四川盆地龙马溪组深层页岩储层压力与含气量动态演化过程

四川盆地五峰—龙马溪组页岩储层超压发育,但超压演化过程中页岩气含气量的变化特征尚不清楚。为了探明龙马溪组页岩储层压力与含气量动态演化过程,以四川盆地泸州区块L3H1为例,借助于盆地模拟、流体包裹体测温、激光拉曼光谱等测试,重建了泸州区块异常压力演化过程,并结合古温压条件,揭示了泸州区块龙马溪组页岩储层压力与含气量动态演化过程。结果显示:L3H1井流体包裹体均一温度为98.6~214.4℃,均值为155.41℃,冰点温度为–9.3~–2.2℃,均值为–4.97℃,甲烷激光拉曼峰位位移为2910.13~2910.57 cm^(-1),均值为2910.32 cm^(-1),甲烷密度为0.262~0.284 g/cm^(3),均值为0.275g/cm^(3);L3H1井压力演化过程与有机质生排烃密切相关,储层压力随有机质成熟度增加而增加,在最大古埋深时达到最大压力,为189.39 MPa,压力系数为2.48,在地层抬升阶段发生泄压;L3H1井含气量演化可分为3个阶段,湿气阶段随有机质成熟增加,吸附气量与游离气含量增加,水溶气含量具有先增加后减少特点,干气阶段随成熟度增加,游离气含量逐渐增加,吸附气含量随成熟度先增加后急剧减少,水溶气含量持续下降,抬升阶段吸附气含量逐渐增加,水溶气和游离气含量逐渐减少。

川东南地区五峰-龙马溪组深层超压富有机质页岩孔隙结构分形特征及其地质意义

为明确川东南地区五峰-龙马溪组深层超压富有机质页岩的微观孔隙结构及其分形特征,以丁山-东溪地区五峰-龙马溪组深层超压富有机质页岩为研究对象,在查明页岩岩矿学和地球化学特征基础上,综合运用高分辨率扫描电镜、低温气体(CO_(2)、N_(2))吸附以及高压压汞等研究手段,定量表征五峰-龙马溪组深层超压不同岩相富有机质页岩的微观孔隙结构特征.基于分形理论,利用低温CO_(2)、N_(2)吸附实验、高压压汞手段获得页岩不同尺度孔隙的分形维数,揭示页岩孔隙结构特征、矿物组成、TOC含量和分形维数的关系及其地质意义.研究表明,川东南丁山-东溪地区五峰-龙马溪组页岩样品普遍发育有机孔、无机孔(粒间孔和粒内孔)以及微裂缝;孔隙形态主要为楔形、狭缝型以及平行板状等;孔径分布呈多峰型,中孔为总孔隙体积的主要贡献者(约占59%),微孔为总孔隙体积的次要贡献者(约占35%),大孔对总孔隙体积的贡献较小.受矿物类型和含量、TOC含量和成岩作用等因素的共同影响,不同岩相页岩孔隙演化存在差异,最终造成现今储层的强非均质性和复杂的孔隙结构特征.研究区五峰-龙马溪组页岩孔隙具明显多尺度分形特征,不同岩相和不同尺度孔隙分形维数特征均存在差异,反映了页岩孔隙结构具有极强非均质性,其中硅质页岩微孔分形维数D1和中孔分形维数D2最大,发育更为复杂的微孔及中孔孔隙结构网络,可提供大量气体吸附点位和富集空间;而富硅泥质页岩具有最大的大孔分形维数D3,指示大孔孔隙空间结构相对更复杂,可提供更大的孔隙容纳空间,利于游离态页岩气的赋存.