苗小瑞，苗文庆，苏琳淞，邹昌柏



塔里木盆地寒武系页岩气潜力分析

苗小瑞1，苗文庆2，苏琳淞1，邹昌柏1

（1. 延长油田股份有限公司志丹采油厂，陕西 志丹 717500； 2. 延长油田股份有限公司子长采油厂，陕西 子长 717300）

我国页岩气勘探程度低，资源潜力巨大，前景良好，同时面临政策缺位、技术落后等挑战。通过对塔里木盆地巴楚—阿瓦提、满东2个地区的寒武系烃源岩特征的研究,其烃源岩的总厚度达到360 m，有机碳含量（TOC）达到5.35％，o达到2.35%，因此，塔里木盆地页岩气有很好的前景。

页岩气; 烃源岩; 塔里木盆地

页岩气勘探生产和开发研究最早开始于美国，1821年第一口页岩气井钻于纽约Chautauga县泥盆系Dunkirk页岩，虽然只有8.2 m深，但也产出了能够用于照明的天然气，与北美相比，中国页岩气勘探起步较晚，而与全球其他地区相比，中国页岩气勘探处于领先地位，为北美以外地区率先实现页岩气突破和工业化先导试验的国家。迄今，中国页岩气勘探经历了页岩裂缝性油气藏勘探、基础地质条件研究与技术储备等阶段，迈入先导试验阶段。

1 塔里木盆地石油地质情况

1.1 盆地概况及地质构造

塔里木盆地位于新疆维吾尔自治区南部，它是一个大型内陆山间盆地，面积55万km2。塔里木古盆地是一个大型叠加复合型盆地，主要经历六期构造运动的改造。塔里木古生界克拉通盆地有一套烃源岩学术界普遍认为是塔里木盆地海相油气的主要来源 ,它不仅分布广,而且厚度很大、成熟度范围宽,具有连续生烃、长期生烃的特点,因而形成的海相油气藏在塔里木盆地分布十分广泛,并且它成藏期次多、相态类型多，正好符合页岩气生成的一个条件。

2 塔里木盆地烃源岩成藏条件

塔里木古生界克拉通盆地海相油气主要烃源岩为寒武和奥陶系烃源岩。该套烃源岩是塔里木盆地海相油气的主要来源。

寒武-奥陶系烃源岩为一套海相腐泥型碳酸盐岩和泥质岩烃源岩，烃源岩厚达1 000～2 000 m，分布广泛。盆地内部总体表现为东厚西薄，有机质丰度东高西低,成熟度亦呈东高西低之势,满加尔凹陷至库鲁克塔格地区烃源岩最为发育.东部震旦系-奥陶系烃源岩总厚达2 000 m以上，以泥质烃源岩为主,寒武系泥岩和碳酸盐岩有机碳平均值分别为0.84%～0.92%、0.48%～0.80%, 是两套很好的烃源岩。西部震旦-奥陶系烃源岩以台地相碳酸盐岩为主, 烃源岩厚1 000 m左右,其中震旦系-寒武系烃源岩有机质丰度多在0.2%左右。

2.1 塔里木盆地寒武系烃源岩分布及厚度

寒武系烃源岩主体分布在盆地的碳酸盐岩局限台地、台地边缘、盆地相沉积体系之中。在西部的阿瓦提断陷、巴楚隆起和塘古巴斯凹陷广泛发育有中-下寒武统蒸发泻湖相地层，其也是寒武系优质烃源岩的发育地区。其中，寒武系灰质烃源岩在整个盆地均有分布，在满加尔凹陷分布厚度可达500～750 m，向西到阿瓦提坳陷、巴楚隆起以及塔西南坳陷一带，烃源岩厚度降低到100～300 m；寒武系泥质烃源岩主要分布在东部的满加尔凹陷、孔雀河斜坡及古城墟隆起地区，最大厚度可达150 m。

2.2 塔里木盆地寒武系丰度（TOC）特征

寒武系灰岩残余有机碳含量在盆地东部满加尔凹陷和孔雀河斜坡地区为0.50%～1.91%，在盆地西部及塔中地区和塔北沙雅隆起残余有机质含量较低大多为0.13%～0.56%；寒武系暗色泥质岩残余有机碳含量在满参1井以东满加尔凹陷和孔雀河斜坡地区为0.4%～2.05%。

