页岩元素地球化学特征及古环境意义——以渝东南地区五峰—龙马溪组为例 被引量：29

1

作者 张琴 梁峰 +2 位作者 王红岩 雷治安 漆麟 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期380-390,共11页

为了深入研究渝东南地区奥陶纪—志留纪黑色页岩垂向上沉积环境的精细变化,选取渝东南地区黔江1井对五峰—龙马溪组进行了系统采样并进行了详细的元素地球化学研究,认为LM1-LM3时期古海平面最高、古生产力最高和水体还原性最强,页岩的... 为了深入研究渝东南地区奥陶纪—志留纪黑色页岩垂向上沉积环境的精细变化,选取渝东南地区黔江1井对五峰—龙马溪组进行了系统采样并进行了详细的元素地球化学研究,认为LM1-LM3时期古海平面最高、古生产力最高和水体还原性最强,页岩的有机质含量最高,是页岩气勘探重点区域;页岩的古生产力、氧化还原条件等地球化学元素决定的指标仅影响富有机质页岩的厚度及品质,对页岩气产量有一定影响,但并非主要影响因素.研究结果表明:1)黔江地区五峰—龙马溪组页岩沉积于大陆边缘环境,陆源碎屑为主要物源,沉积成岩过程中局部受到热液活动和生物作用的影响;2)五峰—龙马溪组页岩沉积时期经历了五峰晚期(WF1—WF4顶部)海退和龙马溪组早期(LM1—WF3)海侵;3)黑色页岩总体形成于水体缺氧的环境,在五峰组(WF1—WF4)由于海退处于弱氧化环境,龙马溪组早期(LM1—LM3)由于海侵处于强还原条件,而在龙马溪组晚期由于水体变浅,水体还原性逐渐减弱;4)古生产力在龙马溪组早期(LM1—LM3)达到最大值,生物钡Ba(bio)质量分数达到1 025.43×10-6,向下和向上均有减小趋势;5)相同时段位于水下古隆起附近的黔江地区的古生产力、氧化还原条件、富有机质页岩厚度及品质均不如坳陷区的巫溪2井,水下古隆起对富有机质页岩沉积产生了不利影响,在该区进行勘探应格外谨慎. 展开更多

关键词 五峰—龙马溪组页岩 元素特征 成岩构造 海平面 氧化还原条件 古生产力

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四川盆地五峰-龙马溪组页岩成熟度研究 被引量：24

2

作者 王晔 邱楠生 +7 位作者 仰云峰 芮晓庆 周圆圆 方光建 吴航 申宝剑 程礼军 腾格尔 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期953-971,共19页

上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩是四川盆地下古生界主要的烃源岩和页岩气勘探目标,有机质成熟度不仅是油气生成评价的关键,也是页岩品质评价的重要指标之一.下古生界页岩有机质成熟度一直以来是有机岩石学研究的难点与热点问... 上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩是四川盆地下古生界主要的烃源岩和页岩气勘探目标,有机质成熟度不仅是油气生成评价的关键,也是页岩品质评价的重要指标之一.下古生界页岩有机质成熟度一直以来是有机岩石学研究的难点与热点问题.由于下古生界缺乏镜质体,先前的研究多是采用沥青反射率转换为等效镜质体反射率的方法,并且由于沥青的局限性和不确定性,使得五峰-龙马溪组页岩的成熟度缺乏统一的认识和系统研究.通过采集四川盆地及其周缘的岩心和露头样品,系统分析了页岩有机显微组分光学反射率特征.结果表明笔石和固体沥青是最主要的两类有机显微组分.根据固体沥青的显微结构形态和光性特征,将固体沥青大体上分为两类:(1)颗粒状-棱角状的充填在孔隙和微裂缝中高反射率焦沥青;(2)以细小不规则表面的有机质颗粒大量分散于粘土矿物基质中的低反射率基质固体沥青.焦沥青与笔石随机反射率均可以表征下古生界页岩有机质成熟度.但焦沥青反射率略低于笔石反射率,并且随着成熟度的增高,笔石反射率的增速大于焦沥青,各向异性也显著增强.相对于固体沥青反射率,笔石随机反射率分布更为集中,更适合作为含笔石页岩有机质成熟度指标.但是笔石反射率与等效镜质体反射率在过成熟阶段的换算关系需要进一步研究. 展开更多

关键词 四川盆地 五峰-龙马溪组页岩 笔石 固体沥青 热成熟度 等效镜质体反射率 石油地质

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蜀南地区五峰-龙马溪组页岩微观孔隙结构及分形特征 被引量：18

