鄂西宜昌地区寒武系常规、非常规天然气显示及勘探意义

罗胜元, 陈孝红, 李培军, 唐协华. 鄂西宜昌地区寒武系常规、非常规天然气显示及勘探意义[J]. 地质通报, 2020, 39(4): 538-551.
引用本文: 罗胜元, 陈孝红, 李培军, 唐协华. 鄂西宜昌地区寒武系常规、非常规天然气显示及勘探意义[J]. 地质通报, 2020, 39(4): 538-551.
LUO Shengyuan, CHEN Xiaohong, LI Peijun, TANG Xiehua. Characteristics of conventional and unconventional shale gas displays of the Cambrian strata in Yichang area, West Hubei, and their exploration significance[J]. Geological Bulletin of China, 2020, 39(4): 538-551.
Citation: LUO Shengyuan, CHEN Xiaohong, LI Peijun, TANG Xiehua. Characteristics of conventional and unconventional shale gas displays of the Cambrian strata in Yichang area, West Hubei, and their exploration significance[J]. Geological Bulletin of China, 2020, 39(4): 538-551.

鄂西宜昌地区寒武系常规、非常规天然气显示及勘探意义

  • 基金项目:
    国家科技重大专项《中扬子高演化页岩气赋存机理与富集规律研究》(编号:2016ZX05034001-002)及中国地质调查局项目《宜昌斜坡页岩气有利区战略调查》(编号:DD20179615)
详细信息
    作者简介: 罗胜元(1986-), 男, 博士, 工程师, 从事页岩气、油气地质调查与研究工作。E-mail:loshyv@163.com
  • 中图分类号: P618.13

Characteristics of conventional and unconventional shale gas displays of the Cambrian strata in Yichang area, West Hubei, and their exploration significance

  • 鄂西寒武系具有良好的油气成藏条件,但由于地层时代早、经历构造运动次数多,勘探成果不理想。近期在宜昌地区寒武系水井沱组获得页岩气流,并在寒武系天河板组、石龙洞组等多套层系获得了天然气显示,表明鄂西宜昌地区是寒武系页岩气、天然气的有利勘探区。以储集层为核心划分出水井沱组页岩气、天河板组-石龙洞组常规天然气成藏组合。寒武系水井沱组页岩生烃潜力大、含气性高,以页岩中的有机质孔和微裂缝作为储集空间,构成自生自储的页岩气藏;水井沱组页岩气测试获工业气流,气体组分中甲烷含量超过90%。宜地2井天河板组发生井喷,气体成分以甲烷为主,储集空间主要为半充填状裂缝和溶孔,地层水为氯化镁型,保存条件中等。石龙洞组砂屑云岩储层具有累计厚度大、低孔中低渗并局部发育高孔渗段的特点。以水井沱组富有机质页岩为烃源岩,以天河板组灰岩裂缝和石龙洞组白云岩孔洞为储集空间,以覃家庙组含膏云岩和云质膏岩为盖层,组成垂向供烃的生储盖组合。油气成藏演化史分析表明,寒武系烃源岩在早志留世开始生油,早二叠世开始生气,晚三叠世达到生气高峰期,经历了多期次构造运动的改造,现全部转化为气态烃。宜昌地区为页岩气有利区,也是天河板组-石龙洞组常规天然气勘探的有利区。上述认识对鄂西地区寒武系天然气勘探领域的拓展具有重要指导意义。

  • 加载中
  • 图 1  鄂西宜昌地区地质概况及油气显示位置

    Figure 1. 

    图 2  鄂西宜昌地区油气成藏组合综合柱状图

    Figure 2. 

    图 3  宜地2井天河板组含气层解释图

    Figure 3. 

    图 4  宜地2井页岩气成藏特征

    Figure 4. 

    图 图版Ⅰ   

    Figure 图版Ⅰ. 

    图 5  宜地2井寒武系覃家庙组不同岩盖层厚度分布直方图

    Figure 5. 

    图 6  宜页1井水井沱组热演化生烃史

    Figure 6. 

