延长油气区延长组页岩裂缝发育特征和主控因素及分布预测

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裂缝在页岩气藏中具有重要作用。裂缝既能增大运移通道和聚集空间,有利于游离气的增加,又能增加产气页岩的比表面,有利于吸附气含量的增加。富有机质页岩一直作为烃源岩进行研究,缺乏对其储层特性的探讨,故对页岩裂缝的研究和评价对解决页岩气的成藏机理、富集模式、有利区优选等均具有重要作用,是页岩气勘探和开发的基础性工作之一。鄂尔多斯盆地东南部延长油气区上三叠统延长组具有良好的发育陆相页岩气的地质条件。长7段和长9段黑色页岩广泛发育,有机碳含量高,热演化程度适中,生烃潜力大。老井复查和新钻井的初步压裂均证实了页岩中丰富含气的事实,是有望取得页岩气勘探进一步突破的重要地区和层位。论文利用研究区丰富的实际资料,综合应用地质评价、测井评价、实验测试、数值模拟等方法和技术,探讨了陆相页岩裂缝的发育特征、测井识别、构造裂缝的分布、主控因素分析、裂缝的综合评价及分布预测。延长组黑色页岩中普遍发育不同尺度不同类型的裂缝(节理)。露头中发育NW向和近EW向两组X型共轭剪节理。岩心中发育多种类型的裂缝,以张开的水平层理缝最为普遍,充填缝主要被方解石、沥青或炭质充填。微裂缝以非构造成因的为主,发育在有机质条带中或边缘,与层理面平行或基本平行。长7段构造裂缝的有利发育区主要位于研究区的中部和中东部地区,主要集中在顶部页岩段、“张家滩”页岩的顶部和中下部;长9段构造裂缝的有利发育区在研究区西部和中部零星分布,主要集中在“李家畔”页岩的下部和底部深灰色泥岩、粉砂质泥岩段。裂缝的发育受多种因素控制:裂缝形成时期的构造高部位和斜坡区的构造裂缝较发育;砂质含量越高、岩性变化越快的区域,构造裂缝越发育;有机质丰度越高、脆性矿物含量越高、伊蒙混层含量越高,裂缝越发育。脆性矿物含量、TOC和综合破裂率等三个参数能对页岩裂缝进行较好的综合评价,长7段的裂缝有利发育区主要位于研究区的西部,长9段的主要位于研究区的西南角和中南部区域,这些区域是有望获得裂缝型页岩气储层的有利区域。
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