3

作者 朱汉卿 贾爱林 +2 位作者 位云生 贾成业 袁贺 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第10期12-19,共8页

南方上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩是中国页岩气主力开发层位,页岩微观孔隙结构特征的研究对于页岩含气性和开发储量的评价有重要意义。采用场发射扫描电镜和低温氮气吸附实验方法对蜀南地区长宁区块五峰-龙马溪组页岩微观... 南方上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩是中国页岩气主力开发层位,页岩微观孔隙结构特征的研究对于页岩含气性和开发储量的评价有重要意义。采用场发射扫描电镜和低温氮气吸附实验方法对蜀南地区长宁区块五峰-龙马溪组页岩微观孔隙结构进行了定性评价和定量表征。实验结果表明,蜀南地区五峰-龙马溪组页岩以有机质孔隙为主,局部可见粒间孔和粒内孔发育。氮气吸附回滞环属于H4型,对应纳米级孔隙类型为狭缝型;五峰-龙马溪组页岩平均比表面积17.35 m^2/g,平均孔体积16.70 mm^3/g,平均孔径9.82 nm;页岩纳米级孔隙表面具有分形特征,分形维数平均值为2.681;有机碳含量的增加使得纳米级孔隙数量增多,页岩分形维数增大,孔隙表面粗糙程度增大,页岩比表面积增大,页岩吸附能力增强。 展开更多

关键词 五峰-龙马溪组页岩 氮气吸附实验 孔隙结构 分形维数

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四川盆地南部五峰组—龙马溪组页岩地质甜点层特征——以威远—荣昌区块为例 被引量：12

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作者 杨振恒 韩志艳 +6 位作者 腾格尔 熊亮 申宝剑 张庆珍 史洪亮 魏力民 李艳芳 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1037-1044,共8页

以四川盆地南部威远-荣昌页岩气区块五峰组-龙马溪组典型取心井为例,基于岩心观察描述,利用薄片鉴定、氩离子抛光-扫描电镜、物性测试、X-射线衍射及地球化学分析、现场含气量解析等多种测试手段,从岩石学矿物组成、有机地球化学特征、... 以四川盆地南部威远-荣昌页岩气区块五峰组-龙马溪组典型取心井为例,基于岩心观察描述,利用薄片鉴定、氩离子抛光-扫描电镜、物性测试、X-射线衍射及地球化学分析、现场含气量解析等多种测试手段,从岩石学矿物组成、有机地球化学特征、成烃生物类型及组合、储集物性、孔隙类型和结构及含气性等方面,系统评价了五峰组-龙马溪组页岩地质甜点层段特征。研究表明,威远-荣昌地区地质甜点层岩性主要以黑色炭质页岩为主,纹层发育,碳酸盐矿物含量明显高于焦石坝地区,硅质含量相对较低;有机碳含量高,演化处于高过成熟阶段,生气充足,富含笔石、藻类、海绵骨针、细菌等成烃生物化石;甜点层无机孔和有机孔发育较好,无机孔隙主要以黏土矿物孔、长石蚀变孔、黄铁矿晶间孔为主,为页岩气提供赋存空间。目的层具有较有利的顶底板条件,不存在较大破坏性断裂和破坏性的流体活动,保存条件好,使得页岩气富集并得以保存。最终体现在含气性方面,具有高原地含气量和高初始逸散速度的特征,为高产稳产提供了可能。 展开更多

关键词 五峰组—龙马溪组页岩 甜点层 川南 成烃生物 原地含气量 初始散逸速度

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黔北习水地区五峰-龙马溪组页岩地球化学与热演化特征及页岩气前景展望 被引量：11

5

作者 史树勇 孙宇 +3 位作者 郭慧娟 邓瑞 陈承声 王云鹏 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期567-579,共13页

黔北习水地区在五峰-龙马溪组广泛发育优质页岩。本文对习科1井和习科2井五峰-龙马溪组页岩岩芯样品的地球化学特征、孔隙发育特征和含气量进行了分析,并评价了该地区的页岩气资源潜力。研究结果表明:习水地区五峰-龙马溪组优质页岩(TOC... 黔北习水地区在五峰-龙马溪组广泛发育优质页岩。本文对习科1井和习科2井五峰-龙马溪组页岩岩芯样品的地球化学特征、孔隙发育特征和含气量进行了分析,并评价了该地区的页岩气资源潜力。研究结果表明:习水地区五峰-龙马溪组优质页岩(TOC>2%)的厚度约为30 m,成熟度较高,脆性矿物含量高,孔隙发育,含气量大。另外,我们运用PetroMod软件恢复了习科1井的埋藏史和热演化史,模拟结果显示习水地区主要经历了4期剥蚀事件和1期热异常事件;该地区五峰-龙马溪组页岩的最大埋深约为5300 m,现今成熟度约为2.20%。总体上讲,习水背斜北西翼地区的构造稳定,五峰-龙马溪组页岩的埋藏适中,容易形成超压的保存条件,拥有良好的页岩气勘探开发前景。 展开更多