    表 1  宜昌地区寒武系天然气、页岩气显示

    Table 1.  Cambrian natural gas and shale gas showings in Yichang area

    井名 类型 层位 含气性描述
    宜页1井 页岩气 水井沱组 气测异常,全烃由0.123%上升到18.965%,甲烷由0.111%上升到14.143%;现场解析总含气量0.58~5.48 m3/t,平均2.05 m3/t,含气量大于2 m3/t的有35 m,其水力压裂井宜页1HF井(水平段1816 m)页岩气日产气量6.02×104m3
    页岩气 岩家河组 气测录井0.6%~1.07%,现场解析总含气量0.80~1.38 m3/t,平均1.06 m3/t
    阳页1井 页岩气 水井沱组 现场解析总含气量0.32~4.48 m3/t,平均2.3 m3/t;水平井阳页1HF井水力压裂获页岩气流,稳定产量7.83×104m3
    常规气 天河板组 天河板钻遇裂缝性天然气,全烃最高66.89%
    秭地1井 页岩气 水井沱组 现场解析总含气量0.234~1.047 m3/t,甲烷含量15.8%~92.57%
    秭地2井 页岩气 水井沱组 气测录井全烃0.57%~14.5%;现场解析总含气量0.23~4.45 m3/t,平均2.15 m3/t;最优质30 m层段平均含气量2.88 m3/t
    宜地2井 页岩气 水井沱组 现场解析总含气量0.17~5.58 m3/t,平均2.39 m3/t,总含气量大于2 m3/t厚46 m
    常规气 天河板组 气测异常并发生井喷;全烃含量最高达9%;天河板组底部发生井喷,气液分离点火火焰高可达2~3 m高
    常规气 覃家庙组 浸水实验有气泡,气测录井显示该段全烃有明显的上升
    宜地3井 沥青 覃家庙组 沥青大量充填,见油侵染
    宜地4井 页岩气 水井沱组 气测异常,全烃最高达11%;现场解析总含气量为0.5~3.13 m3/t,平均1.54 m3/t
    沥青 石龙洞组 孔缝见沥青充填
    宜昌龙王洞 沥青 中寒武统 页岩层间裂缝中充填沥青
    下载: 导出CSV
  • [1]

    梅廉夫, 费琪.中扬子区海相地层中油气显示及其石油地质意义[J].石油与天然气地质, 1992, 13(2):155-165. doi: 10.11743/ogg19920204

    [2]

    胡晓凤.湘鄂西地区油气藏类型及勘探方向[J].石油与天然气地质, 2002, 23(3):300-302. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/syytrqdz200203023

    [3]

    赵宗举, 俞广, 朱琰, 等.中国南方大地构造演化及其对油气的控制[J].成都理工大学学报(自然科学版), 2003, 30(2):155-168. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/cdlgxyxb200302007

    [4]

    金之钧.中国海相碳酸盐岩层系油气形成与富集规律[J].中国科学:地球科学, 2011, 41(7):910-926. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-JDXK201107006.htm

    [5]

    郭战峰, 盛贤才, 胡晓凤, 等.中扬子区海相层系石油地质特征与勘探方向选择[J].石油天然气学报, 2013, 35(6):1-9. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/jhsyxyxb201306001

    [6]

    邓铭哲, 何登发, 张煜颖.鄂西仙女山断裂构造演化及其对长阳背斜圈闭性的影响[J].石油实验地质, 2018, 40(2):177-184. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/sysydz201802007

    [7]

    Liu Z B, Gao B, Zhang Y Y, et al.Types and distribution of the shale sedimentary facies of the Lower Cambrian in Upper Yangtze area, South China[J].Petroleum Exploration & Development, 2017, 44(1):20-31. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=syktykf201701003

    [8]

    李艳霞, 林娟华, 龙幼康, 等.中扬子地区下古生界海相泥-页岩含气勘探远景[J].地质通报, 2011, 30(2):349-356. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=2011020320&flag=1

    [9]

    马永生, 蔡勋育, 赵培荣, 等.四川盆地大中型天然气田分布特征与勘探方向[J].石油学报, 2010, 31(3):347-354. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/syxb201003001

