力压裂等方式释放并开采的一种非常重要的能源资源。

由于具有储量丰富、开采难度大、环保压力较高等特点,在国内外都备受关注。

本文主要从地质特征和选区评价两方面介绍页岩气开采的基础知识。

页岩气的留存和释放主要取决于页岩岩性、孔隙度、孔隙连通性、厚度、有机质含量、成熟度和构造地质条件等因素。

(一)岩性页岩是一种沉积岩石,其主要成分为粘土矿物和碎屑矿物。

页岩具有致密的结构,孔隙度很低,很少有自然裂缝或洞穴,所以传统的储层类型分类带不适用于页岩。

(二)孔隙度页岩的孔隙度很低,一般在1%以下,而且孔隙主要是纳米级孔隙和微孔隙,这些孔隙含量很低,无法利用传统石油勘探工具检测。

(三)孔隙连通性孔隙连通性是指岩层中各种孔隙之间的联通情况。

对于页岩来说,孔隙连通性很差,很难形成具有商业价值的储层。

(四)厚度页岩的厚度一般在几十米到几百米之间,厚层页岩有更好的存储和释放条件。

(五)有机质含量页岩的有机质含量是影响页岩气形成和释放的重要因素。

有机质主要来自沉积物中的有机残骸和有机质合成。

页岩中的有机质主要为干酪根,它随着页岩成熟程度的提高,逐渐分解释放出天然气。

在评价页岩气开采潜力时,需要注意评估其有机质含量和成熟度。

(六)成熟度成熟度是指有机质经过热压作用后产生的热解气的数量,也就是岩石中腐殖质的热解程度。

成熟度一般通过反射率、有机质类型和含量等指标来判断。

在成熟度较高的页岩中,可以形成较多的烃类物质,从而产生较高的页岩气含量。

(七)构造地质条件构造地质条件包括构造类型、断裂和褶皱等因素。

底部比较平坦的凸起或构造陷落情况比较复杂的地区容易形成较好的页岩气储层。

页岩气选区评价需要综合考虑地质、地球物理、地球化学、地面观测数据以及开采技术等因素。

通过评价岩性、厚度、有机质含量和成熟度等因素,确定页岩气形成和储存的基本条件。

同时,通过地质构造分析确定适合开采的地质构造类型。

探析页岩气地质特征及选区评价

探析页岩气地质特征及选区评价

探析页岩气地质特征及选区评价发布时间:2021-06-23T14:59:55.923Z 来源:《基层建设》2021年第8期作者:李昭[导读] 摘要:页岩气属于一种十分特殊的非常规气藏,其具有较大的开发潜力。

中国地质调查局油气资源调查中心北京 100029摘要:页岩气属于一种十分特殊的非常规气藏,其具有较大的开发潜力。

页岩储层属于纳米级孔喉发育,纵向非均质性强,所以很难获得自然产能。

我国的页岩气开发投入较大,勘探开发持续、快速升温,所以积极的分析页岩气地质特征和选区评价,能够实现对地质情况的进一步开发,从而为后期的勘探和研究提供稳定的依据。

关键词:页岩气;地质特征;选区评价页岩气属于赋存页岩中的一种非常规气体,这种物质在全球范围中都有十分广泛的分布,而且开发的潜力巨大,这也成为现阶段开采和生产中体现出来的最大优点,也是一个引人关注的话题。

这几年随着我国科学技术的不断发展[1],逐渐在云贵地区和四川地区发现大型的页岩气藏,体现出的投资价值巨大。

一、页岩气地质特征页岩气在开采方面,其体现出来的地质特征和常规的天然气具有较大的区别,其不仅具有较低的孔隙度和渗透性,而且出现的粒度小于0.0039mm等,以下对页岩气的地质特点进行分析。

1.1成因类型有关专家将页岩总结为一种细粒沉积和有机物质。

国内学者张金川等将页岩气归结为一种赋存于暗色泥岩中,通过吸附或者游离状态体现出来的天然气。

因为页岩气主要从页岩中生成,而页岩中具有较大的储存非常规天然气优点,其属于一种非常典型的自生自储式气藏。

1.2岩石学特征页岩气储层体现出来的主要特点就是有机质含量高,暗色泥岩和页岩主要特点就是还原环境,其是在地史时期许多生物的死亡保存下来的,如果是还原中的岩石,其一定会体现出较大的有机物质。

而且在一定程度上,泥页岩中存在大量的粘土类矿物,其含量能够达到30%~50%,而美国某盆地中的含量能够实现70%,这些物质在整个的沉淀过程中,多数会呈现出浅色状态。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气是一种在页岩储层中存在的天然气资源,因其在储层中富含有机质,使其成为一种重要的能源资源。

