沉积环境对页岩气储层的控制作用_以中下扬子区下寒武统筇竹寺组为例_王阳
川西南下寒武统筇竹寺组页岩旋回地层学研究
川西南下寒武统筇竹寺组页岩旋回地层学研究周杨;金思丁;刘岩;刘四兵;张全林【期刊名称】《沉积学报》【年(卷),期】2024(42)1【摘要】[目的]四川盆地下寒武统的泥页岩不仅包含重要的环境生命演化信息,同时也是我国当前页岩气勘探开发的重点层位,对其开展精细地层年代学研究具有生产及科研的双重价值。
[方法]为了更准确地探明四川盆地下寒武统筇竹寺组黑色页岩层序沉积特征,对川西南地区金页1井筇竹寺组页岩地层开展了旋回地层学研究。
[结果与结论](1)通过分析不同测井曲线测井响应特征,认为钾元素测井序列是最适合古环境、古气候的替代指标。
(2)将钾元素深度序列进行频谱分析和滑动窗口频谱分析,识别出偏心率和斜率周期(405 kyr,131 kyr,95 kyr,36.4 kyr,28.2 kyr);并结合相关系数分析,以不同沉积速率为限,将整段曲线划分为四段,分别进行405 kyr长偏心率周期的带通滤波;以周缘地区的年代地层年龄526.86±0.16 Ma为年龄控制点,建立了金页1井筇竹寺组的“浮动”天文年代标尺。
(3)筇竹寺组共记录了29个长偏心率周期,四段地层的最优沉积速率分别为2.5,2.9,3.4和4.8 cm/kyr。
(4)以405 kyr的轨道调谐为基础的沉积噪音模型DYNOT及ρ1曲线重建了筇竹寺组沉积时期相对海平面变化曲线;以该曲线为理论参照,在筇竹寺组中划分了4个三级层序,识别出4个最大海泛面及与之对应的T-R旋回;4个三级层序的沉积时限从下到上为3.18,2.03,2.97和3.63 Ma,分别包含了8个,5个,7个和9个长偏心率周期。
(5)海平面变化曲线的低值对应了全球碳同位素负偏,推测是由于海平面的下降引起的有机质发生氧化,并向海水释放碳同位素偏轻的无机碳,形成碳同位素负偏。
【总页数】16页(P142-157)【作者】周杨;金思丁;刘岩;刘四兵;张全林【作者单位】成都理工大学能源学院;油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学);中石化西南油气分公司【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.川南下寒武统筇竹寺组页岩气形成条件及资源潜力2.海相页岩有机质碳化的电性证据及其地质意义——以四川盆地南部地区下寒武统筇竹寺组页岩为例3.川南下寒武统筇竹寺组页岩储集空间定量表征4.基于矿物岩石学和地球化学分析的页岩古环境演化与有机质富集关系——以川西地区下寒武统筇竹寺组为例5.川西南地区下寒武统筇竹寺组页岩热演化史及页岩气成藏意义因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中国上扬子区下古生界页岩气形成条件及特征
中国上扬子区下古生界页岩气形成条件及特征董大忠;程克明;王玉满;李新景;王社教;黄金亮【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2010(031)003【摘要】从露头、钻井、岩心等资料出发,以沉积、地球化学、储层及含气性等为重点,对上扬子区下寒武统筇竹组和下志留统龙马溪组页岩气形成的地质条件与特征进行了初步探索,指出上扬子区早古生代的浅海-深水陆棚沉积环境控制了筇竹组、龙马溪组富有机质黑色页岩的发育与分布,深水陆棚沉积中心黑色页岩厚度最大;黑色页岩有机碳含量(TOC)普遍较高,平面上富有机碳黑色页岩(TOC>2%)与深水陆棚相分布一致,纵向上富有机碳黑色页岩集中发育在各组的中下部-底部,连续厚度约30～50 m,有机碳含量在4%以上;黑色页岩脆性矿物丰富、含量大,粘土矿物单一、无蒙脱石,与美国产气页岩相似;基质孔隙、微裂缝发育,成丝状、网状及蜂窝状分布,岩心实测孔隙度为2%～16%,具有较好的孔、渗能力;黑色页岩钻井气显示活跃,岩心含气量在最低工业开发含气门限之上,等温吸附模拟甲烷吸附能力强,综合含气性特征与北美产气页岩类似.总体认为,中国上扬子区下古生界筇竹寺组、龙马溪组具有优越的页岩气形成地质条件,是较现实的页岩气勘探开发领域.【总页数】13页(P288-299,308)【作者】董大忠;程克明;王玉满;李新景;王社教;黄金亮【作者单位】中国石油天然气股份有限公司,勘探开发研究院,北京,100083;中国石油天然气股份有限公司,勘探开发研究院,北京,100083;中国石油天然气股份有限公司,勘探开发研究院,北京,100083;中国石油天然气股份有限公司,勘探开发研究院,北京,100083;中国石油天然气股份有限公司,勘探开发研究院,北京,100083;中国石油天然气股份有限公司,勘探开发研究院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.下扬子皖南地区古生界页岩气形成条件及勘探潜力评价 [J], 黄保家;施荣富;赵幸滨;周刚2.中上扬子地区下古生界海相页岩气储层特征及勘探潜力 [J], 周文;王浩;谢润成;陈文玲;周秋媚3.上扬子区古生界页岩的微观孔隙结构特征及其勘探启示 [J], 曹涛涛;宋之光;王思波;夏嘉4.上扬子区下古生界层序地层格架的初步研究 [J], 梅冥相;马永生;邓军;张海;孟晓庆;陈永红;聂瑞贞;张从5.下扬子北部地区下古生界页岩气形成条件 [J], 赵挺;段宏亮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