关键词 五峰-龙马溪页岩 含气量 埋藏史 热演化史 保存条件 习水地区

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中美常压页岩气赋存状态及其对可动性与产量的影响——以彭水和阿巴拉契亚为例 被引量：6

6

作者 蒋恕 李醇 +5 位作者 陈国辉 郭彤楼 吴聿元 何希鹏 高玉巧 张培先 《油气藏评价与开发》 CSCD 2022年第3期399-406,共8页

美国阿巴拉契亚盆地Ohio组页岩、Marcellus组页岩等常压页岩气区已获得商业化开采,中国川东南地区五峰组—龙马溪组页岩虽已初步开发,但由于埋深大、储层物性差等原因导致产出效益没有美国典型页岩气田好。常压页岩气因储层深度导致绝... 美国阿巴拉契亚盆地Ohio组页岩、Marcellus组页岩等常压页岩气区已获得商业化开采,中国川东南地区五峰组—龙马溪组页岩虽已初步开发,但由于埋深大、储层物性差等原因导致产出效益没有美国典型页岩气田好。常压页岩气因储层深度导致绝对压力存在差异,从而对气体赋存状态产生影响,进而对含气性与可动性产生显著影响,因而亟须对中美常压页岩气储层条件、气体赋存状态、含气性、可动性差异等开展定量化研究。选取典型常压的中国彭水地区隆页1井五峰组—龙马溪组页岩与美国阿巴拉契亚盆地Marcellus组页岩与Ohio组页岩作为研究对象,以体积法为基础,综合考虑页岩储层温度、储层压力、成熟度、水、油对吸附程度与最大吸附能力的影响,以及温度、压力、孔隙度与含水饱和度对确定游离气量的影响,对三组页岩储层含气性进行评价,并以三组页岩储层压力作为起始压力,以5 MPa的降压幅度进行降压生产模拟,在分别阐明降压生产中吸附、游离气产出过程的基础上,揭示中美常压页岩气产量差异的根本原因:国内五峰组—龙马溪组页岩相比于阿巴拉契亚盆地Marcellus组页岩吸附能力较弱,吸附气量较低,游离气含量较低,导致总产气量也明显较低;而相比于Ohio组页岩,常压的五峰组—龙马溪组页岩埋深大,温度、压力高,由此造成吸附气采出程度极低,含气孔隙度略低导致游离气采出程度较低,二者综合导致总产气量也明显较低。 展开更多

关键词 常压页岩气 赋存状态 含气性 页岩气产量 五峰组—龙马溪组页岩 美国页岩

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页岩气保存条件的碳同位素约束:以上扬子板块五峰-龙马溪组页岩为例

7

作者 徐璐 刘睿 +2 位作者 张康斌 唐余锋 陈增裕 《沉积与特提斯地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期630-640,共11页

天然气碳同位素对研究油气保存条件有着重要的指示意义。本文以上扬子长宁、涪陵、正安地区五峰—龙马溪组页岩为例,通过页岩气组分分析、单体碳同位素分析,探讨造成不同地区碳同位素倒转程度(δ^(13)C_(1)-δ^(13)C_(2))差异的原因,重... 天然气碳同位素对研究油气保存条件有着重要的指示意义。本文以上扬子长宁、涪陵、正安地区五峰—龙马溪组页岩为例,通过页岩气组分分析、单体碳同位素分析,探讨造成不同地区碳同位素倒转程度(δ^(13)C_(1)-δ^(13)C_(2))差异的原因,重建五峰—龙马溪组页岩气保存条件的时空动态演化过程,并揭示复杂构造变形区保存条件对页岩气富集的制约。结果表明:(1)高—过成熟阶段干酪根裂解气与原油二次裂解气混合是导致五峰—龙马溪组页岩烃类气体碳同位素发生倒转的主要原因。(2)原油二次裂解气的贡献程度不同导致不同地区烷烃碳同位素倒转程度(δ^(13)C_(1)-δ^(13)C_(2))存在一定差异;整体上,自盆外正安地区到盆内涪陵、长宁地区,原油二次裂解气的占比依次增大,碳同位素倒转程度增大,页岩含气量也依次增加,指示页岩系统的封闭性逐渐变好。(3)以δ^(13)C_(1)为约束的页岩系统保存条件定量评价模型显示,五峰—龙马溪组页岩气系统的开放程度(θ)在正安地区约66%~82%,涪陵地区约70%~77%,长宁地区约65%~70%。(4)中新生代上扬子地区发生差异构造变形,使得四川盆地外五峰—龙马溪组页岩系统的封闭性遭到更严重的破坏,促使油气大量运移和排出,保存条件相对较差。在构造变形比较强烈的地区,良好的保存条件对页岩储层的形成以及页岩气的富集至关重要。 展开更多

