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【精选】席胜利等:鄂尔多斯盆地中奥陶统乌拉力克组页岩油气富集条件及勘探方向

时间:2023-04-20 来源: 浏览:

【精选】席胜利等:鄂尔多斯盆地中奥陶统乌拉力克组页岩油气富集条件及勘探方向

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收录于合集

以下文章来源于天然气工业 ,作者席胜利

天然气工业 .

创刊于1981年,是由中国石油西南油气田公司、川庆钻探工程有限公司联合主办的学术期刊。关注地质勘探、开发工程、钻井工程、集输加工、安全环保、经济管理等多个领域。Ei检索、CSCD核心、中文核心、中国科技核心、入选中国科技期刊卓越行动计划。

鄂尔多斯盆地中奥陶统乌拉力克组

页岩油气富集条件及勘探方向

席胜利 1,2  刘新社 2,3  黄正良 2,3

赵会涛 2,3  张才利 2,3  刘    洋 2,3

1. 中国石油长庆油田公司

2. 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室

3. 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院

摘要:  鄂尔多斯盆地油气资源丰富,常规油气与非常规油气并存,是中国油气重点勘探开发的含油气盆地之一。近年来,盆地中奥陶统乌拉力克组先后有多口探井获得工业油气流,展现出该盆地海相页岩油气良好的勘探开发新局面,研究其油气富集规律对于客观认识地质特征和指导下一步油气勘探具有重要意义。为此,基于岩心观察、铸体薄片、扫描电镜、核磁共振和有机地球化学分析等资料,系统分析了页岩烃源条件、储层特征及控藏因素,探讨了乌拉力克组海相页岩油气富集条件及勘探方向。研究结果表明:①与四川盆地下志留统龙马溪组页岩气藏相比,海相乌拉力克组页岩气藏具有“低丰度、低含气量、深埋藏、常压”的不足和“高硅质含量、高脆性指数”的优势;②乌拉力克组页岩总有机碳含量平均值为0.86%,含气量一般介于0.94 ~ 2.21 mL/g,埋深一般介于3 700 ~ 4 500 m,地层压力系数介于0.96 ~ 1.00,硅质矿物含量平均值为54.0%,脆性指数平均值为75.0% ;③乌拉力克组页岩大面积含气、局部富集,具有“三元控藏”的特征,硅质页岩大规模发育是物质基础,良好的顶底板是必要条件,稳定的构造条件是页岩气富集的关键。结论认为,鄂尔多斯盆地海相乌拉力克组页岩油气发育4 个勘探有利区,有利勘探面积为5 500 km 2 ,其中马家滩、棋盘井地区为目前现实的页岩气勘探目标区。

关键词:  鄂尔多斯盆地;中奥陶统;乌拉力克组;海相;页岩油气;低丰度;富集条件;勘探方向

0 引言

中奥陶统乌拉力克组在鄂尔多斯盆地仅发育在西部地区,是下古生界最优质的一套烃源岩。长期以来,鄂尔多斯盆地西部下古生界天然气勘探以下奥陶统克里摩里组为主要目的层,一直未取得实质性勘探进展。2017 年始,乌拉力克组作为目的层开展页岩气勘探,可分为3 个阶段:①认识阶段(2017—2018 年)。2017 年, 忠4 井在乌拉力克组钻探过程中发生气侵,中途测试获得日产天然气量为4.18×10 4 m 3 的工业气流,油田勘探工作者开始对鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组开展老井复查,发现乌拉力克组普遍含气,开始了对乌拉力克组源内天然气勘探的探索。②突破阶段(2019—2021 年)。借鉴国内外页岩气勘探开发经验,2019年,在盆地西部中段马家滩地区开展水平井提产攻关试验,忠平1 井(水平井)试气获得日产天然气量为26.48×10 4 m 3 的高产工业气流,首次突破了单井产量关,该井已试生产两年,累计产气量为540.00×10 4 m 3 ,海相页岩气勘探开发获得突破。③深化阶段(2022 年至今),通过乌拉力克组优质页岩气储层分布规律及油气富集规律研究,落实了马家滩和棋盘井两个含气富集区和银洞子页岩油富集区:马家滩地区实施的李86 井(直井)试气获得日产天然气量为15.22×10 4 m 3 的高产工业气流,首次实现直井高产,试采45 天,按1.50×10 4 m 3 /d 配产,期间日产气量平稳,累计产气量为70.60×10 4 m 3 ;其后实施的李99 井(直井)试气再获工业气流,日产气量为4.24×10 4 m 3 ,马家滩地区勘探成果进一步扩大,证实了该地区为页岩气含气富集区。棋盘井地区实施的棋探10 井(直井)试气获得高产工业气流10.19×10 4 m 3 /d,这是棋盘井地区首次获得工业气流,盆地西部北段发现含气富集区。银洞子地区实施的银探3 井(直井)乌拉力克组测试获得日产油量为5.30 t 的工业油流,同时获得低产气流,日产量为0.10×10 4 m 3 ,华北地区首次发现古生界油藏。鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组呈现油气并举、全面开花的勘探新格局,证实了其具有良好的勘探潜力。

鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组海相页岩气地质特征与四川盆地下志留统龙马溪组海相页岩气有明显差异 [1-4] 。乌拉力克组海相页岩气具有“丰度低、埋深大、常压”的特征:有机质丰度较低,总有机碳含量( TOC )一般介于0.60% ~ 1.70%,平均值为0.86%,埋深介于3 700 ~ 4 500 m,局部地区超过5 000 m,地层压力系数介于0.96 ~ 1.00。乌拉力克组页岩平面上大面积连片分布,含气性连续、稳定。目前,鄂尔多斯盆地西部钻穿乌拉力克组的井有57 口,乌拉力克组测试井24 口,其中,获工业油气井6 口,单井日产气量多介于4.24×10 4 ~26.48×10 ;获低产气井13 口(均为直井),单井日产气量多介于0.10×10 4 ~ 0.54×10 。通过对13 口直井开展低产原因分析,认为除4 口井受工程原因影响造成产量低外,其余9 口井低产均为地质原因,主要是由于乌拉力克组页岩虽然整体大面积含气、但是局部地区富集程度低。受乌拉力克组油气勘探程度低及研究程度低的影响,前人研究主要侧重于对鄂尔多斯盆地西部地区构造背景、沉积特征、烃源条件、储集条件,未涉及乌拉力克组页岩气富集规律研究,严重制约了乌拉力克组油气勘探的进程。为此,笔者深入分析了乌拉力克组页岩烃源条件、储层特征及控藏因素,探讨了页岩油气富集规律,以期为鄂尔多斯盆地西部地区乌拉力克组下一步页岩油气勘探开发提供技术支撑。

1  区域地质背景

鄂尔多斯盆地可划分为伊盟隆起、渭北隆起、晋西挠褶带、伊陕斜坡、天环坳陷和西缘冲断带6 个构造单元 [5-7] 。乌拉力克组海相页岩油气勘探区主要位于天环坳陷和西缘冲断带两个构造单元(图1)。

图1 鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组厚度分布及地层柱状简图

早古生代,盆地西部地区属祁连海域沉积体系 [8-10] 。寒武纪末,鄂尔多斯地块整体短暂抬升为陆,并遭受剥蚀;早奥陶世发生海侵,鄂尔多斯盆地西部发育清水碳酸盐岩台地沉积地层,先后发育三道坎组、桌子山组和克里摩里组;中晚奥陶世,受加里东运动影响,盆地本部抬升为陆,西部发生差异沉降,形成台缘斜坡—广海陆棚沉积,先后发育乌拉力克组、拉什仲组、公乌素组、蛇山组,其中乌拉力克组为一套纹层状黑色页岩(图1),是页岩油气主要发育层段。

