辽河东部凹陷古近系页岩气聚集条件分析
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为一 种现 实 的非常 规 天 然气 资源 ， 已在 国 内掀 起 一
陷由南向北依次发育了二界沟洼陷、 驾掌寺洼陷 、 黄 金带洼陷 、 欧西洼陷 、 牛居 一 长滩洼陷等负向构造单
元 （ １ 以及荣 兴 屯构造 带 、 图 ） 大平 房 一桃 园构造 带 、
番研 究热 潮
． 者 通 过 对 辽 河 东 部 凹 陷页 岩 气 笔
积 了 巨厚 的砂 泥岩地 层． ３ １ 泥 页岩地球 化学 特征 ．
３ 页岩气成藏 的有利条件分析
影 响页岩气 成藏 的主要 因素是 源岩 的有机 质含
量及其生气作用 ． 页岩气既有生物气 、 未熟 一低
２ 东部 凹陷泥 页岩 分 布
东部 凹陷在 沙 四段 沉 积 时期 处 于 隆起 状 态 ， 未 接受 沉积 ． 在沙 三段沉 积时期 ， 东部 凹陷 内发生 古近
基础． 泥页岩 中微裂缝和裂缝发育 ， 为游 离态气体的赋存提供 了有利的储 集空间， 且泥 页岩吸 附甲 烷 能 力强 ， 附量 大 ， 页岩段 普 遍存 在 气测 全烃 异 常 ， 吸 泥 蕴藏 着 巨大 的 页岩 气资 源． 新 开 油 田、 在 黄
金 带 油田 以及 桃 园气田 附近 气测全 烃异 常 明显 ， 页岩 气成 藏 的有 利地 区． 是 关键 词 ： 辽河 东部 凹 陷 ； 古近 系 ； 页岩 气； 有机碳 含 量 ； 气测显 示
２１ ０ ０年 ３月
第２ ５卷第 ２期
西安石油大学学报 （ 自然科学版 ） Ｊｕ ｆ ｉ ｎＳ ｉ ｕＵ ｉ ｍｔ（ ａｕ￣ Ｓｉ ｃ ｄｔ ｎ ｏｍＭ ｏ ｈｙ ｎｖ ｉ Ｎ ｔｒ ｃ ｎ ｅＥ ｉｏ ） Ｘａ ｏ ｅ ｙ ｅ ｉ
Ｍ ａ ．２ ０ ｒ ０１
Ｖ １２ ． ｏ ． ５ Ｎｏ ２
文章 编号 ：６ ３ ６ Ｘ（０ ０ ０ －０ １ ５ １７ － ４ ２ １ ） ２０ ０ － ０ ０
辽 河 东部 凹 陷古 近 系页岩 气 聚 集条 件 分 析
王广 源 ， 张金 川 ， 李晓光 ， 边瑞康 ， 华 邓 飞 涌 ， 颖 朱 ， 唐
（． １ 中国地 质大学（ 北京 ）能源学院 海相储层演化与油气 富集机理 教育部重点实验室 ， 京 １０ ８ ； 北 ００ ３ ２ 中国石油 辽 河油 田公 司 ， 宁 盘 锦 １４ １ ； ． ． 辽 ２ ０ ０ ３ 西南油气 田分公 司 蜀南气矿 ， 四川 泸州 ６ ６０ ） ４ ０ １
熟气、 热解气 、 裂解气 、 一 高 过成熟气 ， 又有原油和沥 青 裂解气 ， 几乎覆 盖 了所 有 可 能 的有 机 生气 作 用模
式 ．
通过 实测东 部 凹 陷古 近 系沙 三段 、 一二 段 和 沙 东 营组泥 页岩样 品 的地 球化 学 参 数 ， 为 沙三 段 有 认 机碳 平均 含量为 ２６ ％ ， 高为 １．３ ， 一二 段 ．４ 最 ６ ３％ 沙