关键词 页岩气 保存条件 碳同位素倒转 含气性 五峰—龙马溪组页岩

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四川盆地东南部五峰—龙马溪组海相页岩孔隙连通性实验研究 被引量：1

8

作者 杨有东 肖磊 +5 位作者 李连霞 唐令 梁志凯 侯煜菲 王立伟 李卓 《能源与环保》 2020年第8期109-117,共9页

五峰—龙马溪组富有机质页岩是我国海相页岩气商业开发的目的层,目前对该页岩孔隙连通性的认识仍不够深入。针对此问题,选取渝东南地区渝参6井五峰—龙马溪组的8个页岩样品开展了低压N2吸附、高压压汞和自发渗析实验研究。结果表明,研... 五峰—龙马溪组富有机质页岩是我国海相页岩气商业开发的目的层,目前对该页岩孔隙连通性的认识仍不够深入。针对此问题,选取渝东南地区渝参6井五峰—龙马溪组的8个页岩样品开展了低压N2吸附、高压压汞和自发渗析实验研究。结果表明,研究区五峰—龙马溪组页岩中微孔、中孔和宏孔均发育,微孔和中孔占总孔体积的比例高,孔径的峰值分布于2~6 nm;五峰组页岩的MICP孔隙度、总孔体积和总孔比表面积均高于龙马溪组页岩,与样品有机质丰度差异相关;五峰—龙马溪组页岩样品的正癸烷(油润湿)自吸曲线斜率为0.254~0.428,去离子水(水润湿)自吸曲线的斜率为0.258~0.317。表明亲油性孔隙具有更高的孔隙连通性,而亲水性孔隙的连通性适中,五峰—龙马溪组页岩具有混合润湿特征,有机质孔隙的连通率高于无机矿物孔隙。 展开更多

关键词 五峰—龙马溪页岩 海相页岩 孔径分布 孔隙连通性 四川盆地

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燃爆载荷冲击下五峰—龙马溪组页岩断裂韧性及破坏模式

9

作者 余旭 石克龙 +2 位作者 王宇 刘厅 唐伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4322-4335,共14页

燃爆压裂是页岩气储层改造增产的一种无水压裂技术,弄清燃爆载荷冲击下页岩断裂韧性及破坏模式是甲烷燃爆压裂推广应用的关键。断裂韧性是页岩储层压裂效果评价的重要指标,实现燃爆载荷冲击下试样裂纹复杂程度的定量表征以确定页岩的破... 燃爆压裂是页岩气储层改造增产的一种无水压裂技术,弄清燃爆载荷冲击下页岩断裂韧性及破坏模式是甲烷燃爆压裂推广应用的关键。断裂韧性是页岩储层压裂效果评价的重要指标,实现燃爆载荷冲击下试样裂纹复杂程度的定量表征以确定页岩的破坏模式。选取四川省宜宾市长宁五峰—龙马溪组一段页岩样品,基于自主搭建的甲烷燃爆冲击和SHPB试验系统开展研究,结合动态断裂理论确定了一种计算各向异性页岩动态断裂韧度的方法,并探究燃爆载荷冲击作用下页岩的断裂韧性及损伤破坏特征。结果表明:在不同燃爆加载速率下,试样动态断裂韧度随层理角度的增加呈线性增加趋势,相比静态断裂韧性显著增大,90°层理页岩试样的断裂韧度最大达到4.98 MPa·m^(1/2);随着加载速率的增大页岩动态断裂韧度显著增大,如0°层理试样在157.57 GPa·m^(1/2)/s的加载速率下的断裂韧度值为4.93 MPa·m^(1/2),而加载速率为35.43 GPa·m^(1/2)/s时的断裂韧度为1.72 MPa·m^(1/2),降低了2.9倍;同时,受页岩层理角度的影响,高加载速率下页岩试样裂纹扩展方向发生偏移转向、顺层延申和切层现象,使得裂缝网络整体结构更加复杂;在燃爆载荷冲击试验中,页岩初始起裂角为0°~70.51°,依据岩石断裂理论可知属于I-II型复合断裂类型;随着燃爆载荷由20~25 MPa增长到66~71 MPa,裂纹的尺寸和数量显著增长,且起裂角分布范围明显增加;燃爆压力达到50 MPa以上时,试样裂纹数量和偏转模式增多,伴随着岩体的剪切滑移现象,能够形成复杂树状裂纹,对页岩储层复杂裂缝网络有着正向作用。 展开更多