川东南寒武系沉积相对储层的控制作用
２ 岩 石 学性 质
代作用使碳酸盐岩沉积结构消失而形成结晶碳酸盐岩 ，根据晶粒
大小 可 以划 分为 泥 晶云岩 、粉 晶云 岩 、细 晶云 岩 、中晶云 岩 、粗
Hale Waihona Puke 研 究 区 寒 武 系 储 层 岩 石 学 类 型 以 白云 岩 为 主 ，少 量 云 质 灰
川东南地 区位于四川盆地川东南拗褶带 ，靠近盆地边缘 ， 横跨川东高陡构造带以及川南中低缓构造带。研究区构造特征主 要是北东向以及北北东向高陡背斜带 以及断裂带组成的隔挡式褶 皱 ，向斜宽缓 ，背斜紧凑 ，成带成排平行排列。川东南地区沉积
盖 层 经 历了 多期 以及 多向 的 构造 运动 ，同 四川 盆地 其 它 区块一 样
２ ． ２ 云 岩
经历了扬子 、加里东 、海西、印支、燕山以及喜山等六个主要的
构造旋回。
研究工区主要位置位于四川含油气盆地川东高陡构造带 以
及 川 南 中低 缓构 造 带 ，研 究工 区 范围 约３ Ｘ １ ０ ｋ ｍ （ 图１ ）。 ’
（ １ ） 颗 粒 云 岩 。颗 粒 云 岩 类 ，在 野 外 剖 面 、林 ｌ 井 和 丁 山
ｌ 井都有发育 ，岩石颗粒主要包括砂屑 、鲕粒等 ，颗粒成分主要
是 白云岩 ，其 中晶体 形 态不 是 太好 ，表现 为他 形 ，胶 结物 为 亮 晶
图１ 川 东南研 究 工 区位 置 图 （ 据 南 方公 司 ，２ ０ ０ ６）
白云石 ，表面干净 ，晶体 自形程度不好。该研究区储层发育段颗 粒云 岩主 要 包括 鲕粒 云 岩和 砂 屑云 岩 。
岩 、灰岩类 ，碎屑岩一般作为生油岩和盖层。研究表明 ，由白云 岩组成的储层 ，其储集物性明显优于石灰岩类储层。从岩石学角 度分析 ，白云石形成时具有许多晶问孔 、晶间隙 ，在其后的溶蚀 作用过程中 ，为流体提供 了渗滤通道 ，并被溶蚀扩大 ，形成大大
页岩气储层含气性影响因素及储层评价--以上扬子古生界页岩气储层为例
页岩气储层含气性影响因素及储层评价--以上扬子古生界页岩气储层为例郭少斌;黄磊【摘要】Shale gas reservoirs are self-generated and self-contained, and gas-bearing property should be focused on during reservoir evaluation. Based on test data of core samples from 7 wells of Paleozoic in the Upper Yangtze Platform, beginning with gas content, the influential factors for gas-bearing property were discussed, including TOC, Ro , porosity, isothermal adsorption data, illite/smectite formation content and movable fluid percentage. It was discovered that taking 0. 5 m3/t as the boundary between reservoir and non-reservoir was practicable, and each parameter appears its relationship to total gas content. Based on grey relational theory, reservoir evaluation was performed. Referring to previous results and empirical data, reservoir evaluation scheme and space image characteristics were accomplished.%页岩气藏属于自生自储型气藏，在进行储层评价时，应该重点考虑含气性。
上扬子地区下寒武统筇竹寺组页岩沉积环境
文章编号：0253 -9985 （2019）04 -0701 -15
OIL& GAS GEOLOGY
2019 年 0 月
doi ： 10.11743/ogg20190402
上扬子地区下寒武统A竹寺组页岩沉积环境
越建华1,2，金之&3,4，林（）5,刘光祥3,4，刘可禹1,2，刘忠宝3,4，张2莹1,2
川盆地之外东南部黔中、黔北及鄂西-渝东等大部分深水陆棚沉积区是富有机质页岩发育的有利区域。此外，热液活动为黔西北
地区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩提供了必要的物质基础和保存条件，有利于形成富有机质的页岩。
关键词：岩相类型；沉积模式；沉积序列；沉积环境；页岩；下寒武统；上扬子地区
中图分类号:TE121.3
文献标识码：A
'1.中国石油大学（华东）深层油气重点实验室，山东青岛266580； 2.中国石油大学（华东）地球科学与技术学院，山东 青岛266580 ； 3•页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室，北京100083 ； 4.中国石化石油勘探开发研究院， 北京100083； 5.中国地质大学（北京）海洋学院，北京100பைடு நூலகம்83]
