延长探区页岩含气性特征及影响因素分析毕业论文(编辑修改稿)

延长探区页岩含气性特征及影响因素分析毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

了难度。 总的来说，我国页岩气资源潜力巨大，但要实现大范围的商业化开采，还需要克服很多的困难，可以说是挑战与机遇并存。 鄂尔多斯盆地概述 鄂尔多斯盆地是中国第二大沉积盆地，为构造简单的大型多旋回的克拉通盆地，分为６个一级构造单元带；盆地中赋存了丰富的油、气、煤、盐等多种能源矿产。 延长探区位于鄂尔多斯盆地东南部，北起绥德，南到黄陵、黄龙，西自志丹，东至延川，具体 见图 11。 图 11 鄂尔多斯盆地构造分区及延长探区陆相页岩气勘探开发区位置 鄂尔多斯盆地具有多沉积类型、多构造体系、多旋回演化阶段的特点，其石油资源主要富集在中生界，以三叠系延长组和侏罗系延安组为主天然气主要富集在古生界 ，存在于上古生界海陆过渡相地层和下古生界碳酸盐岩地层中。 延长探区位于鄂尔多斯盆地中东部，构造位置上处于伊陕斜坡构造单元，断裂构造系统基本不发育。 页岩气的形成条件及含气性影响因素研究现状 针对页岩气的形成条件化及页岩含气性影响因素，国内外学者提出了众多的观点： Curtis等提出，富有机质页岩厚度、有机质丰度、成熟度、原始含气量、孔隙压力、渗透率、矿物成分及脆度等因素控制了页岩气的产能。 Bowker提出，对于一个有重要经济价值的页岩气藏，其含气量是一个重要的决定性因素，这就对页岩的各项参数有很高的要求同时各项参数达到良好的匹配关系。 聂海宽等提出，控制页岩气成藏的因素包括外部因素和内部因素，外部因素包括温度、压力和深度等，内部因素包括富有机质页岩厚度、有机质类型、成熟度、裂缝、孔隙度和渗透率、含气量、矿物组成和湿度等。 聂海宽等又提出，页岩的总含气量包括吸附气和游离气两部分，影响 页岩吸附气含量的因素包括有机碳含量、石英含量、黄铁矿含量、含水饱和度、密度等，而影响游离气含量的因素包括温度、压力、碳酸岩含量、含水饱和度、孔隙度和密度等。 2 区域地质概况 鄂尔多斯盆地是一个经历了多次构造变动、经过长期构造演化而形成的一个大型叠合沉积盆地，不同时期盆地古构造特征和沉积特征既具有继承性又存在巨大的差异性。 盆地构造演化特征不仅控制了上古生界沉积构造格局，而且更重要的是影响和控制了后期沉积构造演化格局，同时对上古生界天然气形成、运移和聚集成藏也具有重要影响作用。 构造演化特征 鄂尔多斯盆地是一个由不同时期、不同性质的经历多期构造演化形成的叠合盆地，在地质历史时期经历了多次构造运动，不同时期、不同地域构造运动各具特色。 根据鄂尔多斯盆地的现今构造特征，盆地可以划分 为六个一级构造单元，北部是伊盟隆起、南部是渭北隆起、中部是伊陕斜坡、西部是天环坳陷和西缘冲断带、东部是晋西挠褶带。 图 21 研究区构造位置图 下寺湾地区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡中南部（图 21），前人大量研究成果表明， 伊陕斜坡在晚元古代 早古生代早期为隆起区，没有接受沉积，直到中晚寒武世早奥陶世沉积了厚约 500~1000m 的海相地层；晚古生代以后进入陆相盆地演化时期，其古生界沉积与构造特征受控于大华北地块构造演化，中生代为鄂尔多斯湖泊盆地的主体，伊陕斜坡西倾单斜构造形成于早白垩世。 渭北隆起是鄂尔多斯盆地南部一个东西向构造单元，其在中晚元古代到早古生代为一向南倾斜的水下斜坡，之后与整个鄂尔多斯盆地一起隆起，直到晚石炭世海水自东北向西南方向侵入，在渭北隆起东段沉积了上石炭统本溪组和下二叠统太原组，而渭北隆起西段在同期处于隆起状态，直到早二叠世晚期以后依次沉积了山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组，至中生代逐渐隆起接受剥蚀，形成了现今地层由老到新自南而北出露的隆起构造。 