为了评价页岩气的潜力和寻找优质的选区,需要对其地质特征进行详细的研究。

以下是对页岩气地质特征及选区评价的讨论。

页岩气地质特征主要包括储层特征、有机质特征和构造特征三个方面。

储层特征是评价页岩气潜力的重要因素之一。

页岩气储层常常具有低孔隙度、低渗透性和高含气量的特点。

由于页岩的细粒度和高含水量,其孔隙度相对较低,常在0.1%以下。

而渗透性则通常小于0.001 mD,即十分之一亿数量级。

虽然储层孔隙度和渗透性较低,但由于页岩储层庞大的储量,其整体储量仍然可观。

有机质特征是确定页岩气潜力的关键。

页岩气主要是由含气有机质产生的,因此有机质的类型、含量和成熟度对于页岩气潜力具有重要影响。

有机质类型常分为藻类源、微生物源和木材源等,其中藻类源和微生物源是页岩气主要的有机质来源。

有机质的含量通常以有机碳含量为指标进行衡量,通常在1%以上。

而有机质的成熟度则用干酪根类型和成熟度指标如岩相学和有机地球化学分析等来进行评价。

构造特征对于页岩气的存储和运移也具有重要影响。

构造特征主要包括构造类型、构造背景、构造应力场等。

不同构造特征下的页岩气储层存储和运移方式有所差异。

一般来说,构造复杂的地区有利于有机质的富集和页岩气的形成,同时也容易形成裂缝网络有利于气体的运移和收集。

对于选择合适的页岩气选区,需要综合考虑上述地质特征。

需选择储层性质较好、孔隙度和渗透率适中的区域,有利于气体的储存和移动。

需要选择含有丰富有机质的区域,有机碳含量较高的地区通常潜力更大。

需要考虑构造特征,选择构造相对简单、构造扰动较小的地区。

这样才能确保页岩气的富集和运移条件较好。

页岩气地质特征及选区评价涉及储层特征、有机质特征和构造特征三个方面。

综合考虑这些特征,可以较好地评价页岩气潜力和选择优质的选区。

这对于合理开发页岩气资源具有重要指导意义。

页岩气评价标准

页岩气评价标准

页岩气评价标准据张金川教授页岩气有经济价值的开发必备条件:(1)岩石组成一般为30-50%的粘土矿物、15-25%的粉砂质(石英颗粒);(2)泥地比不小于50%;(3)有机碳含量一般小于30%;(4)TOC:底限0.3%,一般不小于2%;(5)Ro:0.4%-2.2%,高可至4.0%;(6)净厚度:不小于6m;一般在30m以上。

(7)岩石物性:Ф≤10%,Ф含气= 1-5%,K取决于裂缝发育程度;(8)吸附气含量:吸附态20% -90%之间,一般50%±;(9)含气量:1-10m3/t;(10)经济开发深度:不大于3800(4000)m页岩气成藏并具有工业价值的基本条件是:气藏埋藏较浅且泥页岩厚度较大, 母质丰富且生气强度较大以及裂缝发育等。

据侯读杰教授TOC:一般>4%,有机碳含量大于3%;( 据Burnaman (2009) TOC一般不小于2% ) Ro:一般在1.1%以上,Ro为1.1%~3.0%厚度:高有机质丰度泥岩(Corg>3.0%)连续厚度15m以上,如有机质丰度低,则须提高其厚度值;矿物含量:石英、方解石、长石等矿物含量大于25%岩石物性:Ф≤10%,Ф含气= 1-5%,K取决于裂缝发育程度;地层含气:广泛的饱含气性,吸附态一般>40%;深度:<4000MTOC含量、富有机质页岩厚度与有机质成熟度被认为是决定页岩气区带经济可行性的关键因素(Rokosh et al,2009)。

聂海宽内部控制因素:TOC:具有工业价值的页岩气藏TOC>1% ,随着开采技术的进步,有机碳下限值可能会降低至0.3%;(Schmoker 认为产气页岩的有机碳含量(平均)下限值大约为2%;Bowker 则认为获得一个有经济价值的勘探目标有机碳下限值为2. 5% ~ 3%。

)成熟度:变化范围较大,一般>0.4%厚 度:具有良好页岩气开发商业价值的页岩厚度下限为9 m;据李延钧教授等页岩埋深:小于3000m,深于3000m 作为资源潜力区页岩单层厚度:大于30 m有机碳含量(TOC):2.0% 以上硅质含量:>35%,易于形成微裂缝;储层物性:K≥ 10-3mD、Ф≥4%有机质成熟度(Ro):1.4%-3.0%李教授根据以上六项页岩气评价指标提出了页岩气分级评价标准如下图所示:据Rimrock Energy, 2008 页岩气优选标准1ft=0.3048M How we look for in a gas shale? (Rimrock Energy, 2008)Burnaman(2009)认为:对于页岩气的形成而言,拥有高TOC的页岩的连续厚度至少为45m(150ft)。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气作为一种被人们所熟知的非常规气藏,在目前越来越受到了人们的重视,无论是国家还是石油公司都对这种能源的未来充满期待。

本文结合了相关文献资料,同时广泛调研了国内外各个公司的项目试验,评价了页岩气的地质特征、与页岩气的选区位置,并根据一般情况对我国页岩气富集地区的概况进行评价研究。

标签:页岩气,地质特征,选区评价,资源价值页岩气是一种被人们广为熟知的非常规气藏,这种非常规气藏的优势在于分布广泛、开采潜力大,越来越多的政府及石油公司将目光投向了这一开发领域,开采页岩气也已经成为了国内外勘探开发领域的一个焦点话题。

当下,我国在四川、贵州等地的勘探开发已经产生了初步经济效益,这些地点的地质条件良好,页岩气储量丰富,同时也吸引了越来越多的投资。

本文根据现有页岩气勘探开发的相关理论材料进行编绘,通过对页岩气的基本特征和发育情况的分析,对页岩气的储层地质特征进行理论分析与现场实践。

近年来,我国在四川、贵州等地发现了大型的页岩气藏,对勘探的投入也逐渐增大,痹症针对页岩气的基本性质做了梳理的同时,也对页岩气选区的评价方法进行了一定程度的概括,希望能对未来研究做出帮助。

1 页岩气选区评价研究现状国内外的石油公司根据自身的研究技术以及所在区块地质条件,总结出了许多适合自身的研究策略以及发展规划,根据所在地区区域指标的不同,也划分出了不同的体系。

体系经过归纳可以总结为以下三种:以英国石油公司为代表的的综合风险分析法、以美国美孚公司为代表的的边界网络节点法以及以大多数能源公司为代表的地质参数图件综合分析法,这些方法有好有坏,皆因为每个公司所注重项目不同而会有差异。

一般可以认为,英国石油公司的页岩气综合风险分析法是最为成熟的,其用途也主要用于高成熟的勘探工区,而美国美孚公司对于页岩气选择工区的参数选择大概可以分为两类,可以利用节点网络分析的办法进行一定程度的预测,并且对未来可勘探地区进行系统分析。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气是一种储存在页岩中的天然气,由于其在地质构造中的特殊位置,其地质特征以及选区评价十分重要。

