川东地区凉高山组显微纹层有机质赋存特征及其对储集性能的影响
编号:323 访问权限:仅限参会人 更新:2025-11-13 17:52:18 浏览:67次 口头报告

报告开始:2025年11月16日 09:20(Asia/Shanghai)

报告时间:15min

所在会场:[s4] 会议专题4:页岩气富集与保存机制 [s4-1] 会议专题4-1

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摘要
四川盆地中侏罗纪凉高山组页岩近年来成为非常规油气勘探的热点。该组页岩多为湖相沉积,富含有机质并发现工业化出油流(例如平安1井日产油量达112.8 m³ ),显示出巨大的页岩油开发潜力。显微尺度下,页岩通常表现出富矿物层与有机质层交替出现的纹层结构,这种微观异质性对孔隙结构与储层物性具有重要影响。然而,目前大多数研究集中于宏观层面,多为全岩规模的孔隙度/渗透率规律,而对显微纹层尺度上有机质–孔隙–物性耦合机制尚缺乏深入认识。本文在现有对川东地区凉高山组地层显微纹层精细划分的基础上,通过对梁高山组不同类型显微纹层进行高分辨率有机质岩石学、扫描电镜观察和孔隙度、渗透率特征的联合分析,揭示微米级纹层内部有机质赋存特征、微孔隙、微裂缝发育特征及其与孔-渗的影响。研究结果对揭示陆相纹层页岩中有机质、孔隙、物性耦合发育机制具有重要意义。
根据凉高山组页岩的矿物组成及结构特征,其内部可划分为5种纹层基本类型:粘土纹层、长英纹层、碳酸盐纹层、磷化生屑纹层和钙化生屑纹层。矿物-有机岩石学-扫描电镜定位分析结果显示:粘土纹层粘土含量大于50%,肉眼观察层理不明显,但显微镜下可见有机质纹层,平均TOC含量1.69%,粘土纹层有机质多为原生无定形腐泥组分,无定形有机质多以有机-粘土复合形态充填在粘土矿物晶间孔/层间孔内,微孔隙发育,暗褐色荧光;次生有机质多赋存于长英质矿物粒缘缝,黄色荧光;平均氦孔隙度在2.28%,渗透率1.28×10-1md,微孔隙类型以有机-粘土复合晶间/层间孔、层理缝、粒缘缝为主。
长英纹层石英含量大于50%,肉眼可见纹层状构造,常见软沉积变形构造;TOC平均含量0.43%,长英纹层的无定形有机质含量低于粘土纹层,富氢次生烃类含量较高,常分布于颗粒状矿物边缘,蓝光激发下呈亮黄色荧光;平均氦孔隙度0.41%,渗透率2.42×10-4md微孔隙主要为充填在长英纹层间的粘土矿物晶间/层间孔,孔隙发育及连通性取决于粘土矿物充填程度。
磷化生屑纹层的磷酸盐矿物含量大于30%,多具生物碎屑结构,碎屑成分以磷灰石为主,生屑间可见方解石充填;TOC含量平均为1.19%,该纹层内原生有机质具有两种主要赋存形态,一种以有机-粘土复合形态赋存与粘土矿物晶间,暗褐色荧光-无荧光,另一种为充填在磷质生屑的纳米孔隙中,呈半充填,暗褐色荧光,次生有机质呈亮黄色荧光,充填在裂隙中;平均氦孔隙度3.30%,渗透率3.31×10-4md,相对较高的孔隙度和渗透率与磷质生屑大量发育微纳米孔隙有关。
钙化生屑纹层的碳酸盐矿物含量大于50%,其次为长英质矿物含量大于20%,生屑种类以介壳为主,介壳化石呈叠瓦状顺层定向分布,介壳间可见大量粒状黄铁矿聚集成带,介壳内方解石充填,介壳外为粘土和长英质矿物;TOC含量约0.95%,有机质主要分布在粘土矿物区域,钙化生屑部分有机质极少见;该纹层富钙化生屑部分氦孔隙度0.27%%,渗透率1.28×10-4md,孔隙类型主要为粒间孔、溶蚀孔,孔隙连通性较差。
碳酸盐纹层碳酸盐矿物含量大于50%,泥微晶方解石纹层与粘土质纹层呈渐变过渡特征;TOC含量平均0.58%,有机质含量低,氦孔隙度平均0.88%,孔隙类型与钙化生屑纹层类似,主要为粒间孔和溶蚀孔。
矿物组成-有机质赋存特征-微孔隙发育特征-孔隙度/渗透率联合分析结果表明,粘土纹层及粘土纹层为主的与长英纹层互层的岩相是该层位的优势层段,具有较高的有机质丰度,同时具备多种类型的孔隙发育。有机-粘土复合体对粘土纹层中孔隙与微裂缝发育起到关键作用。粘土矿物在有机质生烃过程中处于生烃、脱水增压的状态,在异常高压作用下,能够减缓/抑制压实作用,使部分原生孔得以保存,伴随有机质的生烃持续增加,并开启层理缝、粒缘缝等基质微裂缝,完成烃类微运移,促进不稳定矿物溶蚀,有效提升储层储集能力和孔缝连通性。粘土纹层中的层理缝、有机-无机孔隙与超薄亮纹层中粒间孔、粒缘缝等易联通形成多尺度多、类型的复杂孔缝网络系统,为油气有效储集及流动提供空间。
 
关键词
凉高山组 有机质 赋存特征 孔隙发育 储集性能
报告人
秦婧
副研究员 国家地质实验测试中心

稿件作者
秦婧 国家地质实验测试中心
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    初稿截稿日期

  • 11月17日 2025

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