鄂尔多斯盆地东缘太原组页岩气成藏特征
鄂尔多斯盆地山西区页岩气开发潜力分析
１ ２ ３ ４ ５ ６
岩样 编 号
Ｓ —０１ Ｘ１ Ｓ －０ Ｘ１ ２ Ｓ －０ Ｘ１ ３ Ｓ － Ｘ２ ０１ Ｓ —２ Ｘ２ ０ Ｓ 一Ｏ Ｘ２ ３
ＴＹ－ ０１
根 据鄂尔 多斯 盆地东南缘 的煤层气 井钻探 结果统计 显示 ， 二叠系 山西组和太原组泥页岩厚度较大 。大宁一 吉县地 区山西组 和太原组泥 页岩厚度分别 在 ４ — ０ ０ １２ｍ和 ３～ ３ｍ，韩城地 区山 Ｏ ６
山西科技
Ｓ Ｎ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｎ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ ＨＡ Ｘ ＩＮ ＥＡ ＤＴ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｓ
２１ ０２年
第２ ７卷
第 ５期
●发 展 战 略
鄂 尔多斯 盆地 山西 区页岩气开 发潜力 分析
陈 钢
（ 山西 高碳 能源低 碳化 利用 研究 设计 院 ， 山西太 原 ，３０ ６ ０ ００ ）
收稿 日期 ： ０ ２ ０ — １ ２ １ — ７ １
１ ． ４２ １ ． ２８ １ ． ０９ １ ． ２６ １ － ０３ ４ 词 ： 尔多斯 盆 地 ； 西 区 ； 鄂 山 页岩 气 ； 开发 潜 力
中图分类号 ：Ｅｌ２１１ Ｔ ２． ６
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ４ ６ ２ （０ ２ ０ — ０ ３ ０ １０ — ４ ９ ２ １ ）５ ０ ０ — ３ 西组和太原组泥页岩厚度也分别在 ３ ～ ０ｍ和 ２ ～ ０ｍ以上。总 ０７ ０５ 的来看 ，二叠系山西组和太原组暗色泥页岩总厚度在 ８ ～ ５ ０ １０ｍ， 沉积中心位于大 宁一 吉县 区块西部和宜川区块 中北部地 区。
１ ． 气 源岩 有 机 质 丰度 ３
页 岩 气 是 指 赋 存 于 富 有 机 质 泥 页岩 及 其 夹 层 中 ， 以吸 附或
鄂尔多斯盆地东北缘本溪组和太原组沉积相标志研究
120鄂尔多斯盆地上古生界煤成气为典型的致密砂岩气，目前盆地内已发现煤成气气田12个，探明储量5.24×1012m 3，主要分布于石炭系－二叠系，广覆式生烃的煤系烃源岩与大面积分布的致密砂岩储集层相互叠置，天然气近距离运移、大面积成藏[1-3]。
神府区块位于鄂尔多斯盆地东北缘，上古生界本溪组和太原组勘探发现致密砂岩气藏，但砂体空间展布变化快，储层呈强非均质性特征，因此沉积相研究对储层预测显得尤为重要。
本文通过区域沉积背景分析、岩心观察描述及对测井资料的综合研究，从岩心沉积构造和测井相标志两个方面对研究区沉积相类型进行研究。
1 沉积构造特征沉积构造是沉积物沉积时水动力条件的直接反映，包括层理构造和层面构造[4]。
神府区块本溪组和太原组层面构造主要为砂岩顶面的波痕和泥岩及煤岩层面上植物叶、茎干印模，层理构造类型多样，特征明显，为分析沉积环境提供了可靠依据。
1.1 层理构造研究区主要发育7种层理构造类型，包括平行层理、水平层理、槽状交错层理、楔状交错层理、板状交错层理、复合层理和砂纹层理。
其中，最发育的层理是槽状交错层理、平行层理、楔状交错层理，反映河道沉积特点。
本溪组主要发育浪成交错层理、砂纹层理、脉状层理、波状层理和平行层理类型，反映障壁-潮坪沉积环境下的潮汐水道、砂坪及障壁砂坝相类型（见图1）。
太原组主要发育板状交错层理、槽状交错层理和平行层理，反映三角洲前缘沉积环境下的水下分流河道、滩坝及小型河口坝相类型（见图1）。
1.2 不整合构造研究区上古生界本溪组和太原组不整合构造主要有3种类型：一是本溪组底部与下古生界暴露剥蚀不整合界面；二是河道底部常见的砂泥冲刷面，冲刷面起伏不平，河道底部砂体可见它生砾石和泥砾组分，指示河道沉积特征；三是河道多次下切形成的砂体下切面，呈韵律层理特征。
图1 研究区本溪组和太原组沉积构造特征图版a.太原组，槽状交错层理；b.太原组，泥砾和正韵律特征；c.本溪组，波状层理；d.太原组，平行层理；e.本溪组，浪成交错层理；f.太原组，植物茎叶印模；g.本溪组，复合层理；h.太原组，冲刷不整合面；i.太原组，它生底砾。
鄂尔多斯盆地延长探区延长组页岩气储层孔隙结构特征
鄂尔多斯盆地延长探区延长组页岩气储层孔隙结构特征
鄂尔多斯盆地延长探区延长组页岩气储层是近年来中国大陆致力于发展的一种新型能源开采方式。
该储层主要包含有机质含量高、孔隙度低的致密页岩岩石，具有高含气量、勘探开发风险大等特点，是一种高技术含量、高难度、高风险的勘探开发工作。
针对该储层的特点，近年来，一些学者对其孔隙结构进行了研究。
研究结果表明，鄂尔多斯盆地延长探区延长组页岩气储层孔隙度普遍较低，平均孔隙度为0.8% ~ 1.5%。
岩石微观孔隙
主要分布在纳米级和亚纳米级尺度上，而宏观孔隙不发育或相当微小。
此外，孔隙形态主要为微孔和孔洞型孔隙。
综合来看，鄂尔多斯盆地延长探区延长组页岩气储层孔隙结构特征表现为孔隙度低，且主要以微观孔隙和孔洞型孔隙为主。
针对这些特征，需要采用高精度的探测技术和完善的开采工艺，以尽可能地发掘这些储层的潜力，提高勘探开发效率。
鄂尔多斯盆地油气的分布特征及富集规律.
