桂中坳陷北部下石炭统鹿寨组页岩岩相类型及储层特征

桂中坳陷北部下石炭统鹿寨组富有机质泥页岩是页岩气勘探的主力层位。文中运用扫描电镜、X射线衍射、氩离子抛光、氮气吸附实验等测试手段以及总有机碳质量分数分析,研究了该层位暗色泥页岩的的主要岩相类型、储层物性与孔隙发育特征,并指出了优势页岩岩相。结果表明:1)运用总有机碳质量分数与硅质矿物(石英+长石)、碳酸盐矿物(方解石+长石)、黏土矿物四端元法,可识别出硅质页岩、钙质页岩、黏土质页岩及混合质页岩等4大类13小类岩相类型,以富有机质硅质页岩、富有机质黏土质/硅质页岩、富有机质黏土/硅混合质页岩和中有机质黏土/硅混合质页岩为主。2)鹿寨组硅质页岩储集空间以有机质孔、矿物溶蚀孔为主,混合质页岩以矿物溶蚀孔、与黏土矿物质量分数相关的孔隙为主。页岩孔径分布表现为多峰特征,以微孔、介孔为主,宏孔相对欠发育。孔隙度在1.20%~6.21%,平均值为2.29%,渗透率介于0.001×10^(-3)~0.023×10^(-3)μm^(2),平均值为0.004×10^(-3)μm^(2)。页岩吸附气量普遍高于1.5 m3/t,分布特征与孔隙度具有高度一致性。3)富有机质硅质页岩的总有机碳质量分数、石英等矿物质量分数、孔隙度及吸附气量均较高,可作为优势页岩岩相,其次为富有机质黏土/硅混合质页岩。优势页岩岩相主要发育于深水盆地或深水陆棚沉积,因此宜山断凹构造单元带内的深水台盆沉积可作为主要有利勘探目标,其次为柳城斜坡与环江浅凹的深水陆棚沉积。