鄂尔多斯盆地中部山西组烃源岩特征
鄂尔多斯盆地在早二叠世海陆过渡环境下沉积了一套富有机质泥页岩煤系地层,泥页岩厚度大,有机质丰度高,热演化程度高,历来被认为是天然气重要的气源岩。其中山西组地层沉积于海退背景下,盆积建造。盆地中部山西组地层处于暗色泥页岩发育区,泥页岩厚度大,有机质热演化程度相对较高,是苏里格、大牛地等常规大气田的烃源岩,同时研究表明山西组泥页岩还具有良好的页岩气勘探前景。页岩气勘探潜力评价包括生气性、含气性和易开采性三个方面的评价,其中生气性评价是页岩气资源评价的物质基础,而烃源岩地球化学特征生气性评价的重要内容。有机质丰度是划分和评价烃源岩质量的重要指标,一般来说,烃源岩有机质丰度越高,预示其生烃潜力越大,越有利于油气的生成。从烃源岩w(TOC)数据分析,盆地中部山西组泥页岩总体为中-好的烃源岩。泥页岩干酪根镜检数据表明,盆地中部山西组泥页岩有机组分以陆源高等植物生源的镜质组、壳质组和惰性组等为主。利用氢指数、降解率以及w(S1+S2)-W(TOC)图解判断山西组泥页岩有机质类型同显微组分结果相似。综合来看,山西组泥页岩有机质类型以Ⅲ型为主,其次为Ⅱ2型。镜质体反射率(Ro)因具有不可逆性被认为是反映有机质埋藏后经历热演化程度的最有效参数。山西组泥页岩镜质体反射率Ro介于1.76%-3.72%之间,这说明山西组泥页岩有机质热演化均达到了高成熟-过成熟阶段,并且以过成熟阶段为主,即已经进入形成干气阶段。研究认为有机质不仅为生烃提供丰富的物质基础,而且为页岩气提供吸附空间,Ro是生气潜力评价的重要指标,通常认为Ro越高,其生气量和原地储气量会越大,厚度也是页岩气勘探潜力评价的重要指标,泥页岩只有达到一定厚度才能形成工业性页岩气藏。烃源岩特征分析表明,盆地中部山西组烃源岩具有分布广泛,厚度大,有机质丰度高,有机质类型为Ⅲ型,有机质成熟度高的特点。可见鄂尔多斯盆地中部山西组泥页岩具有良好的页岩气勘探前景。
页岩气 烃源岩 生气潜力评价 有机质丰度 镜质体反射率 热演化
王宁 刘海青 张艳妮 覃小丽 李佳佳 赵帮胜 程敬华
长安大学地球科学与资源学院 西安 710054
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2015-12-11(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)