辽河坳陷清水洼陷沙三段页岩气富集条件

摘要：

受构造作用控制,辽河西部凹陷清水洼陷沙三段页岩沉降-沉积中心发生由北西向南东方向的明显迁移,表现为欠补偿沉积的半深湖-深湖相同步迁移.从湖盆中心向陆方向,清水洼陷沙三段沉积时期主要发育了深湖-半深湖-浅湖-扇三角洲等沉积类型,对应形成了从Ⅰ、Ⅱ到Ⅲ型的干酪根分布.与此对应,页岩中的石英、长石等脆性矿物含量递次增多,而黏土矿物含量逐渐减少,反映为沉积相对页岩有机地球化学条件和矿物成分的控制作用.在深大断裂控制下,页岩沉积剖面表现为向西减薄的楔形,TOC从中心处的最大值向外逐渐降低,成熟度Ro介于0.5％ ～2.0％,为页岩油气的形成提供了有利的富集条件.在现今埋深状态下,洼陷区页岩一般处于热成熟生油阶段,埋深较大的局部地区可达高成熟阶段,进入页岩气为主状态,形成"下气上油"的生烃格局.沙三段页岩主要处于中成岩阶段B期,出现了大量定向排列的片状伊利石.在4000 m以深的页岩中,伊蒙混层比小于15％,发育了多种孔隙类型,伴生黄铁矿和伊利石等黏土矿物,孔隙度一般为0.7％ ～3.5％,8～35 nm的页岩孔隙直径所占体积最大.高精度含气量解析结果表明,双兴1井沙三段页岩含气量为1.6～5.44 m3/t,随着页岩储层成岩裂缝增加,页岩含气量不断增加.总含气量、吸附含气量与TOC具有很好的相关性,但总含气量增加速度较吸附气增量速度更大,这与有机质生油气产物关系密切,与溶解态天然气的存在也不无关系.有机质类型多样、油气共生、含气量较大且下气上油,形成了辽河清水洼陷特色的页岩气富集模式.

关键词：页岩气、富集条件、沙三段、清水洼陷、西部凹陷

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分类号：TE132.8(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学基金项目41927801;国家科技重大专项2009GYXQ -150704;中国石油重大攻关课题2011A -4804

在线出版日期：2020-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1252-1262