湘中坳陷二叠系海陆过渡相页岩气地质条件

根据湘中坳陷二叠系黑色页岩的露头及岩心观测、含气量、地化和物性资料,以及等温吸附、氩离子抛光＋扫描电镜等方法所获数据,探讨了页岩气地质条件。研究认为二叠系龙潭组、大隆组海陆过渡相页岩具备良好的页岩气地质条件。有机碳含量在2%以上;成熟度分布于1.2%-1.6%;储集类型主要为残留粒间孔、粒内孔、溶蚀孔等矿物质孔和少量有机质孔,孔隙度在0.54%-5.15%,等温吸附实验测试平均含气能力在5.488-6.905 m3/t。热演化史分析表明二叠系页岩在沉积之后经历了两次抬升剥蚀,第二次沉降没有达到第一次的最大埋深且没有二次生烃,这可能是导致研究区页岩总体含气量低的原因之一。构造分析表明,印支期和燕山期改造作用,对油气破坏明显,恶化了保存条件增加勘探风险。运用叠合法预测页岩气有利区为湘中涟源—娄底—双峰区、邵阳—邵东区,采用体积法计算页岩气总资源量为（127-425）×10^8m3（中值254×10^8m3）,显示一定的页岩气资源潜力。综合分析认为保存条件是该区页岩气成藏的关键因素,也是勘探成功与否的首要因素。

湘中地区涟源凹陷下石炭统页岩气藏形成条件

在观察野外地质露头和综合分析样品测试数据的基础上，对湘中地区涟源凹陷下石炭统暗色泥页岩的厚度与区域分布、有机质丰度、有机质类型、成熟度以及储层矿物学特征、烃源岩热演化史等页岩气藏形成条件进行研究。研究结果表明：与美国主要盆地的页岩气产区相比，该区暗色泥页岩的厚度较大且区域分布广泛，有机质类型以Ⅱ型为主，具有成熟高、脆性矿物丰富、物性较好、储渗空间相对较好等特点；采用地质类比法预测出涟源凹陷3个层位的页岩气总资源量为（0.223-0.460）×1012 m3；涟源凹陷的新化—冷水江一带是页岩气发育的最有利区。

湘中涟源—邵阳凹陷上二叠统大隆组页岩气储层特征

为评价湘中涟源—邵阳凹陷上二叠统大隆组页岩气的勘探潜力,分析其泥页岩的有机碳含量、矿物组成、孔隙及裂隙的微观特征、孔隙度和渗透率等,系统研究了页岩气的储层特征。研究区上二叠统大隆组岩石的有机碳含量与岩性关系密切,其中硅质泥岩的有机碳含量最高,平均质量分数大于3%,表明沉积环境是控制有机碳含量的最主要因素;硅质泥岩中石英等脆性矿物平均质量分数为67.7%,与美国Barnett硅质页岩基本相当,脆性矿物含量较高;硅质泥岩中构造裂缝较发育,其形成主要与其脆性矿物含量较高及地质构造较发育等因素有关;有机碳含量较高的硅质泥岩,其有机质微孔隙也是基质孔隙及裂隙的主要组成部分;硅质泥岩的孔隙度和渗透率均较低,分别小于5%和0.01 m D,构造裂缝发育程度是影响硅质泥岩孔隙度和渗透率的最主要因素。

湘中涟源凹陷中二叠统小江边组页岩气勘探前景分析

对湘中涟源凹陷中二叠统小江边组页岩气有利层位进行了地球化学、物性特征分析，结合地质保存条件对小江边组含气页岩层进行综合解析。主要物化指数:TOC介于0.61% ?3.98%之间，平均值为1.64% ;Ro值范围为1.61%?2.31%，均值为1.88%; 有机质类型为I 型、II 1型，具有良好的生油生气潜力；脆性矿物含量60% ?86%，脆性矿物含量较高；其有效孔隙度为2.81% ?4.11%，渗透率为0.00267?0.00299m D ;厚度主要范围为4 0 ?130 m 。小江边组具一定的埋深，主要分布于中部构造带宽缓向斜中，具有较好的页岩气开发前景。

