川东南林滩场地区五峰组—龙一段页岩储层特征及含气性影响因素

以川东南林滩场地区五峰组—龙马溪组一段(龙一段)富有机质页岩为研究对象,采用X线衍射全岩矿物分析、干酪根镜检、镜质体反射率、孔隙度、含气性、微量元素测试和测井解释等方法,分析页岩储层有机地球化学、孔隙结构和储集物性等含气性影响因素。结果表明:林滩场地区五峰组—龙一段划分9个小层,主要岩性为黑色炭质笔石页岩夹粉砂岩,干酪根类型以Ⅰ型为主,有机质成熟度介于3.27%~3.47%,w(TOC)介于0.58%~6.43%,孔隙度介于0.52%~10.81%,渗透率介于(0.002~0.684)×10^(-3)μm^(2),含气量介于1.12~3.85 m^(3)/t;沉积环境整体为深水陆棚相过渡到浅水陆棚相,气候湿热,为缺氧还原环境,储层物性好。页岩气探井效益开发最有利的埋深为2.0~3.0 km,林滩场南区埋深在2.5~4.0 km之间,埋深较为适中;页岩气井与断裂距离大于1.2 km,气井测试产量与断裂距离成正比。林页1井附近2.0 km范围内发育5条大尺度断裂,林页3井附近2.0 km范围内发育1条中尺度断裂,林页3井测试产量高于林页1井的。该结果为川东南复杂构造区页岩储层勘探开发提供指导。

川南宁西地区龙一段高密度甲烷包裹体发育特征及地质意义

作为川南志留系页岩气重点拓展区,宁西地区经历多次断裂活动,龙一段普遍发育方解石脉体,同时由于热演化程度极高,出现石墨化现象,致使页岩气富集规律不明.本次研究以区内重点探井——宁西202井的龙一段为研究对象,通过系统岩心描述、薄片镜下观察、阴极发光、激光拉曼光谱和显微测温等实验分析,进行了古温压恢复研究.研究表明:龙一段主体分布高角度方解石脉体(A类),局部发育顺层脉体(B类).A类脉体中主要发育高密度甲烷包裹体、部分样品出现特殊的沥青包裹体.沥青包裹体中沥青的拉曼R(o RmcRo)为3.52%~4.16%,处于过成熟至石墨化阶段.甲烷拉曼散射峰介于2910.7112~2912.4951 cm^(‒1),均一温度介于-99.8~-96.3℃.通过拉曼参数位移法和显微测温法分析得出的密度值分别介于0.2536~0.3445 g/cm^(3)和0.2916~0.3032 g/cm^(3),呈典型的高密度特征.综上,高密度甲烷包裹体可能捕获于燕山构造运动抬升初期,处于超压状态,指示页岩系统封闭性较好,有利于页岩气的富集.

鄂西地区五峰组—龙马溪组岩石相与页岩气富集关系分析——以鄂红地1井为例

鄂西地区页岩气勘探起步较晚,现阶段成果显示该区具有较好的页岩气勘探开发前景,尤其是五峰组—龙马溪组页岩受到诸多关注,但关于该区的岩石相划分和岩石相与页岩气富集关系的研究还未系统开展。目前,涪陵气田和威远—长宁国家示范区的成功商业化显示龙一段为勘探开发潜力最大的层段,通过对鄂西地区地质调查井(鄂红地1井)龙一段岩石相开展定量划分,旨在揭示该区不同时期五峰组—龙马溪组岩石相特征,从而为优质页岩分布预测提供科学依据。采用系统取芯、岩芯观察、笔石生物地层划分、相划分等方法,结合TOC含量、主微量元素、矿物成分、氩离子抛光、含气性测试等系统测试和分析,主要进行了2个方面的研究:(1)从岩性、岩矿、地化、古生物、电性等方面入手,将龙一段划分为浅水陆棚和深水陆棚相,然后利用TOC含量、石英、黏土矿物和笔石4个参数对鄂红地1井龙一段的岩性进行定量分级,将龙一段页岩进一步划分为8类岩石相。其中,富碳富硅富笔石硅质页岩、富碳富硅富笔石放射虫硅质页岩相为最有利岩石相,为页岩气勘探开发的最有利层段。(2)探讨了不同岩石相与微量元素、储集空间和含气量之间的关系。岩石相通过有机质丰度和矿物组分控制了页岩气富集,其中,富碳富硅富笔石硅质页岩和富碳富硅富笔石放射虫硅质页岩相对页岩气藏含气量影响最大。

