渝东北地区巫溪2井页岩气富集模式及勘探意义

以钻井资料为基础,依据笔石生物地层、地球化学特征、岩石矿物组成、储集层微观特征、构造条件等数据,研究渝东北地区巫溪2井页岩气富集模式。巫溪2井上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组富有机质页岩厚达89.8 m,笔石带发育齐全,富有机质页岩段从奥陶系凯迪阶上部上延到下志留统特列奇阶下部,沉积厚度及时间远超四川盆地其他区域。页岩最高实测含气量超8 m3/t,含气性主要受TOC大小控制,有机质纳米孔为主要储集空间,无机矿物对储集空间的贡献较小;其中孔径大于50 nm的有机质孔隙较常见,小于10 nm的有机质孔为吸附气的主要赋存场所。巫溪2井目的层段处于挤压型背斜(田坝背斜)核部中性面以下,在脆性较强层段形成了2个垂向裂缝(劈理)发育带,利于页岩气的储集及后期压裂改造形成复杂缝网;田坝背斜两翼断层属挤压性断层,断层两侧为非渗透性的页岩,且预测断层面有泥岩涂抹现象,具有良好的封堵性,有利于页岩气的保存。上述诸多有利条件的良好匹配最终形成了研究区"构造型甜点"。

渝东北地区巫溪2井五峰组—龙马溪组页岩气储层及含气性特征

为深入研究渝东北巫溪地区五峰组—龙马溪组页岩气储层及含气性特征,以巫溪2井钻井资料为基础,以笔石生物地层作为黑色页岩地层划分对比的"标尺",对富有机质页岩有机地球化学特征、岩石学特征、储集空间类型及特征等进行系统分层研究,并分析其含气性及影响因素。研究结果表明:巫溪2井五峰组—龙马溪组富有机质页岩厚度达89.8 m,笔石序列发育完整连续;有机质类型好、丰度高、热演化程度适中,生烃条件较好;有机质丰度受沉积速率的影响,缓慢的沉积速率有利于黑色笔石页岩有机质的富集;由顶至底硅质含量逐渐增加,黏土矿物含量逐渐减少,脆性逐渐增强;富有机质硅质页岩、黏土质硅质页岩具有"既甜又脆"的特性,为页岩储层发育的优势岩相;纳米孔隙形态多为四边开放平行板状孔,连通性较好;联合孔径分布曲线具有"多峰"特征,主孔位于0.42~0.62nm、3~5nm段;有机质孔、黏土矿物层间孔对总孔容贡献最大,脆性矿物间孔的贡献最小;由顶至底有机质孔隙逐渐增多,黏土矿物层间孔逐渐减少;现场实测岩心含气量最高超过8 m^3/t,含气性受生烃、储集和保存条件的综合控制;凯迪阶沉积期—埃隆阶沉积早期(WF2—LM6带)对应Ⅰ类优质页岩气储层,赫南特阶LM1带为最佳层段,具有"最甜、最脆"的特性,可作为水平井最佳靶体位置"甜点段"。