本文将对页岩气的地质特征及选区评价进行深入分析,希望对相关领域的研究和开发提供一定的参考。

一、页岩气地质特征页岩气是指以页岩为储层、以干酪根为生物质来源和成气过程的天然气。

一般来说,页岩气的地质特征包括以下几个方面:1.岩石类型:页岩气主要富集在页岩中,而页岩是一种致密的沉积岩石,其孔隙度较低,储集性能差。

页岩气的储集特征主要依赖于页岩的孔隙结构和裂缝系统。

在评价页岩气选区时,需要重点关注页岩的岩性特征和储集性能。

2.干酪根特征:页岩气的生物质来源主要是干酪根,即有机质丰富的页岩中的有机质。

干酪根的类型和丰度对页岩气的生成和富集具有重要影响,因此在页岩气选区评价中需要对干酪根进行详细的研究和分析。

3.构造特征:页岩气富集区的构造特征对页岩气的储集条件和富集规律具有重要影响。

构造系统和构造变形对页岩气的成藏和运移具有一定的控制作用,因此在页岩气选区评价中需要充分考虑构造特征。

4.成藏特征:页岩气的成藏特征主要表现在储集形式、储集规模和富集规律等方面。

由于页岩气富集在致密页岩中,其成藏特征与常规气田有较大不同,需要对页岩气的成藏机理和规律进行深入研究。

二、页岩气选区评价页岩气的选区评价是指对页岩气资源潜力和开发价值进行评估和判定的过程。

一般来说,页岩气的选区评价主要包括以下几个方面:1.地质条件评价:地质条件评价是页岩气选区评价的基础,主要包括对页岩地质特征、干酪根类型和丰度、构造特征和成藏特征等进行综合分析,以确定页岩气资源的丰度和分布规律。

2.地球化学评价:地球化学评价是对页岩气资源的生成和富集规律进行研究和判断的过程,主要包括对页岩气的有机质类型、生烃和排烃过程进行分析,以确定页岩气的形成机理和富集规律。

3.工程地质评价:工程地质评价是指对页岩气储层的物理性质、孔隙结构和裂缝系统等进行定量分析,以确定页岩气的储层特征和储集规律。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价一、页岩气地质特征1. 地质分布:页岩气主要分布在富含有机质的页岩中,一般存在于地下2000米至4000米的深处。

在中国,页岩气主要分布在四川盆地、塔里木盆地、鄂尔多斯盆地等地区。

2. 储层特征:页岩气的储层主要是页岩,具有低孔隙度、低渗透率的特点。

页岩中的有机质经过生、成、排过程,形成了致密的储层结构,气体主要以吸附态存在。

页岩气储层通常需要通过水平井、裂缝压裂等技术手段进行人工改造,以提高气体的产能。

3. 地质构造:页岩气的地质构造对于气田的分布和产能具有重要影响。

地质构造不仅影响着页岩气的分布规律,还会对页岩气的富集程度和运移路径产生影响。

通过对页岩气的地质构造进行研究,可以为气田勘探和开发提供重要参考。

4. 地质特征:页岩气具有低渗透、低孔隙度、致密储层、气体吸附状态、水平井开发等特点。

这些地质特征决定了页岩气开采的技术难度和成本较高。

二、选区评价1. 地质条件评价:选区评价是指通过对页岩气区块的地质条件进行评价,包括地层条件、构造条件、储层条件、气体成因条件等,确定页岩气勘探的目标区域。

地质条件评价是气田勘探开发的第一步,对于确定气田的分布规律和富集程度具有重要意义。

2. 气田规模评价:确定页岩气的规模和勘探价值是选区评价的重要内容。

通过对地质地质条件进行评价,结合地质勘探数据和地震勘探数据,可以初步估算出气田的规模和储量,为后续勘探开发提供依据。

3. 技术可行性评价:页岩气勘探开发需要采用高成本的技术手段,包括水平井、裂缝压裂等技术。

在选区评价中,需要对勘探开发的技术可行性进行评价,确定是否具备开发资源的条件。

4. 经济效益评价:最终的选区评价是要通过对气田开发的经济效益进行评价,确定资源开发的可行性。

综合考虑气田规模、勘探成本、开发投资和天然气价格等因素,对气田开发的经济效益进行综合评价,为资源开发的决策提供依据。

通过对页岩气地质特征及选区评价的研究,可以全面了解页岩气资源的分布规律、储量情况和勘探开发的可行性,为页岩气资源的合理开发和利用提供科学依据。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气是一种新的天然气资源形式,其储层岩石主要为含机质丰富、微细晶格、弱化学交错、固结和自生孔隙发育的页岩。

页岩气的开发取决于储层的地质特征和选址评价的准确性。

本文就页岩气地质特征及选区评价进行探讨。

1. 岩石类型:页岩气主要储存在泥岩中,其成分以粘土矿物、有机质和少量碎屑矿物为主。

2. 有机质类型:储层的有机质类型是页岩气勘探和开发的关键,目前已知的主要有机质类型有生物质、藻类、核质和沥青质。

3. 有机碳含量:页岩气的储层主要是由含有机质的页岩矿物组成的,其中的有机质含量很高,一般在1-5%之间,在一些优质储层中则可高达5-15%。

同时,有机碳含量高、烃类类型多、热解烃含量高的页岩气是优质储层的指标之一。

4. 矿物组成:页岩气储层内的矿物主要包括石英、长石、云母等,以石英为主要储集矿物。

5. 孔隙型态:页岩气储层孔隙的类型主要为有机质孔隙和自生孔隙,其中自生孔隙包括气体型孔隙、胶体型孔隙和纳米孔隙等类型孔隙。

有机质孔隙是页岩气储层中最主要的孔隙类型。

6. 储层气体成分:储层气体成分主要包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等烷烃气体和部分非甲烷烃气体。