天环坳陷是一个长期坳陷带，早古生代处于贺兰坳拉谷的东部，古生代时期属于大华北陆表海的沉积范围，中生代进入坳陷盆地演化 阶段。 晚侏罗世由于西缘冲断褶皱带的隆起，位于西缘冲断褶皱带前缘部位的天环坳陷开始形成，早白垩世坳陷进一步发展。 西缘逆冲带在古生代处于贺兰海的东部，三叠纪中晚期及中侏罗世属陆相鄂尔多斯盆地西部，晚侏罗世挤压冲断活动强烈，形成南、中、北构造特征不同分区明显的构造变形带断裂与局部构造发育，且成排成带分布，早白垩世以来分化解体，到新生代晚期，挤压冲断和抬升明显。 晋西挠褶带位于盆地东缘，大部分中生界地层被剥蚀，地表出露的主要为古生界地层，且自东向西逐渐变新。 盆地构造演化阶段 盆地构造演化阶段 长期以来，有关鄂尔多斯盆地基地组成、演化及其对油气藏形成和分布的影响研究一直受到许多专家学者的高度重视，根据大量的重、磁、电、遥感、地面地质及最新地震研究成果，按照重、磁分区特征及基底断裂发育与展布特征，并结合盆地结晶基底块体形成的早晚和规模大小等，目前普遍认为鄂尔多斯盆地基底是由六大块体具有各自演化与结构特征的基底逐渐固化、链合、拼接而成的典型不均一性结构的镶嵌陆块基底。 六大块体基底包括盆地北部阴山块体、阿拉善块体、银川陆块体、伊盟块体、晋陕块体和豫西块体。 根据地质构造演化历史，认为以上所述的六大地质块体 在鄂尔多斯地区经历了阜平、五台和中条运动的变质、变形和花岗岩侵入及混合岩化作用后，于早元 古代末期逐步固化、链合、拼接，并最终形成了典型的具不均一性的镶嵌陆块基底结构，它对鄂尔多斯地区后期沉积盖层的发展演化和构造格局展布起着明显的控制作用，其中鄂尔多斯盆地西南部地区基底主要与银川块体、伊盟块体和晋陕块体活动有关。 大量研究表明，秦、祁、贺三叉裂谷的形成和演化奠定了鄂尔多斯盆地构造演化的基础，同时又对盆地形成和发展演化起到了重要影响，研究认为中元古代早期，鄂尔多斯盆地以西的区域地壳破裂，形成秦祁贺三叉裂谷系，其 中，祁连和秦岭两支裂谷发育成大洋裂谷，沉积了巨厚的复理石建造，并广泛出现基性岩，总厚在万米以上。 夹于阿拉善地块与鄂尔多斯地块之间的贺兰坳拉槽，沉积了介于地块与大洋裂谷之间的一套碎屑岩地层，厚 1700m。 中晚元古代 早古生代克拉通演化阶段 晚元古代沉积是统一的华北地台结晶基底形成后的第一套沉积盖层。 中元古代华北克拉通裂谷活动非常普遍，在华北地台边缘活动带上，由于早元古代末期部分裂谷系没有完全封闭，已经封闭的也由于本身的脆弱性在新的构造旋回中易被拉开并得到较充分的发展，从而形成一系列裂谷系。 地台边缘的裂谷活动影响到地台内部，形成规模较小、发育程度较低、北东或北北东向展布的坳拉槽，从西至东分别有贺兰、晋陕坳拉槽，向东北方收敛，向西南方敞开并与秦祁海槽相连，组成了三叉裂谷。 晚元古代盆地周缘裂谷系逐渐萎缩闭合，盆地内部已经完全闭合，稳定的克拉通初步形 成。 鄂尔多斯盆地西南部和盆地北部地区出露晚元古代沉积了遍布鄂尔多斯地区的相当于蓟县系的硅质藻云岩，盆地中部部分探井揭示了蓟县系的硅质藻云岩。 中元古代末期，蓟县运动使华北克拉通上升，大部分地区缺失青白口系，晚元古代末期华北克拉通连成一体，形成巨大的华北地台。 地处华北克拉通西部的鄂尔多斯在此背景下进入古生代稳定克拉通盆地发展阶段以及中生代大型坳陷湖盆构造演化阶段。 中晚奥陶世隆起构造演化阶段 早古生代时期，鄂尔多斯盆地主体进入稳定克拉通发展阶段，盆地内部广大地区均表现缓慢构造沉降，盆地东北地区接受 来自于华北海沉积，而西缘和南缘地区经历了较强的沉降，表现快速沉降特征，接受来自西部和南部祁连海和秦岭海沉积，早古生界沉积厚度大，在西缘地区早古生代沉积厚度最大可达 1600 米，而南部地区早古生代沉积厚度最大可达 3500m。 根据有关探井揭示，鄂尔多斯盆地中央古隆起在早古生代处于隆起状态，缺失地层为上奥陶统晚期 下二叠统太原组沉积。 延长探区当时位于中央古隆起东部，发育的早古生界沉积厚度在 1200m左右。 晚古生代构造分异演化阶段。