排烃效率对页岩气形成与富集的影响

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• 作者：腾格尔 ; 陶成 ; 胡广 ; 申宝剑 ; 马中良 ; 潘安阳 ; 王杰 ; 王向华 ; 徐二社
• 文献来源：石油实验地质
• 关键词：封闭性 ; 稀有气体 ; 同位素 ; 排烃效率 ; 页岩气 ; 五峰组—龙马溪组 ; 四川盆地
• 发表时间：2020-05-28
• 年：2020
• 期：3
• 单位：中国地质调查局油气资源调查中心;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所;西南石油大学;

摘要

页岩气富集既需要充足气源,又受后期构造改造强度控制。气源受制于烃源品质和排烃效率,滞留烃量是页岩气生成量的必要条件。通过固体沥青识别和统计,结合氦、碳同位素分析,研究了上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组烃源岩在四川盆地焦石坝、彭水地区的排烃效率、原地生气量及其对页岩气富集的影响。结果表明,五峰组—龙马溪组富有机质层段在焦石坝排烃效率为23%,滞留油量为27.67 kg/t,原地生气量为21.23 m~3/t;而在彭水地区的排烃效率为65%,滞留油量为11.0 kg/t,原地生气量为18.99 m~3/t,显示差异化生排烃作用,这与印支运动的影响程度有关。~4He同位素测年表明,涪陵页岩气开始被封存聚集的时间为231 Ma,处于生油高峰期初期阶段,既气源充足,又利于有机孔隙发育;而彭水页岩气封闭体系形成的起始时间为183 Ma,晚于生气高峰期,气源不足。涪陵页岩气δ~(13)C_2为-35.8‰,δ~(13)C_1-δ~(13)C_2为4.8‰,而彭水页岩气δ~(13)C_2为-33.0‰,δ~(13)C_1-δ~(13)C_2为3.3‰,不同的δ~(13)C分馏效应归因于生烃体系状态的差异性。烃源岩埋藏生烃演化过程中生烃高峰期与关键构造变革期的匹配,最大埋藏期的滞留烃量和抬升剥蚀过程中构造改造强度,联合控制着页岩气的生成、富集和保存。