'1. Key Laboratory of Deep Oil and Gas, China University of Petroleum# East China） , Qingdao,Shandong 266580, China ； 2. College of Geosciences, China University of Petroleum# EasO China） , Qingdao,Shandong 266580 , China ； 3. Stato Kg Laboratory of Shale Oil and Gas Enrichment MecCanisms and Effective Development, Beging 100083 , China ； 4. Petroleum Exploration and Production ReseorcC Institutr,
下扬子地区下寒武统富有机质页岩的岩相与沉积环境
下扬子地区下寒武统富有机质页岩的岩相与沉积环境樊佳莉【期刊名称】《地质科技情报》【年(卷),期】2017(36)5【摘要】识别不同的页岩岩相是非常规页岩油气勘探开发的关键步骤。
下扬子地区下寒武统海相页岩沉积于深水的被动大陆边缘盆地,为潜在的页岩气勘探目的层系。
划分出下扬子地区XY1井下寒武统富有机质页岩的岩相类型,并确定了岩相与有机质丰度(TOC)的关系。
根据沉积物的岩性、沉积构造、矿物组分、含有物、伽马测井等特征,识别出下寒武统富有机质页岩段的4种岩相:(1)纹层状硅岩岩相;(2)含海绵骨针硅质页岩岩相;(3)灰质泥岩岩相;(4)纹层状灰岩岩相。
XY1井下寒武统富有机质页岩形成于深水下斜坡相-盆地相。
纹层状硅岩岩相和含海绵骨针硅质页岩岩相沉积于盆地相,沉积界面位于风暴浪基面和碳酸盐岩补偿深度(CCD)之下,缺氧的还原环境有利于有机质保存,纹层状硅岩w(TOC)>10%,含海绵骨针硅质页岩w(TOC)为2%~10%。
纹层状灰岩岩相和灰质泥岩岩相沉积于下斜坡相,其沉积界面位于碳酸盐岩补偿深度(CCD)附近或之上,不利于有机质富集,w(TOC)一般小于2%,表明岩相控制了有机质丰度(TOC)。
【总页数】8页(P156-163)【关键词】岩相;富有机质页岩;有机质丰度;下寒武统;下扬子地区【作者】樊佳莉【作者单位】中石化江汉石油工程有限公司页岩气开采技术服务公司【正文语种】中文【中图分类】P618.12【相关文献】1.上扬子区下寒武统富有机质页岩沉积环境及其对有机质含量的影响 [J], 张钰莹;何治亮;高波;刘忠宝2.上扬子地区下寒武统海相富有机质页岩形成环境与主控因素分析 [J], 久凯;丁文龙;黄文辉;张金川;曾维特3.上扬子地区下寒武统筇竹寺组页岩沉积环境 [J], 赵建华;金之钧;林畅松;刘光祥;刘可禹;刘忠宝;张钰莹4.上扬子地区下寒武统页岩有机质孔隙类型及发育特征 [J], 刘忠宝; 边瑞康; 高波; 王鹏威; 王濡岳; 金治光; 杜伟5.湘西地区下寒武统牛蹄塘组页岩沉积环境与有机质富集 [J], 祝庆敏;卢龙飞;潘安阳;陶金雨;丁江辉;刘旺威;黎茂稳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
压力演化对页岩气储层的控制作用——以四川盆地五峰组—龙马溪组为例
天 然 气 工 业Natural Gas INdustry第40卷第10期2020年 10月· 1 ·压力演化对页岩气储层的控制作用——以四川盆地五峰组—龙马溪组为例王濡岳1,2,3 聂海宽1,2,3 胡宗全1 刘光祥1 席斌斌4 刘伟新41.中国石化石油勘探开发研究院2.页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室3.中国石化页岩油气勘探开发重点实验室4.中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所摘要：中国南方海相页岩气勘探开发的实践表明，地层压力对于页岩气的保存及勘探开发具有重要的影响。
为了进一步明确压力演化对页岩气储层演化的影响，以四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为例，依据岩相、物性、孔隙结构、包裹体分析与页岩微观特征等资料，研究了压力演化对页岩气储层的控制作用。
研究结果表明：①页岩气储层物性与孔隙结构受岩相、埋深与压力演化的共同控制，孔隙压力超压对埋藏压实具有抑制作用，总体上有利于页岩有机孔的保持和物性向好；②泄压期次与泄压强度影响了五峰组—龙马溪组不同岩相页岩的差异演化对高应力敏感性黏土质页岩的影响尤为显著，而对硅质页岩的影响则较低； ③区域抬升与泄压时期晚、泄压时期短和泄压强度低最有利于有机孔的保持和页岩气储层物性向好；④盆内深层页岩气泄压程度低，保存条件优越，储层物性普遍优于盆缘常压—超压区，富有机质硅质页岩与黏土质页岩均具有较好的储集性能；⑤盆缘常压区泄压程度较高，富黏土质页岩储集性能降低，封盖性增强，并逐渐演化为直接盖层。
