滇东曲靖地区筇竹寺组页岩气成藏地质特征分析

摘要

下寒武统筇竹寺组是我国页岩气勘探开发的有利层系之一，其形成时间早、热演化程度高，经历了复杂的地质演化历程。从成藏角度认识筇竹寺组页岩气地质特征，很有必要。论文以滇东曲靖地区下寒武统筇竹寺组为研究对象，通过资料收集整理、野外地质调查、岩芯观测、实验测试分析等手段，从地质背景、沉积环境、源岩-储层特征、成藏地质过程、赋存特征与保存条件五个方面对曲靖地区筇竹寺组页岩气成藏地质特征进行了分析。
　　研究区位于上扬子板块南缘滇黔隆褶带，在区域地质背景研究基础上，结合野外地质调查成果，系统梳理了本区沉积-构造演化特征，将其划分为四个阶段：原古特提斯洋阶段、古特提斯洋阶段、燕山运动阶段、喜马拉雅运动阶段。
　　利用层序地层学理论，将区内下寒武统划分为6个三级层序，形成一个有序的海水进退旋回，其中筇竹寺组位于Sq2与Sq3层序。将筇竹寺组划分为浅水陆棚、半深水陆棚和深水陆棚三个沉积亚相及六个沉积微相，其沉积环境经历了四个主要的演化过程。筇竹寺组富有机质泥页岩主要发育于Sq2层序海侵体系域，富有机质泥页岩厚度70～120m，埋深0～4500m。
　　筇竹寺组富有机质泥页岩有机质类型以I型为主，有机质成熟度（Ro）4.2％，有机质丰度（TOC）平均2.88%。筇竹寺组页岩储层以炭质页岩、粉砂质页岩为主，石英含量较高，孔隙主要有机质孔、粒内孔、粒间孔等类型。根据压汞曲线形态，区内页岩储层可分为两种类型，以第二类储层为主，其压汞曲线滞后环较窄，连通性较差，孔径分布不连续，孔隙度偏低，平均为2.53%。与龙马溪组相比，本区筇竹寺组页岩热演化程度更高，储层孔隙度偏低、孔隙连通性偏差。上述特征可能指示了过高的热演化程度不利于页岩储层孔隙的发育。
　　运用“构造-埋藏-受热-生烃”的研究思路，探讨了本区页岩气成藏的地质过程。地层厚度趋势分析法、沉积速率法研究表明，QD1井印支期以来累计剥蚀量超过5800m。筇竹寺最大埋深出现在中三叠世晚期，埋深达7000m，最大受热温度可达270℃左右，主要生烃时期为C-P时期。
　　总结了本区筇竹寺组页岩气藏的三个主要特点：沉积环境有利于形成良好的物质基础，储层成岩改造作用强烈，成藏过程生烃期早、隆升强烈。等温吸附实验揭示筇竹寺组最大吸附量平均2.95cm3/g，气测录井揭示筇竹寺组全烃含量平均0.011%，现场解析实验表明其平均含气量约0.54m3/t。从构造条件、地下水条件、盖层特征、气体组分四个方面分析了本区筇竹寺组页岩气保存条件。总体而言，本区筇竹寺组页岩气藏浅部保存条件较差，推测深部有较好保存条件。

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1 绪论

1.1选题依据及意义（Purpose and Basis of Dissertation）

1.2国内外研究现状（Overseas and Domestic Research Status）

1.3存在问题（Problems）

1.4研究内容、思路及技术路线（Contents,Methods and Technical Route）

1.5主要工作量（Main Workload）

2 成藏地质背景

2.1上扬子板块南缘地质概况（Regional Geology of Southern Upper Yangtze region）

2.2研究区地质特征（Geology Characteristics of Study area）

2.3研究区沉积-构造演化特征（Lithofacies Paleogeography and Tectonic Evolution）

2.4本章小结（Summary）

3 层序地层及泥页岩空间展布特征

3.1 下寒武统层序演化特征（Sequence-stratigraphic Evolution of Lower Cambrian）

3.2 筇竹寺组沉积相分析(Sedimentary Facies of Qiongzhusi Formation)

3.3富有机质泥页岩空间展布（Distribution Characteristics of Shale）

3.4本章小结（Summary）

4 高成熟演化条件下源岩-储层特征分析

4.1页岩气源岩特征(Characteristicsof the Shale Gas Source Rock)

4.2页岩气储层特征（Characteristics of Shale Gas Reservior）

4.3 高成熟演化条件下源岩-储层特征分析(Analysis of Overmature Source Rock-Reservoir Characteristics)

4.4本章小结（Summary）

5 页岩气成藏地质过程探讨

5.1构造-埋藏史(Tectonic Evolutionand Burial History)

5.2古地温场特征(Geothermal Evolution History)

5.3受热-生烃史（Thermaland Hydrocarbon Generation History）

5.4本章小结（Summary）

6 页岩气成藏地质特征分析

6.1筇竹寺组页岩气藏的主要特点（Main Characteristics of the ShaleGas reservoir）

6.2储层含气性与气体赋存特征(Gas Content of the Reserviorand the Status of Shale Gas)

6.3页岩气现今保存条件评价(Evaluation of the Shale Gas Preservation conditions)

6.4本章小结（Summary）

7 结论

参考文献

作者简历

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