乌拉力克期,鄂尔多斯盆地西部为一套镶边的台地边缘沉积,自东向西水体逐渐变深,依次发育深水斜坡相—广海陆棚相—盆地相沉积体系,研究区的主体以深水斜坡相、广海陆棚相沉积为主 [8-10] 。乌拉力克组平面分布稳定,呈大面积近南北向广覆式分布,厚度一般介于40 ~ 140 m,东西宽介于50 ~ 200 km,南北长达600 km,面积约2.5×10 4 km 2 。乌拉力克组整体具有“北厚南薄、西厚东薄”的特征(图1),北段上海庙、棋盘井地区地层厚度大,厚度介于100 ~ 140 m,向东受鄂尔多斯盆地本部抬升的影响,地层开始变薄,中段马家滩地区乌拉力克组厚度介于40 ~ 100 m,西侧厚度较稳定,约100 m,向东变薄至约40 m,南段银洞子地区乌拉力克组厚度稳定,约100 m。

2  页岩油气富集条件及特征

2.1 储层特征

2.1.1 岩性特征

盆地西部乌拉力克组岩性以厚层连续发育的纹层状黑色页岩为主,每米纹层条数介于63 ~ 176 条,局部夹薄层角砾状石灰岩,角砾状石灰岩为重力流成因,在平面上无规律分布。乌拉力克组主要发育3类岩性组合:纹层状页岩型、页岩夹薄层石灰岩型、灰质泥岩型。受水体自东向西变深的影响,纹层状页岩型发育在研究区西部地区,页岩夹薄层石灰岩型发育在研究区中、东部地区,灰质泥岩型发育在研究区东部地区。整体上,矿物成分以长英质为主,平均含量为54.6%,碳酸盐岩矿物含量为20.4%,脆性矿物含量高达75.0%,黏土矿物含量为23.5%。相对于四川盆地龙马溪组页岩,乌拉力克组页岩的硅质含量更高,由于硅质成因包括生物成因、碎屑成因及化学成因,相关表达式 [11-12] 如下:

通过对乌拉力克组泥、页岩不同成因硅质含量定量计算结果表明,生物硅含量介于28.21% ~32.18%,碎屑硅含量介于13.09% ~ 19.54%,化学硅含量介于4.55% ~ 5.76%, 即硅质以生物成因为主。

根据岩石矿物组分的长英质矿物、黏土矿物、碳酸盐矿物三端元划分方案(图2-a),乌拉力克组页岩岩相以硅质页岩(图2-b、c)、钙质硅质混合页岩(图2-d)、黏土质硅质混合页岩(图2-e)、钙质黏土质混合页岩(图2-f)为主。

图2 乌拉力克组岩石学特征图

2.1.2 储集空间类型

四川盆地龙马溪组页岩储集空间以黏土矿物粒间孔为主,其次为有机质孔及脆性矿物孔,孔隙度介于4.60% ~ 5.40%,其中黏土矿物粒间孔隙度介于2.30% ~ 3.00%,有机质孔隙度介于0.70% ~ 1.30%,脆性矿物孔隙度介于0.80% ~ 1.20% [13-16] 。鄂尔多斯盆地乌拉力克组页岩受有机质丰度较低的影响,基质孔主要为黏土矿物粒间孔,含少量白云石粒内溶孔和有机质孔,基质孔孔径一般介于2 ~ 50 nm。但是,乌拉力克组页岩裂缝相对于龙马溪组更发育,主要表现为开启状的顺层缝,裂缝密度介于40 ~ 133 条/m,缝宽介于0.1 ~ 0.2 mm,缝间距一般介于0.5 ~ 2.5 cm,与晶间孔共同构成了黏土矿物粒间孔—裂缝立体储集空间(图3)。

图3 乌拉力克组页岩储集空间特征照片

2.1.3 储集性能

2022 年之前对于乌拉力克组页岩的物性主要采用常规酒精法进行测试,结果显示孔隙度介于0.21% ~ 7.89%,平均值为1.22%,渗透率一般介于0.002 ~ 4.611 mD,平均值为0.120 mD,超低的孔隙度与目前多口探井在乌拉力克组获得高产工业油气流的现状是不符的。为此,2022 年立足非常规的思路,在马家滩地区李105 井对乌拉力克组全取心,并采用核磁法对该井103 块样品进行了测试,结果表明,孔隙度介于1.86% ~ 4.39%,平均值为3.16%,明显高于常规测试方法。由于乌拉力克组页岩裂缝极为发育,也应具有一定的储集性能,从乌拉力克组页岩核磁图谱分布特征来看,呈现双峰特征(图4),表明裂缝与基质孔均为有效的储集空间,裂缝孔隙的贡献不可忽视。

