黔东南地区下寒武统页岩裂缝发育特征与主控因素

摘要

黔东南地区下寒武统发育牛蹄塘组与变马冲组两套黑色页岩,利用岩心、薄片观察、样品矿物组分、总有机碳(TOC)质量分数和岩石力学性质等,分析页岩裂缝发育特征及主控因素。结果表明:牛蹄塘组页岩裂缝以构造缝为主,构造缝主要为高角度剪性缝、张/压扭性裂缝及低角度滑脱缝;变马冲组二段页岩裂缝以非构造缝为主,主要为层理缝和层间缝。张/压扭性裂缝与低角度滑脱缝充填程度低、有效性高,能够改善储层孔渗能力。裂缝发育受构造因素、岩性与矿物组分、TOC质量分数及地层厚度等因素影响,裂缝密度与页岩脆性具有良好相关关系;TOC质量分数的增加有利于层间缝、低角度滑脱缝及张/压扭性裂缝发育。牛蹄塘组和变马冲组二段页岩TOC质量分数、石英质量分数、脆性及裂缝密度具有良好耦合关系;牛蹄塘组中部TOC质量分数(大于6.00%)过高层段裂缝总量降低,但低角度滑脱缝与张/压扭性裂缝比例增大,裂缝有效性增强。该结果对中国南方页岩气勘探开发具有参考意义。