鄂尔多斯盆地油气的分布特征及富集规律盆地基本概况,油气分布特征,构造特征、储层类型、烃源岩特征、油气藏类型及成藏主控因素分析。
鄂尔多斯盆地由于其具有与我国东、西部明显不同的地质构造背景,因而有着独特的油气聚集规律和分布特征。
主要表现在:①古生界以海相或海陆交互相沉积为主,烃源岩分布面积较广,且较稳定;②古生界以生气为主,而中生界以生油为主,油、气生成高峰时期趋于一致;③盆地主体部分地层平缓(地层倾角< 1°,构造简单,并少见断裂,储集岩物性较差,因此油气以短距离运移为主,而油藏以自生自储岩性----地层圈闭为主。
根据含油气系统的基本研究方法,结合鄂尔多斯盆地的地质特征,该盆地含油气系统研究的总体思路可以概括为定源(烃源岩评价→定时(生烃高峰或关键时刻→定灶(生烃中心或生油洼陷→定向(油气运移方向→定位(油气运聚单元,下面根据这一原则,对鄂尔多斯盆地含油气系统予以初步分析。
烃源岩基本特征鄂尔多斯盆地存在J2,T3,C-P,O2四套烃源岩,其中几湖相泥岩和C一P系煤系泥岩是两套主要的烃源岩。
1.下古生界气源岩下古生界碳酸盐岩残余有机质丰度一般在0.12 %-0.33 %之间,平均为0.21% -0.22 % 。
泥岩、泥灰岩烃源岩主要产于中奥陶统平凉组和上奥陶统克里摩里组、桌子山组及乌拉力克组,分布于中央古隆起西缘或南缘。
泥岩有机碳含量一般为0.4%-0.5 % ;泥灰岩残余有机碳含量大多在0.2%-0.5 % ,最高达1.11 %。
干酪根镜检、干酪根碳同位素及轻烃组成等研究表明,鄂尔多斯盆地下古生界碳酸盐岩原始有机质类型为海相腐泥型生烃母质,即以Ⅰ-Ⅱ1型干酪根为主。
有机质成熟度大多已进人高成熟阶段,故以生气为主。
2.上古生界烃源岩石炭一二叠系气源岩主要是一套海陆过渡相及陆相含煤岩系,主要发育在下石炭统本溪组、上石炭统太原组、下二叠统山西组,总体上分布较广。
煤主要分布于太原组和山西组。
鄂尔多斯盆地东缘康宁区太原组层序地层划分方案
近几年来，中联煤层气有限责任公司在鄂尔多斯盆地东缘康宁区太原组致密气勘探已取得显著进展。
LX-4井太二段测试无阻流量132700m 3/d，奠定了太原组太2段作为主要勘探层系的基础。
因此，建立太原组精细层序地层格架，确定目的层沉积类型，有利于准确把握不同储层砂体的发育模式，寻找“甜点”储集砂体发育区。
1 二级层序界面识别标志依据海平面周期变化，结合构造转化及地层充填序列，太原组对应一完整的水进—水退的陆表海充填序列。
地震剖面上可识别出顶超、下超、削截等不整合反射接触关系（图1）。
二级层序底界是一个区域上可稳定追踪对比的反射同相轴，测井曲线及录井岩性均为高幅突变面，对应于本溪组顶部煤层及炭质泥岩与太原组的桥头砂岩之间，代表下部广泛的煤层及泥炭沼泽地层的结束及新一期海侵的开始，为构造体制的转换面（海侵方向转换面）（图2）。
二级层序顶界为一区域性海退面，对应高连续强振幅的地震同向轴。
测井曲线及录井岩性响应为山西组“北岔沟砂岩”冲刷下部太原组炭质泥岩及煤层。
煤层具有低伽马、高电阻、低密度及高声波时差的测井曲线尖峰，可作为全区对比的标志层。
图1 研究区太原组典型地震层序界面特征2 三级层序界面综合构造背景，确定研究区三级层序发育缓坡型Ⅰ型层序界面。
三级层序界面除与二级界面相同的界面外（砂岩冲刷底界），太原组内部还可识别出一个三级层序界面，对应灰岩底界面，响应低伽马、高电阻、高密度及低声波时差的测井曲线尖峰，代表次一级海进—海退旋回的开始。
地震上灰岩底界为高连续强振幅的反射特征（图2）。
3 四级层序界面四级层序对应于体系域边界，地震上四级层序边界识别特征不明显，主要根据钻测井资料，依据地层（准层序组）叠置样式转换面识别首次海泛面及最大海泛面加以划分。
研究区为缓坡陆表海沉积环境，四级层序不发育低位体系域，主要为海侵体系域和高位体系域，因此最大海泛面由下至上表现为退积向进积（或加积）的转换，通常为伽马极大值处。
鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏特征及勘探方向
鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏特征及勘探方向摘要本文首先综述了鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏的特征，包括储层性质、藏层结构、地质特征、孔隙发育程度、气井增产、勘探成果等。
随后，着重分析了这一藏区的有利分布区、探明迹象、找气目标及勘探方向。
研究表明，该藏区中有望发现丰富的页岩气资源，但需深入研究才能取得更好的勘探效果。
关键词：鄂尔多斯盆地，上古生界，煤系，页岩气藏，勘探方向正文一、鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏特征1.1 储层性质鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏主要以致密灰岩为储层，孔隙类型以透、裂隙型和片屑型为主，孔隙度低，但出水条件优良。
1.2 藏层结构该区地表至深部多少受一定程度的抬升变形作用，藏层向上变薄，下部岩心有不同程度的侵蚀作用，上部为优质储层。
1.3 地质特征鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏所在区域受历史构造活动影响，依靠构造背景控制有利页岩气藏分布，有利构造部位多样化，地质环境复杂，藏层形态多变，变质型和角砾岩型常见。
1.4 孔隙发育程度该区藏层中的孔隙发育程度相对较低，孔隙度在4%~8%之间，但藏层具有较好的弹性，以及优良的出水条件。
1.5 气井增产鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏的气井增产率和效果较好，可通过加筑封堵剂、加流体注气等方式提高气井的产能。
二、勘探方向2.1 有利分布区有利分布区主要集中在该区的构造背景下，如断裂带、断块带、抬升断面、抬升前缘以及页岩边缘带等结构部位。
2.2 探明迹象探明迹象包括地质识别因素、俯视图特征因素、地球物理遥感因素和制图归纳法四大类。
2.3 找气目标在有利分布区中，可发现有利的页岩气目标，并可根据特征因素提取有利的找气目标。
2.4 勘探方向针对鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏，应重点关注构造背景下的有利分布区，利用地质、物理等因素，以及技术手段辅助页岩气勘探。
同时，应加强技术研究，研发更先进的录井设备和工作流程，以改善现代页岩气勘探的效率和成果。
浅谈鄂尔多斯盆地苏里格气田的成藏机理
浅谈鄂尔多斯盆地苏里格气田的成藏机理苏里格气田是上、下古生界含气层系叠合发育区，天气生成、运移和保存条件较好。
气源岩主要为石炭二叠系海陆过渡相至陆相的含煤地层，天然气为高成熟裂解气，苏里格气田处于就近运移的指向带上，条件非常利于天然气富集，并且地质构造没有对天然气构成影响，砂体的储集物性横向非均质性很强，有一定的规律。
成藏条件皆成大型化发育，源储紧密接触是大型化成藏的基础。
天然气大型化成藏的重要条件是源灶埋藏期规模储蓄能量，抬升规模排气。
它表现为岩性气藏集群式成藏，总体规模大。
一、成藏基本条件苏里格气田气藏压力为低压原因是埋藏深及沉淀配置、构造演化和油气成藏几种因素的共同作用。
苏里格气田经历了气藏压力逐渐降低的演化过程。
1、气源岩与储集层苏里格气田属上古生界含气系统天然气。
来源比较单一。
苏里格气田与附近的烃源岩生气强度分布于18@108-40@108立方米/平方公里之间，处于生气高峰期具备形成中型气田的烃源岩条件。
下石盒子组底部的盒砂体和山西组上部的山砂体构成了苏里格气田主力层。
中粒层、含砾层石英砂岩构成了盒山段储层，储层空间以各种类型次生溶孔为主。
2、盖层100米以上的稳定的河漫湖相泥质岩构成了上古气藏的区域盖层。
覆泥岩及上倾方向致密泥岩为藏的直接盖层及侧向提供了良好的封堵条件，形成了较强的封盖能力，形成了良好的盖层。
苏里格气田大型岩性气藏体系的基础地质条件的形成得益于丰富的烃源岩、近南北展布的带状砂岩体、广厚的区域盖层以及分流间湾、支间洼地、河漫相泥岩等致密砂岩的遮挡。
