从易生油烃源岩到产气页岩储集岩——非常规页岩气藏的地质和岩石物理特性
详细信息
- 责任者：Passey ; Q.R.2300^a康新荣
- 刊名：国外油气地质信息
- 出版年：2011
- 卷期：^b4
- 关键词：烃源岩 ; 页岩气20^a非常规天然气 ; 气藏 ; 有机质丰度 ; 热成熟度 ; 有机碳
- 页码：29～56
- 索书号：P450.6/196
- 图表：^c表1插图
- 分类号：0831
- 文摘期号：2012/12/a
摘要
许多目前开采中的页岩气藏都是过熟的易生油烃源岩。通过埋藏和受热，气藏由海洋、湖泊或沼泽环境中沉积的富有机质泥质物演化而成。主要特征参数有：总有机碳(TOC)，成熟度(镜质体反射率)，矿物成份、厚度以及有机质类型。氢碳比(HI)和氧碳比(OI)被用于划分有机质类型，范围从易生油的藻类和草本类到易生气的木本类或煤类。 虽然富有机质层段可能厚达数百米，但受地层和生物因素的控制，垂向上TOC的变化却很大(＜1～3 m)。一般来说，页岩气藏的原始地质结构单元为副层序，通常由数十至数百个副层序构成富有机质的地层，其侧向延伸范围可采用所研发的烃源岩技术和模型来估算。 典型的页岩气储集岩分析技术有：TOC、X‐射线衍射、吸附气或罐装气、镜质体反射率、详细的岩心描述和薄片描述、孔隙度、渗透率、流体饱和度以及光学显微镜和电子显微镜。将这些基于样品的分析结果与全套测井系列(包括高分辨率密度和电阻率测井、井眼成像测井)相结合，可以充分地表征这些地层。可将从岩心获得的孔隙度、流体饱和度及渗透率与测井响应联系起来：然而，一些研究表明，从不同岩心分析实验室所获得的结果差异较大，反映了各实验室的分析技术方面的差异，对基本的岩石和流体性质定义的差异，或者泥岩中常见的毫米级规模的多变性。这种多变性使得难以选择具相同属性的多块样品。 由于页岩气泥岩中的孔隙空间很小，表面积大(并伴生表层水)，所以其孔隙度的测定比较困难；此外，普遍存在于泥质物中的蒙脱石粘土含有层间水，不过，由于伊利石化作用，这种粘土在高成熟度地层中含量很少。离子束处理样品的SEM图像显示，有机质中存在一个独立的纳米级孔隙体系(可能占总孔隙度的50％以上)，且这些孔隙可能被烃类所浸湿，至少在主要热成熟作用期间是被烃类浸湿的。详尽地了解孔隙度与含气量的关系将有利于优化页岩气藏的开采工艺。