    [10]

    Zou C N, Yang Z, Tao S Z, et al.Continuous hydrocarbon accumulation over a large area as a distinguishing characteristic of unconventional petroleum:The Ordos Basin, North-Central China[J].Earth-Science Reviews, 2013, 126(9):358-369. http://cn.bing.com/academic/profile?id=7b698dbcc77bf0c3a1c99b52f12b6848&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn

    [11]

    邹才能, 杨智, 何东博, 等.常规-非常规天然气理论、技术及前景[J].石油勘探与开发, 2018, 45(4):575-587. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/syktykf201804004

    [12]

    黄文明, 刘树根, 马文辛, 等.川东南-鄂西渝东地区下古生界页岩气勘探前景[J].地质通报, 2011, 30(2):364-371. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=2011020322&flag=1

    [13]

    翟刚毅, 包书景, 王玉芳, 等.古隆起边缘成藏模式与湖北宜昌页岩气重大发现[J].地球学报, 2017, 38(4):441-447. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/dqxb201704001

    [14]

    陈孝红, 危凯, 张保民, 等.湖北宜昌寒武系水井沱组页岩气藏主控地质因素和富集模式[J].中国地质, 2018, 45(2):207-226. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zgdizhi201802001

    [15]

    陈孝红, 张保民, 陈林, 等.鄂西宜昌地区晚奥陶世-早志留世页岩气藏的主控地质因素与富集模式[J].地球学报, 2018, 39(3):257-268. doi: 10.3975/cagsb.2018.050901

    [16]

    罗胜元, 刘安, 李海, 等.中扬子宜昌地区寒武系水井沱组页岩含气性及影响因素[J].石油实验地质, 2019, 41(1):56-67. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/sysydz201901009

    [17]

    焦方正, 冯建辉, 易积正, 等.中扬子地区海相天然气勘探方向、关键问题与勘探对策[J].中国石油勘探, 2015, 20(2):1-8. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zgsykt201502001

    [18]

    沈传波, 梅廉夫, 刘昭茜, 等.黄陵隆起中-新生代隆升作用的裂变径迹证据[J].矿物岩石, 2009, 29(2):54-60. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/kwys200902009

    [19]

    梅廉夫, 邓大飞, 沈传波, 等.江南-雪峰隆起构造动力学与海相油气成藏演化[J].地质科技情报, 2012, 31(5):85-93. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-DZKQ201205013.htm

    [20]

    梁家驹, 徐国盛, 李昌鸿, 等.江汉平原区古生界地层水化学特征与油气保存[J].断块油气田, 2010, 17(2):129-133. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/dkyqt201002001

    [21]

    李忠雄, 陆永潮, 王剑, 等.中扬子地区晚震旦世-早寒武世沉积特征及岩相古地理[J].古地理学报, 2004, 6(2):151-162. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/gdlxb200402003

    [22]

    邱小松, 胡明毅, 胡忠贵.中扬子地区下寒武统岩相古地理及页岩气成藏条件分析[J].中南大学学报(自然科学版), 2014, 45(9):3174-3185. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Conference/8957920

    [23]

    盛贤才, 郭战峰, 刘新民.秦岭-大别造山带南侧兴山地区中上寒武统白云岩储层特征[J].石油实验地质, 2009, 31(2):172-176. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/sysydz200902010

    [24]

    国家能源局.SY/T 6285-2011油气储层评价方法[S].北京: 石油工业出版社, 2011.

    [25]

    王国芝, 刘树根.海相碳酸盐岩区油气保存条件的古流体地球化学评价:以四川盆地中部下组合为例[J].成都理工大学学报(自然科学版), 2009, 36(6):631-644. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/cdlgxyxb200906008

    [26]

    金之钧, 周雁, 云金表, 等.我国海相地层膏盐岩盖层分布与近期油气勘探方向[J].石油与天然气地质, 2010, 31(6):715-724. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/syytrqdz201006004

    [27]

    聂海宽, 包书景, 高波, 等.四川盆地及其周缘下古生界页岩气保存条件研究[J].地学前缘, 2012, 19(3):280-294. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/dxqy201203030

    [28]

    郭旭升.涪陵页岩气田焦石坝区块富集机理与勘探技术[M].北京:科学出版社, 2014.

