中国海陆过渡相页岩气勘探现状及展望

时间:2022-07-18 03:10:53

中国海陆过渡相页岩气勘探现状及展望

摘 要 我国海陆过渡相页岩气的勘探开发仍处于起步阶段。中国海陆过渡相泥页岩主要布在鄂尔多斯盆地、沁水盆地和南华北盆地的本溪组、太原组和山西组地层中,以及四川盆地和湘中-湘南坳陷的龙潭组地层中。中国海陆过渡相泥页岩干酪根类型以Ⅱ-Ⅲ型为主,有机质成熟度较高,一般大于1.5%,处于高成熟-过成熟阶段。海陆过渡相泥页岩单层厚度薄,总厚度大,一般与煤、致密砂岩和灰岩共生,进行页岩气、致密砂岩气和煤层气等联合开发是有效的新途径。

关键词 海陆过度相 页岩气 勘探现状

0引言

页岩气是当今世界广泛关注的一种新能源,是赋存于富有机质泥页岩及夹层中以吸附态或游离态为主要存在方式的非常规天然气。目前我国已经进行了大量的海相和陆相页岩气地质评价工作,取得了大量成果。特别是我国海相富有机质泥页岩分布广泛,主要发育在四川盆地、塔里木盆地和华北地区。海相富有机质泥页岩分布广,横向分布稳定,厚度大,有机质含量高,页岩气成藏条件优越,勘探前景好。

1海陆过渡相泥页岩分布特征

我国海陆过渡相泥页岩主要分布在石炭-二叠系地层,在北方鄂尔多斯盆地、沁水盆地和南华北盆地的石炭-二叠系和南方扬子地区的二叠系分布广泛。此外,新疆准噶尔盆地、湘中地区和四川盆地等也有少量分布。

2海过渡相页岩气研究现状

2.1鄂尔多斯盆地

鄂尔多斯盆地目前已发现靖边、苏里格、乌审旗、榆林和大牛地等常规大型天然气田,这些气田的天然气均来源于上古生界石炭-二叠系烃源岩,表明着鄂尔多斯盆地上古生界页岩气也有巨大的勘探开发潜力。

鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩主要为本溪组、太原组和山西组。其有机质丰度较高,本溪组平均为1.44,太原组为2.44,山西组为1.96;有机质演化阶段均进入成熟-过成熟阶段;干酪根类型以II型-III型为主;泥页岩累计厚度较大,具有良好的生气潜力。目前在鄂尔多斯盆地石炭-二叠系中已见页岩气工业气流。内蒙古自治区在鄂尔多斯盆地北部实施的鄂页1井,经压裂改造后,在太原组获得稳定产量;延长石油在鄂尔多斯盆地伊陕斜坡山西组实施的水平井-云页平1井,经分段压裂试气获得工业气流;中联煤层气公司在鄂尔多斯盆地神府地区实施的SM0-5井对太原组压裂测试,获得6695m3/d的工业气流。

2.2四川盆地

四川盆地上二叠统龙潭组暗色泥页岩厚度在20-120m之间,平均厚度达到50m;TOC含量较高,平均为7.51;Ro达到2.22,进入过成熟阶段,有机质类型以II型-III型为主,具有很大的生气潜力。但目前该地区针对龙潭组的页岩气勘探工作仍出去初级阶段,尚无针对该层位的页岩气探井。

2.3南华北盆地

2013年,国土资源部油气资源战略研究中心对南华北盆地页岩气资源进行调查评价。南华北盆地太原组和山西组泥页岩厚度大,有机质丰度高,有机质进入成熟-过成熟阶段,有机质类型以II型-III型为主,页岩气勘探潜力巨大。牟页1井具有良好的页岩气显示。尉参1井在本溪组-下石盒子组钻遇泥页岩累计厚度达到456m,见69层气测显示,解析气含量达到4.5m3/t。

2.4沁水盆地

沁水盆地暗色泥页岩发育于二叠系太原组、山西组和下石盒子组,干酪根类型主要为Ⅱ2型。太原组平均埋深746.0 m; 山西组平均埋深686.2 m。中联煤层气有限责任公司2012 年在沁水盆地施工3口页岩气参数井及生产试验井,分别是SX-306、SY-Y-01 和WY-001 井,见到良好的页岩气显示。SX-306 井现场解析含气量0.79-4.03 m3/t,由于地层压力系数低等诸多原因,压裂测试没有获得工业气流。

2.5湘中、湘东南地区

湘中坳陷暗色泥页岩主要发育在龙潭组和大隆组。龙潭组泥页岩厚度自北往南逐渐变薄之后又逐渐变厚,在耒阳附近厚度达到最大,累计厚度大于450 m。湘东南地区龙潭组露头泥页岩样品测试结果显示有机碳含量一般分布在1.02%-16.94%,平均3.54%。中国石化华东石油局针对研究区内二叠系大隆组、龙潭组和石炭系大塘阶实施钻探的湘页1井,钻遇大隆组和龙潭组泥页岩,取心并现场解吸样品10 个,数据显示总含气量分布范围为0.1644 -1.4138 m3/t,平均为0.4785 m3/t。

3展望

中国海陆交互相泥页岩干酪根类型以II型-III型以型为主,有机质成熟度较高,一般大于1.5%,处于成熟-过成熟阶段,泥页岩埋深适中,这对页岩气勘探开发有利。海陆过渡相泥页岩单层厚度薄,常与煤、致密砂岩和灰岩等互层,如果单独进行薄层煤系页岩气开发,成本和技术上将面临很大的挑战,进行页岩气、致密气和煤层气等多目的层联合开发是有效的新途径。

参考文献

[1] 张金川,金之钧,袁明生.页岩气成藏机理和分布[J].天然气工业,2004,24(7):15-18.]

[2] 于炳松.页岩气储层的特殊性及其评价思路和内容[J].地学前缘,2012,19(3):252-258.

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