页岩气勘探开发需要进行选址评价,以确保勘探和开发活动能够成功实现。

下面是页岩气选区评价需要注意的几个方面:1. 地质条件:选取具有良好地质条件的区域进行钻探,如具有较厚的泥页岩层、高有机质含量等地质条件。

同时,需要充分考虑区域内地质构造、构造特征、地震资料等。

2. 成本效益:在选址过程中,需要充分考虑相应的勘探和开发成本,并进行相应的评估。

另外,还需要权衡勘探成功概率、开采期、投资风险等因素,以获得最优勘探开发效益。

3. 市场条件:对不同勘探区域的市场需求进行评估,并进行相应的市场调查和分析。

在确定勘探区域时,需要充分考虑当地市场条件、气价、销售网络等相关因素。

4. 环境和社会风险:在进行选址评价时,需要考虑到环境和社会风险,例如勘探和开发可能会对环境带来潜在的影响,需要进行透彻的环境评估,以确保勘探和开发活动的安全和可持续性。

中上扬子地区五峰组—龙马溪组页岩气富集模式及有利区优选评价

中上扬子地区五峰组—龙马溪组页岩气富集模式及有利区优选评价

中上扬子地区五峰组—龙马溪组页岩气富集模式及有利区优选评价本文以中上扬子地区五峰组—龙马溪组页岩为研究重点,以大量的露头、资料井和评价井资料为基础,结合大量的实验分析,系统分析了页岩的沉积及储层特征,明确了富有机质页岩沉积的主控因素,查明了影响页岩孔隙发育的控制因素,详细解剖了威远、长宁和巫溪地区页岩气藏特征,明确了页岩气富集主控因素,建立南方海相页岩气“甜点区”评价体系,并优选了页岩气的建产区,对我国中上扬子地区有利区、建产区的优选及评价具有一定的指导意义。

以笔石生物年代地层划分为标准,针对五峰组—龙马溪组重点剖面及钻井开展了系统的笔石生物地层划分工作。

以蜀南、黔渝和川东北地区为重点研究区域,明确了三个不同区域富有机质页岩沉积时间上的差异。

蜀南的威远地区富有机质页岩主要沉积于LM1-LM8,长宁地区主要沉积于WF2-LM4阶段,富有机质页岩沉积中心随时间向北逐渐推移。

黔渝地区富有机质页岩主要沉积于WF1-LM4阶段,厚度最大的区域主要分布于焦页1井及其周边区域,越靠近南部海岸线,富有机质页岩沉积结束的时间越早,但在北部的华蓥山地区富有机质页岩厚度较薄;川东北地区呈现整体抬升的趋势,其中巫溪地区是该地区的沉积中心,富有机质页岩沉积时间从WF2-LM9早期,厚度大。

总体而言,四川盆地富有机质页岩沉积存在两个厚度中心,富有机质页岩厚度较大的区域主要分布于富顺—永川和川东的武隆—石柱地区。

系统总结了中上扬子地区五峰组—龙马溪组页岩中孔隙特征,把页岩孔隙划分为有机质孔、粘土矿物间孔隙、草莓状黄铁矿晶间孔、溶蚀孔等,其中有机质孔隙是页岩气的主要储集空间,有机质是页岩孔隙度发育的主要控制因素之一。

通过对比不同层系(五峰组—龙马溪组和筇竹寺组页岩)、不同构造区域页岩孔隙发育特征,发现(1)页岩有机质内孔隙孔径越大,有机质含量越高,对页岩孔隙的保存越不利;(2)页岩最大古埋深越大,生烃能力开始下降的时间越早,越不利于页岩中孔隙的保存;(3)区域构造条件越复杂,保存条件越差,越不利于页岩中孔隙的保存。

海相页岩气富集机理与评价关键技术及应用成效

海相页岩气富集机理与评价关键技术及应用成效

一、概述随着我国对清洁能源的需求不断增加,页岩气作为一种新兴的天然气资源,其开发与利用备受关注。

海相页岩气作为页岩气资源的一种,具有储量大、分布广、地埋深度浅、开发潜力大等特点,对其富集机理与评价关键技术的研究至关重要。

本文将围绕海相页岩气富集机理与评价关键技术及应用成效展开探讨。

二、海相页岩气富集机理1. 海相页岩气形成条件的分析海相页岩气的形成受到多种因素的影响,通过对海相区域的地质构造、沉积环境等因素进行分析,可以揭示海相页岩气的形成条件。

2. 海相页岩气富集机理的探索海相页岩气富集机理的研究可以从页岩的物性特征、有机质丰度、孔隙结构、裂缝特征等方面进行探索,以揭示海相页岩气的富集机理。

三、海相页岩气评价关键技术1. 海相页岩气成藏条件评价技术通过对海相页岩气的成藏条件进行评价,可以为后续的勘探开发提供重要参考,因此成藏条件评价技术的研究十分关键。

2. 海相页岩气资源量评价技术评价海相页岩气资源量是开展勘探开发工作的重要基础,因此发展准确、全面的资源量评价技术对于海相页岩气的开发具有重要意义。

3. 海相页岩气存储介质评价技术海相页岩气的存储介质评价是对页岩气富集情况进行评价的关键技术之一,其研究成果可以为勘探开发提供重要依据。

四、海相页岩气富集机理与评价关键技术的应用成效1. 海相页岩气富集机理研究成果的应用通过对海相页岩气富集机理的研究,可以为相关领域的科研工作提供重要依据,促进页岩气资源的有效利用。

2. 海相页岩气评价关键技术在实际中的应用成效海相页岩气评价关键技术在勘探开发中的应用成效直接影响到资源的发现、开发和利用,因此这些关键技术的应用成效十分重要。

五、结论海相页岩气富集机理与评价关键技术对于海相页岩气资源的开发利用具有重要意义,通过对这些关键技术的深入研究和实践应用,可以为我国清洁能源的发展做出重要贡献。

展望未来,我们需要进一步加强对海相页岩气富集机理与评价关键技术的研究,不断提高技术水平,推动海相页岩气资源的可持续开发与利用。

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究页岩气是一种新兴的可再生能源,其储量丰富、分布广泛、开发潜力大,对缓解能源短缺、改善环境质量具有重要意义。