中图分类 号 ：Ｅ ２ ． Ｔ ｌ２ ９ 文献标 识 码 ： Ａ
页岩 气是 指 主体 位 于 暗 色 泥 页岩 、 碳 泥 页岩 高 及其 夹层 状 的粉砂 岩 、 粉砂 质 泥 岩 、 泥质 粉 砂 岩 、 甚 至 细砂岩 中 ， 以吸 附 和游 离 状 态 为 主 要存 在 方式 的
古界 、 中生界 、 近 系沙河 街组 三段 、 二段 、 古 一 东营组 及上 第 三系 明化 镇组 等 ６套含 油 气层 系 引． 个 凹 整
集 的结果 ， 现 为 典 型 的 “ 表 原地 ” 藏 模 式 ， 成 以大 面 积含 气 、 隐蔽 圈闭机 理 、Fra Baidu bibliotek可变 的盖层 岩 性 和较 短 的烃 类运 移距 离 为 特 征 ¨ 。页岩 气 勘 探 和 开 发 研 究 最 ４． 早始 于 美 国 ， 截止 ２０ ０ ６年 ， 国大 约 有 页 岩 气 生产 美 井 ３ ０ ９５ ０口 ， 占全 美天 然气产 量 的 ８ ％ Ｊ页岩 气作 ．
成藏 条件 进行 剖析 ， 合 研 究 区 内实 验测 试 分 析 和 结 泥 页岩 中气测 全烃 异 常 显示 ， 为 辽 河 东 部 凹 陷古 认 近 系地层 中蕴 藏有 页 岩 气 资 源 ， 一个 值 得关 注 的 是
新 区域 ．
１ 区域 地质 概 况
东 部 凹陷 为辽 河 坳 陷三 大 凹 陷之 一 ， 抵 头 台 北
Ｅ— ｍｍｌ ｈ ｌ ｙ ａ ＠ １ ６ ｃ ｍ ： ｅｌ ｕ ｎ ｏ ２ ．ｏ
一
２一
西安石油大学学报 （ 自然科学版 ）
黄 于热构 造带 、 新开 一董 家 岗斜 坡 带 、 湾超 覆 带 、 大 三 界泡潜 山带 、 牛居 一青龙 台构造 带 、 榆坨 高垒带 茨 等 正 向构 造单元 ． 二界 沟洼 陷 、 掌寺洼 陷和 牛居 一 驾 长滩 洼 陷是东 部 凹陷古 近 纪 的沉 降 一沉 积 中心 ， 沉
天然 气 聚集 ， 天 然气 生 成 之 后 在 源 岩 层 内 就 近 聚 是
子， 南至 辽东 湾 ， 长约 １０ｋ 宽 为 ｌ ３ ｍ， 积 ４ ｍ， ８～ ０ｋ 面 约 为 ３３０ｋ 呈 北东 向（ Ｅ） 布 ， ０ ｍ ， Ｎ 展 是辽河 坳 陷勘
探最 早 的地 区 ， 过 ４ 经 ０多年 的勘 探 ， 已经 发 现 了太
摘要： 页岩 气是 一 种现 实的非 常规 天然 气资 源． 过 对 大量 录 井 、 井 、 球 化 学、 通 钻 地 实验 测 试及 生产
测试结果等资料的分析 ， 认为辽河东部 凹陷古近 系３ 套泥页岩分布面积广， 厚度大， 有机碳含量高，
有机 质 类型 以腐 泥腐 殖型和 腐 殖型 为主 ， 有机 质成 熟度 变化 范 围宽等特 点 ， 备形 成 页岩 气的物 质 具
图 １ 辽河东部凹陷洼陷分布
收稿 日期 ： ０ ９ ９２ ２０ － －８ ０
基金项 目：国家 自然科学基金项 目（ 编号 ：０ ７ ０ ７４ ４ ２ ７ ） ４ ６ ２ ８ ，０ ７ ０ ３ 资助
