论文部分内容阅读
[摘要]页岩气是一种非常规的天然气,具有自生自储的特点,在油气资源中,页岩气属于新型的框中。在页岩气储层中,页岩气的主要状态为吸附和游离,仅有少量的页岩气是溶解态。现阶段,我国正在大力的开发页岩气,但是由于我国复杂的地质条件,导致开采工作的难度非常大。因此,本文对页岩气储层的形成条件及主要特征进行分析,以便于为页岩气的开采提供参考。
[关键词]页岩气 形成条件 主要特征
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-8-97-1
0前言
页岩气属于非常规天然气,具有很多的特点,比如含气面积广泛、资源量大、产量稳定等。近年来,我国进行了页岩气的勘探与开发,现如今已经在相关的方面取得了突破性的进展,然而,我国的地质条件非常复杂,导致页岩气的形成也比较复杂,这在一定程度上加大了开采页岩气的难度,因此,为了进行有效的开,就需要对页岩气储层的形成条件和主要特征进行研究,由此可见,本文的研究具有十分重要的现实意义。
1页岩气储层的形成条件
1.1陆相沉积盆地
在湖湾地区,由于地形的原因,水体会呈现出比较平静的状态,这样一来,沉积物的颗粒就会比较细,而且基本以泥页岩为主,在沉积的过程中,沉积的环境比较优异,适合生物的大量繁殖,从而提升了泥页岩中的有机质含量,这样的条件有利于页岩气储层的形成。另外,在半深湖-深湖地区,也几乎不存在粗碎屑物质,因此在沉积的过程中,以泥质沉积为主,且沉积物的颗粒比较细小,同样也会形成页岩气储层。
1.2海相沉积盆地
在海洋沉积环境中,有利于形成储层的海洋沉积环境主要包括三种,分别为欠补偿的深海-半深海盆地、台地边缘深缓坡、半闭塞-闭塞的欠补偿海湾。所谓半深海,处于浅海环境与深海环境的交界处,从位置上来,与大陆坡的位置接近,深海-半深海的底部比较深,阳光很难射到底部,因此,在这个盆地中,基本上不存在任何的植物,不过,底部静水环境对于有机质的保存来说,是十分有利的,这样经过一定的沉积之后,就会形成页岩气储层。在台地边缘深缓坡地带,水体比较深,其海洋沉积环境基本与半深海环境相似,不过在这个区域中,所形成的泥页岩会具有较高的灰质含量。在半闭塞-闭塞的欠补偿海湾中,水体基本上不会有任何的流动,波浪和洋流的作用也比较弱,因此,该区域也是页岩气储层形成的有利条件。
2页岩气储层的主要特征
2.1页岩气储层的非均质性特征
页岩基于特殊的结构特性,这使得页岩气储层的非均质特征非常强,非均质特征包含两种方式,一是纵向非均质特征,也就是变化规律;二是横向非均质特征,也就是分布特征。与其他的储层相比,页岩气储层的非均质特征是在沉积的过程中形成的,沉积作用、成岩作用等都会对非均质特征产生不能同程度的影响。在页岩气储层开采的过程中,非均质特征极为重要的应用价值。
2.2岩石组成特征
在页岩气储层中,由多种物质组成,比如有机质、粘土矿物、碳酸盐矿物等。在页岩的组成部分中,有机质是必不可少的组成部分,生烃及气体吸附会对有机质的含量带来很大的影响,二者之间是正相关的关系,也就是说,生烃的潜力越高、吸附能力越强,那么页岩中所含有的有机质含量就越多。实际上,页岩具有不同的组成特征,这是有由其所处的盆地决定的,比如,在我国的四川盆地和鄂尔多斯盆地中,页岩的组成特征就存在着很大的差异性。
2.3物性特征
