松辽盆地梨树断陷白垩系沙河子组陆相页岩气形成条件与勘探突破

摘要

综合利用有机地球化学分析、全岩分析、场发射扫描电镜分析、CO_(2)和N_(2)吸附实验以及高压压汞实验等分析测试资料,结合区域构造及沉积演化特征,对松辽盆地梨树断陷下白垩统沙河子组页岩的分布特征、有机质发育特征、含气特征、储集层特征及保存条件进行综合分析,揭示陆相页岩气富集地质条件及资源潜力。梨树断陷下白垩统富含气的优质页岩主要发育在沙河子组二段下亚段,页岩发育厚度较大且分布稳定。页岩有机质含量较高,有机质类型以Ⅱ_(1)型和Ⅱ_(2)型为主,有机质热演化程度处于成熟到过成熟阶段。火山活动和咸化还原的水体环境有利于富有机质页岩的形成。页岩储集空间类型主要为黏土矿物晶间孔、有机质孔、碳酸盐矿物溶蚀孔和页理微裂缝,孔径主要分布在10~50 nm的介孔区间,微裂缝宽峰值为5~10μm。在沙二段下亚段含气页岩层上下分别沉积低位域和高位域块状泥岩,形成页岩气聚集保存过程的天然顶底板,由此控制页岩气的富集。基于以上认识,在松辽盆地梨树断陷部署实施了沙河子组第1口页岩气参数井,直井压裂测试获得日产7.6×10^(4) m^(3)高产页岩气流,实现了沙河子组陆相页岩气勘探重大突破,对松辽盆地及外围广泛分布的下白垩统陆相页岩气勘探具有借鉴意义。