关键词 甲烷燃爆 冲击载荷 五峰—龙马溪页岩 动态断裂韧度 裂纹扩展 破坏特征

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渝东五峰组-龙马溪组页岩矿物成分与孔隙特征分析 被引量：8

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作者 王羽 金婵 +4 位作者 姜政 汪丽华 王建强 王彦飞 普洁 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期555-562,共8页

页岩的矿物成分和孔隙特征对页岩气成藏和开采具有重要意义。四川盆地渝东石柱县打风坳地区五峰组-龙马溪组富有机质页岩广泛发育,应用X射线衍射技术对其矿物成分特征进行研究,发现五峰组-龙马溪组页岩矿物成分包含石英、长石、方解石... 页岩的矿物成分和孔隙特征对页岩气成藏和开采具有重要意义。四川盆地渝东石柱县打风坳地区五峰组-龙马溪组富有机质页岩广泛发育,应用X射线衍射技术对其矿物成分特征进行研究,发现五峰组-龙马溪组页岩矿物成分包含石英、长石、方解石、白云石、黄铁矿、伊利石、伊/蒙混层和绿泥石。脆性矿物含量（〉50%）和黏土矿物组合特征表明五峰组-龙马溪组是宜于页岩气形成与开采的有利层位。应用氩离子抛光-扫描电镜方法对页岩微纳孔隙特征展开研究,发现无机孔、微裂缝和有机孔3种孔隙类型。无机孔主要包括粒间孔、黄铁矿晶间孔、黏土矿物层间孔和溶蚀孔,孔径数百纳米至数微米;微裂缝包括构造裂缝和解理缝,缝长集中于3～10μm,缝宽数百纳米。有机孔主要发育在有机质内部,呈片麻状或蜂窝状,孔径30～200 nm,连通性较好。总体而言,五峰组页岩中最主要的孔隙类型是溶蚀孔,龙马溪组页岩中主要发育粒间孔和有机孔。 展开更多

关键词 五峰组-龙马溪组页岩 四川盆地渝东 矿物成分 微观孔隙结构 氩离子抛光-扫描电镜

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川东南永川地区龙马溪组页岩储层构造裂缝特征及期次演化研究 被引量：1

11

作者 何建华 李勇 +3 位作者 邓虎成 王园园 马若龙 唐建明 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期298-311,共14页

天然裂缝发育特征和形成期次对川东南复杂构造区页岩气成藏具有重要意义,且对页岩储层压裂改造效果及高产的控制作用明显。目前对川东南远离盆缘的深层页岩气区块内不同力学成因天然裂缝的特征及形成演化尚缺乏系统研究,制约了盆内深层... 天然裂缝发育特征和形成期次对川东南复杂构造区页岩气成藏具有重要意义,且对页岩储层压裂改造效果及高产的控制作用明显。目前对川东南远离盆缘的深层页岩气区块内不同力学成因天然裂缝的特征及形成演化尚缺乏系统研究,制约了盆内深层页岩气的高效勘探开发。基于野外露头、钻井岩心、薄片、地球化学测试及磷灰石定年等资料对永川地区龙马溪组页岩储层构造裂缝特征及形成期次开展了研究。结果表明,龙马溪组页岩主要发育构造成因的中高角度剪切缝,低角度顺层滑脱裂缝和垂直张性缝,此外岩心上可见有非构造成因的层理缝、生烃超压缝以及位于主干断裂部位的热液溶蚀缝。纵向上受矿物组成影响裂缝发育程度由深至浅逐渐降低,平面上受构造影响,在背斜核部或翼部陡坡区裂缝密集发育高角度、组系优势明显且纵向贯穿程度大的裂缝,而平缓区发育低角度、小尺度且组系杂乱的裂缝。研究区裂缝先后经历了燕山晚期—喜马拉雅早期(86~47 Ma)、喜马拉雅中期(47~24 Ma)、喜马拉雅晚期至现今(24 Ma至现今)3期构造运动而形成,不同演化阶段的裂缝发育和充填特征差异明显。第一期,构造裂缝主要为NWW-NNW向共轭剪切裂缝,裂缝多被纤维状方解石和少量石英脉体充填,均一温度介于220~250℃;第二期构造裂缝为NW-NNW向共轭剪切裂缝,同时背斜区形成NE向垂直张性裂缝与高角度剖面剪切缝,裂缝被拉长块状方解石或石英脉体充填,均一温度介于180~210℃;第三期构造裂缝为单独的NE-NEE向压扭性裂缝,同时改造前期形成的裂缝主要被块状方解石、石英脉体充填,均一温度介于140~180℃,这一时期地层抬升导致温度下降明显,裂缝充填性变弱,形成的裂缝不利于页岩气保存。与裂缝形成的地质力学环境进行匹配,构建了永川地区页岩储层3期构造裂缝发育演化模式� 展开更多

