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川东南地区下志留统龙马溪组广泛发育一套富有机质页岩,具备巨大的页岩气勘探潜力。川东南丁山及周边地区近年来取得了很多突破,但针对该地区页岩气地质特征及评价尚存不足,因此,以区域地质背景为基础,通过野外露头、测井、录井、钻井岩心观测,利用实验测试分析,研究川东南丁山地区龙马溪组页岩气地质特征,并结合国内外典型页岩气盆地选区评价方法,探讨了适合评价有利区的参数及阀值,优选出丁山地区的有利勘探目标。力求为下一步页岩气勘探开发提供一定的理论依据。论文取得的主要认识如下:丁山地区龙马溪组地层基本完整,根据岩性、电性和古生物等特征自上而下将龙马溪组划分为龙二段到龙一段,岩石颜色由浅变深,笔石含量逐渐增加,有机碳含量同时递增,是目前页岩气勘探开发的主力产气层位。因此,本文主要对龙一段重点研究,并且将龙一段分为了龙一1亚段、龙一 2亚段和龙一 3亚段。研究区龙马溪组处于滨外陆棚静水、缺氧、还原环境的沉积相带之内,可分为浅水陆棚亚相和深水陆棚亚相。总有机碳(TOC)含量介于0.42%~6.50%之间,平均2.82%,在2%~4%区间分布最大,纵向上随着埋深的增加TOC含量逐渐增加,优质页岩(TOC≥2%)主要分布于龙马溪底部,且整个研究区优质页岩厚度约为30m;通过干酪根显微组分和干酪根碳同位素(δ13C)实验分析得出有机质类型以Ⅰ型为主;通过镜质体反射率和岩石热解分析都显示有机质成熟度已达高、过成熟阶段,其中成熟度(Ro)介于1.84%~2.63%之间,平均值为2.19%。通过X衍射分析,矿物组分包括石英、长石、方解石、白云石、黄铁矿以及黏土矿物等,其中硅质矿物含量最多,黏土矿物含量次之。龙马溪页岩底部硅质含量高、并且TOC含量也高,具有高硅质、高TOC“二高”的耦合特征。脆性矿物含量自下而上含量逐渐降低,通过矿物组分法和Rickman脆性指数法计算出脆性指数值分别为49.1%和52.6%。通过氩离子抛光实验观察孔隙,把孔隙分为有机孔、无机孔和微裂缝,通过岩心和成像测井资料观察裂缝,把裂缝划分为构造缝、层间页理缝、滑脱缝和压溶缝。孔隙度分布于1.22%~7.12%之间,平均为4.07%,主要分布在2%~4%,从龙一 3亚段到龙一1亚段,孔隙度呈逐渐增加的趋势,龙一1亚段孔隙度最高,普遍都超过4%;渗透率介于0.00014mD~39.38mD之间,40%的总样品渗透率小于0.01mD,通过全直径渗透率可发现纵向渗透率远小于横向渗透率。通过解析法测得页岩含气量介于1.03m3/t~12.53m3/t之间,随着深度的增加总含气量明显增大,在龙马溪组底部达到最大,普遍超过3.0m3/t。选取有效页岩厚度、有机碳含量、成熟度、页岩脆性指数、孔隙度、含气量、埋深、顶底板条件、构造部位、断裂发育程度、地层压力系数共计11个参数对研究区龙马溪组页岩地质特征进行评价,选用多因素综合叠加法优选页岩气勘探有利区。