而页岩气的选区评价影响因素及分布特征研究对于页岩气资源的发现和利用具有重要的指导作用。

本文将从页岩气选区评价影响因素、页岩气分布特征和研究现状等方面进行分析和阐述。

一、页岩气选区评价影响因素1. 地质构造:地质构造是影响页岩气资源分布的重要因素之一,页岩气资源主要分布在构造活动较强的区域,如断裂带、褶皱带等地质构造带。

2. 地层条件:页岩气主要分布在泥页岩、石英页岩等烃源岩中,这些岩层具有厚度适中、孔隙度低、渗透率小等特点,是页岩气的理想产矿地。

3. 水文地质条件:水文地质条件是影响页岩气产矿的重要因素之一,地下水的流动会影响页岩气储层的渗透性和孔隙度,对页岩气的开采具有重要影响。

4. 温度压力条件:页岩气主要分布在地温较高、压力较大的地层中,这些地层具有较高的热力条件,有利于页岩气的形成和保存。

5. 地球化学条件:地球化学条件对页岩气资源的形成和分布也起着重要的作用,通过地球化学分析可以确定页岩气的分布范围和产状特征。

二、页岩气分布特征1. 地域分布:页岩气资源主要分布在北美、中国、俄罗斯等地区,其中北美地区的页岩气资源最为丰富。

3. 分布规律:页岩气资源的分布具有一定的规律性,主要分布在构造活动较强、地层条件适宜、水文地质条件优良的地区。

三、研究现状目前,国内外对于页岩气选区评价影响因素及分布特征的研究已经取得了一定的进展,主要体现在以下几个方面:1. 地质调查:国内外进行了大量的地质调查工作,确定了许多有利于页岩气资源开发的区域,并对其产状特征进行了详细的研究。

2. 试采研究:国内外进行了一些页岩气资源的试采研究工作,为页岩气资源的开发提供了一定的技术支持和经验总结。

3. 地质勘探:国内外进行了大量的地质勘探工作,利用地震勘探、地球化学勘探等手段,发现了不少新的页岩气资源区。

页岩气主要富集因素与核心区选择及评价

页岩气主要富集因素与核心区选择及评价

页岩气主要富集因素与核心区选择及评价王社教;杨涛;张国生;李登华;陈晓明【期刊名称】《中国工程科学》【年(卷),期】2012(014)006【摘要】影响页岩气规模开发的因素很多,最核心的因素是首先要通过建立地质评价标准,选出页岩气核心区.核心区的确定关系到在页岩气勘探初期,是否能找准页岩气最富集的目标,选择最有利地区进行勘探,突破出气关,进而实现大规模经济开发.从页岩气成藏特征、页岩气富集因素分析入手,重点探讨我国富有机质页岩的丰度、成熟度、脆性矿物含量、含气性以及盖层等关键参数及其作用.借鉴北美页岩气勘探开发和研究成果,结合我国页岩气勘探开发和研究新进展,初步建立我国页岩气核心区地质评价标准,并优选出我国南方海相页岩气的核心区,指出四川盆地南部是我国最现实的页岩气开发区.【总页数】7页(P94-100)【作者】王社教;杨涛;张国生;李登华;陈晓明【作者单位】中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE1;TE3【相关文献】1.涪陵页岩气田焦石坝海相页岩气富集主控因素分析 [J], 李昂;石文睿;袁志华;张玉清;赵红燕;任元;石元会;2.涪陵页岩气田焦石坝海相页岩气富集主控因素分析 [J], 李昂;石文睿;袁志华;张玉清;赵红燕;任元;石元会3.四川盆地东部页岩气甜点评价体系与富集高产影响因素 [J], 何希鹏4.四川盆地东部页岩气甜点评价体系与富集高产影响因素 [J], 何希鹏5.川南深层页岩气富集高产主要地质因素分析——以威荣页岩气田为例 [J], 庞河清;熊亮;魏力民;史洪亮;董晓霞;张天操;蔡左花因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价

页岩气地质特征及选区评价页岩气是指天然气在页岩中的贮藏和产生,其主要特征是气体很少能够在页岩之间自由流动,因此获取这种气体的难度很大。

页岩保水性强的特点也就导致气体无法通过孔隙流动,所以气体往往是依靠页岩的裂缝、微裂缝和孔隙发生逸散或渗流传递的。

页岩气的形成是由万年前的有机物质不断受到地质作用变质后,产生了生、稠、烃化和煤化等过程,最终形成了页岩气的储集条件。

页岩中含量较高的有机质是形成页岩气的关键。

在地质构造条件合适的情况下,经过地质作用形成的页岩成为天然气的储库,因此只有具有丰富有机质含量、适度成熟度和良好储集条件的页岩才能成为合适的页岩气资源。

在地质勘探领域中,对于页岩气的选区评价是非常重要的。

选区评价主要集中在以下几个方面:1、地质构造:页岩气资源的勘探需要考虑良好的地质构造条件,远离活跃的地震带和断裂带,以及地质建造单元和构造拼合位置等因素。

2、地层分析:地层分析主要包括岩性、厚度、埋深等方面的研究,通过对地层分析,可以评估页岩气所在地区的储量和生产能力。

3、有机质含量:有机质是页岩气的主要成分,对有机质含量的研究和分析,能够对页岩气地质特征做出深入了解,从而更好的评估区域的资源潜力以及矿业价值。

4、地球物理勘探:地球物理勘探是对地下介质进行物理测量的一种勘探方式。

通过测量物理参数的变化,可以推断出地质构造的特征以及评估页岩气的储量和分布情况。

5、地球化学分析:地球化学分析是获取有关地质过程和地质环境等方面信息的重要方法。

地球化学分析可以对不同岩石以及不同地质单元内的地球化学特征进行评估,通过多参数综合评价,从而更精确的评估页岩气资源潜力。

总之,页岩气的勘探和开发研究需要围绕地质特征、地理位置、产状等多维度进行分析,全面了解页岩气所处的地质环境,为其勘探和开发提供有力支持。

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究一、影响页岩气选区评价的因素主要包括地质条件、地球物理条件、地球化学条件、经济条件和政策环境等五个方面。