二、天然气成藏地质特征1.生、排烃特征受鄂尔多斯盆地晚古生代至中生代连续沉降沉积特征的影响，苏里格及邻区的烃源岩热演化为连续过程。
烃源岩在快速埋藏期溫度达到80-90e（Ro-0.6%-0.8%开始生气，整个侏罗纪时期由于沉降缓慢，烃源岩未达到生气高峰，生成的天然气较少；而在快速埋藏期恰好与热异常事件相对应。
晚侏罗世早白垩世已进入高成熟阶段，气田进入生、排气高峰期，从烃源岩生气的整个过程看，均有天然气的生成与排出，生气期主要在K1时期。
鄂尔多斯盆地东缘临兴地区太原组桥头砂岩层序地层及沉积特征
石士七欠故KJtJk第39卷第1期OIL & GAS GEOLOGY2018年2月文章编号:〇253 -9985(2018)01 -0066-11doi：10.11743/ogg20180107鄂尔多斯盆地东缘临兴地区太原组桥头砂岩层序地层及沉积特征吴鹏1>2,高计县U，郭俊超i’2,周煜哲i’2,胡晓贤1>2[1.中联煤层气有限责任公司，北京100011; 2.中海石油（中国）有限公司非常规油气分公司，北京100011]摘要:鄂尔多斯盆地东缘临兴地区太原组桥头砂岩的沉积特征及其在层序格架中的位置，决定了储层类型和圈闭范围的评价。
结合地震、测井、露头和岩心资料，通过层序界面和海泛面的识别，将太原组划分为1个完整的长期旋回（LSC1)和4个完整的中期旋 回（MSC1，MSC2，MSC3，M SC4)。
其中桥头砂岩位于M SC1下降半旋回中，以粗粒和中-粗粒的石英砂岩为主；粒度概率累积曲线呈 典型双向水流特征;岩心见典型潮汐水流沉积构造，发育羽状、块状、粒序和复合层理等；剖面上砂体呈透镜状，平面上呈平行岸线 条带状分布特征。
综合分析认为桥头砂岩为潮汐水道及障壁砂坝沉积，属海相成因优质储层。
该砂体呈北东-南西平行岸线方向 分布，气井钻遇砂体均见高产气流。
圈闭范围受砂体边界控制，呈现岩性圈闭的特征。
太原组桥头砂岩层序划分和沉积特征的研 究，对临兴地区和鄂尔多斯盆地东缘致密气的勘探开发具有指导意义。
关键词：沉积相；桥头砂岩；层序地层；太原组；鄂尔多斯盆地中图分类号:TE121.3 文献标识码:ASequence stratigraphy and sedimentary characteristic analysis of Qiaotousandstone of Tayuan Fm in Linxing area, eastern margin of Ordos BasinWu Peng1,2 ,Gao Jixian1,2 ,Guo Junchao1,2 ,Zhou Yuzhe1,2 ,Hu Xiaoxian1,2(1. China United Coalbed Methane Corporation Ltd. ,Beijing100011 , China；2. Unconventional Oil & Gas Branch ,C N00C Ltd. ,Beijing100011, China)Abstract ： Sedimentary characteristics and location within sequence framework of the Qiaotou sandstone of the Taiyuan Formation in Linxing area,eastern margin of Ordos Basin,determine the reservoir type and trap area. The Taiyuan Formation is divided into one complete long-term cycle (LSC1) and four complete medium-term cycles ( MSC1，MSC2，MSC3，MSC4) based on identification of sequence boundaries and flooding surfaces by using seismic, logging, outcrop and outcrop data. The Qiaotou sandstone is within the descending half cycle of MSC1 and is dominated by coarse-grained and coarse-to-medium grained quartz sandstones. The cumulative probability curve of the grain size is typical of the two-way flow. Core observation reveals typical tidal current sedimentary structure and pinnate, massive, graded and composite bedding. The sand bodies show lenticular geometry on section and appear as bands parallel with shorelines on map. The Qiaotou sandstone is believed based on a comprehensive analysis to be tidal channel and barrier bar deposits, which are quality reservoirs of marine facies. The sand body parallels shoreline in northwest-southwest direction and all wells that penetrate it test high gas flow. The area of traps are controlled by the sand body boundary and show the characteristics of lithologic traps. This study is of great significance for guiding exploration and development of tight sand gas in Linxing area,eastern margin of Ordos Basin.Key words ：sedimentary facies, Qiaotou sandstone, sequence stratigraphy, Taiyuan Formation, Ordos Basin近年来，鄂尔多斯盆地东缘临兴地区的致密气勘 1〇8m3,日产量超过40 x io4 m3。
浅析鄂尔多斯盆地东部天然气成藏富集规律
浅析鄂尔多斯盆地东部天然气成藏富集规律摘要:本文结合笔者多年的实践经验,对鄂尔多斯盆地东部天然气成藏地域进行了比较与分析,由此得出一些富集规律,谨供大家作参考之用。
关键词:鄂尔多斯盆地东部天然气成藏富集规律1 生气强度控制了气田分布范围大中型气田的形成要求有一定的生气强度,生气强度大,不仅可以获得高丰度的气源,而且运移距离短,避免天然气运移聚集过程中大量的散失,故易形成大型气田。
对于鄂尔多斯盆地上古生界,受天然气近距离运聚成藏模式的控制,生气强度对气田形成和分布的控制作用更加明显,不但在平面上控制了天然气的形成和分布,在纵向上也具有明显的控制作用。
中国大中型气田形成条件表明,大中型气田的形成都要有一个生气中心,同时要具备一定的生气强度,一般要大于20×108m3/km2。
在研究区,上古生界烃源岩尽管具有“广覆式”的生烃特征,但研究区范围生气强度己达20×108m3/km2,而且在研究区南部有一明显的高生气强度展布带,生气强度高达30×108m3/km2～40×108m3/km2,它对气藏的分布具有明显的控制作用。
纵向上,太原、山西组气源层内部及其附近成为天然气聚集的主要层位。
石炭-二叠系储集层发育,储集体之上的泥岩为直接盖层,因此气层在各层系均有分布,其主要分布在靠近气源的山2、山1及盒8段,气层、含气层的累计厚度占气层、含气层总厚度的75%以上。
