华南下扬子区泥页岩热物性测试与分析

摘要：

岩石热物性是研究盆地地热状态和构造-热演化过程的重要参数,也是盆地油气资源评价的重要研究内容之一.华南下扬子区是我国页岩气勘探开发的优选区块之一,页岩层系的热物性对于该区页岩气资源开发具有重要意义,但目前相关实测数据偏少,制约了对该区地温场及资源评价的认识.在18件泥页岩样品的热导率、生热率和密度等热物性参数测试的基础上,对下扬子区泥页岩的热物性进行了统计分析,并估算了整个扬子区的现今深部地层温度.研究表明,下扬子区泥页岩热导率大多数在1.500～3.000W/(m·K)之间,实测平均值为2.174±0.682W/(m·K);生热率大多数在1.00～2.50μW/m3之间,大部分集中于2.00～2.50μW/m3之间,实测平均值为2.04±0.86μW/m3.相比其他沉积岩类,页岩具有高生热率、低热导率的特殊热物性.样品间的热物性有相当大的变化,因此不能简单地以岩石的热物性作为区分岩石类型的指标.此外,扬子区的现今地温从东部的江浙皖(下扬子区)向西至上扬子区,表现为逐渐降低,但川东南地区和西南的楚雄盆地为高温区.下扬子区泥页岩的特殊热物性具有重要的地热涵义,这使得泥页岩类似保温盖层,其热屏蔽效应会导致页岩层及其下的地层温度升高,而页岩层之上的地层温度降低.这一特殊岩石热物性引起的温度异常势必改变深部地层的温度场分布,进而影响到烃源岩有机质热演化过程.研究区页岩气资源评价中必须考虑页岩的这一特殊的热物理性质.

关键词：泥页岩、岩石热物性、热屏蔽效应、页岩气、下扬子区

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分类号：TE122.2(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家重点基础研究发展计划项目课题编号:2012CB214705;国家自然科学基金编号:41176037;41272143;教育部新世纪优秀人才支持计划编号:NCET-12-0263联合资助.

在线出版日期：2015-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1525-1533