胡顺庆等

摘 要：利用野外露头、岩心、薄片及相关测试分析对四川盆地南部龙马溪组页岩气勘探前景分析。页岩厚度可达700m，有机碳丰度为0.15%～8.75%、生烃潜力大；页岩裂缝较发育，为页岩气提供了充足的储集空间。页岩其本身具有较强的抗破坏能力，是良好的盖层。四川盆地南部龙马溪组页岩层与美国成功开采的页岩气盆地的成藏条件相似，展示了该套页岩层具有良好的勘探潜力。

关键词：四川盆地 龙马溪组 页岩气 勘探潜力

中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（b）-0072-02

Exploration prospects of shale gas in Lower Silurian Longmaxi Formation， Sichuan Basin

Hu Shunqing1，2 Wang Xingzhi1 Pang Jiangping2 Li Xin3 Xiang Haiyang2 Yang Jialing2

（1.School of Geoscience and Technology， Southwest Petroleum University， Chengdu Sichuan， 610500；

2. Geological Exploration and Development Research Institute，Chuanqing Drilling Exploration Engineering，Chengdu Sichuan，610500；

3. Chengdu North Petroleum Exploration & Development Technology Company Limited， Chengdu Sichuan，610500，China）

Abstract：Based on the outcrop， core， thin section and test， the exploration prospects of shale gas in Lower Silurian Longmaxi Formation in Sichuan Basin are analysed. This shale has a great thickness about 700m， high organic content with 0.15～8.75%，. As the reservoir， according to analyses of rock core and logging， there exit s great quantity of cracks， which offers sufficient accumulated space for shale gas. As the reason of its strong damage resistance， shale can also be capping formation. Reservoir-forming conditions of shale gas is similar to several basins in USA， which had been successfully produced， indicating the great potential of shale gas.

Key Words：Sichuan Basin；Longmaxi Formation；Shale gas；Exploration prospects

頁岩气已成为重要的非常规油气资源，由于其特殊的成藏条件和较强的保存能力，开辟了油气资源勘探的新领域，成为国内外学者研究的重点领域[1]。古生代—中新生代，四川盆地是一个不断演化的海相和陆相复杂叠合盆地[2]，下志留统龙马溪组的海相页岩具有巨大的勘探潜力[3]，已成为四川盆地天然气勘探开发的一个重点领域。因此，该文利用野外露头、岩心、薄片及相关测试分析对四川盆地南部龙马溪组页岩气勘探前景进行分析。

1 区域概况

早志留世龙马溪期，盆地处于局限的深水陆棚环境，沉积了厚度大、范围广的黑色页岩。四川盆地南部是页岩气有利的发育地区，因此四川盆地南部成为了下志留统龙马溪组页岩气的重点研究区域（图1）。

四川盆地龙马溪组以黑色页岩为主，夹薄层灰黑色硅质页岩、深灰色灰岩。根据岩心和露头资料，自上而下，页岩砂质、硅质含量逐渐降低，生物化石逐渐增多。

2 生烃条件

2.1 烃源岩厚度

四川盆地龙马溪期主要沉积环境为受限的深水陆棚，因此，形成了厚度大，范围广的黑色页岩，形成了区域范围内的烃源岩，如图1所示，页岩的沉积厚度为100～700m，分布面积广（图1）。

2.2 有机质丰度

通过对四川盆地南部地区进行岩心样本分析，南部地区龙马溪组页岩层整体有机碳含量较高，长宁地区的TOC含量最高，其次为威远地区和隆昌地区最高，均已达到了页岩气生成的条件。

2.3 热演化程度

对四川盆地南部地区龙马溪组岩心样本进行镜质组反射率测定，RO的值在2.15%～2.70%，为高温裂解形成的干气，有机质演化程度高，有利于页岩气的大量生成。

3 储集条件

3.1 孔隙

通过四川盆地南部龙马溪组岩心样品测试结果显示，龙马溪组页岩的孔隙度为0.84%～7.37%，同时利用ECS及常规曲线资料结合计算的孔隙度，有效孔隙度为1%～7.5%，主要集中于在3%～5%，龙马溪组页岩与美国主要页岩气盆地的页岩孔隙度大体相当 [4]，可以达到工业聚集的条件。

3.2 裂缝

目前，页岩气藏必须发育裂缝或人工形成一定规模的裂缝系统才能达到工业开采价值[5]。通过研究区志留系龙马溪组专项测井，四川盆地南部龙马溪组井段裂缝比较发育，而且裂缝的联通性比较好，裂缝类型包括高导缝、高阻缝及钻井诱导缝。

3.3 吸附气含量

页岩的吸附能力通常受页岩的总有机碳含量、热演化程度、天然气组分、地层压力和储层温度等因素的控制，其中有机碳含量和地层压力是最主要的控制因素[6-7]。通过岩心样本分析，有机碳含量与吸附气含量呈线性正相关关系，龙马溪组页岩有机碳含量为0.15%～8.75%，较高的有机碳含量增强了页岩对天然气的吸附能力。

4 盖层及生储盖组合

龙马溪组中上部绿灰、灰绿色页岩是下部灰黑、黑色页岩是良好的直接盖层。直接覆盖在志留系之上的下二叠统梁山组黑色页岩为志留系页岩气的区域性盖层。

5 勘探前景

通过与美国已经成功开采页岩气的盆地对比，认为四川盆地南部龙马溪组页岩具有相似的地质和成藏条件，表现为有机质丰度更高、埋藏深度深、有机质演化程度高、泥页岩厚度大（最大厚度为美国已开采页岩气田最大厚度的3倍）的特点，尤其与已经达到工业开采规模的福特沃斯盆地的页岩气成藏条件相似，诸多的钻井显示，进一步证明了四川盆地南部龙马溪组页岩具有很好的勘探开发前景。

6 结语

四川盆地南部下志留统龙马溪组页岩具有深度大、热演化程度高、和生烃潜力大，具备良好的成藏条件。页岩中孔隙和裂缝较为发育，有利于天然裂缝，为页岩气成藏提供充足的储集空间。页岩的厚度大，为页岩气藏提供良好的保存条件。通过与美国已经成功开采泥页岩气的盆地成藏条件对比，四川盆地南部龙马溪组泥页岩具有相似的成藏地质条件，进一步证明四川盆地南部龙马溪组页岩具有较好的勘探前景。

参考文献

[1] 徐建永，武爱俊.页岩气发展现状及勘探前景[J].特种油气藏，2010，17（5）：1-7.

[2] 刘树根，徐国盛，徐国强，等.四川盆地天然气成藏动力学初探[J].天然气地球科学，2004，15（4）：323-330.

[3] 王社教，王兰生，黄金亮，等.上扬子区志留系页岩气成藏条件[J].天然气工业，2009，29（5）：45-50.

[4] 蒲泊伶，包書景，王毅，等.页岩气成藏条件分析—— 以美国页岩气盆地为例[J].石油工程与地质，2008，22（3）：33-39.

[5] 王冕冕，郭肖，曹鹏，等.影响页岩气开发因素及勘探开发技术展望[J].特种油气藏，2010，17（6）：12-17.

[6] Shirley K.Shale gas exciting again[J].AAPG Explorer，2001，22（3）：24-33.

[7] 孙超，朱筱敏，陈菁，等.页岩气与深盆气成藏的相似与相关性[J].油气地质与采收率，2007，24（1）：26-31.