通过对相关的资料研究可知,页岩气储层的物性特征为低孔、特低渗,尽管如此,页岩气储集的条件仍然具备。之所以会这样,是因为页岩中天然存在裂隙及孔隙。第一,天然裂隙,裂隙是天然气渗流和储集空间,在页岩中,主要有五种裂隙分类:构造裂隙、层间页理、层面滑移裂隙、成岩收缩微裂隙、有机质演化异常压力裂隙。在天然裂隙发育的过程中,矿物和有机质的含量后收到发育程度的影响,反过来,发育程度也会受到这两物质的反作用。天然裂隙具有不同的尺度,非物质性特征极为明显,而之所以会具有不同的尺度,是受到各种力的影响。第二,孔隙,这是一种非常重要的有效储集空间,页岩孔隙具有不同的分类,不同类别的孔隙具有不同的孔径、连通性及基质。一般来说,在充分考虑油气湿润性及流动差异的基础上,将孔隙划分为有机质孔、粒间孔隙以及粒内孔隙。在不同类型的孔隙中,所具有的储气特征也不相同。
2.4地质环境
盆-山体制和岩石圈结构对煤层气的富集机制会产生一定的影响,与煤层气相同,页岩气在富集方面也存在着这样的特征。对于页岩气储层的制约,地质环境中的温度、压力等都会产生不同程度的制约,受到地质环境的影响,页岩气储层的有机质含量会发生不同程度的变化,同时,页岩中天然裂隙的发育程度也会受到相应的影响。地应力是赋存与岩石中的自然应力,由多种力共同组成,在油气运移的过程中,地应力发挥了比较好的驱动作用。
3结论
在我国,由于地质条件的复杂性,导致页岩气储层在分布上极不均匀。对于页岩气储层来说,其形成过程具体特定的自然环境,一般来说陆相沉积盆地及海相沉积盆地更有利于页岩气储层的形成。在页岩气储层形成的过程中,呈现出了不同的特点。由于形成条件及特点的复杂性,再加上地质条件的影响,在进行开采的过程中,困难度非常大,为了进行有效地勘探及开采,就需要对页岩气储层进行充分的研究及分析,以便于更好的实现页岩气产业化开发。
参考文献
[1]蒋裕强,董大忠,漆麟等.页岩气储层的基本特征及其评价[J].天然气工业,2010,(10):7-12+113-114.
[2]琚宜文,卜紅玲,王国昌.页岩气储层主要特征及其对储层改造的影响[J].地球科学进展,2014,(04):492-506.
[3]郭岭,姜在兴,姜文利.页岩气储层的形成条件与储层的地质研究内容[J].地质通报,2011,(Z1):385-392.
[关键词]页岩气 形成条件 主要特征
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-8-97-1
0前言
页岩气属于非常规天然气,具有很多的特点,比如含气面积广泛、资源量大、产量稳定等。近年来,我国进行了页岩气的勘探与开发,现如今已经在相关的方面取得了突破性的进展,然而,我国的地质条件非常复杂,导致页岩气的形成也比较复杂,这在一定程度上加大了开采页岩气的难度,因此,为了进行有效的开,就需要对页岩气储层的形成条件和主要特征进行研究,由此可见,本文的研究具有十分重要的现实意义。
1页岩气储层的形成条件
1.1陆相沉积盆地
在湖湾地区,由于地形的原因,水体会呈现出比较平静的状态,这样一来,沉积物的颗粒就会比较细,而且基本以泥页岩为主,在沉积的过程中,沉积的环境比较优异,适合生物的大量繁殖,从而提升了泥页岩中的有机质含量,这样的条件有利于页岩气储层的形成。另外,在半深湖-深湖地区,也几乎不存在粗碎屑物质,因此在沉积的过程中,以泥质沉积为主,且沉积物的颗粒比较细小,同样也会形成页岩气储层。
1.2海相沉积盆地
在海洋沉积环境中,有利于形成储层的海洋沉积环境主要包括三种,分别为欠补偿的深海-半深海盆地、台地边缘深缓坡、半闭塞-闭塞的欠补偿海湾。所谓半深海,处于浅海环境与深海环境的交界处,从位置上来,与大陆坡的位置接近,深海-半深海的底部比较深,阳光很难射到底部,因此,在这个盆地中,基本上不存在任何的植物,不过,底部静水环境对于有机质的保存来说,是十分有利的,这样经过一定的沉积之后,就会形成页岩气储层。在台地边缘深缓坡地带,水体比较深,其海洋沉积环境基本与半深海环境相似,不过在这个区域中,所形成的泥页岩会具有较高的灰质含量。在半闭塞-闭塞的欠补偿海湾中,水体基本上不会有任何的流动,波浪和洋流的作用也比较弱,因此,该区域也是页岩气储层形成的有利条件。
