张琴1,2，邱振1,2，张磊夫1,2，王玉满1,2，肖玉峰1,2，刘丹1,2，刘雯1,2，李树新3，李星涛3
（1.华夏煤油勘察开垦协商院，北京；2.国度动力页岩气研发（熟练）中间，河北廊坊；3.中煤油煤层气有限义务公司，北京）DOI：10./j.issn.-..07.概要鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县地域二叠系山西组山2段为海陆过渡相堆积，个中山23亚段具备页岩厚度大、夹层少而薄的特点，是当前华夏海陆过渡相页岩气勘察开垦的中心对象层段，但其储层特点等相干协商相对较少，希奇是优良储层发育的主控成分有待进一步精确。归纳哄骗有机地球化学解析、矿物成份解析以及储层宏观描述等技能方式，对大宁—吉县区块山23亚段的储层特点举办系统协商并协商优良储层发育的主控成分。协商成效说明：山西组山23亚段上部潟湖相（底部）页岩层段具备高TOC含量、高脆性矿物含量、高BET和高BJH的特点，是最优良的页岩气储集层段；山23亚段页岩孔隙组成以粘土矿物晶间孔为主体，占总孔隙体积的76.9%，有机质孔占18.7%；扫描电镜检察显示不同矿物组分的孔隙巨细散布特点不同，个中有机质孔和方解石溶蚀孔以中孔为主，粘土矿物与石英则首要发育中孔与宏孔，黄铁矿与长石孔径范畴散布广，且散布较为平匀。单成分解析显示粘土矿物含量是影响山23亚段海陆过渡相页岩孔隙发育的第一管制因素，有机质含量对页岩孔隙发育存在着肯定影响，有机质典型则对页岩孔隙发育的影响不显然。关键词海陆过渡相；页岩气；二叠系山西组；储层特点0引言华夏页岩气资本潜力大，富饶机质页岩散布面积广，海相、海陆过渡相、陆相页岩均有不同程度的发育［1］。颠末量年的竭力和赓续攻关，当前已在四川盆地及周缘地域的五峰组—龙马溪组海相页岩中获患了攻破，前后建成了涪陵、威远—长宁、昭通页岩气树模区，年页岩气产量攻破亿大关［2-3］，为我国动力布局的调换和低碳排放做出了庞大进献。比拟五峰组—龙马溪组海相页岩，海陆过渡相山西组页岩的勘察开垦程度较低［4］，凭借原疆域资本部年的资本评估成效，我国邃古生界海陆过渡相页岩气资本量可到达8.97×m3，个中鄂尔多斯盆地及其周缘页岩气资本量为2.7×m3［5］，页岩气技能可采资本量为0.9×m3，占天下技能可采资本量的7%［6］。在华北地域针对二叠系山西组前后执行了多口页岩气评估井，如鄂尔多斯盆地东缘大吉51井、大吉3-4井；沁水盆地柿状北井、寿阳Y01井等，均钻遇了大套黑色页岩，气测显示优秀，鄂尔多斯盆地东南部延川地域3口程度井取得测试产量（2.0~5.3）×m3/d，鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县5口直井，均获产业气流，证明了二叠系山西组具备客观的页岩气资本基本。国内一些学者颠末井下或露头样本对海陆过渡相山西组举办了页岩气成藏前提、勘察前程及储层特点协商［7-14］，以为海陆过渡相页岩具备相变快、非均质性强、有机质孔隙发育程度低等特点。昔人［15-19］的协商普遍是基于沁水盆地钻井质料，或四川盆地二叠系龙潭组/吴家坪组打开，而针对鄂尔多斯盆地东缘山西组的已有协商多集合于精细砂岩和煤层气方面［20-23］，以页岩气为对象举办的协商尚少，页岩储层特点以及主控成分尚未精确。是以，笔者以鄂东缘大宁—吉县区块山西组为例，对其页岩储层特点举办描述，并解析其发育的主控成分，旨在为该区页岩气开垦实验先河计划供给首要的参考质料。1协商区详情鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块构造上位于鄂尔多斯盆地伊陕陡坡东部，南邻延川南区块，区块整个浮现为“一隆一凹两陡坡”的构造格局［图1（a）］，即中部的桃园背斜带、蒲县凹下带、东部的明珠陡坡带和西部陡坡带［21，24］。石炭系—二叠系在协商区宽广堆积。协商区山西组为一套陆表海堆积，地层岩性为精细砂岩、泥岩互层，夹多层煤层。其层内也许分为山1段和山2段。山2段与山1段比拟具备页岩单层厚度大，横向散布波动，岩性颜色深、夹层数目少且薄的特点［7，25］。山2段由上至下又可细分为山21亚段、山22亚段和山23亚段［图1（b）］，单层页岩厚度到达10m，是该地域目下页岩气中心勘察层段。图1鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块构造提要图［21］（a）及山西组山2段地层归纳柱状图（b）Fig.1StructuralmapofDaning-JixianblocksinOrdosBasin［21］（a）andstratigraphiccolumn（b）of2ndmemberofShanxiFormation2熟练样本与办法本文熟练解析样本首要来自满宁—吉县地域大吉3-4井，该井位于协商区中北部，方针层位为二叠系山西组的山23亚段，针对山23亚段举办浓厚采样（样本总额件），别离对样本举办烃源岩地球化学（TOC、显微组分、RO）、储层宏观布局（气体吸附、高压压汞、扫描电镜、孔隙度）以及储层岩石学（全岩X-射线衍射、粘土X-射线衍射）解析，熟练操纵过程均参照像应的行业准则或国度准则举办。3山西组页岩储层特点3.1 有机碳含量（TOC）山23亚段岩性首要为黑色页岩、黑色炭质页岩、灰黑色泥岩、深灰色泥岩、灰黑色泥质粉砂岩、灰黑色粉砂质泥岩，部份层段见细砂岩、中砂岩、泥质粉砂岩和煤层。其堆积相可区分为潟湖相、三角洲相和潮坪相，潟湖相可分为上、下2段，在文中将上部潟湖相等为上潟湖相，下部潟湖相等为下潟湖相（图2）。潮坪相泥页岩TOC含量散布在0.11%~4.46%之间，均值为1.9%；上潟湖相页岩TOC值散布在0.82%~43.9%之间，平衡值为10.75%，上潟湖相页岩TOC值具备从上至下慢慢增高的特点，底部为炭质页岩；三角洲相页岩TOC值散布在0.11%~14.6%之间，均值为3.17%，个人样本为高值；下潟湖相页岩TOC值散布在1.63%~2.25%之间，均值为1.86%。相较量而言，上潟湖页岩TOC含量最高，下潟湖相页岩TOC值集合散布在2%左右，三角洲相和潮坪相的TOC值含量浮现出凹凸不均散布的特点。图2大吉3-4井山23亚段TOC与首要矿物成份归纳柱状图（数据引自参考文件［26］）Fig.2TOCcontentandmineral