综合地球化学、地质力学及地质学(3G)方法对北苏门答腊盆地下巴翁组页岩气潜力的初步研究

摘要

在对一个盆地的页岩气资源量进行评价时,我们经常容易错误地将该盆地与美国的产气盆地进行同样对待.实际上,每一个盆地的不同特性会影响页岩的沉积相类型及沉积作用.下巴翁组(Lower Baong)页岩被认为是北苏门答腊盆地油气田中砂岩储层的重要烃源岩.本文主要通过对实验分析结果、钻井、测井曲线及地震数据资料进行分析,结合地球化学、地质力学以及地质学方法对下巴翁组地层进行综合研究.在进行增产的同时,对页岩的地球化学、矿物学及地质力学特征进行充分了解是很有必要的,有助于认识页岩储层是否有保存和生产页岩气的潜力.地球化学资料主要是用来判定页岩厚度、成熟度以及干酪根类型.但这些实验分析数据仅分布在一定深度点上,因此为了估算测井曲线段内页岩气产层的资源量,有必要对测井资料进行校正.矿物学方面有限的岩心资料和岩石力学实验分析结果也需要用脆性指数进行校正.因此,通过将地球化学、地质力学曲线模型与地震数据相结合,将有助于对整个层段的认识,并且可以拓宽对页岩储层沉积相分布的宏观认识.而页岩沉积相的认识将有利于精确设计水力压裂水平井眼的部署.另外,本文依据有机质丰度、成熟度、类型、页岩强度、页岩脆性以及粘土含量对页岩储层进了分类.甜点区下巴翁组页岩沉积相可以分为3类.硅酸钙质泥岩一般在前陆盆地深部发育,TOC约为2％-3.5％,干酪根类型为Ⅱ-Ⅲ型,成熟门限为2300m,甜点区厚度为350-425m,UCS范围在10000-18000磅/平方英寸(psi),杨氏模量值在3000-4000磅/平方英寸,泊松比为0.18-0.22,具有较高的页岩气产能.粉砂钙质泥岩一般发育在盆地斜坡,页岩气产能中等.粉砂白云质泥岩一般在盆地边缘发育,具有较高的页岩气产能.该项关于地球化学和地质力学的综合研究方法目的在于降低页岩气勘探风险.