关键词：地层压力；压力演化；储集层物性；孔隙结构；晚奥陶世五峰期—早志留世龙马溪期；页岩气；四川盆地DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2020.10.001Controlling effect of pressure evolution on shale gas reservoirs: A case study ofthe Wufeng–Longmaxi Formation in the Sichuan BasinWANG Ruyue 1,2,3, NIE Haikuan 1,2,3, HU Zongquan 1, LIU Guangxiang 1, XI Binbin 4, LIU Weixin 4(1. Sinopec Petroleun Exploration & Production Research Institute , Beijing 100083, China ; 2. State Key Laboratory of Shale Oil and Gas Enrichment Mechanisms and Effective Development , Beijing 100083, China ; 3. Sinopec Key Laboratory of Shale Oil/Gas Exploration & Production , Beijing 100083, China ; 4. Wuxi Branch , Sinopec Exploration & Production Research Institute , Wuxi , Jiangsu 214151, China )NATUR. GAS IND. VOLUME 40, ISSUE 10, pp.1-11, 10/25/2020. (ISSN 1000-0976; In Chinese)Abstract: The exploration and development practice of marine shale gas in southern China shows that formation pressure has an import-ant influence on the preservation, exploration and development of shale gas. In order to further clarify the influence of pressure evolution on the evolution of shale gas reservoirs, this paper took the shale of Upper Ordovician Wufeng Formation–Lower Silurian Longmaxi Formation in the Sichuan Basin and its periphery as the research object to study the controlling effect of pressure evolution on shale gas reservoirs based on lithofacies, physical property, pore structure, inclusion analysis, microscopic characteristics and other data. And the following research results were obtained. First, the physical properties and pore structures of a shale gas reservoir are under the joint control of lithofacies, burial depth and pressure evolution. And the pore overpressure inhibits the burial compaction, which is generally beneficial to the maintenance of organic pores and the improvement of physical properties. Second, the period and the intensity of pres-sure relief influence the differential evolution of different lithofacies in the Wufeng–Longmaxi Formation shale, and their influence on high stress-sensitive argillaceous shale is particularly obvious, but less on siliceous shale. Third, regional uplift and late pressure relief, and short pressure relief duration and low pressure relief intensity are the most beneficial to the maintenance of organic pores and the im-provement of reservoir physical properties. Fourth, the deep shale gas reservoirs in the Sichuan Basin have low pressure relief degree and superior preservation conditions, and their physical properties are generally better than those in