    [29]

    马奎, 胡素云, 王铜山, 等.膏盐岩对碳酸盐层系油气成藏的影响及勘探领域分析[J].地质科技情报, 2016, 35(2):169-176. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dzkjqb201602034

    [30]

    杨建, 王国芝, 徐国盛, 等.中扬子当阳复向斜带流体地球化学示踪及保存条件研究[J].矿物岩石, 2010, 30(4):95-101. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/kwys201004016

    [31]

    李旭兵, 刘安, 曾雄伟, 等.雪峰山西侧地区寒武系娄山关组碳酸盐岩储层特征研究[J].石油实验地质, 2012, 34(2):153-157. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/sysydz201202009

    [32]

    李天义, 何生, 何治亮, 等.中扬子地区当阳复向斜中生代以来的构造抬升和热史重建[J].石油学报, 2012, 33(2):213-224. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/syxb201202005

    [33]

    袁玉松, 林娟华, 程心阳, 等.鄂西渝东地区晚燕山-喜马拉雅期剥蚀量[J].地球物理学报, 2014, 57(9):2878-2884. doi: 10.6038/cjg20140913

    [34]

    邱登峰, 李双建, 袁玉松, 等.中上扬子地区地史模拟及其油气地质意义[J].油气地质与采收率, 2015, 22(4):6-13. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/yqdzycsl201504002

    [35]

    Xu Z Y, Shu J, Yao G S, et al.Tectonic and depositional setting of the lower Cambrian and lower Silurian marine shales in the Yangtze Platform, South China:Implications for shale gas exploration and production[J].Journal of Asian Earth Sciences, 2019, 170:1-19. http://cn.bing.com/academic/profile?id=3d30151756b527a9283df53cb212aebb&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn

    [36]

    刘海军, 许长海, 周祖翼, 等.黄陵隆起形成(165~100 Ma)的碎屑岩磷灰石裂变径迹热年代学约束[J].自然科学进展, 2009, 19(12):1326-1332. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zrkxjz200912006

    [37]

    葛翔, 沈传波, 梅廉夫.低温热年代对黄陵隆起中新生代古地形的约束[J].大地构造与成矿学, 2016, 40(4):654-662. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/ddgzyckx201604003

    [38]

    余武, 沈传波, 杨超群.秭归盆地中新生代构造-热演化的裂变径迹约束[J].地学前缘, 2017, 24(3):116-126. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/dxqy201703010

    [39]

    丰国秀, 陈盛吉.岩石中沥青反射率与镜质体反射率之间的关系[J].天然气工业, 1988, 8(3):20-25. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Conference/55271

    [40]

    梅廉夫, 费琪, 戴少武, 等.中、下扬子区中、新生代陆内对冲带的形成及解体[J].地质科技情报, 2008, 27(4):1-7. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/dzkjqb200804001

    [41]

    何治亮, 汪新伟, 李双建, 等.中上扬子地区燕山运动及其对油气保存的影响[J].石油实验地质, 2011, 33(1):1-11. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/sysydz201101001

    [42]

    郭战峰, 盛贤才, 胡晓凤, 等.中扬子区海相层系石油地质特征与勘探方向选择[J].石油天然气学报, 2013, 35(6):1-9. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/jhsyxyxb201306001

    [43]

    Guo X S, Liang J J, Gong D Y, et al.Fluid migration paths in the marine strata of typical structures in the western Hubei-eastern Chongqing area, China[J].Petroleum Science, 2013, 10(1):1-18. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=sykx-e201301001

  • 加载中

(7)

(1)

计量
  • 文章访问数:  814
  • PDF下载数:  6
  • 施引文献:  0
出版历程
收稿日期:  2019-05-05
修回日期:  2019-05-23
刊出日期:  2020-04-15

目录