关键词 裂缝特征 期次演化 五峰组—龙马溪组页岩 永川地区 川东南

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四川盆地东缘石柱地区五峰-龙马溪组页岩矿物组分及含气性特征 被引量：4

12

作者 王开亮 李凯强 +3 位作者 王励坤 高恒亮 王凯文 胡沛青 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期285-291,302,共8页

四川盆地东缘石柱地区上奥陶-下志留统五峰-龙马溪组自下而上由钙质泥岩、黑色硅质页岩、黑色粉砂岩、黑色粉砂质页岩、黑色页岩、黑色粉砂质页岩、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥岩和粉砂质泥岩10个岩性段组成.对采自露头的富有机质页岩... 四川盆地东缘石柱地区上奥陶-下志留统五峰-龙马溪组自下而上由钙质泥岩、黑色硅质页岩、黑色粉砂岩、黑色粉砂质页岩、黑色页岩、黑色粉砂质页岩、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥岩和粉砂质泥岩10个岩性段组成.对采自露头的富有机质页岩通过显微鉴定、扫描电镜分析和X-射线衍射进行了矿物组分定量研究和粒度特征分析.页岩中陆源碎屑矿物主要为石英、钠长石和白云母;自生矿物主要为石英、方解石、白云石、黄铁矿、伊利石和绿泥石等.剖面底部的硅质页岩为主要含气层段,石英是该层段的主要矿物.石英质量分数自底部向上逐步降低,和有机碳质量分数呈正相关关系;黏土质量分数和石英质量分数有相反的变化趋势.页岩中较高的脆性矿物质量分数提供了页岩气的储存空间,生物成因石英质量分数高的页岩有利于有机质富集. 展开更多

关键词 矿物组分 五峰-龙马溪组页岩 含气性 四川盆地

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正安地区五峰组-龙马溪组页岩储层特征及控制因素 被引量：25

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作者 张福 黄艺 +4 位作者 蓝宝锋 李龙 刘婷 刘睿 江定川 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期49-56,共8页

四川盆地以东的复杂构造变形带拥有巨大的页岩气资源潜力,但目前勘探开发不足。为了支撑复杂构造变形带的页岩气勘探开发,针对复杂构造变形带内正安地区五峰组-龙马溪组页岩钻井岩心,开展了矿物学、有机地球化学、岩石学分析测试,探讨... 四川盆地以东的复杂构造变形带拥有巨大的页岩气资源潜力,但目前勘探开发不足。为了支撑复杂构造变形带的页岩气勘探开发,针对复杂构造变形带内正安地区五峰组-龙马溪组页岩钻井岩心,开展了矿物学、有机地球化学、岩石学分析测试,探讨了页岩储层特征及主控因素。正安地区五峰组-龙马溪组页岩储层石英质量分数高达60%~80%,以硅质页岩为主,脆性程度高。石英主要是无机成因,包括原生碎屑石英沉积和黏土矿物转化而成的次生石英。原生碎屑石英、层状黏土颗粒的压实脆裂增大了孔隙空间,但次生石英的沉淀、充填减小了矿物颗粒间的骨架孔隙。正安地区五峰组-龙马溪组页岩储层总w(TOC)高达5.8%,有机质中无定形腐泥组大于80%,沥青反射率介于2.6%~3.1%,有机质热解而成的有机孔显著增大了孔隙度,但有机孔隙后期遭受构造挤压变形,多坍塌成狭长的多边形。 展开更多