作者简介 ： 王广源 （９ ６ ） 男 ， １８ 一 ， 硕士研究 生 ， 主要从 事油气成藏机理与预测 、 非常规油气资源研究
陷由南向北依次发育了二界沟洼陷、 驾掌寺洼陷 、 黄 金带洼陷 、 欧西洼陷 、 牛居 一 长滩洼陷等负向构造单
元 （ １ 以及荣 兴 屯构造 带 、 图 ） 大平 房 一桃 园构造 带 、
番研 究热 潮
． 者 通 过 对 辽 河 东 部 凹 陷页 岩 气 笔
积 了 巨厚 的砂 泥岩地 层． ３ １ 泥 页岩地球 化学 特征 ．
３ 页岩气成藏 的有利条件分析
影 响页岩气 成藏 的主要 因素是 源岩 的有机 质含
量及其生气作用 ． 页岩气既有生物气 、 未熟 一低
２ 东部 凹陷泥 页岩 分 布
东部 凹陷在 沙 四段 沉 积 时期 处 于 隆起 状 态 ， 未 接受 沉积 ． 在沙 三段沉 积时期 ， 东部 凹陷 内发生 古近
基础． 泥页岩 中微裂缝和裂缝发育 ， 为游 离态气体的赋存提供 了有利的储 集空间， 且泥 页岩吸 附甲 烷 能 力强 ， 附量 大 ， 页岩段 普 遍存 在 气测 全烃 异 常 ， 吸 泥 蕴藏 着 巨大 的 页岩 气资 源． 新 开 油 田、 在 黄
金 带 油田 以及 桃 园气田 附近 气测全 烃异 常 明显 ， 页岩 气成 藏 的有 利地 区． 是 关键 词 ： 辽河 东部 凹 陷 ； 古近 系 ； 页岩 气； 有机碳 含 量 ； 气测显 示
２１ ０ ０年 ３月
第２ ５卷第 ２期
西安石油大学学报 （ 自然科学版 ） Ｊｕ ｆ ｉ ｎＳ ｉ ｕＵ ｉ ｍｔ（ ａｕ￣ Ｓｉ ｃ ｄｔ ｎ ｏｍＭ ｏ ｈｙ ｎｖ ｉ Ｎ ｔｒ ｃ ｎ ｅＥ ｉｏ ） Ｘａ ｏ ｅ ｙ ｅ ｉ
Ｍ ａ ．２ ０ ｒ ０１
Ｖ １２ ． ｏ ． ５ Ｎｏ ２
文章 编号 ：６ ３ ６ Ｘ（０ ０ ０ －０ １ ５ １７ － ４ ２ １ ） ２０ ０ － ０ ０
辽 河 东部 凹 陷古 近 系页岩 气 聚 集条 件 分 析
王广 源 ， 张金 川 ， 李晓光 ， 边瑞康 ， 华 邓 飞 涌 ， 颖 朱 ， 唐
（． １ 中国地 质大学（ 北京 ）能源学院 海相储层演化与油气 富集机理 教育部重点实验室 ， 京 １０ ８ ； 北 ００ ３ ２ 中国石油 辽 河油 田公 司 ， 宁 盘 锦 １４ １ ； ． ． 辽 ２ ０ ０ ３ 西南油气 田分公 司 蜀南气矿 ， 四川 泸州 ６ ６０ ） ４ ０ １
熟气、 热解气 、 裂解气 、 一 高 过成熟气 ， 又有原油和沥 青 裂解气 ， 几乎覆 盖 了所 有 可 能 的有 机 生气 作 用模
式 ．
通过 实测东 部 凹 陷古 近 系沙 三段 、 一二 段 和 沙 东 营组泥 页岩样 品 的地 球化 学 参 数 ， 为 沙三 段 有 认 机碳 平均 含量为 ２６ ％ ， 高为 １．３ ， 一二 段 ．４ 最 ６ ３％ 沙
中图分类 号 ：Ｅ ２ ． Ｔ ｌ２ ９ 文献标 识 码 ： Ａ