the normal pressure–overpressure area along the basin margin. And organic-rich siliceous shale and argillaceous shale both have better reservoir properties. Fifth, in the nor-mal-pressure area along the basin margin, the pressure relief degree is higher, and the argillaceous-rich shale gradually evolves into direct cap rocks as its sealing capacity increases and the reservoir capacity decreases.Keywords: Formation pressure; Pressure evolution; Reservoir physical property; Pore structure; Upper Ordovician Wufeng Formation–Lower Silurian Longmaxi Formation; Shale gas; Sichuan Basin基金项目：中国石化重点科技项目“深层页岩气多维度地质工程参数评价研究”（编号：P20046-1）、国家自然科学基金面上项目“四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气储层演化机理及评价方法”（编号：41872124）。
下扬子地区下寒武统页岩特征及有利勘探方向探讨
下扬子地区下寒武统页岩特征及有利勘探方向探讨张飞燕【摘要】The lower Cambrian Hetang Formation is one of vital shale gas exploration horizons in the lower Yangtze area. Taking the or-ganic matter rich argillutite as the subject investigated, through field geological survey and regional structural evolution setting analy-sis, combined with practically drilled Xuanye No.1 and Wanning No.2 wells analyzed lower Cambrian shale features, discussed favor-able exploration orientation. The result has considered that the Huangqiao—Wuxi low folded belt is the favorable lower Cambrian shale gas exploration orientation in lower Yangtze area.%下寒武统荷塘组是下扬子地区重要的页岩气勘探层位之一,通过野外地质考察,并结合区域构造演化背景分析,以下扬子地区下寒武统荷塘组富有机质泥页岩为主要研究对象,结合实钻井宣页1井、皖宁2井等分析了下寒武统页岩特征,探讨了其有利勘探方向,认为黄桥—无锡低褶带是下扬子地区下寒武统页岩气勘探的较有利方向.【期刊名称】《中国煤炭地质》【年(卷),期】2017(029)001【总页数】7页(P25-30,47)【关键词】下扬子;下古生界;下寒武统;页岩气【作者】张飞燕【作者单位】中国石化华东油气分公司勘探开发研究院,南京 210011【正文语种】中文【中图分类】TE122.2在未来我国能源战略中，以非常规油气资源作为常规油气资源的能源补充和接替已是大势所趋，现阶段进行的全国重点区域页岩油气资源潜力初步评价工作就是为实现这一战略任务奠定基础、准备条件的。
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国内外页岩气地质研究表明,页岩气是一种自生 自储的连续型气藏[1-2] ,储层研究是页岩气基础地质 研究的重要组成部分[3-4] 。 页岩储层研究的重点包 括矿物类型与含量、孔隙度和渗透率、储集空间特征 和储层含气性等方面[5-6] 。 其中,沉积环境不仅控制 了泥页岩的厚度、分布面积、有机碳含量等特征,沉积 相还严重影响沉积岩石类型以及岩石的矿物组成,而 岩石类型以及矿物组成差异又决定着储层物性发育 的特点,进而影响页岩气的成藏。 目前,对就此问题 尚未开展充足的研究。 因此,研究沉积环境对储层发 育的控制作用对于分析页岩气成藏机理以及资源评 价等具有重要的理论指导意义。 笔者选取中下扬子 地区下寒武统筇竹寺组黑色页岩为研究对象,研究沉 积环境对页岩气储层的控制作用。
图 1 中下扬子区早寒武世筇竹寺期岩相古地理图[7-9] Fig． 1 The lithofacies paleogeographic map of Lower Cambrian
Qiongzhusi Formation in the Middle Lower Yangtze area
研究表明,中下扬子早寒武世筇竹寺期主要发育 缓坡、陆棚、深海—次深海盆地和陆坡等 4 种沉积相, 进而分为泻湖、平缓斜坡、浅水陆棚、深水陆棚和深水 滞留盆地等 5 种沉积亚相。 其中筇竹寺组富有机质 泥页岩主要发育于陆棚相和深海—次深海滞留盆地 相中。