关键词 有机孔 无机孔 复杂构造变形带 五峰组-龙马溪组页岩

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成岩过程对五峰——龙马溪组页岩地震岩石物理特征的影响 被引量：17

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作者 邓继新 唐郑元 +3 位作者 李越 谢健 刘洪林 郭伟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期659-672,共14页

五峰—龙马溪组页岩是目前国内页岩气勘探的首选层位,而其地震岩石物理特征是利用地震方法进行"甜点"预测的重要基础之一,但对五峰—龙马溪组页岩地震弹性特征变化规律的研究并未考虑沉积、成岩过程的影响,致使相应的规律性... 五峰—龙马溪组页岩是目前国内页岩气勘探的首选层位,而其地震岩石物理特征是利用地震方法进行"甜点"预测的重要基础之一,但对五峰—龙马溪组页岩地震弹性特征变化规律的研究并未考虑沉积、成岩过程的影响,致使相应的规律性认识缺乏地质意义.在对五峰—龙马溪组页岩样品系统声学测量基础上,分析了页岩样品地震弹性性质的变化规律.利用X射线衍射分析、扫描电镜(SEM)、阴极发光(CL)与能谱分析确定了五峰—龙马溪组页岩在不同沉积环境下的成岩过程,并讨论了成岩过程与地震弹性性质变化规律的因果关系.研究结果表明,页岩中有机质(TOC)受高热演化程度的影响,其密度通常高于1.4g·cm^(-3),并接近于有机碳密度上限1.6g·cm^(-3)(石墨密度).五峰—龙马溪组页岩地震弹性性质变化规律整体受沉积环境控制,沉积环境的差异形成不同的成岩过程,致使地震弹性特征也表现出不同的变化规律.表现在五峰—龙马溪页岩样品动态岩石物理特征主要受岩石结构控制(支撑颗粒弹性性质),而孔隙度、TOC含量以及孔隙形状则为对地震弹性特征影响的次一级因素.五峰—龙马溪组页岩上段为浅水陆棚相,机械压实与化学压实(硅质胶结)为先后两个过程,造成样品表现出高的速度-孔隙度变化率、高速度比(泊松比)、高各向异性以及低TOC含量的特征.五峰—龙马溪组页岩下段为深水陆棚相,机械压实过程中同时伴有生物成因的硅质胶结,造成岩石样品表现出较高TOC含量与孔隙度、各向异性较弱以及较小的速度-孔隙度变化率.研究结果可为五峰—龙马溪页气储层的测井解释和地震"甜点"预测提供依据. 展开更多

关键词 五峰-龙马溪组页岩 岩石物理特征 成岩过程

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高温作用下五峰组–龙马溪组页岩动力学特征及损伤演化规律研究 被引量：11

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作者 王宇 翟成 +2 位作者 余旭 孙勇 丛钰洲 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1110-1123,共14页

甲烷原位燃爆压裂是一项变革性页岩气储层压裂改造技术,压裂过程井周储层受到高温–冲击波协同作用,研究高温作用下页岩动力学特征及损伤演化,对揭示页岩储层燃爆压裂的致裂增透规律具有重要意义。综合运用热重分析仪、马弗炉、分离式... 甲烷原位燃爆压裂是一项变革性页岩气储层压裂改造技术,压裂过程井周储层受到高温–冲击波协同作用,研究高温作用下页岩动力学特征及损伤演化,对揭示页岩储层燃爆压裂的致裂增透规律具有重要意义。综合运用热重分析仪、马弗炉、分离式霍普金森压杆(SHPB)实验系统、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)技术,对经历不同高温热损伤的页岩试样进行动态冲击实验,得到了页岩动力学特征随温度的演化规律,构建考虑热损伤和压密阶段的页岩动态损伤本构模型,并通过实验数据进行验证,最后利用扫描电镜(SEM)分析高温作用下页岩动力学特性演化的微观损伤机制。结果表明,随温度升高,页岩表面逐渐出现连通裂隙,且高温热效应导致该页岩中水分散失,黏土矿物改性,白云石、方解石等主要碳酸盐矿物热分解,孔、裂隙结构发育连通,综合导致随温度升高页岩损伤劣化作用明显。试样动态冲击破碎形态随温度升高逐渐由单一裂缝转变为粉碎型破坏,碎块平均粒度、动态抗压强度和弹性模量先小幅增大,随后迅速降低;破碎分形维数、平均应变率和能量吸收比先降低后升高,700℃高温作用下页岩动力学特性显著劣化。这说明,燃爆压裂的高温–冲击波协同作用有利于构建页岩储层井周复杂裂缝网络。实验数据验证了考虑高温和压密阶段的动态损伤本构模型,该模型能够反映高温作用下岩石的动力学特性。研究结果对于揭示甲烷原位燃爆压裂机制具有重要意义。 展开更多