图4 鄂102X 井乌拉力克组页岩核磁图谱特征图

受裂缝发育且为开启状态影响,李105 井乌拉力克组选取的103 块样品均不能钻取柱体样,均以小样品(厚度小于1 cm)为主,因此,3.16% 的孔隙度无法反映裂缝孔隙度,应为基质孔隙度。依据经验公式,乌拉力克组页岩的裂缝孔隙度表达式为:

计算结果显示,乌拉力克组页岩裂缝孔隙度一般介于0.85% ~ 1.56%,乌拉力克组页岩总孔隙度应超过4.00%。此外,李86 井核磁测井解释结果表明,孔隙度介于2.69% ~ 14.70%,平均值为5.30%,核磁法测试的基质孔隙度结果和测井解释的孔隙度结果一致,即乌拉力克组页岩粒间孔—裂缝立体储集空间具有较好的储集性能,综合孔隙度介于2.71% ~ 5.93%。

2.1.4 含气性

通过对忠平1 井乌拉力克组页岩含气量开展现场解析,结果显示忠平1 井底部含气性好于上部,解析气量介于0.09 ~ 0.63 m 3 /t,平均值为0.47 m 3 /t,由于现场解析过程中主要获取的是页岩中吸附气, 游离气已损失, 因此通过USBM 线性回推法对损失气量进行恢复,计算得到总含气量介于1.73 ~ 2.38 mL/g [5] 。同时,为了更精确地评价乌拉力克组页岩的含气量及游离气所占的比重,对李99井、棋探12 井两口探井开展了保压取心,结果表明,乌拉力克组页岩总含气量一般介于0.94 ~ 2.21 mL/g,其中游离气量介于0.71 ~ 1.01 mL/g,吸附气量介于0.22 ~ 1.22 mL/g,游离气占比多数大于50.0%(表1)。目前,北美已具商业开采价值页岩气区页岩的含气量介于1.10 ~ 9.91 mL/g,中国涪陵气田页岩含气量中值为2.50 mL/g [17-20] 。可见,相对于四川盆地龙马溪组页岩和北美页岩气开采区页岩,鄂尔多斯盆地乌拉力克组页岩含气量略低,但总体大于页岩气开发区页岩含气量下限(0.50 ~ 1.00 mL/g) [21-25] ,表明研究区乌拉力克组海相页岩气具有较大勘探潜力。

表1 乌拉力克组保压取心探井页岩含气量数据表

2.1.5 有利页岩储层分布特征

乌拉力克组页岩硅质矿物主要为生物成因。硅质矿物含量与源储关系的相关性研究结果表明,乌拉力克组页岩硅质矿物含量与源储条件呈正比例关系(图5),硅质矿物含量越高, TOC 值越高,基质孔也更为发育。

图5 研究区硅质矿物含量与TOC 含量、孔隙体积关系图

通过X 射线衍射全岩矿物分析,改进多矿物最优化模型,测井精细解释乌拉力克组页岩硅质矿物含量,表明硅质矿物含量自乌拉力克组顶部向底部逐渐增加,硅质页岩纵向连续发育,但主要集中发育在乌拉力克组底部30 m 范围内。平面上,高硅质页岩厚度介于20 ~ 40 m,呈南北向带状展布,整体呈“北厚南薄、西厚东薄”的特征,与地层展布特征一致,只是厚度更薄。

2.2 地球化学特征

鄂尔多斯盆地乌拉力克组页岩 TOC 一般介于0.43% ~ 1.52%,平均值为0.86%,生烃潜量( S 1 S 2 )平均值为0.11 mg/g(表2),相较于四川盆地龙马溪组页岩有机质丰度明显偏低

[26-28] ,为一套低丰度海相页岩。在平面上,南段、北段有机质丰度高,中段有机质丰度低,北段棋盘井—上海庙地区乌拉力克组页岩 TOC 平均值为1.13%,中段马家滩地区 TOC 平均值为0.82%,南段银洞子 TOC 平均值为1.23%。纵向上,优质烃源岩主要分布在乌拉力克组底部30 m范围内, TOC 一般介于0.55 ~ 1.69%,平均值为1.06%。

