鄂尔多斯盆地东部中生界页岩气富集条件研究

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通过收集研究区的地质、地球化学资料、储层资料及含气性评价资料,并结合地球物理测井技术与资料,在做了大量样品分析的基础上,对鄂尔多斯盆地东部中生界延长组长7段的富有机质泥页岩沉积相类型、沉积相分布、富有机质泥页岩的有机质丰度、类型、成熟度,储层的物性、矿物组成、孔隙类型、成岩作用、成岩阶段的研究分析,并结合含气性分析,对影响研究区页岩气富集条件进行研究分析。通过综合研究发现:研究区富有机质泥页岩在分布上主要由长7段底部的张家滩页岩,及其中下部和中上部的泥岩构成,其中以长7段底部的张家滩页岩分布最为稳定,分布面积广,连续性好,且厚度较稳定,属于深湖—半深湖亚相和三角洲前缘亚相沉积。平面上富有机质泥页岩在研究区的厚度为5~60m,平均为28m,主要分布在西南部;安塞地区富有机质泥页岩厚度较薄,厚度分布在5~20m,且其分布面积较小,稳定性较差,在纵向上研究区长7段底部的张家滩页岩分布最为稳定,且其分布面积广,其中下部及中上部的泥页岩分布不稳定,连续性较差,分布面积较小。根据研究区实测样品分析可以看出,研究区内三叠系延长组长7段的富有机质泥页岩TOC值为0.3%~6.17%,平均值为3.25%,其平均值大于国内外学者对于TOC所设定的下限2%,区内有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ型,以生油为主。Ro处于0.51%~1.01%之间,区内有机质镜质体反射率主要集中在0.5%~0.7%之间,处于成熟阶段,生气的条件不明显。对研究区储层的研究发现,长7段富有机质泥页岩储层的孔隙度分布在3.21%~6.99%,平均为4.5%;基质渗透率分布在(0.004~0.219)× 10-3μm2,平均为0.053×10-3μm2,与北美地区页岩气产区相对比,本区与目前北美地区页岩气产区孔隙度分布范围基本一致,且渗透率数据明显优于北美地区数据。研究区泥页岩粘土矿物含量高,不利于开发过程中的人工压裂,区内孔隙类型以溶蚀孔居多,同时结合成岩作用和成岩阶段,研究区内以溶蚀作用为主,并处于成岩阶段的A2段。综合研究区内富有机质泥页岩的分布特征、沉积环境、地球化学特征、储层特征、含气性分析,可以看出,研究区内页岩气的富集的主要控制作用为有机质镜质体反射率,其成熟度较低,未完全进入生气窗。
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