2.3 塔里木盆地寒武系有机质类型

有机质类型决定了气源岩质量的优劣，关系到气源岩生气潜力的评价及气源对比，寒武系烃源岩的生烃母质比较单一，主要为低等水生生物(藻类及浮游生物)，按沉积相分类，欠补偿盆地沉积相的烃源岩有机质类型主要为I型，蒸发泻湖相烃源岩生油母质主要为盐藻及球状甲藻，有机质类型属于I-II型。但由于寒武系埋藏时间久、深度深，有机质成熟度普遍较高，原始有机质类型已有较大改变。

因此，对于寒武系处于高过成熟演化阶段的烃源岩，已经不能单从现有的有机质判别指标进行识别，而必须结合生物演化的进程进行认识。总的来说东部盆地寒武系的生烃母质应主要为I型，而西部台地的蒸发泻湖相发育有II型干酪根，以I-II1型为主。

2.4 塔里木盆地寒武系烃源岩有机质成熟度

塔里木盆地台盆区下古生界气源岩由于时代古老，为海相沉积，缺乏镜质组成分，因此无法测定镜质组反射率，难于准确确定下古生界气源岩成熟度。目前常用等效镜质组反射率法（VRo），即测定气源岩中的沥青反射率、镜状体反射率、无定形反射率及笔石、疑源类、几丁质反射率，再通过经验公式转换成等效镜质组反射率来研究下古生界气源岩成熟度的方法。

塔里木盆地钻遇寒武系烃源岩的井较少，只有塔东1、塔东2、库南1、塔参1、和4、方1和康2共7口井钻遇下寒武系气源岩。

表1 塔里木盆地与Appalachian盆地气源岩特点

3 结 论

塔里木盆地页岩气的勘探开发尚处在试验阶段，所以我们在已有较详细的烃源岩资料的基础上得出了以下几个结论:

(1)塔里木盆地的烃源岩主要以寒武-奥陶系为主。其主要分布于巴楚-阿瓦提、满东两个地区，以满东地区寒武系页岩发育为最佳，分布面积介于10×104～13×10４km２，累计厚度在40～300 m，平均厚度为150 m左右。

(2)塔里木盆地寒武系烃源岩厚度达到153～336 m，有机碳含量(TOC)达到0.40%～5.35%，镜质体反射率达到1.29%～2.95%。塔东的满加尔凹陷区为页岩气有利区（烃源岩厚度达150 m，TOC达1.5%，o达1.29%）

(3)塔里木盆地烃源岩埋深与北美（埋深在200～2 400 ｍ）相比一般都较深（埋深在3 491～5 900 ｍ），因此塔里木盆地页岩气开发的成本比北美高的多，这是影响其开发的一个制约因素。

综上所述，塔里木盆地塔东地区的烃源岩的总厚度达到360 m，有机碳含量（TOC）达到5.35％，Ro达到2.35%。因此，塔里木盆地页岩气潜力最大的地区就在塔东区。

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Geologic Potential Analysis of Shale Gas in Tarim Basin

MIAO Xiao-rui, MIAO Wen-qing, SU Lin-song, ZOU Chang-bai

（1. Yanchang Petroleum (Group) Co.,Ltd.Zhidan Oil Production Plant, Shaanxi Zhidan 717500, China;2. Yanchang Petroleum (Group) Co.,Ltd. Zichang Oil Production Plant, Shaanxi Zichang 717300, China）

There are abundant unconventional natural gas resources(UCRs) in China. Totally, lower exploration degree of UCRs means good development potentials in China, at the same time, development of UCRs in China faces some challenges including shortage of incentive policies and lagging technologies. In this article, Cambrian hydrocarbon source rock characteristics of Bachu- Awati and Mandong areas in Tarim basin were studied. The results show that total thickness of source rocks reaches 360 m, organic carbon content (TOC) reaches 2.35%, Ro reaches 2.35%. Therefore, Tarim Basin shale gas has a good prospect.

shale gas； source rocks； Tarim basin

2016-12-02

苗小瑞（1988-）, 男，助理工程师，陕西省延安市人，2012年毕业于西安石油大学资源勘查工程专业，从事油气田勘探开发工作。

苏琳淞（1989-），男，助理工程师，从事油气田勘探开发工作。

TE 122

A

1004-0935（2017）01-0062-03