鄂爾多斯盆地下寺灣地區(qū)山西組泥頁巖有機地球化學特征及生烴潛力評價.pdf

1、山西組是鄂爾多斯盆地海陸過渡相含煤巖系，也是頁巖氣勘探層位之一，其頁巖氣勘探潛力頗受關(guān)注。
　　本文在綜合利用鉆井、測井等地質(zhì)資料，在對下寺灣地區(qū)泥頁巖基礎(chǔ)地質(zhì)特征研究的基礎(chǔ)上，應(yīng)用有機地球化學分析手段，對烴源巖進行評價，并利用生烴熱模擬實驗，研究烴源巖生烴過程，建立了生烴模式，并結(jié)合盆地烴源巖的熱演化史將生烴動力學結(jié)果外推至地質(zhì)條件，恢復烴源巖地質(zhì)生烴歷史，最終，對山西組泥頁巖生氣潛力進行評價。
　　研究區(qū)山西組為一套海陸

2、過渡相的煤系地層，地層厚度平均厚度為113.20m，泥頁巖平均厚度為74.61m。山西組整體呈現(xiàn)為“泥包砂”特征。
　　山西組泥頁巖TOC在0.04％~5.15%之間分布，平均值為1.01%，有機質(zhì)豐度中等偏好好；泥頁巖有機組分主要為鏡質(zhì)組和惰性組，殼質(zhì)組含量很少；泥頁巖氫指數(shù)（IH）平均為101.26mgHC/gTOC，泥頁巖降解率（D）平均值為9.99%，大部分泥頁巖有機質(zhì)類型為III型。泥頁巖鏡質(zhì)體反射率（Ro）介于1.76

3、-3.72%之間，平均值為2.63%，有機質(zhì)熱演化達到了高成熟-過成熟階段，進入生干氣階段。
　　生烴熱模擬實驗結(jié)果表明，升溫速率對產(chǎn)物的產(chǎn)率有影響，不同升溫速率產(chǎn)物產(chǎn)率變化曲線相似。氣態(tài)產(chǎn)物（包括烴類和非烴類氣態(tài)）產(chǎn)率隨著溫度的升高而增大。低溫下氣態(tài)產(chǎn)物中非烴類氣態(tài)相對含量較高，隨溫度升高，烴類氣態(tài)產(chǎn)量相對增大，而非烴類氣體產(chǎn)量相對降低，這與自然界生烴過程一致。液態(tài)烴產(chǎn)率呈現(xiàn)出先增加后降低的特征。
　　泥頁巖生烴過程可分為

4、熱催化生油氣階段、熱裂解生濕氣階段和熱裂解生干氣三個階段。在早三疊世末，山西組泥頁巖處于未成熟階段；在早三疊世末至晚侏羅世末，山西組泥頁巖進入液態(tài)烴形成階段，有少量的氣態(tài)烴生成；在晚侏羅世末以后，泥頁巖大量生成氣態(tài)烴，在晚白堊世早期達到生氣高峰。至今，氣態(tài)烴累積產(chǎn)率為237.9ml/gTOC。
　　采用五項指標星狀圖評價方法評價山西組泥頁巖生氣潛力，結(jié)果表明YY1井生氣潛力達標的泥巖段共有8層，YY3井生氣潛力達標的泥巖共有8層。