页岩气藏“甜点”构成要素及富气特征分析——以四川盆地长宁地区龙马溪组为例
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第 36卷第 3期
地 质 勘 探
页岩 气 藏 “甜 点" 构 成 要素 及 富气 特征 分 析
以 四川 盆 地 长 宁地 区龙 马 溪 组 为 例
潘仁芳 龚 琴 鄢 杰 金 吉能
长江大学非常规油气湖北省协 同创新 中心
潘仁 芳 等 .页岩 气 藏 “甜 点 ”构 成 要 素及 富 气特 征 分析 —— 以 四川 盆地 长 宁地 区龙 马 溪组 为 例 .天 然 气 工 业 ,2016,36(2):7—13. 摘 要 “甜 点” 的识 别 对确 定页 岩 气有 利 区分 布 ,进 而 实现 大 规 模 经济 开 发 具有 重要 的 意 义 。 为此 , 基于 国 内外 大 量优 质含 气 页岩 的分 析 资料 和 研 究数 据 ,比较分 析 了页岩 气 藏 的地 质 特征 ,阐述 其 “甜 点 ”的 地 质要 件 :含 气 页岩 有 效 厚 度 、有 机碳 含 量 (TOC)、 有 机 质 类 型 与成 熟 度 ( 。)、岩 石 骨 架及 其 物 性 (孔 隙 度 及 渗 透 率 ) 特 征 、天 然 裂 缝 发 育 状况 等 。 然后 , 结 合 页岩 气经 济 开 采 的特 点 以及各 要 素 间 的相 关性 ,以 四川 盆地 长 宁地 区的 相关 资料 为基 础 ,综 合考 虑 四川 盆地 威 远 区块 的情 况 ,总 结 了页岩 气 富集 的地 质规 律 , 明 确 了该 区海 相 页岩 气藏 有利 “甜 点 ”的 构成 要素 及其 分 布 值 :①有 效 页岩 连 续厚 度 大 于 30 m、TOC > 2.0%、R 介 于 2.4% ~ 3.5%, 保证 了气 源岩 的 质 量 ;② 脆 性 矿物 含 量介 于 30% ~ 69%、黏 土 矿 物含 量 小 于 30% 、夹 层 厚度 介 于 0.1~ 1.0 m ,保证 了储 层 的 质量 ; ③ 孔 隙度 大 于 2.0%、 渗 透 率大 于 50 nD、含 气量 大 于 1.45 m /t、地 层 压 力介 于 常 压一 超压 ,决 定 了生 产方 式 与 产 能 。 最后 进 一 步 分 析 了页岩 气 藏 “甜 点 ”的 主次 控 件 ,并 探 wk.baidu.com 了其 相 互制 约 关 系 。 关 键 词 页岩 气 甜 点 构 成 要 素 富气 规律 早 志 留世 四川 盆 地 长 宁地 区 威 远 区块 DOI:1O.3787 ̄.issn.1000-0976.2016.03.002
A bstract:Identification of sweet spot is of great signif icance in conf irm ing shale gas prospects to realize large—scale econom ic shale gas developm ent.In this paper,geological characteristics of shale gas reservoirs were com pared and analyzed on the basis of abundant data of dom estic and foreign shale gas reservoirs.K ey elem ents of sweet spots w ere illustrated,including net thickness of gas shale,total organic
(Hubei CooperativeInnovation Center ofUnconventional Oil and Gas,Yangtze University,Wuhan,Hubei 430100,China) NATUR.GAS IND.VOLUME 36,ISSUE 3,pp.7.13,3/25/2016.(ISSN 1000—0976;In Chinese)
carbon(TOc)content,types and maturity(R。)of organic matters,rock matrix and its physical properties(porosity and permeability),and
development characteristics of natural fractures.After the data in Changning and W eiyuan blocks,Sichuan Basin,were analyzed,the geo— logic laws of shale gas enrichm ent were sum m arized on the basis of the econom ic exploitation characteristics of shale gas and the correla— tion between the elem ents.The elem ents of favorable “sweet spots” of m arine shale gas reservoirs in Changning block and their distribu— tion characteristics were conf irm ed.Firstly,the quality of gas source rocks is ensured w ith the continuous thickness of effective gas shale larger than 30 m,TOC > 2.0% and R。=2.4—3.5%.Secondly,the quality of reservoir is ensured with the brittle minerals content being 30— 69% .the clay m ineral content low er than 30% and a single lam ination thickness being 0.卜 1.0 m .And thirdly,the porosity is higher than 2.0% ,the permeability is larger than 50 nD ,gas content is higher than 1.45 m /t,and form ation is under norm al pressure—overpressure system ,which ensures the production m odes and capacities.Finally,the prim ary and secondary elem ents that control the “sw eet spots’’of shale gas reservoirs w ere further analyzed and their restrictive relationships with each other w ere also discussed. K eywords:Shale gas;Sweet spot;Elem ents;Gas enrichm ent law s;Early Silurian;Sichuan Basin;Changning B lock;W eiyuan Block
Elem ents and gas enrichm ent laws of sw eet spots in shale gas reservoir:A case study of the Longm axi Fm in Changning Block,Sichuan Basin Pan Renfang,Gong Qin,Yan Jie,Jin Jineng
