会议专题

页岩气成藏主控因素浅析

我国页岩气资源丰富,许多盆地都具备页岩气成藏的有利条件,如四川盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、江汉盆地等。经综合分析认为,页岩气成藏主要受到有机质丰度、类型及成熟度,储层物性,厚度与埋深,矿物组成,温度、压力和含水饱和度等多因素控制。有机质含量高低直接影响页岩含气量的大小。有机质微孔隙度随有机碳含量增加而增大,与此同时,微孔隙的含量也随之增多,故可供天然气吸附的比表面增大,提高了气体储集空间。因此有机质丰度越高,页岩气含量越高。干酪根类型是烃源岩生油气能力的重要影响因素。母质类型包括Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,Ⅲ型以生气为主,但也要结合演化阶段进行分析。成熟度也是生气的关键指标,页岩气伴随有机质向烃类转化的全过程。当演化程度较低,生物成因气随之形成,随着演化程度的增加,热解、裂解气也随之出现”1”。研究可知,干酪跟热降解和热裂解形成页岩气较丰富,故成熟度的增加有助于气体的富集。储层物性对成藏的作用主要体现在孔隙度和渗透率方面,孔隙度的大小直接控制着游离态天然气的含量”。气体的生产速度依赖于裂缝的发育程度,裂缝为吸附气和自由气提供空间,含气量会随之增加。但是裂缝也会存在破坏作用,当裂缝舰模较大,会产生气体的散失,特别是断层和褶皱构造附近,不利于页岩气的保存。页岩达到一定厚度才能具备充足的有机质和储渗空间,一般认为页岩厚度应大于30m。但是随着开采技术与压裂技术的提高,当页岩厚度不足30m时也常具备商业水平。埋深相对厚度而言对成藏的作用并不十分明显。但随着埋深增加,成熟度随之增大,更利于气体富集。页岩矿物组成对页岩气的产能具备控制作用,这是因为粘土矿物往往具备较高的微孔隙体积和比表面积,吸附性能较强,但当水饱和时,对气体的吸附能力降低。温度、压力和含水饱和度对吸附气和游离气的含量也存在影响。游离气和吸附气的含量在一定程度上随压力的增加而增加,但当压力增加到一定程度增加开始减慢,这是由于比表面有限所致:两者随温度的增加而降低,因为受到了运动速度的影响。当含水饱和度增加,水势必会占据一定的孔隙空间而使含气量降低。总体来说,有机质丰度、类型及成熟度,储层物性,厚度与埋深,矿物组成,温度、压力和含水饱和度等都是成藏的主控因素。富有机质页岩必须具备较高有机质丰度,高热成熟度,母质类型以III型为主。孔隙度大小直接控制着游离态天然气的含量。页岩厚度一般要求大于30m,埋深的增加,有利于页岩气的生成和吸附。粘土矿物多微孔性,有利于气体的大量吸附。游离气和吸附气的含量在一定成熟上随压力的增加而增加,随温度的增加而降低。

页岩气藏 成藏模式 有机质 储层物性

郝鑫

中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东 青岛 266580

国内会议

第三届非常规油气成藏与勘探评价学术讨论会

青岛

中文

548-549

2015-06-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)