DOI:10.13225/ki.jccs.2013.05.022
第 38 卷第 5 期 2013 年 5 月
煤 炭 学 报 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY
文章编号:0253-9993(2013)05-0845-06
Vol. 38 No. 5 May 2013
收稿日期:2013-02-17 责任编辑:常 琛 基金项目:国家重点基础研究发展计划(973) 资助项目(2012CB214702) ;国家自然科学基金资助项目(41272155) 作者简介:王 阳(1989—) ,男,江苏镇江人,博士研究生。 E - mail:wangycumt@ 163． com。 通讯作者:朱炎铭(1963—) ,男,江苏丹阳人,教
(1． Keyபைடு நூலகம்Laboratory of CBM Resource & Reservoir Strata Process,Ministry of Education,China University of Mining & Technology,Xuzhou 221008,China; 2． School of Resources and Earth Science,China University of Mining & Technology,Xuzhou 221116,China)
2 沉积环境控制下的储层发育特征
2． 1 页岩厚度与总有机碳含量发育特征 不同的富有机质泥页岩类型形成于不同的沉积
环境,古水深、沉积类型、古气候等直接影响其发育特 征,而沉积环境是影响研究区富有机质泥页岩发育的 主控因素。 富有机质泥页岩在横、纵向上明显受沉积 相带变迁的控制,即在不同的沉积相带中富有机质泥 页岩的发育不同。
徽扬子海沉积范围内的东至歙县、滁州、宿松一带为 硅泥质型深水盆地相沉积,岩石呈深灰色,代表强还 原环境。 在湖南凤凰—吉首—常德一线西北及整个 湖北省地区,筇竹寺组下部岩性以炭质页岩为主夹灰 岩或白云质灰岩,上部发育灰绿色页岩夹钙质页岩及 泥灰岩,指示为次深海—宽阔的浅海陆架环境沉积, 在强还原、滞流及海盆缓慢沉降条件下,生活了大量 藻类[8-9] 。
Sedimentary environment control on shale gas reservoir:A case study of Lower Cambrian Qiongzhusi Formation in the Middle Lower Yangtze area
WANG Yang1,2 ,CHEN Jie1,2 ,HU Lin1,2 ,ZHU Yan-ming1,2
1 地质概况与沉积背景
中下扬子区北临秦岭构造带,南依江南构造带, 西联四川盆地,东望太平洋板块,是指勉阳—略阳断 裂带、郯庐断裂带和五莲—荣城断裂带以南,江山— 绍兴断裂带以北,齐岳山断裂带以东的陆上部分,面 积约 40×104 km2 。
中下扬子地区的寒武纪不是一个独立的构造演 化单元,而是同整个南方寒武纪有着紧密的联系,南 方寒武纪基底为晚元古代前的陆壳,进入寒武纪,扬 子沉积区以台地沉积为主体,北部为南秦岭海槽深水 区,南部边 缘 有 一 斜 坡 过 渡 带 与 华 南 海 深 水 盆 地 过 渡。 东、西发育有两大陆地,即东南部的华夏古陆和 西部的康滇古陆,此外还发育有规模较小陆地。 因此 南方寒武纪沉积时的古地理格局表现为北高南低,扬 子区总体以台地为背景,西部及东南部受康滇古陆和 华夏古陆的制约,南部由东南斜坡与华南海相连,纵 向上表现为一个进积序列[7] 。
授。 Tel:0516-83591000,E-mail:yanmingzhu@ sohu. com
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煤 炭 学 报
2013 年第 38 卷
Key words:sedimentary environment;shale gas;reservoir characteristics;Qiongzhusi Formation;Middle Lower Yangtze area
早寒武世筇竹寺期沉积时,海水由西南入侵,在 中下扬子地区沉积了浅海—深海相的沉积环境( 图 1)。 研究区江苏范围内主要以扬子海沉积环境为 主,在宁镇和盱眙洪泽一带发育黑色炭质页岩、砂质 页岩夹石煤层,含磷结核、黄铁矿炭质、硅质较高;往 东南方向,海水逐渐加深,海侵自南西向北东逐渐扩 大,海水浸没到江山—绍兴和杭州—嘉兴一带,形成 静水滞流海盆和平缓斜坡环境。 在浙江江山—临安 一带沉积了黑色炭质页岩、炭质硅质页岩、石煤及薄 层灰岩,水平层理发育,反映了滞流盆地相沉积。 安
通过野外调研、室内分析测试以及结合前人研究 成果可知,中下扬子富有机质泥页岩主要存在 3 个沉
第5 期
王 阳等:沉积环境对页岩气储层的控制作用
