湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气藏形成条件与资源潜力

在野外地质露头观察和样品测试数据综合分析的基础上，对湘西北地区下寒武统牛蹄塘组暗色泥页岩的区域分布、有机质丰度、有机质类型、成熟度以及储层特征等页岩气藏形成条件进行研究。研究结果表明：研究区下寒武统牛蹄塘组页岩具有区域分布广、厚度大、埋藏深度适中，有机质丰度高、热演化程度高、脆性矿物丰富、物性良好、储渗空间发育等特点，具备页岩气聚集成藏的有利地质条件。认为吉首—花垣—龙山一带和桑植石门复向斜南翼斜坡带是研究区牛蹄塘组页岩气发育最有利区；采用体积法对研究区下寒武统牛蹄塘组页岩气资源储量进行估算，资源储量区间值为（0.5-2.1）×10^12 m^3，中值为1.3×10^12 m^3。

湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气储层可压裂性评价

通过对湘西北地区实地勘察及采样分析,对湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩储层的宏观和微观参数对可压裂性的影响进行评价;基于SEM技术与Image J软件相结合的方法,实现页岩孔裂隙率的定量评价;采用组合赋权法建立可定量评价研究区页岩储层可压裂性的可压裂系数数学模型。研究结果表明:研究区下寒武统牛蹄塘组页岩具有脆性矿物质量分数高、脆性系数高、热演化程度高、微孔裂隙较发育的特点,具备页岩储层压裂的有利条件;运用可压裂系数模型计算研究区页岩储层的可压裂系数为0.504 0,咸丰、龙山、桑植和慈利的可压裂系数较高,是研究区页岩较理想的压裂区域;基于储层各参数特征,将研究区的页岩可压裂性分为3个级别,即可压裂性差(可压裂系数小于0.277 4,压裂效果差)、可压裂性中等(可压裂系数为[0.277 4,0.436 3],压裂效果一般)和可压裂性好(可压裂系数为(0.436 3,0.653 8],缝网压裂效果较理想),应选择可压裂系数大于0.436 3的页岩层进行水力压裂。

常德桃源下寒武统牛蹄塘组沉积环境分析与页岩气潜力研究

常德桃源地区发育一套有机质丰度高的海相泥页岩层系,利用野外地质调查、地球化学试验数据和现有地质资料等进行综合研究,研究表明该区牛蹄塘组的黑色岩系形成于深水闭塞海盆.黑色页岩有机碳含量和热演化程度高,孔隙度大,但渗透率较低,总体来说该区页岩气的储藏潜力较大.

张家界地区下寒武统牛蹄塘组页岩气成藏潜力研究

为了探讨张家界地区页岩气勘探潜力,本文对研究区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩的有机碳含量、脆性矿物含量、热演化程度、孔隙度和渗透率进行了采样分析。分析结果表明研究区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩具有有机碳和脆性矿物含量高,热演化程度高,孔隙度、渗透率低的特点。采用综合信息叠合法对研究区牛蹄塘组黑色页岩有效厚度、有机碳含量、脆性矿物含量、有机质成熟度、孔隙度、埋深6个要素进行约束勘探目标,并结合页岩气保存条件、地形地貌和交通条件3个因素,最终确定桑植-永定为页岩气资源勘探的潜力区块和沅古坪奥陶系露头区为页岩气资源勘探的有利区块。

