深层页岩气有效开发中的地质问题——以四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组为例

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• 作者：何治亮 ; 聂海宽 ; 胡东风 ; 蒋廷学 ; 王濡岳 ; 张钰莹 ; 张光荣 ; 卢志远
• 文献来源：石油学报
• 关键词：深层页岩气 ; 地质问题 ; 五峰组 ; 龙马溪组 ; 四川盆地
• 发表时间：2020-04-15
• 年：2020
• 期：4
• 单位：页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室;中国石油化工集团有限公司页岩油气勘探开发重点实验室;中国石油化工集团股份有限公司科技部;中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院;中国石油化工股份有限公司勘探分公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院;中国地质大学(武汉)资源学院;中国地质大学(北京)能源学院;

摘要

深层页岩气是中国页岩气勘探开发的主要接替领域。四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组深层页岩气具有高温、高压、高地应力的地质条件,深层覆压的增加使储层的孔隙度降低15%~20%、渗透率降低90%~95%,页岩中裂隙对渗透性的贡献显著下降。不同地区五峰组—龙马溪组深层页岩含气量有一定差异,但总体上与已投入开发的中—浅层页岩差别不大,含气量主要受原始沉积条件和后期保存条件联合控制。深层页岩所经历的构造抬升剥蚀较少,保存条件相对较好。深层页岩地层温度较高,地应力较大且应力差值高,页岩塑性增强,导致裂缝起裂及延伸困难,且裂缝闭合压力高,支撑剂破碎和嵌入影响压裂支撑缝宽,裂缝导流能力递减快,长期导流能力难以维持。WF2—LM4笔石带硅质页岩生物成因石英含量高、抗压实作用强,有利于有效储层的形成和保存,由于脆性大,天然裂缝更发育,页岩气"甜窗"的底限可能超过5 km,是深层页岩气最优开发层段。深层页岩气的富集程度主要与先天沉积成岩条件的优越程度、埋藏及生-排烃历史以及后期构造抬升与变形的差异性有关。优选出具有高脆性、高孔渗性、高压力系数、高含气量等特性的深层页岩分布区,建立与深层页岩相适应的体积压裂改造技术,不断优化形成合理的生产制度,才能最大限度地采出页岩气,成功实现深层页岩气规模性有效开发。