湘中及湘东南地区上二叠统龙潭组页岩气勘探前景

湘中及湘东南坳陷具有良好的油气成藏地质条件,区内二叠纪龙潭组以滨岸泻湖-沼泽相沉积为主。通过野外采样分析和资料收集,对龙潭组泥页岩区域展布特征、地球化学选区、储集性能等方面进行了研究。研究表明,龙潭组含气页岩有机碳质量分数高[w（TOC）]为0.36%~14.56%,平均为4.48%）,热演化程度高（Ro为2.12%~3.52%,平均为2.59%）,干酪根类型以Ⅱ型为主,生气潜力大,脆性矿物质量分数高（29%~86%）,属低孔低渗类型,且微孔隙发育。页岩埋深适中（400~1 800m）,沉积厚度以几十米至千米不等。研究结果揭示了本地区龙潭组页岩气较好的前景,特别是各凹陷盆地沉积中心最优。基于综合对比研究划分出3个有利区：涟源有利区（Ⅰ）、邵阳-隆回有利区（Ⅱ）和永兴-耒阳有利区（Ⅲ）,其中以Ⅰ、Ⅲ有利区条件较好,可以为进一步的页岩气勘探开发提供依据。

湘中地区涟源凹陷煤层气储层物性特征

采用地质调查及实验测试等手段,应用煤层气地质学理论,对湘中地区涟源凹陷煤层气储层物性特征进行了系统研究。结果显示:研究区煤储层属中、高孔隙度储层,属低渗透性储层;具有较高的地层能量,有利于储层压力释放,促进煤层气解吸;临界解吸压力较高,有利于煤层气的解吸,为近饱和煤层,煤层气资源较好。

湘中涟源凹陷泥盆系佘田桥组页岩气差异性富集控制因素

湘中坳陷是中国南方页岩气勘探由长江上游向中游扩展的一个重要区域,泥盆系佘田桥组是该区页岩气勘探的重点层位。以区内涟源凹陷野外露头与钻井资料为基础,利用实验室分析测试、地球物理测井及现场含气性监测数据,对佘田桥组页岩气成藏地质条件进行分析,并在此基础上探讨了页岩气差异性富集的控制因素。结果表明:①台盆沉积相区佘田桥组主要发育灰黑色—黑色页岩、钙质页岩夹泥灰岩,厚度大于80 m,有机质含量高(TOC>1%)、类型好(腐泥型—偏腐泥混合型),热演化程度适中(2.0%<R_(O)<3.0%),具备良好的生烃条件;②佘田桥组属高脆性矿物含量的硅质页岩与混合质页岩类型,储集空间以无机质孔和裂缝为主,为裂缝—孔隙型储层,具有特低孔特低渗特征,孔体积主要由中孔和宏孔提供;③佘田桥组页岩气藏为残留型常压气藏,主要经历早期原地聚集、中期调整改造和晚期逸散—残留3个成藏演化阶段,中侏罗世—早白垩世是最主要的成藏改造期;④台盆相深水缺氧环境形成的富有机质页岩是佘田桥组页岩气富集成藏的物质基础,良好的保存条件是富集成藏的关键,裂缝及相关孔隙的发育控制优质储层分布与气体富集程度。综合认为,佘田桥组页岩气具有“源储一体、差异分布、沉积相供烃控区、构造—裂缝控保定富”的成藏模式,台盆相区宽缓向斜构造是富集有利区,向斜两翼孔缝发育带是有利富集部位。

湘中坳陷泥盆系碳氧同位素特征及其古环境意义

基于系统碳氧同位素和有机碳测试,在充分论证样品测试数据有效性的基础上,对湘中坳陷地区泥盆系碳氧同位素特征展开分析,探讨了研究区地层对比、古海洋环境发育特征及其对富有机质页岩形成的影响.结果表明,湘中地区泥盆系δ^(13)C受后期蚀变成岩作用影响较小.区内泥盆系δ^(13)C表现出自下而上逐渐变轻,并在欧家冲组底部发生显著的负偏、之后向上逐渐增大的发育趋势.以上曲线与全球泥盆系碳氧同位素曲线相似,具有较为一致的变化趋势.区内泥盆系δ^(13)C曲线形态及偏移程度与四川龙门山剖面、独山其林寨剖面、广西拉利剖面及欧美地台剖面可对比性强,可作为区内地层划分与对比、古海洋环境演化分析的依据.对比结果显示,区内棋梓桥组顶部-佘田桥组底部δ^(13)C曲线与海平面变化存在差异,指示区域性地壳构造升降与全球海平面变化综合主导了区域的古水深变化.区内泥盆系δ^(13)C正漂移与高TOC页岩具有良好对应关系,表明佘田桥组下部、孟公坳组上部富有机质页岩发育层段是大范围海侵阶段的产物,也是构成区内泥盆系页岩气勘探的主要目的层系.