寒武系牛蹄塘组是湖北省重要的海相页岩气层系之一，目前已在宜昌局部地区获得了页岩气重要发现或实现工业气流的勘探重大突破，其它地区仅见微弱气显或无发现。对其深入研究不仅能阐明页岩气地质特征、明确主控因素及富集规律，而且有助于预测远景区及资源潜力并指明勘探方向，因此在理论和实践上均具有重要意义。为此，在区域地质调查研究基础上，利用32条露头剖面、47口探井和有限的地震等资料，对区内牛蹄塘组的地层沉积、富有机质页岩分布、有机地化特征、页岩储集特征、含气性、区带优选、资源潜力及勘探方向等进行了系统研究。结果表明，牛蹄塘组依据岩性组合特征可以分为两段，富有机质页岩发育于牛蹄塘组一段，除鄂中古隆起区缺失外，其它地区广泛分布，主体属深水陆棚-盆地边缘相沉积。页岩埋深介于300～5000m，厚度介于27.1～237m，其中大于100m的高值区位于鄂西宜昌-恩施和神农架西侧，以及鄂东南通山-崇阳地区。有机碳含量（TOC）介于0.50～16.1%，其中优质页岩（TOC≥2.0%）分布区与厚度高值区基本重叠。热演化程度（Ro）介于1.30～5.74%，其中演化程度适中区（1.3%＜Ro≤3.5%）主要分布在鄂西宜昌、恩施-咸丰一带，以及鄂东南咸宁、通山以北地区。页岩矿物成分的脆度高，主要属低孔-特低渗类储层，微孔类型主要为方解石溶蚀孔隙、晶间孔隙及有机质孔隙，裂缝以层间裂缝为主。研究区气显较好的集中分布在鄂西宜昌黄陵背斜东南斜坡等地区，秭地1井和秭地2井等调查井岩心现场解析含气量较高（一般为0.45～2.0m³/t，最高达5.5 m³/t），阳页HF-1和宜页HF-1水平井钻探获高产工业气流，产量分别为6.02×10⁴m³/d、7.83×10⁴m³/d，鄂西神农架背斜北翼、宜都-鹤峰复背斜等地区仅见微弱气显或无气显（＜0.5m³/t），鄂东南冲断-褶皱带无气显。区内保存条件差异性明显，其中较弱的变形、有效的顶底板和适中的热演化是牛蹄塘页岩气富集成藏的关键。在划分构造单元的基础上，依据建立的湖北省海相页岩气选区标准，采用综合信息叠合法对牛蹄塘组一段进行了页岩气区带优选，其中远景区分布较广，面积37382.46km²，有利区和目标区集中分布在鄂西宜昌点军、秭归和长阳等地区，面积分别为2289.91km²和281.97km²。采用概率体积法和类比法计算了页岩气地质资源量，远景区、有利区和目标区的地质资源量分别为64705.86×10⁸m³、5476.09×10⁸m³、1370.85×10⁸m³。结论认为，鄂西深水陆棚相区和鄂东南盆地边缘相是研究区牛蹄塘组富有机质页岩发育的有利相带，具有形成页岩气的良好物质基础，潜在的地质资源量大，但保存条件差异性明显，富集成藏的有利目标区域相对局限，目前仅鄂西宜昌地区具有勘探开发前景，秭归西南部、鹤峰-五峰西南部等地区仍值得探索，鄂东南大部分地区由于构造变形和岩浆活动强烈，基本无页岩气勘探前景。
 

页岩气；牛蹄塘组；成藏条件；区带优选；资源潜力；湖北省