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大量的页岩气现场解吸实验及文献资料显示,渝东南及其邻区下寒武统牛蹄塘组页岩含气量极低,而渝东南地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩与渝东北地区下寒武统对应层位实测含气性则较好。对渝东南地区下寒武统牛蹄塘组页岩气的保存条件进行进一步的研究就显得十分必要。研究区牛蹄塘组页岩的现场解吸气的气体组分和同位素特征表明,气样富含N2,N2氮同位素分布在-5‰~0‰之间。结合研究区的地质背景,认为现存于页岩中的氮气可能混有大气来源的氮气,在特定地质历史时期,研究区牛蹄塘组页岩可能与大气有过连通。本文进一步分析对比了与研究区目的层相关的三套富有机质页岩的有机地球化学特征,沉积埋藏史、热演化史和生-排烃史特征。对比结果表明成熟度较高的牛蹄塘组页岩其它有机地化特征(如有机质丰度、有机质类型)均比较优异,具有较好的生烃潜力;盆地模拟结果显示研究区牛蹄塘组生烃量较大,但在中二叠世大规模生烃就已结束,而后研究区经历了印支运动,燕山运动,喜山运动等强烈的构造活动,导致研究区地层急剧抬升并遭受剥蚀,剥蚀量可达3000~6000m,后期的构造活动对页岩气保存条件的影响巨大。通过对储层岩石学特征的分析和对牛蹄塘组底部不整合面的观察,推断在牛蹄塘组底部存在一个由不整合面,裂缝体系,溶蚀孔缝构成的连通系统,该连通系统可以为流体的运移提供良好的通道。对牛蹄塘组底部页岩中充填的脉石进行了流体历史分析,分析结果表明,在地层埋藏--抬升过程中目的层均可能遭受过流体活动的影响,在地层埋深过程中活跃的流体可能为析出的地层封存水,而在地层抬升过程中活动的流体可能是大气降水与残余封存水混合而成的卤水,当进行流体活动时间与生排烃史耦合分析时发现,晚期流体活动时间在该层位大规模生烃结束以后,因此推断流体活动对页岩气藏的保存可能也具有较大的影响。通过以上分析,本文构建了研究区流体活动模式图,进一步探讨了流体对研究区牛蹄塘组页岩气造成破坏的过程,牛蹄塘组底部连通系统的存在,增大了流体活动的范围,使得通天断裂的影响范围增大,这可能是造成现今该层位含气性普遍较差的主要原因。