2页岩气储层的主要特征
2.1页岩气储层的非均质性特征
页岩基于特殊的结构特性,这使得页岩气储层的非均质特征非常强,非均质特征包含两种方式,一是纵向非均质特征,也就是变化规律;二是横向非均质特征,也就是分布特征。与其他的储层相比,页岩气储层的非均质特征是在沉积的过程中形成的,沉积作用、成岩作用等都会对非均质特征产生不能同程度的影响。在页岩气储层开采的过程中,非均质特征极为重要的应用价值。
2.2岩石组成特征
在页岩气储层中,由多种物质组成,比如有机质、粘土矿物、碳酸盐矿物等。在页岩的组成部分中,有机质是必不可少的组成部分,生烃及气体吸附会对有机质的含量带来很大的影响,二者之间是正相关的关系,也就是说,生烃的潜力越高、吸附能力越强,那么页岩中所含有的有机质含量就越多。实际上,页岩具有不同的组成特征,这是有由其所处的盆地决定的,比如,在我国的四川盆地和鄂尔多斯盆地中,页岩的组成特征就存在着很大的差异性。
2.3物性特征
通过对相关的资料研究可知,页岩气储层的物性特征为低孔、特低渗,尽管如此,页岩气储集的条件仍然具备。之所以会这样,是因为页岩中天然存在裂隙及孔隙。第一,天然裂隙,裂隙是天然气渗流和储集空间,在页岩中,主要有五种裂隙分类:构造裂隙、层间页理、层面滑移裂隙、成岩收缩微裂隙、有机质演化异常压力裂隙。在天然裂隙发育的过程中,矿物和有机质的含量后收到发育程度的影响,反过来,发育程度也会受到这两物质的反作用。天然裂隙具有不同的尺度,非物质性特征极为明显,而之所以会具有不同的尺度,是受到各种力的影响。第二,孔隙,这是一种非常重要的有效储集空间,页岩孔隙具有不同的分类,不同类别的孔隙具有不同的孔径、连通性及基质。一般来说,在充分考虑油气湿润性及流动差异的基础上,将孔隙划分为有机质孔、粒间孔隙以及粒内孔隙。在不同类型的孔隙中,所具有的储气特征也不相同。
2.4地质环境
盆-山体制和岩石圈结构对煤层气的富集机制会产生一定的影响,与煤层气相同,页岩气在富集方面也存在着这样的特征。对于页岩气储层的制约,地质环境中的温度、压力等都会产生不同程度的制约,受到地质环境的影响,页岩气储层的有机质含量会发生不同程度的变化,同时,页岩中天然裂隙的发育程度也会受到相应的影响。地应力是赋存与岩石中的自然应力,由多种力共同组成,在油气运移的过程中,地应力发挥了比较好的驱动作用。
3结论
在我国,由于地质条件的复杂性,导致页岩气储层在分布上极不均匀。对于页岩气储层来说,其形成过程具体特定的自然环境,一般来说陆相沉积盆地及海相沉积盆地更有利于页岩气储层的形成。在页岩气储层形成的过程中,呈现出了不同的特点。由于形成条件及特点的复杂性,再加上地质条件的影响,在进行开采的过程中,困难度非常大,为了进行有效地勘探及开采,就需要对页岩气储层进行充分的研究及分析,以便于更好的实现页岩气产业化开发。
参考文献
[1]蒋裕强,董大忠,漆麟等.页岩气储层的基本特征及其评价[J].天然气工业,2010,(10):7-12+113-114.
[2]琚宜文,卜紅玲,王国昌.页岩气储层主要特征及其对储层改造的影响[J].地球科学进展,2014,(04):492-506.
[3]郭岭,姜在兴,姜文利.页岩气储层的形成条件与储层的地质研究内容[J].地质通报,2011,(Z1):385-392.