关键词 岩石力学 五峰组–龙马溪组页岩 高温热效应 SHPB动态冲击实验 动态损伤本构模型

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常压页岩储层优势岩相孔隙结构表征及其影响因素——以川东南林滩场五峰组—龙马溪组为例 被引量：3

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作者 李勇 何建华 +6 位作者 邓虎成 马若龙 王琨瑜 李瑞雪 赵雅绮 唐建明 陈鑫豪 《天然气地球科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1274-1288,共15页

为明确常压页岩储层优势岩相孔隙结构特征及其主控因素。以川东南林滩场五峰组—龙马溪组海相页岩为例,定量表征了不同岩相的孔隙结构,并分析其主控因素及含气量差异性。结果表明:林滩场五峰组—龙马溪组岩相可划分为富有机质硅质页岩相... 为明确常压页岩储层优势岩相孔隙结构特征及其主控因素。以川东南林滩场五峰组—龙马溪组海相页岩为例,定量表征了不同岩相的孔隙结构,并分析其主控因素及含气量差异性。结果表明:林滩场五峰组—龙马溪组岩相可划分为富有机质硅质页岩相(S⁃H)、富有机质混合页岩相(M⁃H)、贫有机质黏土质页岩相(C⁃L)和贫有机质混合页岩相(M⁃L);4类岩相孔隙主要为墨水瓶状或狭缝状,林滩场南部孔隙分布以介孔为主,北部则以微孔和介孔为主,S⁃H和M⁃H岩相的连通性优于C⁃L和M⁃L岩相;S⁃H和M⁃H岩相孔隙主要受控于有机质,其次为脆性矿物含量,C⁃L和M⁃L岩相孔隙主要受控于有机质和黏土矿物含量;裂缝是影响孔隙参数的重要外因,林滩场北部页岩储层纵向上的含气性优于南部,推测是由内部极其发育的裂缝所导致。分析认为裂缝导致的气藏调整、孔隙泄压是造成林滩场南北地区孔隙参数、含气量、产量差异的重要原因,后续应注重裂缝和断层对其产能的综合影响。 展开更多

关键词 川东南 林滩场地区 五峰组—龙马溪组页岩 孔隙特征 常压页岩储层 优势岩相

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云南永善-大关地区五峰-龙马溪组页岩气聚集条件及有利区预测 被引量：1

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作者 姜生玲 周庆华 +4 位作者 彭传圣 李彦举 杨日丽 朱秀兰 巢皓文 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1182-1190,共9页

为深入探讨永善-大关地区五峰-龙马溪组页岩气聚集条件、有利区分布和资源潜力,从页岩空间展布、有机地化特征、储层特征、含气性等多方面进行了全面分析。结果表明:五峰-龙马溪组泥页岩发育于海相浅水-深水陆棚沉积环境,具有埋深适中(1... 为深入探讨永善-大关地区五峰-龙马溪组页岩气聚集条件、有利区分布和资源潜力,从页岩空间展布、有机地化特征、储层特征、含气性等多方面进行了全面分析。结果表明:五峰-龙马溪组泥页岩发育于海相浅水-深水陆棚沉积环境,具有埋深适中(1000~3000 m)、厚度大(40~120 m)、有机碳含量适中(1.0%~3.0%)、热演化程度高(>2.5%)的特征,页岩储层主要以脆性矿物为主(石英+长石+碳酸盐岩类矿物占35.8%~92.0%),微米-纳米级孔缝发育,具备页岩气生成所需的物质基础和储集空间;五峰-龙马溪组页岩具有较强的吸附能力(平均最大吸附气量2.12 m^(3)/t)和较高的含气量(现场解析气量0.5~3.38 m^(3)/t);以此为基础,采用多因素叠合法优选了页岩气发育有利区,分布在高桥-新场-天宁寺-木杆向斜所围区域,面积480.58 km^(2),并采用条件概率体积法初步评价了有利区页岩气资源量为1256.4×10^(8) m^(3),具有一定的页岩气资源潜力。 展开更多

关键词 永善-大关地区 五峰-龙马溪组 页岩气 聚集条件 有利区 资源潜力

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