頁巖氣是一種自生自儲的非常規(guī)天然氣藏,集烴源巖、儲層和蓋層等關(guān)鍵成藏要素于同一套頁巖層。頁巖儲層通常具有低孔低滲的特點,查清頁巖儲層的物性特征如脆性特征、孔隙結(jié)構(gòu)等對降低頁巖氣勘探風險具有重要意義。石英作為頁巖最主要的造巖礦物,準確評價其特征對頁巖氣選區(qū)具有重要意義。下寒武統(tǒng)牛蹄塘組頁巖是我國南方頁巖氣勘探開發(fā)的重點層段,本文以湘鄂西下寒武統(tǒng)牛蹄塘組頁巖為研究對象,綜合XRD、主微量元素測試、SEM-CL-EDS等測試手段,詳細剖析了該地區(qū)牛蹄塘組頁巖中石英的類型、分布規(guī)律及形成機制,探討了自生石英沉淀對頁巖儲層物性的影響。論文取得的主要成果與認識如下:1.基于7條野外剖面和1口鉆井樣品的觀測,本文重點對古城村剖面（GCC剖面）、聶地1井（ND1井）和巖屋潭剖面（YWT剖面）頁巖樣品進行了研究,查明了牛蹄塘組頁巖的沉積環(huán)境、物源及構(gòu)造背景,提出牛蹄塘組富有機質(zhì)頁巖的形成機理:主要受控于氧化還原環(huán)境、熱液活動及上升洋流。早寒武世初期,全球海平面上升,造成了揚子地區(qū)廣泛海侵,為該區(qū)區(qū)域性頁巖的形成提供了條件。海底熱液活動提供了生物生命活動所必須的營養(yǎng)元素;上升洋流攜帶海底深部營養(yǎng)物質(zhì)至表層... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：150 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
作者簡介
摘要
abstract
第一章 緒言
    1.1 選題依據(jù)及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問題
        1.2.1 石英成因研究現(xiàn)狀
        1.2.2 頁巖儲層脆性表征
        1.2.3 頁巖孔隙結(jié)構(gòu)表征與分類
        1.2.4 石英對頁巖儲層物性的影響
        1.2.5 存在問題
    1.3 研究內(nèi)容與研究思路
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究思路與流程
    1.4 完成工作量
    1.5 論文創(chuàng)新點
第二章 區(qū)域地質(zhì)概況
    2.1 區(qū)域構(gòu)造背景
        2.1.1 研究區(qū)地理位置與構(gòu)造區(qū)劃
        2.1.2 研究區(qū)構(gòu)造-沉積演化特征
    2.2 區(qū)域地層概述
        2.2.1 地層劃分
        2.2.2 地層對比
    2.3 研究區(qū)巖相古地理
第三章 下寒武統(tǒng)牛蹄塘組富有機質(zhì)頁巖發(fā)育機理
    3.1 古城村剖面牛蹄塘組頁巖沉積環(huán)境與物質(zhì)來源
        3.1.1 地層發(fā)育特征
        3.1.2 巖相與礦物組成
        3.1.3 GCC剖面元素地球化學特征
        3.1.4 物源與構(gòu)造背景
        3.1.5 沉積環(huán)境
    3.2 聶地1井牛蹄塘組頁巖沉積環(huán)境與物質(zhì)來源
        3.2.1 地層發(fā)育特征
        3.2.2 巖相與礦物組成
        3.2.3 ND1 井元素地球化學特征
        3.2.4 物源與構(gòu)造背景
        3.2.5 沉積環(huán)境
    3.3 巖屋潭剖面牛蹄塘組頁巖沉積環(huán)境與物質(zhì)來源
        3.3.1 地層發(fā)育特征
        3.3.2 巖相與礦物組成
        3.3.3 YWT剖面元素地球化學特征
        3.3.4 物源與構(gòu)造背景
        3.3.5 沉積環(huán)境
    3.4 牛蹄塘組富有機質(zhì)頁巖的發(fā)育機制
    3.5 小結(jié)
第四章 下寒武統(tǒng)牛蹄塘組頁巖中石英的類型與成因
    4.1 樣品與實驗方法
        4.1.1 樣品
        4.1.2 實驗方法
    4.2 不同類型石英的識別與巖石學特征
        4.2.1 Ⅰ類石英的巖石學特征
        4.2.2 Ⅱ類石英的巖石學特征
        4.2.3 Ⅲ類石英的巖石學特征