2 运移的通道影响了天然气富集程度研究区运移通道主要包括砂体-孔隙型、微裂缝及小断层等输导通道,在不同的含气组合中不同的运移通道起的作用有主次之分。
下部含气组合直接处于石炭-二叠系煤系烃源岩内部,气源充足,加之发育海相一海陆过渡相石英砂岩储层,储层物性好,储集空间以原生粒间孔和粒间溶孔和岩屑溶孔为主;运移输导通道主要是以海相石英砂岩构成的砂体输导体系为主,同时也有微裂缝及小型逆断层的发育。
输导体系主要为厚层带状砂体输导通道,其输导速度为0.86～2.1×104m/s,比上部含气组合输导速度大。
鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩气成藏条件及勘探潜力
写一篇鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩气成藏条件及勘探潜
力的报告，600字
鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩气成藏条件及勘探潜力报告
鄂尔多斯盆地位于中国内蒙古东南部，是一个重要的天然气盆地。
本报告旨在分析鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩气成藏条件及勘探潜力。
山西组的古生界地层组成比较复杂，含有大量的砂岩、泥岩和页岩并相互分布，其中页岩占主要比例。
山西组是包含有重要气藏研究对象的丰富岩性，其既包括水流发育的低煤和低渗低渗气藏发育的页岩溶解腐蚀气藏，也标志着高渗高渗气藏发育的页岩气藏的形成。
山西组的古生界地层具有很好的气藏条件。
大规模的砂岩，火山喷发堆积物和浊流岩互相交错，形成地层的复合孔隙，对页岩气的储集效果非常明显。
此外，山西组页岩的热演化层和微观孔隙发育程度也适宜气体聚集。
总之，鄂尔多斯盆地上古生界山西组页岩气成藏条件十分有利，勘探潜力也很大。
鉴于山西组页岩气勘探还处于早期阶段，在后续开发中还有大量机会发掘出更多页岩气藏。
鄂尔多斯盆地东缘晚古生代泥岩地球化学特征及有机质富集机理
杨晋东，于振锋，郭旭，等. 鄂尔多斯盆地东缘晚古生代泥岩地球化学特征及有机质富集机理[J ]. 岩矿测试，2023，42（6）：1104−1119. doi: 10.15898/j.ykcs.202306060075.YANG Jindong ，YU Zhenfeng ，GUO Xu ，et al. Geochemical Characteristics and Organic Matter Enrichment Mechanism in Late Paleozoic Mudstone, Eastern Margin of Ordos Basin [J ]. Rock and Mineral Analysis ，2023，42（6）：1104−1119. doi: 10.15898/j.ykcs.202306060075.鄂尔多斯盆地东缘晚古生代泥岩地球化学特征及有机质富集机理杨晋东，于振锋，郭旭，赵瑞熙（山西蓝焰煤层气工程研究有限责任公司，山西 晋城 048000）摘要： 鄂尔多斯盆地东缘煤层气、致密砂岩气资源丰富且含气层位较多，为探究煤系地层泥质烃源岩有机碳含量及其影响因素，指导该区煤系气资源高效开发，本文采集了石西地区石盒子组、山西组和太原组共计26块泥质岩样品，利用ICP-MS 、SEM 、XRF 和同位素质谱仪开展有机碳含量、干酪根碳同位素、主微量元素和黏土矿物组成等分析测试工作。
基于实验结果，对石炭—二叠系沉积环境(包括氧化还原条件、古气候及陆源碎屑)进行了分析，并进一步探究其对有机质富集的控制作用。
结果表明，研究区山西组和太原组泥岩样品有机碳含量介于0.31%～5.97%(均值2.87%)，而石盒子组为0.09%～2.75%(均值0.72%)。
太原组至石盒子组样品Sr/Cu 和Mg/Ca 值偏低，Fe/Mn 值较高，指示该沉积时期整体属于温暖潮湿气候，氧化还原敏感元素(RSEs)指标V/(V+Ni)和Ce/La 均值分别为0.75、1.93，呈现缺氧环境特征。
鄂尔多斯盆地东部山西组页岩气成藏特征及勘探对策
1 ) 中 国 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 ，北 京 ，100083; 2 ) 中 国 石 油 非 常 规 油 气 重 点 实 验 室 ，北 京 ，100083; 3 ) 国家能源页岩气研发（实 验 ）中心 ，河北廊坊，065007; 4 ) 中国石油长庆油田勘探开发研究院，西 安 ，710021
第94卷 第3 期 20 20 年3 月
地 质 学 报 TA GEOLOGICA SINICA
Vol. 94 No. 3 Mar. 2 0 2 0
鄂尔多斯盆地东部山西组页岩气成藏特征及勘探对策
刘 洪 林 “2,3) ，王 怀 厂 4) ，张 辉 4) ，赵 伟 波 4) ，刘 燕 4) ，刘 德 r ，2,3)
鄂尔多斯盆地神府地区太原组致密砂岩储层特征及成岩演化
ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｍｕ ． Ｆ ｕ ｇ ｕ ａ ｒ ｅ ａ， Ｏｒ ｄ ｏ ｓ Ｂａ ｓ ｉ ｎ． ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ａ ｔ ａ ｏ ｆ ｃ ａ ｓ ｔ ｔ ｈ ｉ ｎ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ． ｓ ｃ ｏ ｐ ｅ ，ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｄ ｏ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ｅ ｓ ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ． ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｒ ｃ ｕ ｒ ｙ，ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｔ ａ ｓ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｓ ｍ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｉ ｔ ｈ ｃ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｐ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｓ ．ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ａ ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｒ ｏ ｓ ｉ ｔ ｙ ｅ ｖ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ｖｏ ｒ ｉ ｒ ｉ Ｓ ｄ ｏ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍｅ ｄ ｉ ｕ ｍ． ｃ ｏ ａ ｒ ｓ ｅ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ ｆ ｅ ｌ ｄ ｓ ｐ ａ ｔ ｈ ｉ ｃ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ．
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鄂尔多斯盆地中部上古生界山西组页岩储层特征
第6期
赵帮胜等：鄂尔多斯盆地中部上古生界山西组页岩储层特征
1141
征、矿物学、页岩储集空间、孔隙结构和物性特征等 进行分析研究，探讨山西组页岩储层特征，为页岩气 勘探开发提供基础研究资料。
