【摘要】：本文以黔東北德江地區(qū)五峰-龍馬溪組黑色頁巖作為主要研究對象,在總結(jié)前人資料的前提下,通過實測地層剖面、野外路線及樣品測試分析數(shù)據(jù),探討了德江地區(qū)五峰組-龍馬溪組頁巖礦物組分、沉積相特征及物性特征。針對富有機(jī)質(zhì)頁巖,研究其有機(jī)質(zhì)地球化學(xué)特征,并進(jìn)行了原始有機(jī)質(zhì)豐度的恢復(fù)。分析了影響德江地區(qū)含氣性影響因素,同時通過與鄰區(qū)富有機(jī)質(zhì)頁巖進(jìn)行對比,對研究區(qū)頁巖含氣潛力進(jìn)行了初步研究。(1)五峰組-龍馬溪組頁巖中脆性礦物主要為石英、長石。石英含量與TOC值呈正相關(guān)。粘土礦物主要為伊利石和伊/蒙混層,粘土礦物與TOC值呈負(fù)相關(guān)。巖性由下往上為五峰組下段灰黃-灰綠色頁巖、黑色頁巖、上段(觀音橋?qū)?泥質(zhì)灰?guī)r;龍馬溪組下段黑色頁巖、上段泥質(zhì)粉砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖。研究區(qū)五峰組-龍馬溪組為陸棚沉積體系,表現(xiàn)為深水陸棚與淺水陸棚交替沉積,由下往上可分為泥質(zhì)深水陸棚、灰泥質(zhì)淺水陸棚、泥質(zhì)深水陸棚及砂質(zhì)淺水陸棚。(2)五峰組-龍馬溪組富有機(jī)質(zhì)頁巖有機(jī)質(zhì)類型以Ⅰ型為主,少量為Ⅱ_1型。熱演化度Ro值主要分布于1.64~2.03%,為高成熟期,凝析氣-濕氣階段。富有機(jī)質(zhì)頁巖殘余有機(jī)質(zhì)豐度為0.9~7.35%,非黑色頁巖段TOC值分布范圍為0.01~0.5%,五峰組下段由下往上TOC值逐漸增大,龍馬溪組由下往上TOC值逐漸減小。選用2.23作為原始有機(jī)質(zhì)恢復(fù)系數(shù),恢復(fù)后的富有機(jī)質(zhì)頁巖TOC值分布范圍為2.12~16.39%,非黑色頁巖段TOC值小,恢復(fù)后意義不大。(3)通過氮氣吸附實驗,測出了頁巖的吸附脫附曲線,并對吸附脫附曲線進(jìn)行了詳細(xì)的分析,確定了研究區(qū)頁巖的孔隙形態(tài)以平行夾縫內(nèi)壁的孔隙及狹縫孔狀為主,兼有墨水瓶狀。測出了泥頁巖儲集層的BET比表面積分布范圍為7.1265~19.2223m~2/g;BET總孔容分布范圍為0.0077~0.0234ml/g,比表面積和總孔容存在一定的線性關(guān)系�？紫吨饕辛ｉg骨架孔、溶蝕孔、粘土集合體內(nèi)礦片間孔、鑄�？住⒂袡C(jī)質(zhì)孔、成巖收縮裂縫、層間頁理縫,同時闡述了孔隙結(jié)構(gòu)演化,確定了研究區(qū)頁巖處于晚成巖階段的B期�？紫抖戎捣植加�3.98~7.99%。滲透率主要分布于0.0008~0.0078×10-3μm~2,為特低孔滲儲層。(4)頁巖的吸附量不僅受到TOC的控制,粘土礦物的含量對其也有很大影響,不同的礦物其吸附量也不一樣。不同的有機(jī)質(zhì)類型生烴能力也有很大差別,Ⅰ型干酪根的生烴、吸附能力一般高于Ⅱ型和Ⅲ型。TOC值與含氣性成正相關(guān),烴源巖熱演化度越高,有機(jī)質(zhì)內(nèi)部微孔隙增多,比表面積也相應(yīng)的增大,從而增大了富有機(jī)質(zhì)頁巖的吸附量。研究區(qū),保存條件對含氣量的影響主要包括構(gòu)造運動、頂?shù)装逄卣鲀蓚�方面。構(gòu)造抬升改變了五峰組-龍馬溪組頁巖的埋深,同時產(chǎn)生的斷裂和裂縫破壞了頁巖原有的封閉性,導(dǎo)致頁巖氣的散失;頂?shù)装鍖搸r氣有封閉作用,頂?shù)装鍘r性不同,其抗壓能力也有很大差別,且剝蝕區(qū)的蓋層封蓋能力不如深部蓋層。研究區(qū)富有機(jī)質(zhì)頁巖厚度較薄,埋藏淺,斷裂發(fā)育,導(dǎo)致頁巖氣的自封閉較差,以現(xiàn)在頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù),相比于黔西北地區(qū)及四川盆地,研究區(qū)可勘探開發(fā)的頁巖氣資源量十分有限。
【圖文】：

1-縣城；2-鄉(xiāng)鎮(zhèn)；3-國道；4-省道；5-水系；6-研究區(qū)范圍圖 1-1 研究區(qū)交通位置圖1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1 國外研究現(xiàn)狀19 世紀(jì) 20 年代初，隨著美國頁巖氣的商業(yè)開采，標(biāo)志著頁巖氣資源的產(chǎn)業(yè)化開采開始，在阿巴拉契亞、密歇根等多個盆地成功地實現(xiàn)了頁巖氣產(chǎn)量化開采，最典型的主要有 Fort Worth 盆地 Barnett 頁巖、威利斯頓盆地的 Bakken 頁巖、圣瑪利亞盆地 Monterrey 頁巖。Barnett 頁巖的主要巖性為含條帶硅質(zhì)頁巖，有機(jī)質(zhì)類型主要為Ⅰ型和Ⅱ型（Jarvie et al，2005），孔隙度為 2%~10%，累計厚度為60-240m，有機(jī)碳含量 4%~8%，有機(jī)質(zhì)成熟度 0.6%~1.4%（Curtis et al，2012；梁超，2007）。富硅質(zhì)有機(jī)質(zhì)頁巖段，礦物組分含量分別為：石英約 45%，粘土礦物主要為伊利石，含量約 27%，碳酸鹽礦物約 8%，長石約 7%，有機(jī)質(zhì)及黃

圖 1-2 技術(shù)路線圖的工作量文開展以來，先后進(jìn)行了室內(nèi)和野外的工作，，具體工作量如資料收集：資料的收集包括研究區(qū)相關(guān)報告的查閱和文獻(xiàn)調(diào)關(guān)文獻(xiàn)，其中英文文獻(xiàn) 50 余篇，中文文獻(xiàn) 100 余篇。實測剖面及路線調(diào)查：論文中涉及的相關(guān)地層剖面 5 條，分家?guī)r、清水塘及共和剖面，對地層進(jìn)行了重新劃分、觀察其巖典型的巖性、生物等進(jìn)行了照相、采樣工作。相關(guān)野外地質(zhì)調(diào)與剖面的典型巖性、生物特征及地層厚度進(jìn)行對比，分析其測試分析：在前期野外工作的基礎(chǔ)上，對剖面及路線上的典，包括薄片、TOC、Ro、全巖分析、掃描電鏡、干酪根同位射線衍射等，具體測試分析如表 1-1。
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P618.13

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2650439