        4.2.4 Ⅳ類石英的巖石學特征
        4.2.5 Ⅴ類石英的巖石學特征
    4.3 不同類型石英的成因
        4.3.1 Ⅱ類石英的成因
        4.3.2 Ⅲ類石英的成因
        4.3.3 Ⅳ類石英的成因
        4.3.4 Ⅴ類石英的成因
    4.4 不同成因石英的分布規(guī)律
        4.4.1 GCC剖面石英縱向分布特征
        4.4.2 ND1 井石英縱向分布特征
        4.4.3 YWT剖面石英縱向分布特征
        4.4.4 研究區(qū)牛蹄塘組石英分布規(guī)律的控制因素
    4.5 不同類型石英的形成模式
    4.6 小結(jié)
第五章 下寒武統(tǒng)牛蹄塘組頁巖的物性特征
    5.1 牛蹄塘組頁巖脆性特征
    5.2 掃描電鏡下孔隙結(jié)構(gòu)特征
        5.2.1 樣品與實驗方法
        5.2.2 孔隙發(fā)育形貌特征
        5.2.3 不同巖相頁巖的孔隙結(jié)構(gòu)特征
    5.3 頁巖微孔縫結(jié)構(gòu)定量表征
        5.3.1 樣品與實驗方法
        5.3.2 介孔結(jié)構(gòu)定量表征—低壓N_2 吸附
        5.3.3 微孔結(jié)構(gòu)定量表征—低壓CO_2 吸附
        5.3.4 聯(lián)合N_2 吸附-CO_2 吸附綜合表征孔隙結(jié)構(gòu)
    5.4 小結(jié)
第六章 石英對頁巖儲層物性的影響
    6.1 石英對頁巖脆性的影響
    6.2 石英對頁巖孔隙的影響
    6.3 小結(jié)
第七章 結(jié)論
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]海相頁巖有效產(chǎn)氣儲層特征——以四川盆地五峰組—龍馬溪組頁巖為例[J]. 雷丹鳳,李熙喆,位云生,邱振,盧斌.  中國礦業(yè)大學學報. 2019(02)
[2]湘西北下寒武統(tǒng)牛蹄塘組頁巖氣儲層可壓裂性評價[J]. 吳晶晶,張紹和,曹函,孫平賀.  中南大學學報(自然科學版). 2018(05)
[3]四川盆地龍馬溪組頁巖孔隙度控制因素及演化規(guī)律[J]. 劉文平,張成林,高貴冬,羅超,吳偉,石學文,張鑒,李武廣,鄧曉航,胡曉華.  石油學報. 2017(02)
[4]論非常規(guī)油氣對經(jīng)典石油天然氣地質(zhì)學理論的突破及意義[J]. 賈承造.  石油勘探與開發(fā). 2017(01)
[5]四川盆地五峰組—龍馬溪組頁巖脆性評價與“甜點層”預(yù)測[J]. 張晨晨,王玉滿,董大忠,李新景,管全中.  天然氣工業(yè). 2016(09)
[6]中國頁巖氣地質(zhì)特征、資源評價方法及關(guān)鍵參數(shù)[J]. 董大忠,王玉滿,黃旭楠,張晨晨,管全中,黃金亮,王淑芳,李新景.  天然氣地球科學. 2016(09)
[7]陸相頁巖儲層特征及其影響因素:以四川盆地上三疊統(tǒng)須家河組頁巖為例[J]. 黃金亮,董大忠,李建忠,胡俊文,王玉滿,李登華,王淑芳.  地學前緣. 2016(02)
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[9]四川盆地涪陵氣田五峰組—龍馬溪組頁巖優(yōu)勢巖相[J]. 吳藍宇,胡東風,陸永潮,劉若冰,劉曉峰.  石油勘探與開發(fā). 2016(02)
[10]上揚子地區(qū)下寒武統(tǒng)牛蹄塘組頁巖儲層脆性評價:以貴州岑鞏區(qū)塊為例[J]. 王濡岳,龔大建,丁文龍,冷濟高,尹帥,王興華,孫雅雄.  地學前緣. 2016(01)

博士論文
[1]鄂西渝東地區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖孔隙結(jié)構(gòu)與連通孔隙流體示蹤[D]. 楊銳.中國地質(zhì)大學 2018
[2]上揚子區(qū)龍馬溪組頁巖微孔縫結(jié)構(gòu)演化與頁巖氣賦存[D]. 王陽.中國礦業(yè)大學 2017
[3]湘鄂西區(qū)塊構(gòu)造演化及其對油氣聚集的控制作用[D]. 蘇勇.中國科學院研究生院（廣州地球化學研究所） 2007

碩士論文
[1]湘鄂西五峰—龍馬溪組頁巖氣生烴地質(zhì)條件研究[D]. 師天琛.長江大學 2018
[2]頁巖儲層巖石脆性破裂機理及評價方法[D]. 梁豪.西南石油大學 2014



本文編號：3186963