1 地质概况及样品分析
鄂尔多斯盆地位于华北板块西部，由伊盟隆起、 天环凹陷、伊陕斜坡、西缘逆冲带、渭北隆起和晋西 挠褶带 6 个二级构造单元组成。中晚元古代—早古 生代鄂尔多斯盆地属于华北地台组成部分，沉积了 厚度巨大的海相碳酸盐岩。由于加里东运动影响， 中奥陶世末期盆地逐渐抬升，遭受剥蚀，缺失了上奥 陶统、志留系、泥盆系和下石炭统[25]。中晚石炭世，鄂 尔多斯盆地开始沉降，接受沉积，本溪期—太原期为 陆表海沉积，形成了陆源碎屑岩和浅水碳酸盐岩沉 积。山西期海水开始从盆地退出，逐渐向近海湖盆 转化，形成了一套以暗色泥岩、页岩和砂岩为主的海 陆过渡相含煤碎屑岩沉积[26⁃27（] 图 1）。
透率一般小于 0.1×10-3 µm2[7,16]。 鄂尔多斯盆地含有两套主要的页岩气目的层，
一套是中生界延长组长 7 半深湖—深湖相富有机质 黑色页岩层系，该套黑色富有机质页岩已水力压裂 成功并获得了工业气流，对其储层和物性特征已有 较多的研究成果[17]；另一套是上古生界本溪组、太原 组和山西组海陆过渡相页岩层系，其中在鄂尔多斯 盆地中部地区山西组页岩厚度一般大于 50 m，局部 地区可达 100 m[18]。而且山 2 段为浅海相富有机质页 岩，山 1 段为浅湖相富有机质页岩[19]。总的来看，鄂 尔多斯盆地山西组页岩有机质丰度较高，TOC 平均 含量大于 1.0%，有机质类型以 II2 型和 III 型为主，处 于高成熟—过成熟的大量生气阶段，页岩气勘探潜 力巨大[18⁃21]。目前，对鄂尔多斯盆地山西组页岩气探 勘主要集中在页岩沉积环境[19,21]、有机质地球化学和 生烃热模拟等方面[22⁃24]，认为山西组页岩具有较大的 生烃潜力，但对山西组页岩储层特征及其控制因素 的研究相对不足。本文通过对山西组页岩岩石学特
鄂尔多斯盆地东南缘上古生界天然气成藏特征
ｃ ｉ ｄ ｅ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ ｅ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ｙ ｉ ｅ ｌ ｄ ａ ｒ ｅ ａ ｉ ｎ ｌ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ３ ） ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ —
第５ 卷 第３ 期
Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ｒ Ｖ ０ Ｉ Ｒ Ｅ Ｖ Ａ Ｉ Ａ Ｔ Ｉ ｏ Ｎ Ａ Ｎ Ｄ Ｄ Ｅ Ｖ Ｅ Ｌ ｏ Ｐ Ｍ 咂 Ｎ Ｔ
油 气 藏评 价 与 开 发
２ ０ １ ５ 年６ 月
Hale Waihona Puke 鄂尔多斯盆地东南缘上古生界天然气成藏特征
胡方皓
（ 江苏省天然气有限公 司， 江苏 南京 ２ １ ０ ０ ０ ５ ） 摘 要： 在 总结前人关于鄂尔 多斯盆地 上古生界致 密砂岩气成藏特征 的基础上， 总结 了致密砂岩气特有 的成藏特 征， 明确 了其 成藏 的主控 因素。结果表 明 ： ① 盆地东 南缘沉积环境 有利 、 生储盖 组合 良好 ， 具备 成藏的基本 条件 ； ② 致 密砂岩 气甜点 区
ｍｉ ｎ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ Ｙ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ： １ ） ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｎ ｍａ ｒ ｇ ｉ ｎ ｏ ｆ Ｏ ｒ ｄ ｏ ｓ Ｂ ａ ｓ ｉ ｎ ｈ ａ ｓ ｆ ａ ｖ ｏ ｒ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ ｅ ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｒ ｙ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｇ ｏ ｏ ｄ Ｓ Ｏ Ｕ ｒ Ｃ ｅ —
鄂尔多斯盆地南部太原组—山西组沉积相及页岩气勘探潜力研究
AbstractOrdos Basin is one of the most important large sea-land transitional sedimentary basins of China. In recent years, Sulige, Yulin and other large Paleozoic gas field had been found in the north of the Ordos Basin with the deepen efforts to exploration and development of natural gas of China, but the research on the Upper Paleozoic strata of Ordos Basin are still in a weak state, and the past research mainly focused on conventional oil and gas resources and coal-bed methane, which greatly restricted the exploration and development of shale gas of the Ordos Basin. Based on the sedimentology and the hydrocarbon generation theory of the source rocks, the formation environment and accumulation characteristics of the Taiyuan and Shanxi groups shale reservoirs are proposed of the Ordos Basin.Taiyuan Formation and Shanxi Formation are the mainly mud shale strata of the Upper Paleozoic of the Ordos Basin. Based on the measured profile and the collected drilling column of the study area, the Sedimentary facies of the Taiyuan Formation and Shanxi Formation of the study area were identified. There are five sedimentary facies include fluvial facies, lake facies, delta facies, barrier coastal facies ,shallow sea continental shelf and 8 subfacies include overbank subfacies, shallow lake subfacies, delta plain subfacies, delta front subfacies, barrier island subfacies, lagoon subfacies, tidal flat subfacies, carbonate platform subfaciess. The shale shale is widely distributed in the study area, and the two sedimentary centers Yonghe and Huanxian are the most thick area of Taiyuan Formation, while lake are the