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积中心,分别为湖南桑植—永顺地区、江苏扬州—盐 城地区以及安徽黟县—黄山地区,基本上呈北东向展 布,沉积中心富有机质泥页岩厚度一般可达 100 ~ 180 m。 全区有机碳含量( TOC) 最高可达 18． 7% ,平 均达到 5． 07% 。 其中,中扬子宜昌、张家界等地区页 岩样 品 有 机 碳 含 量 介 于 0． 3% ~ 18． 2% , 平 均 为 5． 3% ;下扬子区页岩介于 0． 2% ~ 18． 8% ,平均可达 5． 25% 。 在平面上,厚度、TOC 含量等值线展布与沉 积相带的分布密切相关,均呈北东向,而且随着海水 由北西向南东的加深,页岩有效厚度由北西向南东呈 递增的趋势,有机质在水深较大的地区更容易富集和 保存,TOC 高值区与厚度高值区重叠 ( 图 1 ) 。 纵向 上,下寒武统筇竹寺组黑色页岩的下段沉积于生物生 产率较高的缺氧环境,但往上随着缺氧环境逐渐变 差,底部黑色页岩中的 TOC 含量较高,往上逐渐减小 (图 2)。
沉积环境对页岩气储层的控制作用
———以中下扬子区下寒武统筇竹寺组为例
王 阳1,2 ,陈 洁1,2 ,胡 琳1,2 ,朱炎铭1,2
(1． 中国矿业大学 煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室,江苏 徐州 221008;2． 中国矿业大学 资源与地球科学学院,江苏 徐州 221116)
摘 要:以“沉积控相,相控储层” 为研究思路,基于野外露头实测、室内试验测试以及结合前人研 究成果,探讨中下扬子区下寒武统筇竹寺组沉积环境对页岩气储层的控制作用。 研究表明:中下扬 子区下寒武统筇竹寺组富有机质泥页岩主要发育于陆棚相和深海—次深海滞留盆地相中,沉积中 心页岩厚度可达 100 ~ 180 m,有机碳含量( TOC) 最高可达 18． 7% ,平均达到 5． 07% ;静水缺氧还原 沉积环境岩石类型主要以富含有机质的炭质页岩、硅质页岩、粉砂质页岩以及钙质页岩为主,页岩 矿物成分以石英( 平均达 64． 97% ) 和黏土矿物( 平均达 23． 66% ) 为主;缺氧还原环境下沉积的大 量黄铁矿形成的黄铁矿晶间孔、有机质生烃形成的微孔隙、黏土矿物层间微孔隙以及脆性矿物控制 的微裂缝为页岩气提供了良好的储集空间。 沉积环境控制下储层发育特征的研究可为页岩展布、 有机质丰度、储集空间以及后期有利区评价等研究提供基础。 关键词:沉积环境;页岩气;储层特征;中下扬子区;筇竹寺组 中图分类号:P618． 13 文献标志码:A
Abstract:According to the assumption of “ deposition control facies,facies control reservoir” ,based on field investigation,experimental test and previous research results,a study was performed to investigate the characteristics of shale reservoir controlled by the sedimentary environment of the Lower Cambrian Qiongzhusi Formation in the Middle Lower Yangtze area. The studies show that the organic-rich shale is mainly developed in the shelf facies and deep-sea retention basin facies,the thickness of deposition center is up to 100 -180 m with the maximum organic carbon content of 18． 7% ,and the average organic carbon content is 5． 07% . The major lithologies include organic-rich carboniferous shale,siliceous shale,silty shale and calcareous shale under anoxic environment. The minerals of the shale are mainly quartz( average 64． 97% ) and clays( average 23． 66% ) . A large number of intergranular holes of pyrite under the anoxic environment,microporosity produced by hydrocarbon generation in organic matter,microporosity between layers of clay minerals and micro-cracks controlled by brittle mineral provide a good reservoir space for shale gas. Therefore,the studies on the development of reservoir characteristics under the control of the environment will provide a substantial basis for shale distribution,organic matter abundance,reservoir space and favorable area evaluation in shale gas exploration and development.