湘西北常页1井下寒武统牛蹄塘组页岩气储层特征

湘西北常页1井为目前国内钻遇海相页岩层段厚度最大的调查井，其下寒武统牛蹄塘组页岩厚度约700m。该套页岩组合以粉砂质页岩、粉砂质页岩夹泥岩、炭质页岩、泥灰岩、钙质页岩、含炭钙质页岩、细晶灰岩、硅质页岩为主，见钙质结核及黄铁矿条带。其底部200m以富有机质炭质页岩为主，石英、长石和黄铁矿总量平均为41.9%，粘土矿物含量平均为27.9%，方解石和白云石含量平均为8.7%，与美国典型页岩储层相似。牛蹄塘组页岩有机碳含量底部为3.9%～17.6%，上部为0.3%～2.1%；平均孔隙度为1.57%，平均渗透率为0.004×10^-3μm^2。氩离子抛光扫描电镜下页岩微孔隙主要包括矿物晶间（溶）孔、晶间隙、晶内孔，有机质内微孔和微裂缝等。根据比表面-孔径分析，页岩孔喉中值半径最大为6.6nm，平均为5.5nm。综合研究认为牛蹄塘组海相页岩储气能力与孔隙体积、孔隙度、矿物成分、TOC等均有着一定的关系，其中有机碳含量是影响页岩含气量的最主要因素，其次是石英含量、粘土矿物含量、黄铁矿含量、比表面积和BJH总孔体积。利用多元线性回归法，建立了常页1井牛蹄塘组页岩含气量地质模型。