sedimentary centers of the Shanxi-2 Formation and the Shanxi-1 Formation.The soil organic matter abundance (TOC) in the study area is very high in genearl. and more the 75% the sample are upper 1% . The results of the element analysis of the mud shale sample show that the type of kerogen of the study area are mainlyⅡ1type (humic sapropel type) andⅡ2 type (saprophytic humic type) and a small amount of type Ⅲ, which have a good potential ability of gas generation. The vitrinite reflectance (Ro) of the organic matter in the Taiyuan and Shanxi strata of theOrdos Basin is between 0.8% ~ 2.0%, most of them are in the high mature stage. The X-ray diffraction analysis of the samples of the study area shows that the mud shale in Taiyuan and Shanxi groups is mainly composed of clay minerals such as montmorillonite, illite and chlorite, and brittle minerals such as quartz and feldspar. The mud shale of the study area has a high degree of pore development and high connectivity, and it can be a good reservoir for shale gas.The mud shale development regularity is summarized through the research on its organic matter content, maturation, organic matter types and its porosity, permeability and sedimentary facies, at the same time, the favorable area of the Ordos basin had been chosen and the research provides a theoretical basis for the development of the Paleozoic shale gas of the Ordos Basin.Key words: Shale gas,Taiyuan formation, Shanxi formation, Sedimentary facies, Geochemical characteristice目录第一章 引言 (1)1.1选题背景 (1)1.2研究现状 (1)1.2.1国外页岩气勘探开发现状 (1)1.2.2国内页岩气勘探开发现状 (3)1.2.3鄂尔多斯盆地页岩气勘探开发现状 (4)1.3研究目的与研究意义 (4)1.4研究内容与技术路线 (5)1.4.1研究内容 (5)1.4.2技术路线 (6)1.5主要工作量及研究计划 (7)1.5.1主要工作量 (7)1.5.2研究计划安排 (7)第二章 研究区地质背景 (9)2.1研究区地理位置 (9)2.2研究区区域地质背景 (10)2.2.1鄂尔多斯盆地构造演化 (10)2.2.2鄂尔多斯盆地构造单元划分 (14)2.3鄂尔多斯盆地南部构造单元划分 (14)2.4鄂尔多斯盆地南部地层发育特征 (16)2.4.1奥陶系 (16)2.4.2石炭系 (16)2.4.3二叠系 (18)第三章 研究区太原组、山西组沉积相 (22)3.1太原组沉积相 (23)3.1.1 太原组下段沉积相 (23)3.1.2太原组上段沉积相 (25)3.2山西组沉积相 (26)3.2.1山西组下段沉积相 (26)3.2.2山西组上段沉积相 (28)3.3太原组山西组沉积相分布及其演化 (28)3.3.1连井剖面分析 (29)3.3.2太原组沉积相展布及其演化 (32)3.3.3山西组沉积相展布及其演化 (35)第四章 研究区泥岩分布特征 (37)4.1太原组暗色泥岩分布特征 (37)4.2 山西组暗色泥岩分布特征 (39)4.2.1 山西组下段暗色泥岩分布特征 (40)4.2.2 山西组上段暗色泥岩分布特征 (42)第五章 研究区页岩气勘探潜力 (44)5.1 研究区泥岩地球化学特征 (44)5.1.1有机质丰度 (44)5.1.2有机质类型 (46)5.1.3有机质成熟度 (47)5.2 研究区泥页岩岩性特征及物性特征 (48)5.2.1 研究区泥页岩岩石组成 (48)5.2.2 研究区泥页岩物性特征 (51)5.3勘探潜力分析 (52)5.4有利区带预测 (53)5.4.1庆阳-环县-吴起区带 (54)5.4.2安塞-永和-延长区带 (54)结论 (56)致谢 (57)参考文献 (58)附录 (62)第一章引言1.1选题背景2011年美国能源信息署对全球页岩气资源进行了评估，评估结果显示全球页岩气技术可采资源量为187.4×1012 m3，其中美国为24.4×1012 m3，中国为36.1×1012 m3（据EIA，2011）。
鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏特征及勘探方向
鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系页岩气藏特征及勘探方向张培河;刘云亮;贾立龙【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2016(044)004【摘要】煤系页岩气是未来非常规天然气的勘探方向。
以鄂尔多斯盆地东部为例，对区内上古生界煤系太原组和山西组页岩气成藏的构造条件、储层特征和资源潜力进行了分析。
研究认为，区内构造简单，泥页岩储层埋藏浅，厚度大，泥页岩有机质演化程度较高，有机碳含量较高，页岩气含量较高，页岩气成藏条件较优越，页岩气勘探开发的有利区位于府谷–神木–临县一带。
鄂尔多斯盆地东部上古生界煤层发育，煤层气含量较高，局部层段存在砂岩气，页岩气可与煤层气、煤系砂岩气等综合勘查、共同开发。
【总页数】5页(P54-58)【作者】张培河;刘云亮;贾立龙【作者单位】中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安 710077;中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安 710077;中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安 710077【正文语种】中文【中图分类】P618.12【相关文献】1.煤系泥页岩生烃条件分析--以临清坳陷东部上古生界为例 [J], 李莹;赵鲁阳;王绪冰;黄兴龙;张晖;崔凯;窦凤珂2.鄂尔多斯盆地中东部上古生界页岩气资源潜力评价 [J], 刘飞;马军;吴凯;李善鹏;昝川莉;罗丽荣3.鄂尔多斯盆地东部上古生界煤系环境研究 [J], 展翅飞;黄光辉;展宏图;刘静;魏君;刘莹4.鄂尔多斯盆地东缘上古生界煤系页岩气成藏地质条件 [J], 陈亚光;朱崇林;张锟;吴泓辰;马丽5.鄂尔多斯盆地⓪东部上古生界煤系饱和烃馏分地球化学研究 [J], 万璐璐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
