济阳坳陷渤南洼陷页岩油气形成条件研究-中国工程科学.PDF

济阳坳陷渤南洼陷页岩油气形成条件研究 １ ２ ２ ２ 张善文 ，王永诗 ，张林晔 ，李　政 ， ２ ２ ２ 朱家俊 ，巩建强 ，郝运轻 （１．中石化胜利油田分公司，山东东营 ２５７００１；２．中石化胜利油田分公司地质科学研究院，山东东营 ２５７０１５） ［摘要］　通过大量地震、钻井、测井、矿物、地球化学、物性资料分析，认为济阳坳陷渤南洼陷古近系沙一段、 沙三下和沙四上亚段页岩分布面积广，有机质丰度高，有机质类型以Ｉ—ＩＩ型为主，有机质成熟度分布范围宽， 具备形成大量页岩油气的物质基础，三套泥页岩全岩矿物组成中粘土矿物含量低，脆性矿物含量高，以碳酸 盐含量为主，利于页岩油气的开采。页岩中压力系数高，各类微孔隙、微裂缝发育，从而容易形成网状的油气 上 上 储存体系，利于页岩油气的保存。含油、水饱和度分析资料显示，渤南洼陷沙三下亚段 １２—１３ 层组页岩中 具有较高的单位岩石含油气量，是页岩油气勘探的有利层段，其中的纹层状泥质灰岩是最有利的岩石类型， 具有较好的页岩油气勘探前景。 ［关键词］　页岩油气；古近系；陆相页岩；矿物组成；有机碳含量 ［中图分类号］　ＴＥ８　［文献标识码］　Ａ　［文章编号］　１００９－１７４２（２０１２）０６－００４９－０７ １　前言 ２　区域地质概况 页岩作为生成油气的源岩，其中蕴含着大量的 渤南洼陷是渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷中部 油气资源，而页岩油气在北美的成功勘探、开发引起 的一个三级负向构造单元，其北以埕东凸起为界，南 勘探家对这一目标的高度关注和重视。页岩油气在 与陈家庄凸起相邻，西与义和庄凸起相接，东与孤北 全球已成为现实的油气勘探开发重要目标。大量资 洼陷、孤岛凸起相连，勘探面积约为 ２ ６００ｋｍ （见 料表明，北美地区页岩油气主要产自海相地层［１～６］， 图１）。 而我国东部主要含油气盆地的页岩主要为陆相沉 据钻井解释，渤南洼陷自下而上沉积了寒武— 积，如何系统地研究我国东部陆相盆地页岩油气形 奥陶系海相碳酸盐岩、石炭—二叠系海陆交互相煤 成条件，对推动中国东部页岩油气的勘探开发具有 系沉积、中生界—新生界陆相沉积，渤南洼陷在古近 重要意义。中国东部济阳坳陷的渤南洼陷古近系陆 纪期间始终处于沾化凹陷的沉积中心部位。沉积地 相页岩中已发现页岩油气，文章利用大量分析测试、 层厚度大，在坳陷湖盆演化过程中，洼陷受到边缘埕 录井、测井资料，通过对渤南洼陷陆相含油气页岩的 南、孤西、义东等断裂带及区域构造升降活动的影 生烃条件、储集条件及含油气性进行系统分析，探讨 响，形成北断南超的沉积构造格局。渤南洼陷自 渤南洼陷形成页岩油气的形成条件，以期为陆相盆 １９６４年开始勘探以来，已在周边发现了渤南、罗家、 地页岩油气的勘探开发提供借鉴。 义东、埕东、孤岛、垦西、陈家庄共７个大中型油气 田。初步统计，至２０１１年年底，已有１１口探井在沙 一段、沙三下亚段页岩中获得工业油气流，在８口探 ［收稿日期］　２０１２－０４－０６ ［基金项目］　国家自然科学基金资助项目 ［作者简介］　张善文（１９５５—），男，山