表2 研究区乌拉力克组有机地球化学特征统计表

乌拉力克组虽然发育一套低丰度海相页岩,但已有多口井试油获得高产油气流。通过油气源分析认为,乌拉力克组页岩气为源内油气藏:①乌拉力克组页岩气及上古生界天然气碳同位素的分析表明,乌拉力克组天然气甲烷碳同位素值介于- 40.93‰ ~- 35.89‰,较盆地上古生界煤系天然气甲烷碳同位素值(- 33.71‰ ~ - 31.85‰) 偏轻。②银探3 井乌拉力克组原油甲烷碳同位素值介于- 31.85‰ ~- 30.63‰,姥植比(Pr/Ph)值介于2.16 ~ 2.63 ;盆地上古生界凝析油甲烷碳同位素值介于- 26.92‰ ~- 24.01‰,Pr/Ph 值介于2.13 ~ 6.11;盆地中生界石油甲烷碳同位素值介于- 33.06‰ ~- 31.82‰,Pr/Ph 值0.96 ~ 1.55,差异明显。由于鄂尔多斯盆地累计发育3 套烃源岩,分别为中生界页岩、上古生界煤系烃源岩及奥陶系海相烃源岩,奥陶系乌拉力克组油气地球化学特征与中生界页岩、上古生界煤系烃源岩均有较大差异,证实了乌拉力克组油气为自生油气藏,低丰度页岩可以形成规模性工业聚集。

有机质显微组分镜检表明,有机质组分以腐泥组为主,一般超过干酪根组成的80%,次为少量镜质组与惰质组,一般介于5% ~ 20% ;再次为壳质组,大部分样品含量均极低,仅个别样品含量介于5% ~ 10%。因此,干酪根类型以Ⅰ、Ⅱ 1 型干酪根为主(表2),生烃母质以放射虫为主,少量海绵骨针等硅质生物。

研究区乌拉力克组页岩镜质体反射率( R o )一般介于1.50% ~ 1.90%,整体达到了有效生气阶段,但受东西向构造活动影响,部分区域抬升, R o 偏低。北段上海庙西部地区受构造抬升影响,埋深浅,埋深介于1 500 ~ 2 000 m, R o 介于1.14% ~ 1.48% ;南段银洞子地区同样存在东西 R o 值差异,西部 R o 平均值为1.87%,东部一般介于0.72% ~ 1.25%,该区域的银探3 井油气兼生,以油为主。

2.3 保存条件

良好的顶底板是页岩气富集的必要条件。鄂尔多斯盆地乌拉力克组上覆拉什仲组以含灰泥岩为主,岩性单一,厚度介于196 ~ 423 m,下伏克里摩里组以泥晶石灰岩为主,岩性致密,厚度介于100 ~ 210 m。整体上,二者形成了乌拉力克组页岩油气封存体系良好的顶板和底板。

勘探实践表明,稳定的构造条件是页岩气高产富集的关键。马家滩地区三维地震全覆盖,通过地震解释和对断裂进行分期研究,表明马家滩地区主要发育加里东、印支、喜马拉雅3 期断裂。加里东期断裂以正断层为主,主要发育在乌拉力克组内部,断距小,一般不超过40 m ;印支期断裂为负花走滑断裂,切穿乌拉力克组及上覆的上古生界,对气藏具有破坏作用;喜马拉雅期为“Y”字形张扭断裂,部分切割早期断裂,不利于保存。以李86 井区为例,发育加里东期断裂为主,断距小,含气性好,李86 井试气获得高产工业气流,不产水(图6-a)。李83 井区,除发育加里东期断裂外,还发育印支期断裂,虽然加里东期断距小,但印支期断裂沟通了上覆地层与乌拉力克组,导致李83 井试气仅有气显示,日产水60 m 3 (图6-b)。整体而言,马家滩地区以发育加里东期近南北向断裂为主,将乌拉力克组切割成若干断块气藏(图7),整体含气性好,仅在局部地区发育印支期北西—南东向断裂带及少量的喜马拉雅期断裂,影响该地区的含气性。