鄂尔多斯盆地东部太原组页岩气吸附特征及影响因素
第 ) 卷"第 ! 期 &-$, 年 -+ 月
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收稿日期 &-$, #-( #-$$ 修订日期 &-$, #-* #-,% 基金项目 中国地质调查局, 陕东#晋西地区气钾兼探战略调查' 编号" VV&-$*,)&!( - 项目资助% 第一作者简介 熊荃'$,,'#( !男!硕士研究生!从事油气地球化学方向的研究% /C9LK" '+!&+-$,+hii%MIC% 通信作者简介 彭渊'$,+)#( !男!助理研究员!从事构造地质&石油地质方向的研究% /C9LK" MX<Nj[=;<^X9;h$&)%MIC%
鄂尔多斯盆地地质特征
鄂尔多斯盆地地质特征 Revised final draft November 26, 2020鄂尔多斯盆地地质特征鄂尔多斯盆地，北起、大青山，南抵，西至贺兰山、六盘山，东达、太行山，总面积37万平方公里，是我国第二大。
鄂尔多斯盆地是上的名称，也称陕甘宁盆地，横跨陕、甘、宁、蒙、晋五省（区）。
“”意为“宫殿部落群”和“水草肥美的地方”。
权威的解释，“鄂尔多斯”是“官帐”的意思。
由蒙语翰尔朵（官帐的意思）的复数演变而来。
但也有人把成吉思汗死后，其使用过的物品被安放在八个白室中供奉，专门的护陵人繁衍并逐渐形成了一个新的蒙古部落鄂尔多斯部落。
其后几百年间，鄂尔多斯部落的按时祭奠，一直没有离开此地。
这样久而久之，这一地区就叫做鄂尔多斯了。
历史上的鄂尔多斯地区包括今日伊克昭盟全境，还包括的河套及宁夏和的一部分地区。
鄂尔多斯地区西、北、东三面环水，南与相接，形成一个巨大的套子，因此也被称为“河套”。
从所跨地域鄂尔多斯盆地，其地域跨蒙汉广大地域，而且绝大部分地域是汉族居住区，为什么把该“盆地”叫蒙语“鄂尔多斯”盆地，而不叫汉语名称。
据传说1905年前后，英国人到此地域勘探，最早进入现在的，就是最先踏入的立足地，另外在西方人眼里，亚洲人都是属于序列。
所以，自然而然地就把该盆地称之为鄂尔多斯盆地，但也无法考证。
“陕甘宁”盆地在长庆油田会战初期叫得比较响，但随着市场经济的缘故，人们都喜欢“新奇”，“陕甘宁”盆地叫的人越来越少了，加上赶时髦，伊克昭盟改为“鄂尔多斯”市，叫“陕甘宁”盆地的人就更少了。
“陕甘宁”也不确切，因为“盆地”跨陕、甘、宁、蒙、晋五省（区）地域。
总之，这也不是个什么大问题，在和谐的今天，叫什么都无所谓。
从地质特性看，鄂尔多斯盆地是一个整体升降、坳陷迁移、构造简单的大型多旋回克拉通盆地，基底为太古界及下变质岩系，沉积盖层有长城系、蓟县系、震旦系、寒武系、、石炭系、、三叠系、、白垩系、第三系、第四系等，总厚5000—10000m。
鄂尔多斯盆地东部太原组古岩溶特征
鄂尔多斯盆地东部太原组古岩溶特征王宝清;王凤琴;魏新善;王飞燕【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2006(80)5【摘要】鄂尔多斯盆地下二叠统太原组为碳酸盐与陆源碎屑混合沉积,主要由灰岩、岩屑石英砂岩、泥岩和煤岩组成.太原组沉积时期鄂尔多斯盆地东部为碳酸盐与陆源碎屑混合沉积的陆表海潮坪沉积体系和三角洲沉积体系.北部发育三角洲前缘沉积.南部发育碳酸盐潮下带--潮间带及陆源碎屑潮下带.太原组中普遍发育冲刷充填现象,说明短期的沉积间断发生频繁.太原组中岩溶角砾岩发育,主要为镶嵌状角砾岩,见到少量裂缝角砾岩和紊乱角砾岩.太原组中的岩溶形成于同生期,没有形成岩溶地貌.与现代碳酸盐沉积物相比,太原组灰岩具有较高的Mn和Fe含量,明显低的Sr含量和δ18O值.这是由于埋藏作用和淡水淋滤所引起的,低的Sr含量和δ18O值主要由淡水淋滤所致.与大多数地质学家研究得出的二叠纪生物和非生物成因的方解石的δ13C值相比较,太原组方解石的δ13C值无明显差异.宏观和微观特征均说明太原组存在古岩溶.岩溶作用使得灰岩的储集性能在一定程度上得到了改善.【总页数】6页(P700-704,后插2)【作者】王宝清;王凤琴;魏新善;王飞燕【作者单位】西安石油大学资源工程系,710065;西安石油大学资源工程系,710065;长庆油田勘探开发研究院,西安,710021;长庆油田勘探开发研究院,西安,710021【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.鄂尔多斯盆地东部奥陶系古岩溶型碳酸盐岩致密储层特征、形成机理与天然气富集潜力 [J], 王国亭;程立华;孟德伟;朱玉杰;孙建伟;黄锦袖;彭艳霞2.鄂尔多斯盆地东部地区太原组储层黏土矿物特征及成因 [J], 覃小丽;李荣西;席胜利;李鑫3.鄂尔多斯盆地东部太原组致密砂岩伊利石特征及成因分析 [J], 刘佳庆;阳兴华;康锐;高锋博;4.鄂尔多斯盆地东部太原组页岩气吸附特征及影响因素 [J], 熊荃;彭渊;唐友军;陈天宇;毛亚辉5.鄂尔多斯盆地东部太原组页岩气吸附特征及影响因素 [J], 熊荃; 彭渊; 唐友军; 陈天宇; 毛亚辉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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网络出版时间：2015-12-15 15:30:55网络出版地址：/kcms/detail/21.1357.TE.20151215.1530.004.html鄂尔多斯盆地东缘太原组页岩气成藏特征周 帅1，陈尚斌1，2，司庆红3，韩宇富1，张 超3（1.中国矿业大学，江苏 徐州 221116；2.煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 中国矿业大学，江苏 徐州 221116；3.天津地质调查中心矿产资源调查院，天津 河东 300170） 摘要：以鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相太原组泥页岩为研究对象，通过野外调查和实验测试，分析太原组泥页岩的空间展布、储层地球化学与物性特征以及页岩气成藏特征，估算页岩气资源潜力。
研究认为：鄂尔多斯盆地东缘太原组泥页岩沉积于三角洲平原和潮坪—潟湖环境，沉积厚度为30～70m，自东向西变薄；泥页岩有机质为Ⅲ型干酪根，有机碳含量为4.06%，成熟度为0.90%～2.40%，处于中等—过成熟阶段；储层孔隙以微孔为主，脆性矿物含量超过45%，具较好的页岩气源岩和储层条件；页岩气藏主要为深埋热作用与岩浆热作用叠加的热成因型气藏，形成于早白垩世的生烃高峰期。
采用体积法估算页岩气资源量约为1.9243×1012m3；初步优选出临县—兴县和石楼—隰县—大宁—蒲县等2个勘探有利区，有利区页岩气资源潜力约为0.92×1012m3，该研究为鄂尔多斯盆地东缘页岩气勘探开发提供了依据。
关键词：海陆过渡相页岩气；成藏特征；资源潜力；太原组；鄂尔多斯盆地东缘中图分类号：TE122.2 文献标识码：A0 引 言中国富有机质泥页岩广泛发育，页岩气资源潜力巨大，页岩气储层按沉积条件可分为海相页岩、陆相页岩和海陆过渡相页岩3种类型[1-2]。
中国页岩气可采资源总量约为25.08×1012m3，其中海陆过渡相页岩气可采资源量达到8.97×1012m3，主要勘探区域为南华北盆地、鄂尔多斯盆地和银额盆地。
前期勘探和试井生产显示鄂尔多斯盆地临兴地区煤层气、页岩气和致密砂岩气（海陆过渡相地层）勘探开发具有良好的前景，近期在鄂尔多斯盆地石炭—二叠系见工业气流，鄂尔多斯北部地区鄂页1井经压裂改造后在太原组获得1.95×104m3/d的稳定产量[3]。
鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相太原组泥页岩分布范围大、厚度连续性好，具备较好的页岩气成藏基础条件。
分析其储层成藏特征，估算页岩气资源潜力，优选勘探有利的“甜点区”，为研究区页岩气勘探开发提供依据。
