黔西海陆过渡相煤系页岩气成藏条件及储层特征研究

为深入研究黔西海陆过渡相煤系页岩气成藏条件及储层特征,针对毕节大方背斜区域的龙潭组富有机质泥页岩,采用了总有机碳质量分数(TOC)、镜质体反射率(Ro)、岩石热解、X-射线衍射、薄片鉴定、高压压汞、比表面积及联合孔径等测试分析方法,研究了海陆过渡相龙潭组富有机质泥页岩的有机质特征、矿物组成及孔隙发育特征.研究结果表明:该区龙潭组泥页岩单层厚度薄(平均1.8～2.8 m),与煤层频繁互层,累计厚度大,泥地比平均达70％;泥页岩有机碳质量分数较高(0.23％～22.10％,平均3.51％,主要分布1％～7％);有机质热演化程度高,均处于过成熟阶段(Ro为2.67％～3.06％,平均2.85％),生气充分;较高的有机质丰度、较充分的生气过程为页岩气成藏提供了有利基础;矿物组成主要由黏土构成(48.4％～81.6％,平均66.3％),次为石英(7.4％～27.2％,平均16.5％),方解石、白云石、菱铁矿、黄铁矿等矿物质量分数较少,总体为2％～7％;黏土矿物以伊/蒙混层为主(73.0％～94.0％,平均85.1％),绿泥石次之(2.0％～23.0％,平均10.5％),含少量伊利石(1.0％～7.0％,平均3.5％),部分样品含极少量高岭石,脆性指数平均27％,天然裂隙发育及人工造缝扩展条件较同区海相页岩差;区内龙潭组泥页岩表现出典型的低孔、低渗特征,有效孔隙度平均3.66％,渗透率平均0.0056×10-3μm2,孔隙度与黏土质量分数表现出正相关关系,与脆性矿物质量分数之间则表现出负相关关系;泥页岩孔隙为开放型纳米级孔隙,其中介孔提供了泥页岩主要的孔隙空间和表面积,孔容平均0.01988 cm3/g,孔表面积平均10.86131 m2/g,为页岩气吸附、储集提供了有利条件.