湘鄂西下寒武统牛蹄塘组石英成因类型及其对页岩储层物性的影响

发布时间：2021-05-15 04:36

　　页岩气是一种自生自储的非常规天然气藏,集烃源岩、储层和盖层等关键成藏要素于同一套页岩层。页岩储层通常具有低孔低渗的特点,查清页岩储层的物性特征如脆性特征、孔隙结构等对降低页岩气勘探风险具有重要意义。石英作为页岩最主要的造岩矿物,准确评价其特征对页岩气选区具有重要意义。下寒武统牛蹄塘组页岩是我国南方页岩气勘探开发的重点层段,本文以湘鄂西下寒武统牛蹄塘组页岩为研究对象,综合XRD、主微量元素测试、SEM-CL-EDS等测试手段,详细剖析了该地区牛蹄塘组页岩中石英的类型、分布规律及形成机制,探讨了自生石英沉淀对页岩储层物性的影响。论文取得的主要成果与认识如下:1.基于7条野外剖面和1口钻井样品的观测,本文重点对古城村剖面（GCC剖面）、聂地1井（ND1井）和岩屋潭剖面（YWT剖面）页岩样品进行了研究,查明了牛蹄塘组页岩的沉积环境、物源及构造背景,提出牛蹄塘组富有机质页岩的形成机理:主要受控于氧化还原环境、热液活动及上升洋流。早寒武世初期,全球海平面上升,造成了扬子地区广泛海侵,为该区区域性页岩的形成提供了条件。海底热液活动提供了生物生命活动所必须的营养元素;上升洋流携带海底深部营养物质至表层... 

【文章来源】：中国地质大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：150 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
作者简介
摘要
abstract
第一章 绪言
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 国内外研究现状及存在问题
        1.2.1 石英成因研究现状
        1.2.2 页岩储层脆性表征
        1.2.3 页岩孔隙结构表征与分类
        1.2.4 石英对页岩储层物性的影响
        1.2.5 存在问题
    1.3 研究内容与研究思路
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究思路与流程
    1.4 完成工作量
    1.5 论文创新点
第二章 区域地质概况
    2.1 区域构造背景
        2.1.1 研究区地理位置与构造区划
        2.1.2 研究区构造-沉积演化特征
    2.2 区域地层概述
        2.2.1 地层划分
        2.2.2 地层对比
    2.3 研究区岩相古地理
第三章 下寒武统牛蹄塘组富有机质页岩发育机理
    3.1 古城村剖面牛蹄塘组页岩沉积环境与物质来源
        3.1.1 地层发育特征
        3.1.2 岩相与矿物组成
        3.1.3 GCC剖面元素地球化学特征
        3.1.4 物源与构造背景
        3.1.5 沉积环境
    3.2 聂地1井牛蹄塘组页岩沉积环境与物质来源
        3.2.1 地层发育特征
        3.2.2 岩相与矿物组成
        3.2.3 ND1 井元素地球化学特征
        3.2.4 物源与构造背景
        3.2.5 沉积环境
    3.3 岩屋潭剖面牛蹄塘组页岩沉积环境与物质来源
        3.3.1 地层发育特征
        3.3.2 岩相与矿物组成
        3.3.3 YWT剖面元素地球化学特征
        3.3.4 物源与构造背景
        3.3.5 沉积环境
    3.4 牛蹄塘组富有机质页岩的发育机制
    3.5 小结
第四章 下寒武统牛蹄塘组页岩中石英的类型与成因
    4.1 样品与实验方法
        4.1.1 样品
        4.1.2 实验方法
    4.2 不同类型石英的识别与岩石学特征
        4.2.1 Ⅰ类石英的岩石学特征
        4.2.2 Ⅱ类石英的岩石学特征
        4.2.3 Ⅲ类石英的岩石学特征
        4.2.4 Ⅳ类石英的岩石学特征
        4.2.5 Ⅴ类石英的岩石学特征
    4.3 不同类型石英的成因
        4.3.1 Ⅱ类石英的成因
        4.3.2 Ⅲ类石英的成因
        4.3.3 Ⅳ类石英的成因
        4.3.4 Ⅴ类石英的成因
    4.4 不同成因石英的分布规律
        4.4.1 GCC剖面石英纵向分布特征
        4.4.2 ND1 井石英纵向分布特征
        4.4.3 YWT剖面石英纵向分布特征
        4.4.4 研究区牛蹄塘组石英分布规律的控制因素
    4.5 不同类型石英的形成模式
    4.6 小结
第五章 下寒武统牛蹄塘组页岩的物性特征
    5.1 牛蹄塘组页岩脆性特征
    5.2 扫描电镜下孔隙结构特征
        5.2.1 样品与实验方法
        5.2.2 孔隙发育形貌特征
        5.2.3 不同岩相页岩的孔隙结构特征
    5.3 页岩微孔缝结构定量表征
        5.3.1 样品与实验方法
        5.3.2 介孔结构定量表征—低压N_2 吸附
        5.3.3 微孔结构定量表征—低压CO_2 吸附
        5.3.4 联合N_2 吸附-CO_2 吸附综合表征孔隙结构
    5.4 小结
第六章 石英对页岩储层物性的影响
    6.1 石英对页岩脆性的影响
    6.2 石英对页岩孔隙的影响
    6.3 小结
第七章 结论
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]海相页岩有效产气储层特征——以四川盆地五峰组—龙马溪组页岩为例[J]. 雷丹凤,李熙喆,位云生,邱振,卢斌.  中国矿业大学学报. 2019(02)
[2]湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气储层可压裂性评价[J]. 吴晶晶,张绍和,曹函,孙平贺.  中南大学学报(自然科学版). 2018(05)
[3]四川盆地龙马溪组页岩孔隙度控制因素及演化规律[J]. 刘文平,张成林,高贵冬,罗超,吴伟,石学文,张鉴,李武广,邓晓航,胡晓华.  石油学报. 2017(02)
[4]论非常规油气对经典石油天然气地质学理论的突破及意义[J]. 贾承造.  石油勘探与开发. 2017(01)
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博士论文
[1]鄂西渝东地区五峰组—龙马溪组页岩孔隙结构与连通孔隙流体示踪[D]. 杨锐.中国地质大学 2018
[2]上扬子区龙马溪组页岩微孔缝结构演化与页岩气赋存[D]. 王阳.中国矿业大学 2017
[3]湘鄂西区块构造演化及其对油气聚集的控制作用[D]. 苏勇.中国科学院研究生院（广州地球化学研究所） 2007

硕士论文
[1]湘鄂西五峰—龙马溪组页岩气生烃地质条件研究[D]. 师天琛.长江大学 2018
[2]页岩储层岩石脆性破裂机理及评价方法[D]. 梁豪.西南石油大学 2014



本文编号：3186963