1.地质条件地质条件是影响页岩气选区评价的关键因素之一,主要包括下面几个方面:(1)储层构造特征。

包括裂缝、孔隙、岩性、韧性等多个因素,这些因素都会影响页岩气的产出率。

(2)页岩气地质储层富集程度。

页岩气的富集程度是评价一块页岩气区域的主要依据。

(3)页岩气天然发生条件。

页岩气地质储层发生页岩气的条件主要包括压力、温度、热历史演化和曲率等因素。

2.地球物理条件(1)地震反射特征。

地震反射特征可以反映地层构造,从而判断是否有天然气储层。

(2)含气性特征。

含气性特征可以反映储层中气体含量。

(3)电性特征。

电性特征可以反映页岩储层的导电性,从而寻找天然气含量高的区域。

(1)页岩气源岩条件。

页岩气源岩的组成和分布情况对页岩气评价具有重要影响。

(2)化学分析。

通过对能源和非能源元素的分析,可以确定是否有烃类降解漏失现象。

4.经济条件经济条件是评价页岩气选区的重要因素。

页岩气的利润率、可开采量、交通运输条件等都会影响选区评价。

5.政策环境政策环境是影响页岩气选区评价的因素之一。

政策的支持和配合有利于开展页岩气行业的发展。

页岩气选区的地质特征主要包括储层构造、储层厚度、页岩气储集层范围和页岩气富集程度等。

页岩气选区的地球物理特征主要包括地震反射、含气性和电性等特征。

3.地球化学特征页岩气选区的地球化学特征主要包括源岩条件、化学分析和沉积环境等。

页岩气选区的经济特征主要包括产能和利润等。

综上所述,了解页岩气选区评价影响因素及分布特征对页岩气勘探开发具有重要意义,通过深入研究、科学评估,可为页岩气勘探开发带来巨大的经济和社会效益。

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究页岩气是指埋藏在页岩中的天然气资源。

对页岩气选区评价的研究是为了确定合适的钻探区域,从而提高开采效率和经济效益。

本文将探讨页岩气选区评价的影响因素及其分布特征。

影响页岩气选区评价的因素很多,主要包括地质条件、地球物理特征、地球化学特征和构造背景等。

地质条件是评价页岩气选区的重要因素之一。

页岩的主要构成矿物为石英、长石和粘土矿物等,具有高含量的有机质以及较低的孔隙度和渗透率。

而且,页岩的成岩历史、埋深、压力和温度等因素对页岩气形成和保存具有重要影响。

地质条件的优劣会直接影响页岩气的产量和开采效果。

地球物理特征是评价页岩气选区的另一个关键因素。

地球物理勘探方法可以对页岩岩性、孔隙度、渗透率等进行快速识别和评估。

常用的地球物理勘探方法包括测井、地震、重力和电磁等方法。

测井可以提供页岩气储层的物性参数,地震可以识别出构造和岩性异常,重力可以体现地层密度变化,电磁可以探测储层的电性差异。

这些地球物理特征信息对页岩气选区评价具有重要意义。

地球化学特征也是评价页岩气选区的关键因素之一。

地球化学特征主要包括有机质丰度、成熟度和类型。

有机质丰度是指岩石中有机碳含量的多少,是评价页岩气资源量的关键参数。

成熟度是指岩石中有机质热演化的程度,对生成页岩气的条件起着决定性作用。

有机质类型则是指有机质来源和组成的差异,对页岩气组成和质量有重要影响。

通过对地球化学特征进行分析,可以评估页岩气的潜力和可采性。

构造背景是评价页岩气选区的另一个重要因素。

构造背景决定了页岩气的分布和赋存方式。

构造背景包括地层构造、断裂带、褶皱带和断层运移等。

页岩气主要以含气页岩和富气页岩形式存在,受构造背景的控制,构造发育好的区域通常有更好的页岩气储集条件,并且储量更丰富。

在页岩气选区评价中要充分考虑构造背景对储层的影响。

页岩气选区评价的分布特征主要与地质构造和沉积环境有关。

在地质构造方面,构造复杂、地层运移和分布受控较好的地区通常有更好的页岩气选区潜力。

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究

论页岩气选区评价影响因素及分布特征研究影响因素方面,首先需要考虑地质条件的适宜性。

页岩气为在岩石裂缝或孔隙中存在的气体,其获取需要对岩石物理性质和成因环境的认真评估。

例如,岩石中是否具有丰富的有机质,以及形成页岩气的时间和压力等都需要进行深入的研究。

此外,地质构造也是影响页岩气分布的重要因素。

研究表明,在构造活跃带内,页岩气分布相对集中且储量更大。

因此,在选择页岩气开发区域时,需要综合考虑构造性质、地表地貌等因素,确定地质条件的适宜性。

其次,技术条件也是影响页岩气开发的重要因素。

页岩气资源的开发主要需要采用水平井、多级压裂等高新技术。

因此,在选区评价中需要考虑地表条件和工程技术设施等因素。

例如,选取地势平坦、交通、水利等条件优良的区域,降低工程建设风险,促进工程进展。

同时,工程技术设施也应保持先进性和实用性,以确保页岩气的有效获取。

因此,在选区评价中需要充分考虑技术条件,确定资源开发的可行性。

最后,政策环境也是影响页岩气资源开发的重要因素。

当地政府的支持以及利益分配等与政策有关的因素,直接影响了页岩气资源开发的进展。

在选区评价中,应综合考虑政策环境的多个因素,比如地方政府对新能源资源的产业化重视程度和政策扶持力度等,以明确地方政府对页岩气资源开发的态度及政策框架。

分布特征方面,页岩气的分布具有空间异质性。

一方面,页岩气主要分布在包括美国、澳大利亚、加拿大等国的页岩气主要产区内。

而且,在这些产区内,页岩气的分布带有明显的地理集聚现象。