1 地质背景研究区鄂尔多斯盆地东缘位于山西省西部，西、北以黄河为界，东、南以离石—紫金山————————收稿日期：20150907；改回日期：20151123基金项目：中国博士后科学基金第八批“储层微观非均质性对页岩气赋存机理的影响研究”（2015T80595）；江苏省基础研究计划青年基金“成熟度对页岩气储层微观非均质性影响机理研究”（BK20130177）；中国博士后科学基金“储层微观孔隙非均质性对吸附态页岩气赋存的影响研究”（2014M551684）作者简介：周帅（1994-），男，2014年毕业于中国矿业大学地质工程专业，现为该校矿产普查与勘探专业在读硕士研究生，主要从事页岩气地质研究。
通讯作者：陈尚斌（1983-），男，副教授，2006年毕业于中国矿业大学资源环境与城乡规划管理专业，2012年毕业于该校地质资源与地质工程专业，获博士学位，现主要从事页岩气地质研究。
断裂带为界，南北长约400km，东西宽约80km，总面积约17174km2。
地层总体向西偏南倾斜，自东向西依次出露石炭系、二叠系和三叠系地层。
以离石—紫荆山断裂带为主断裂线，北部为走向近南北、西倾的河东单斜，中部离石形成东部翘起、向西倾没的鼻状构造，发育离石向斜和玉家会背斜，南部内部呈现背斜向斜相间的构造，东侧边缘地层倾角较大，形成褶皱挠曲带。
晚石炭世—二叠纪末，海西运动主导多期次海进海退，沉积了海陆过渡相为主的太原组地层。
中生代以来，鄂尔多斯盆地东缘经历了3个构造演化阶段[4]：三叠纪—侏罗纪，地层稳定沉积，未形成较大褶皱；早侏罗世之后，库拉—太平洋板块向华北板块俯冲，形成北东向挤压应力，同时地壳垂直运动加强，形成东隆西坳的构造格局，区内表现为西倾单斜；新生代期间，喜山运动形成北东—南西向张应力，在研究区南部形成乡宁褶皱挠曲带。
2 太原组页岩气储层特征2.1 储层发育特征2.1.1 岩相及沉积环境北部扒楼沟和南部甘草山太原组剖面实测表明：太原组岩性以深灰色、黑色泥岩与深灰色灰岩为主；底部以薄层石英砂岩与本溪组分界；下部为浅灰色泥岩、泥页岩夹薄层细砂岩；中部为深灰色厚层含燧石结核生屑灰岩夹泥岩；上部为深灰色、黑色泥岩和浅灰色中厚层中细粒石英砂岩；顶部以深灰色、灰黑色砂质泥岩与山西组岩屑石英杂砂岩分界（图1）。
a 保德扒楼沟b 乡宁甘草山图1 河东煤田太原组柱状图太原组沉积南北不同，北部下段以潟湖、潮坪与三角洲交互沉积为主，上段为河流沉积；南部下段以潟湖潮坪、障壁岛沉积为主，上部为三角洲平原和前缘沉积。
太原组泥页岩主要发育于三角洲平原沼泽微相和潟湖沼泽微相，其中前者页岩厚度连续性好，有机质含量较高，是主要的页岩气储层段。
2.1.2 空间发育特征太原组全区广泛发育，厚度稳定。
据区内实测3条剖面和收集的9个煤田钻井资料统计：太原组厚度为60.46～126.00m，平均为87.33m，其中泥页岩厚度为20.15～71.07m，平均为38.67m。
太原组岩性南北差异较大，自北向南沉积物中砂泥岩含量减少且粒度变细，煤厚减薄，灰岩厚度增加。
太原组泥页岩厚度具有自北向南、自东向西变薄的趋势，富有机质TOC，平均为4.06%（2.3.1 物质组成样品全岩及黏土矿物X射线衍射分析实验表明，矿物组成主要以黏土和石英为主。
黏土矿物含量为20.9%～65.2%，平均为48.7%，主要由伊/蒙混层和高岭石组成；石英含量为33.5%～61.7%，平均为45.3%，另含有少量方解石和黄铁矿。
石英和碳酸盐岩等脆性矿物含量是影响页岩基质孔隙和微裂缝发育、含气性及压裂改造的重要因素[6]，区内储层脆性指数达到45%，有很好的压裂改造潜力[7]。
2.3.2 孔裂隙结构太原组泥页岩孔隙主要发育粒间孔（图2a、b、c）和微裂缝（图2d），孔径一般小于5μm，粒间孔孔隙之间连通性较好；微裂缝宽度较小，伸展较长。
页岩内部存在的微孔隙和微裂隙较多，页岩储层有较强的吸附能力[2]。
a 粒间孔（BP-5）b 粒间孔（BP-10）c 粒间孔（BP-10）d 微裂缝（BP-5）图2 太原组泥页岩SEM镜下照片高压压汞实验和低温液氮吸附实验测试表明，太原组的孔容为0.0169～0.0694mL/g，平均为0.0353mL/g，比表面积为 5.92～15.98m2/g，平均为9.24m2/g；孔隙度为 3.38%～12.52%，平均为6.87%；平均孔径为8.3～15.0nm。
图3为太原组页岩岩样高压压汞曲线和低温液氮吸附曲线。
根据退汞曲线近于平行，退汞量较少，滞留汞量大的特点，可知孔隙以开放型为主，封闭或半封闭孔较少；进汞曲线上对应较大孔径的低压段进汞较少，指示大孔含量较少；进汞曲线高压段和液氮吸附线相对低压段有较大的吸附量，反映有较多的微孔；液氮等温吸附曲线属于H2型，含有较多的不规则孔隙；相对压力为0.2～0.7段吸附量增加缓慢，孔隙的连续性较差，脱附曲线存在明显的转折点，显示含有一定“墨水瓶”型孔隙。
a 高压压汞曲线b 低温液氮吸附曲线图3 太原组页岩样压汞曲线和液氮吸附曲线3 页岩气成藏过程3.1 海陆过渡相页岩气成藏特殊性近年来的页岩气勘查研究工作已初步形成了海相页岩气成藏评价体系，而海陆过渡相页岩气评价较为复杂，目前尚处于起步阶段。
海陆过渡相储层由于沉积环境的横向变化大，导致在同一盆地中往往出现多个沉积中心，页岩厚度和分布不稳定。
平面上表现为富有机质页岩厚度、有机质类型和有机碳含量变化大；纵向上垂向岩性变化不稳定，由于沉积环境变化较快，导致富有机质页岩单层厚度较小且常与砂岩或者灰岩互层，影响储层空间发育和封盖性能。
鉴于海陆过渡相页岩的特殊性，需要从页岩的生烃、储层特征和保存等方面建立适合海陆过渡相页岩气的成藏评价体系（表2）。
表2 海陆过渡相页岩气藏评价标准评价项目 海相评价标准（参考） 海陆过渡相评价标准生气条件TOC/% 均值大于1.5 均值大于1.5 R o/% >1.2 >0.7有机质类型 Ⅰ、Ⅱ型为主 Ⅱ、Ⅲ型为主储层条件地层总厚度/m ≥30 ≥30 单层厚度/m — ≥6 含气性/（m3・t-1） ≥0.5 ≥0.5综上可知，页岩气主要形成于早白垩世的生烃高峰期，并体现出深埋热作用与岩浆热作用叠加的热成因型成藏特征。
3.3 页岩气保存条件页岩气属自生自储式成藏，渗透率低，运移距离短，页岩气成藏几乎没有运、聚过程[9]。
泥页岩达到一定厚度其保存不需要盖层即可形成自我封闭页岩气藏[10]。
研究区内太原组的岩性主要为灰色、灰黑色泥页岩和泥质灰岩，厚度连续性较好，内部又夹有煤层，上部为生屑灰岩或泥灰岩封盖，向下有本溪组铁质铝土岩封堵，不易散失。
从储层条件来看，富有机质页岩气藏主要分布在北部地区的太原组中段和南部的中上段。
研究区构造简单，主体为平缓的单斜，只在边界附近断裂发育，对页岩气藏的影响较弱。
早白垩世后，鄂尔多斯盆地东部抬升，太原组上覆地层遭受剥蚀。
但据区内钻井资料统计，太原组埋深为300～3000m，主体在1000～2500m，页岩气的保存较好。
4 资源潜力计算与有利区优选4.1 资源潜力计算参数的确定根据《页岩气资源/储量计算与评价技术规范》（DZ/T 0254-2014），研究区勘查程度中等，资源量估算采用体积法。
其计算公式为：z y g z 01.0C h A G ρ= （1）y x z C C C +≈ （2）式中：G z 为页岩气总地质储量，108m 3；A g 为含气面积，km 2；h 为页岩有效厚度，m；ρy 为页岩质量密度,t/m 3；C z 、C x 、C y 分别为页岩总含气量、吸附含气量、游离含气量，m 3/t。
研究区构造简单，平均坡度小于1°，A g 可依照平面面积计算；h 可根据野外资料和钻井数据，绘制页岩厚度等值线图进行计算；据中国矿业大学的测试结果，页岩质量密度取值为2.63g/cm 3；区内太原组沉积、岩性及埋深等特征与邻区沁水盆地相似，页岩含气量可借鉴其测试结果，根据等温吸附实验的推算[11]，本次采用C z 为1.75m 3/t。
4.2 资源潜力评价与计算估算全区页岩气潜在资源量为1.9243×1012m 3，埋深小于500m 的区域封盖保存条件差，没有进行资源量计算；埋深为500～1000m 的资源量为0.3401×1012m 3，埋深为1000～2000m 的资源量为1.0853×1012m 3，埋深大于2000m 的资源量为0.4989×1012m 3。