涪陵地区五峰-龙马溪组页岩有机质成熟度研究

有机质成熟度作为衡量烃源岩生烃能力的重要指标,是评价某一个地区或某套层系资源前景的重要依据。以涪陵地区五峰-龙马溪组龙一段页岩为研究对象,通过页岩沥青反射率测定、页岩干酪根红外光谱特征分析等方法,开展页岩有机质成熟度研究。结果表明,涪陵地区五峰-龙马溪组龙一段页岩有机质成熟度高,换算的镜质体反射率为2.38%～3.13%,平均达到2.73%,处于热裂解干气生成阶段;五峰-龙马溪组龙一段优质页岩段以有机质孔隙为主,丰富的有机质含量为涪陵地区页岩气提供了物质基础,而适中的热成熟度促进了有机质孔隙的发育,为页岩气的富集提供了储集空间;五峰-龙马溪组页岩甲烷吸附量高,页岩成熟度与甲烷吸附量存在一定的正相关关系,适中的热成熟度增加了页岩中的吸附气量,有利于页岩气的形成和富集。

深层页岩储层“工程甜点”评价与优选——以川南永川、丁山地区为例

四川盆地深层地质条件复杂,页岩储层埋藏深度大,气井产能普遍偏低,压裂施工面临极大挑战。为寻找深层页岩气“工程甜点”,以永川、丁山地区为例,利用钻井、岩心、成像测井、地震等资料,基于实测岩石力学参数、天然裂缝发育程度、天然裂缝有效性、水平应力差以及水平井轨迹与最小水平主应力夹角,对永川、丁山地区深层页岩储层水力压裂效果影响因素进行深入探讨。研究结果表明,川南永川、丁山地区龙一段3^(1)小层脆性最好,为压裂首选目的层;离断层越近,泵压和施工压力越升高,改造体积下降;水力裂缝与天然裂缝夹角在55°左右时,可以保证裂缝具有较好的延伸与转向能力;在高硅质页岩段和断层带内,最小水平主应力越小,水力裂缝越易扩散;水平井轨迹与最大水平主应力方位夹角越大,压裂效果越好。最终建立了永川、丁山复杂构造区海相页岩气“工程甜点”的评价指标体系,优选出永川、丁山Ⅰ类地质工程“甜点”区。

石盘铺向斜页岩气储层特征浅析

以永页2井为例,利用现场录井资料、测井解释成果及实验资料等,从储层分布、岩性、电性、物性、孔洞缝、总有机碳、含气水性、脆性等方面,针对石盘铺向斜优质页岩(气)储层特征进行了较全面的分析、总结及综合评价,建议"龙一段底部(3)底+(2)号小层"作为本构造区页岩气钻井(水平井)的目的层。

川南自贡和泸州地区五峰组—龙马溪组一段页岩有机质富集机制

为探讨川南自贡和泸州地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组一段页岩有机质富集机制,利用总有机碳(TOC)质量分数,矿物组成、主微量元素等,对沉积环境开展研究。结果表明:自贡和泸州地区五峰组—龙一段处于贫氧—厌氧的水体环境。自贡地区五峰组—龙一段为滞留环境,Co、Mn质量分数的乘积w(Co)×w(Mn)平均值为1.13,泸州地区存在上升流活动,w(Co)×w(Mn)平均值为0.38。生物钡Ba_(xs)含量及Ba、Al质量比指示,自贡地区五峰组—龙一段为中等水平古生产力条件,泸州地区为高古生产力水平。自贡地区在水下低隆起的影响下,地层沉积速率降低,有机质富集为中生产力水平—还原环境—低沉积速率模式。泸州地区在上升流带来营养物质作用下,尽管具较高的沉积速率,但仍形成了富有机质页岩,有机质富集为高生产力水平—还原环境—高沉积速率模式。