另一方面,在特定区域内,页岩气的密度和储量具有较大的差异性,这与地质构造、实践技术等因素密切相关。

综上所述,影响页岩气选区评价的因素较多,包括地质条件、技术条件、环境政策等因素。

同时,页岩气的分布具有明显的集聚现象,但各地区储量和密度的差异较大。

因此,在选区评价中需要科学评估各种因素,全面考虑各种影响因素,确定合适的开发区域。

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3. 0 ~ 5. 5
我国四川盆地及周边下古生界两套海相页岩有 效储层规模和物性均达到较好标准。据本次研究统 计结果,南方地区下寒武统筇竹寺组富有机质( TOC > 2 % ) 页岩段厚度 20 ~ 80 m,面积超过 18 万 km2 , 有效孔隙度一般为 1. 2 % ~ 6. 0 % ( 平均 4. 0 % ) ; 下志留统龙马溪组富有机质( TOC > 2% ) 页岩段厚 度 20 ~ 100 m,面积超过 11 万 km2 ,有效孔隙度一般 为1. 1 % ~ 7. 9 % ( 平均 4. 4 % ) 。目前,川南威远 地区和长宁地区页岩气勘探获突破,证实了两个页 岩气富集层段的有效含气性,为其他探区勘探和研 究提供了依据。 2. 2. 5 保存条件是扬子地区海相地层页岩气富集 的主控因素之一
目前,我国已在川南威远地区下古生界两套海 相页岩钻探获气。经过分析测试,威远两套黑色页 岩含气量与 TOC 具有较好的正相关性( 见图 1) ,如 筇竹 寺 组 TOC > 2 % 页 岩 段 含 气 量 为 1. 34 ~ 3. 51 m3 / t( 平均 2. 19 m3 / t) ,TOC 0. 82 % ~ 1. 98 % 页 岩段含气量为 0. 85 ~ 2. 01 m3 / t( 平均 1. 46 m3 / t) ; 龙马 溪 组 TOC > 2 % 页 岩 段 含 气 量 为 2. 29 ~ 5. 01 m3 / t( 平均 2. 92 m3 / t) ,TOC 0. 51 % ~ 1. 75 % 页 岩段含气量为 0. 29 ~ 1. 21 m3 / t( 平均 0. 62 m3 / t) 。 根据测井解释结果,两套黑色页岩含气量吸附气所 占比例分别为筇竹寺组 38 % 、龙马溪组 51 % 。可 见,我国海相页岩与北美产气页岩层类似,有机质丰 度对页岩气富集具有重要控制作用。 2. 2. 2 高热演化程度是形成天然气和脆性矿物含 量的关键地质要素
晚期或变生阶段,岩石矿物向脆而稳定的矿物转化, 如不稳定的长石向稳定正长石、斜长石和石英转化; 蒙脱石向伊利石、伊利石 / 蒙脱石混层转化,伊利石 / 蒙脱石混层向伊利石转化,高岭石向绿泥石转化等 几种形式[3]。 我 国 四 川 盆 地 川 南 下 古 生 界 海 相 页 岩处于成岩晚期或变生阶段,长石矿物以斜长石为 主( 含量 3. 9 % ~ 8. 2 % ) ,其次为钾长石( 含量 0 % ~ 2. 6 % ) ,粘土矿物转化形式主要为后两种,不含 蒙脱石等膨胀性矿物,岩石变得脆而硬,有利于压裂 改造。 2. 2. 3 高脆性矿物含量是形成自然裂缝和人工诱 导缝的基础
目( 2011ZX05018 - 001,2011ZX05028 - 002) [作者简介] 王社教( 1965—) ,男,安徽砀山县人,高级工程师,博士,主要研究方向为非常规油气资源与可再生能源;
E - mail: wsj@ petrochina. com. cn
94 中国工程科学
2. 2. 1 丰富的有机质是形成大量吸附气和纳米级 孔隙的重要基础
文章以笔者近几年对我国页岩气成藏地质条件 的研究和认识为基础,通过与北美页岩气类比,重点 探讨我国页岩气富集因素与核心区选择及评价等几 个关键地质问题,其意义在于不仅可以在勘探初期 迅速缩小靶区,找准最有利目标,尽快突破出气关, 更决定了未来规模开发的前景和经济利用价值。
2 页岩气富集因素
2. 1 页岩气藏特征 与常规及其他非常规天然气藏不同[1],页岩气
藏具有以下几方面的地质特征,主要表现在: a. 页岩 气成因类型多样,既有生物成因气、热成因气和热裂 解成因气,也有混合成因气,可以生成于有机质演化 的各阶段,以热成因气为主; b. 源储一体,页岩既是 生气源岩,也是储集体,成藏过程为持续充注、原位 饱和聚集; c. 页岩储层超致密,孔隙类型多样,尤其 发育有 机 质 孔 隙,孔 隙 大 小 以 微—纳 米 级 为 主; d. 页岩气组分以甲烷为主,气体赋存方式以吸附 气、游离气两种方式为主,比例差异大; e. 页岩气分 布不受构造控制,没有圈闭界限,含气范围受成气源 岩面积和良好封盖层控制; f. 资源规模大,丰度低, 但存在高丰度核心区。 2. 2 页岩气富集因素
2. 2. 4 富有机质页岩必须具有一定规模和较好的 储集条件
为适应水平钻井和大型酸化压裂的需要,富有 机质页岩必须达到一定的厚度。另外,良好的储、渗
条件是页岩气赋存和产出的重要通道。因此,实现 页岩气富集高产的重要条件是富有机质页岩必须具 有一定规模和较好的储集条件。根据美国主力产气 页岩层储层参数,富有机质( TOC > 2 % ) 页岩厚度
