中国南方海相页岩气选区评价体系研究

【摘要】：近年来非常规天然气受到各个国家和石油公司的高度重视,页岩气已成为全球非常规天然气勘探开发的热点领域,目前缺乏针对中国页岩气特点的选区评价方法。作者从页岩气成藏的区域地质背景入手,采用“构造控盆、盆控沉积相、相控页岩分布”的研究思路,以页岩气成藏要素研究为主线、应用盆地分析技术分析页岩气藏特点及研究区页岩气成藏基本条件,对研究区和美国五大页岩气盆地的页岩气成藏条件进行类比分析,探索了中国南方页岩气有利目标评价思路和技术方法。中国南方页岩时代老、热演化程度高、保存条件差、构造条件及地面条件复杂,所以中国南方页岩气选区评价体系和标准应以保存条件为核心、地质评价与经济评价相兼顾。 利用氩离子抛光、扫描电镜及GRI方法,系统研究了3套页岩储集空间以纳米级孔隙为主,下寒武统页岩孔径以2～10nm为主,占70%,下志留统龙马溪组页岩孔径一般为2～50nm(74.3%),2～10nm及10～50nm各占大约45%左右,而二叠系大隆组页岩孔径稍大,孔径主要分布在10～50nm,下寒武统泥页岩纳米级孔喉较小,储集性能相对较差,下志留统和上二叠统泥页岩储集物性较好。 南方海相沉积盆地演化具多阶段性,不同演化阶段沉积了不同类型的暗色页岩层系,黔南坳陷早寒武世被动大陆边缘盆地沉积的九门冲组(牛蹄塘组)深水陆棚相页岩、川东南地区晚奥陶世-早志留世克拉通内滞留沉积的五峰组-龙马溪组深水陆棚相泥页岩,以及湘中地区晚二叠世半深海盆地沉积的大隆组盆地相硅质页岩是页岩气勘探的“甜点段”。 运用选区评价关键参数,对下寒武统、上奥陶-下志留统、上二叠统三套主力页岩层系进行选区评价,指出川东南地区、黔中隆起及周缘、湘中地区3个有利区带。在有利区带内继续深化评价,针对三个重点勘探层系、四种泥页岩类型,优选出黔南坳陷黄平区块、川东南彭水区块等有利勘探目标。 评价方法体系及时指导勘探生产,页岩气探矿区得以拓展,钻探井(黄页1井、彭页1井、湘页1井)获得良好的效果。