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川北山前带寒武系筇竹寺组富有机质页岩发育模式
张明何, 魏祥峰, 高波, 戎佳, 刘珠江, 燕继红, 杨琪航, 王佳乐, 刘慧萍, 游浪, 刘自亮
石油与天然气地质    2024, 45 (4): 992-1006.   DOI: 10.11743/ogg20240407
摘要   (38 HTML2 PDF(pc) (4626KB)(30)  

研究川北山前寒武系筇竹寺组富有机质页岩分布、主控因素及沉积模式,对该地区页岩气勘探具有重要意义。利用野外地质调查、钻井和岩心资料,结合岩石薄片鉴定、全岩X射线衍射分析、总有机碳含量(TOC)测定等分析测试资料,研究川北山前带筇竹寺组富有机质页岩的沉积模式、分布及主控因素。研究表明:①筇竹寺组页岩主要为强脆性硅质页岩和中等脆性硅/黏土混合质页岩,根据总有机碳含量(TOC)—沉积构造—矿物组分将其划分为16种岩相类型川北山前带寒武系筇竹寺组页岩主要为富有机质纹层状强脆性硅质页岩相、富有机质层状强脆性硅质页岩相和含有机质层状强脆性硅质页岩相。其中前两类岩相为页岩气主要勘探开发岩相;②富有机质页岩TOC普遍高于2 %,富有机质页岩具南厚北薄、西厚东薄分布的特征,有机质丰度具南高北低、西高东低的特点;③拉张槽及区域内隆-凹相间的古地理格局是筇竹寺组富有机质页岩差异分布的主要原因,区内不均衡构造演化加剧了页岩的非均质性展布;繁盛发育的低等浮游生物及细菌等提供了丰富的有机质来源,早期快速海侵下缺氧的深水环境利于有机质的保存,晚期摩天岭古陆和汉南古陆的持续隆升对有机质富集起抑制作用;④海平面升降和古气候演变控制了富有机质页岩在纵向上呈旋回性分布。


类别富有机质页岩TOC平均值/%富有机质页岩厚度/m主要岩相类型地区代表剖面/井位评价
Ⅰ类>3.5>60纹层状/层状强脆性硅质页岩相广元朝天、南郑—镇巴西一带云雾山、SZY1井优势沉积区
Ⅱ类2.5~3.520~60纹层状/层状强脆性硅质页岩相旺苍—南江一带花街村、代弓村中等沉积区
Ⅲ类2.0~2.5<20层状中等脆性黏土混合质页岩汉中宁强、镇巴黄家营、小洋差沉积区
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表1 川北山前带富有机质页岩沉积区分类
正文中引用本图/表的段落
通过统计分析研究区野外剖面和单井及其周缘单井的筇竹寺组富有机质页岩TOC测试数据,编制了川北山前带筇竹寺组富有机质页岩TOC平均值(≥2 %)分布图(图8)和富有机质页岩厚度分布图(图9),并结合岩相发育特征对研究区富有机质页岩的优势沉积区进行了分类(表1)。
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