根据 Barnett 页岩矿物含量分析,核心区 Barnett 页岩上部岩层( 浅于 2 345 m) 和下部岩层( 2 449 m 以下) 脆性矿物含量一般为 40 % ~ 60 % ( 石英含量 30 % ~ 50 % ,碳酸盐岩含量 3 % ~ 20 % ) ,稳定性 粘土矿物含量 30 % ~ 45 % ,不含蒙脱石等膨胀性 矿物。高脆性岩石结构导致页岩岩石物理具有高杨 氏模量( 3. 4 ~ 4. 4 mmPa) 、低泊松比( 0. 11 ~ 0. 35) 特征,易于形成自然裂缝和人工诱导缝,有利于形成 页岩气的产出通道。
我国川南两套黑色页岩脆性矿物含量与北美大 致相当,均不含蒙脱石等膨胀性矿物,也具有高杨氏 模量、低泊松比特征,岩石脆性和裂缝发育程度与北 美主要产气页岩相近。下寒武统筇竹寺组主要矿物 含量为石英 + 方解石 32. 1 % ~ 52. 2 % ( 见图 2) , 粘土矿 物 21. 1 % ~ 56. 4 % ,杨 氏 模 量 为 1. 2 ~ 3. 6 mmPa。一般在 3. 0 mmPa 以上,泊松比为 0. 12 ~ 0. 22; 下志留统龙马溪组主要矿物含量为石英 + 方解 石 40. 1 % ~ 65. 9 % ( 见 图 3 ) ,粘 土 矿 物
页岩层系Barnett Marcellus
Fayetteville Haynesville Woodford
Antrim NewAlbany
Lewis
净厚度 /m 30 ~ 183 15 ~ 61
6 ~ 61 61 ~ 91 37 ~ 67 21 ~ 37 15 ~ 30 61 ~ 91
有效孔隙度 /% 4 ~5 10 2 ~8 8 ~9 3 ~9 9 10 ~ 14
页岩气主要富集因素与核心区选择及评价
王社教,杨 涛,张国生,李登华,陈晓明
( 中国石油勘探开发研究院,北京 100083)
[摘要] 影响页岩气规模开发的因素很多,最核心的因素是首先要通过建立地质评价标准,选出页岩气核心 区。核心区的确定关系到在页岩气勘探初期,是否能找准页岩气最富集的目标,选择最有利地区进行勘探, 突破出气关,进而实现大规模经济开发。从页岩气成藏特征、页岩气富集因素分析入手,重点探讨我国富有 机质页岩的丰度、成熟度、脆性矿物含量、含气性以及盖层等关键参数及其作用。借鉴北美页岩气勘探开发 和研究成果,结合我国页岩气勘探开发和研究新进展,初步建立我国页岩气核心区地质评价标准,并优选出 我国南方海相页岩气的核心区,指出四川盆地南部是我国最现实的页岩气开发区。 [关键词] 核心区; 选区与评价; 富集因素; 海相页岩; 页岩气 [中图分类号] TE1; TE3 [文献标识码] A [文章编号] 1009 - 1742( 2012) 06 - 0094 - 07
页岩中的吸附气主要吸附于分散状的有机质表 面,因此高丰度的有机质决定了页岩具有高吸附气 含量。北美页岩气开发和研究成果表明,主要产气 页岩 吸 附 气 含 量 一 般 为 20 % ~ 70 % ,最 高 达 85 % ,且与总有机碳含量( TOC) 成正相关; 商业性 页岩气藏有机碳含量一般大于 2 % ,最高达 10 % 。
96 中国工程科学
一般在 15 m 以上( 最好在 30 m 以上) ,平面展布一般 为数千至上万平方千米,孔隙度一般在 4 % 以上( 见 表 1) 。
表 1 美国 8 大主力产气页岩层储层参数 Table 1 The reservoir parameters of 8 main producing gas shale formation in United States
2012 年第 14 卷第 6 期 95
25. 9 % ~ 50. 8 % ,杨氏模量为 1. 9 ~ 4. 3 mmPa( 一 般在3. 0 mmPa以上) ,泊松比为 0. 12 ~ 0. 29,力学性 质与砂岩接近。目前,从钻井和露头资料看,两套页
岩地层广泛发育层间缝、节理缝、网状缝等裂缝和微 裂隙,或充填钙质、硅质,或半充填钙质、硅质,或呈 开启状态,构成了天然气产出的重要通道。
页岩气 一 般 具 有 大 面 积 分 布、连 续 成 藏 的 特 点[2],其富集 高 产 主 要 受 有 机 质 丰 度、有 机 质 成 熟 度、脆性矿物含量、储集物性和保存条件等 5 大因素 控制。
[收稿日期] 2012 - 04 - 05 [基金项目] 中国工程院重大咨询研究项目“我国非常规天然气开发利用战略研究”( 2011 - ZD - 19 - 2) ; 国家大型油气田与煤层气开发项
1 前言
近几年,北美页岩气产量的快速增加,引起全球 对页岩气勘探开发的高度重视,并期望该神话能够 在其他地方复制。最新的勘探和研究进展表明,尽 管在亚洲、欧洲部分地区已突破了页岩气出气关,但 距离期望目标还相差甚远。对比分析北美和中国页 岩气形成的基本地质特征,可以发现我国的页岩气 地质形成条件和资源条件,存在着明显特殊性,加之 勘探程度低,我国页岩气总体认识不高。
另外,丰富的有机质也是形成大量纳米级孔隙 的重要载体。目前,通过氩离子抛光 + SEM 分析, 国内外学者已在页岩地层中发现大量串珠状、多边 形状和蜂窝状等多种纳米级孔隙,这些有机质孔隙 是页岩气有效储集空间,可有效提高页岩储层总孔 隙度,如 Barnett 页岩 TOC 为 5 % ,有机质孔隙占页 岩总孔隙度 30 % ; Marcellus 页岩 TOC 为 6 % ,有机 质孔隙占 页 岩 总 孔 隙 度 的 28 % ; Haynesville 页 岩 TOC 为 3. 5 % ,有 机 质 孔 隙 占 页 岩 总 孔 隙 度 的 12 % 。
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