上扬子地区下寒武统牛蹄塘组富有机质页岩岩相及沉积环境分析——以贵州温水村剖面为例

贵州温水村剖面发育有一套完整的下寒武统牛蹄塘组富有机质黑色页岩,为厘清下寒武统牛蹄塘组页岩岩相类型,明确不同岩相形成环境特征,通过采集25块该剖面页岩样品,进行岩石薄片观察、X射线衍射(全岩)分析、总有机碳含量(TOC)测定及主微量和稀土元素分析,划分出温水村剖面下寒武统页岩的岩相类型,并明确了该层位页岩的沉积环境和有机质富集特征,建立了沉积模式。根据TOC值、沉积构造和矿物组成,同时考虑岩石脆性特征,共划分出9类页岩岩相:①富有机质块状强脆性硅质细粒岩;②富有机质纹层状强脆性硅质页岩;③高有机质块状强脆性硅质细粒岩;④高有机质纹层状强脆性硅质页岩;⑤高有机质块状中等脆性硅/黏土混合质细粒岩;⑥中有机质块状强脆性硅质细粒岩;⑦中有机质纹层状强脆性硅质页岩;⑧低有机质块状强脆性硅质细粒岩;⑨低有机质纹层状中脆性硅/黏土混合质页岩。其中,前5类页岩相形成于深水缺氧、暖湿型气候和以低温热水沉积作用为主的环境,初级生产力和古盐度较高,有机质富集受控于古氧化还原条件、古生产力、古盐度、古水深、暖湿型气候和热液活动,而其他岩相有机质富集则不受热液活动影响,沉积环境初级生产力和古盐度有所下降;建立了一个受氧化还原条件、古生产力、古盐度、热液活动及暖湿型气候影响的深水陆棚相沉积模式。

鄂西地区下寒武统牛蹄塘组页岩气储层测井评价

为深化鄂西地区下寒武统牛蹄塘组页岩勘查认识,通过分析YC2井测井资料和岩心样品测试数据,综合评价牛蹄塘组优质页岩岩性、物性、有机碳丰度及含气性、可压性等,建立牛蹄塘组页岩储层测井评价模型,为该区牛蹄塘组页岩储层测井评价和工程施工提供参数依据。

湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气形成条件分析

以野外调查、实验测试、理论分析为研究思路,对湘西北地区下寒武统牛蹄塘组页岩气的形成条件进行了分析.根据页岩厚度、有机质丰度、热演化程度以及储层物性等信息,提出龙山—永顺一带和桑植—石门一带可作为页岩气有利勘探区.研究结果表明:该套含气页岩在研究区内广泛分布,沉积厚度大,约为70～110m,有机质丰度高,达1.9%～7.0%,热演化程度高,达到过成熟阶段(2.5%～3.5%),具有形成页岩气藏资源的良好潜力;黑色页岩脆性矿物丰富、含量大,黏土矿物单一,以伊利石为主;扫描电镜观测显示研究区页岩纳米级孔裂隙发育,压汞实验测得研究区页岩孔隙度为1.59%～7.05%,反映牛蹄塘组优质的储集条件;等温吸附实验结果显示页岩的吸附气含量达0.45～1.30cm3/g,研究区页岩具有较强的气体吸附能力.

黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩气地质调查井位优选

对黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩露头和实测剖面进行系统的基础地质调查基础上,对采集的页岩样品进行有机地球化学、矿物组成、物性条件及含气特点等实验测试分析。研究结果表明,下寒武统牛蹄塘组页岩在岑巩、石阡、铜仁一带分布稳定、埋藏适中,厚度在40～60m之间,有机碳含量普遍大于2.5%,有机质热演化程度高,处于成熟—过成熟阶段。页岩吸附含气量平均为2.74m3/t,并且TOC值与黏土矿物含量对其影响作用明显,在剖面上呈现规律性变化。优选并实施了位于黔北地区岑巩县羊桥乡的岑页1井,该井完井深度为1 526m,钻遇揭示的下寒武统牛蹄塘组黑色页岩厚度为53m,岩性以炭质页岩为主,气测录井发现页岩气显示。

陕西宁强县中坝地区发现沉积型锰(钴)矿

在扬子地块西北缘陕西宁强县中坝地区下寒武统牛蹄塘组黑色岩系内新发现沉积型锰(钴)矿,矿体呈层状、似层状展布;赋矿岩性主要为含锰硅质岩、条带状含锰灰岩。含锰硅质岩的矿石矿物为硬锰矿,含锰灰岩的矿石矿物为硬锰矿和少量的菱锰矿。目前在牛蹄塘组圈定锰(钴)矿(化)体4条,其中MnⅠ矿体锰的平均品位为17.35%,伴生钴的平均w(Co)=0.028%;MnⅡ矿体锰的平均品位为10.43%,伴生钴的平均w(Co)=0.060%;MnⅢ矿体锰的平均品位为24.08%,伴生钴的平均w(Co)=0.040%;MnⅣ矿体锰的平均品位为15.87%,伴生钴的平均w(Co)=0.227%。这一发现确认了该地区沉积型锰(钴)矿的成矿事实,对该地区今后寻找同类型锰(钴)矿具有重要的借鉴和指导意义。