地 质 勘 探
页岩 气 藏 “甜 点" 构 成 要素 及 富气 特征 分 析
以 四川 盆 地 长 宁地 区龙 马 溪 组 为 例
潘仁芳 龚 琴 鄢 杰 金 吉能
长江大学非常规油气湖北省协 同创新 中心
潘仁 芳 等 .页岩 气 藏 “甜 点 ”构 成 要 素及 富 气特 征 分析 —— 以 四川 盆地 长 宁地 区龙 马 溪组 为 例 .天 然 气 工 业 ,2016,36(2):7—13. 摘 要 “甜 点” 的识 别 对确 定页 岩 气有 利 区分 布 ,进 而 实现 大 规 模 经济 开 发 具有 重要 的 意 义 。 为此 , 基于 国 内外 大 量优 质含 气 页岩 的分 析 资料 和 研 究数 据 ,比较分 析 了页岩 气 藏 的地 质 特征 ,阐述 其 “甜 点 ”的 地 质要 件 :含 气 页岩 有 效 厚 度 、有 机碳 含 量 (TOC)、 有 机 质 类 型 与成 熟 度 ( 。)、岩 石 骨 架及 其 物 性 (孔 隙 度 及 渗 透 率 ) 特 征 、天 然 裂 缝 发 育 状况 等 。 然后 , 结 合 页岩 气经 济 开 采 的特 点 以及各 要 素 间 的相 关性 ,以 四川 盆地 长 宁地 区的 相关 资料 为基 础 ,综 合考 虑 四川 盆地 威 远 区块 的情 况 ,总 结 了页岩 气 富集 的地 质规 律 , 明 确 了该 区海 相 页岩 气藏 有利 “甜 点 ”的 构成 要素 及其 分 布 值 :①有 效 页岩 连 续厚 度 大 于 30 m、TOC > 2.0%、R 介 于 2.4% ~ 3.5%, 保证 了气 源岩 的 质 量 ;② 脆 性 矿物 含 量介 于 30% ~ 69%、黏 土 矿 物含 量 小 于 30% 、夹 层 厚度 介 于 0.1~ 1.0 m ,保证 了储 层 的 质量 ; ③ 孔 隙度 大 于 2.0%、 渗 透 率大 于 50 nD、含 气量 大 于 1.45 m /t、地 层 压 力介 于 常 压一 超压 ,决 定 了生 产方 式 与 产 能 。 最后 进 一 步 分 析 了页岩 气 藏 “甜 点 ”的 主次 控 件 ,并 探 wk.baidu.com 了其 相 互制 约 关 系 。 关 键 词 页岩 气 甜 点 构 成 要 素 富气 规律 早 志 留世 四川 盆 地 长 宁地 区 威 远 区块 DOI:1O.3787 ̄.issn.1000-0976.2016.03.002
A bstract:Identification of sweet spot is of great signif icance in conf irm ing shale gas prospects to realize large—scale econom ic shale gas developm ent.In this paper,geological characteristics of shale gas reservoirs were com pared and analyzed on the basis of abundant data of dom estic and foreign shale gas reservoirs.K ey elem ents of sweet spots w ere illustrated,including net thickness of gas shale,total organic
(Hubei CooperativeInnovation Center ofUnconventional Oil and Gas,Yangtze University,Wuhan,Hubei 430100,China) NATUR.GAS IND.VOLUME 36,ISSUE 3,pp.7.13,3/25/2016.(ISSN 1000—0976;In Chinese)
carbon(TOc)content,types and maturity(R。)of organic matters,rock matrix and its physical properties(porosity and permeability),and
development characteristics of natural fractures.After the data in Changning and W eiyuan blocks,Sichuan Basin,were analyzed,the geo— logic laws of shale gas enrichm ent were sum m arized on the basis of the econom ic exploitation characteristics of shale gas and the correla— tion between the elem ents.The elem ents of favorable “sweet spots” of m arine shale gas reservoirs in Changning block and their distribu— tion characteristics were conf irm ed.Firstly,the quality of gas source rocks is ensured w ith the continuous thickness of effective gas shale larger than 30 m,TOC > 2.0% and R。=2.4—3.5%.Secondly,the quality of reservoir is ensured with the brittle minerals content being 30— 69% .the clay m ineral content low er than 30% and a single lam ination thickness being 0.卜 1.0 m .And thirdly,the porosity is higher than 2.0% ,the permeability is larger than 50 nD ,gas content is higher than 1.45 m /t,and form ation is under norm al pressure—overpressure system ,which ensures the production m odes and capacities.Finally,the prim ary and secondary elem ents that control the “sw eet spots’’of shale gas reservoirs w ere further analyzed and their restrictive relationships with each other w ere also discussed. K eywords:Shale gas;Sweet spot;Elem ents;Gas enrichm ent law s;Early Silurian;Sichuan Basin;Changning B lock;W eiyuan Block
Elem ents and gas enrichm ent laws of sw eet spots in shale gas reservoir:A case study of the Longm axi Fm in Changning Block,Sichuan Basin Pan Renfang,Gong Qin,Yan Jie,Jin Jineng