页岩 气是 指 主体 位 于 暗 色 泥 页岩 、 碳 泥 页岩 高 及其 夹层 状 的粉砂 岩 、 粉砂 质 泥 岩 、 泥质 粉 砂 岩 、 甚 至 细砂岩 中 ， 以吸 附 和游 离 状 态 为 主 要存 在 方式 的
古界 、 中生界 、 近 系沙河 街组 三段 、 二段 、 古 一 东营组 及上 第 三系 明化 镇组 等 ６套含 油 气层 系 引． 个 凹 整
集 的结果 ， 现 为 典 型 的 “ 表 原地 ” 藏 模 式 ， 成 以大 面 积含 气 、 隐蔽 圈闭机 理 、Fra Baidu bibliotek可变 的盖层 岩 性 和较 短 的烃 类运 移距 离 为 特 征 ¨ 。页岩 气 勘 探 和 开 发 研 究 最 ４． 早始 于 美 国 ， 截止 ２０ ０ ６年 ， 国大 约 有 页 岩 气 生产 美 井 ３ ０ ９５ ０口 ， 占全 美天 然气产 量 的 ８ ％ Ｊ页岩 气作 ．
成藏 条件 进行 剖析 ， 合 研 究 区 内实 验测 试 分 析 和 结 泥 页岩 中气测 全烃 异 常 显示 ， 为 辽 河 东 部 凹 陷古 认 近 系地层 中蕴 藏有 页 岩 气 资 源 ， 一个 值 得关 注 的 是
新 区域 ．
１ 区域 地质 概 况
东 部 凹陷 为辽 河 坳 陷三 大 凹 陷之 一 ， 抵 头 台 北
Ｅ— ｍｍｌ ｈ ｌ ｙ ａ ＠ １ ６ ｃ ｍ ： ｅｌ ｕ ｎ ｏ ２ ．ｏ
一
２一
西安石油大学学报 （ 自然科学版 ）
黄 于热构 造带 、 新开 一董 家 岗斜 坡 带 、 湾超 覆 带 、 大 三 界泡潜 山带 、 牛居 一青龙 台构造 带 、 榆坨 高垒带 茨 等 正 向构 造单元 ． 二界 沟洼 陷 、 掌寺洼 陷和 牛居 一 驾 长滩 洼 陷是东 部 凹陷古 近 纪 的沉 降 一沉 积 中心 ， 沉
天然 气 聚集 ， 天 然气 生 成 之 后 在 源 岩 层 内 就 近 聚 是
子， 南至 辽东 湾 ， 长约 １０ｋ 宽 为 ｌ ３ ｍ， 积 ４ ｍ， ８～ ０ｋ 面 约 为 ３３０ｋ 呈 北东 向（ Ｅ） 布 ， ０ ｍ ， Ｎ 展 是辽河 坳 陷勘
探最 早 的地 区 ， 过 ４ 经 ０多年 的勘 探 ， 已经 发 现 了太
摘要： 页岩 气是 一 种现 实的非 常规 天然 气资 源． 过 对 大量 录 井 、 井 、 球 化 学、 通 钻 地 实验 测 试及 生产
测试结果等资料的分析 ， 认为辽河东部 凹陷古近 系３ 套泥页岩分布面积广， 厚度大， 有机碳含量高，
有机 质 类型 以腐 泥腐 殖型和 腐 殖型 为主 ， 有机 质成 熟度 变化 范 围宽等特 点 ， 备形 成 页岩 气的物 质 具
图 １ 辽河东部凹陷洼陷分布
收稿 日期 ： ０ ９ ９２ ２０ － －８ ０
基金项 目：国家 自然科学基金项 目（ 编号 ：０ ７ ０ ７４ ４ ２ ７ ） ４ ６ ２ ８ ，０ ７ ０ ３ 资助
作者简介 ： 王广源 （９ ６ ） 男 ， １８ 一 ， 硕士研究 生 ， 主要从 事油气成藏机理与预测 、 非常规油气资源研究