图6 马家滩地区地震剖面图

图7 马家滩地区乌拉力克组底面断裂分布图

从整个鄂尔多斯盆地西部来看,由于横跨天环坳陷与西缘冲断带两大构造单元,两大构造单元构造活跃性不一样,南北跨度大,构造差异明显,整体具有“东西分带,南北分段”特征。东西差异:西缘冲断带经历多期构造改动,构造特征复杂,但天环坳陷构造条件稳定。南北差异:棋盘井地区为一西倾斜坡,构造稳定,断裂不发育;上海庙地区由于燕山期形成大量东倾断裂,断块发育,保存性相对较差,气水关系复杂,区内多口探井产水,影响了页岩气的产出;马家滩地区断裂以加里东断裂为主,对含气性影响不大,保存性较好;银洞子地区受控三大区域断裂控制,构造高陡,但整体为逆冲推覆的挤压环境,保存性较好。从保存条件来看,棋盘井、马家滩、银洞子地区页岩气的成藏条件相对更好。

3  乌拉力克组页岩气富集区及勘探方向

3.1 含气富集区

通过研究评价,提出了鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组海相页岩气“三元控藏”理论:硅质页岩大规模发育是页岩气富集的基础,良好的顶底板是页岩气富集的必要条件,稳定的构造环境是页岩气富集的关键。按照上述认识,结合勘探实践,建立了含气富集区标准:硅质页岩厚度大于30 m,断裂以加里东期为主或断裂不发育,拉什仲组顶板厚度大于150 m。通过三元约束,进一步明确了鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组呈北东—南西向条带状展布的有利勘探区,同时依据构造及源储条件差异,可细分为棋盘井、上海庙、马家滩和银洞子4 个勘探目标区(图8),有利勘探面积为5 500 km 2

图8 研究区乌拉力克组页岩气有利目标区预测图

3.2 下一步勘探方向

自鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组海相页岩油气开展针对性勘探以来,历时4 年,形成了阶段性低丰度海相页岩成藏地质认识,立足4 个有利勘探目标区的地质特征差异,明确了下步勘探思路:“精细评价马家滩,加快资源转化;积极推进棋盘井,落实资源规模;持续探索上海庙,明确富集规律;甩开勘探银洞子,寻找接替领域”。

马家滩勘探目标区有利勘探面积为2 000 km 2 ,乌拉力克组厚度介于40 ~ 100 m。页岩有机质丰度中等, TOC 平均值为0.82% ;总含气量介于1.47 ~ 1.74 m 3 /t,游离气占比介于58.0% ~ 68.7% ;埋深中等,一般介于4 200 ~ 4 700 m ;构造稳定,整体以近南北向的加里东期断裂发育为主,将马家滩地区分隔成断块气藏。区内普遍含气,已获2 口高产工业气流井,同时区内三维地震实现了全覆盖,为目前页岩气勘探最有利的含气富集区。下一步要开展气藏的精细评价,加快资源转化为储量。

棋盘井勘探目标区有利勘探面积为1 500 km 2 ,乌拉力克组厚度介于40 ~ 120 m。页岩有机质丰度较高, TOC 平均值为1.21% ;总含气量高,介于1.69 ~ 2.21 m 3 /t,游离气占比介于44.8% ~ 58.6% ;埋深大,一般介于4 700 ~ 5 100 m ;构造极为稳定,整体表现为一西倾斜坡,断裂少。区内普遍含气,已获1 口高产工业气流井。下一步需要系统开展源储特征及构造精细刻画,积极推进新区勘探,落实资源规模。

上海庙勘探目标区有利勘探面积为600 km 2 ,乌拉力克组厚度介于40 ~ 160 m。页岩有机质丰度较高, TOC 平均值为1.13% ;埋深较小,一般不超过4 000 m ;构造相对活跃,气水关系复杂,区内目前已钻12 口井,其中2 口水平井(那平1 井、鄂102X井),均产水,直井日产气量一般介于0.04×10 4 ~0.24×10 4 m 3 。那平1 井日产气量为0.53×10 4 m 3 ;鄂102X 井日产气量为16.68×10 4 m 3 ,但该井由于地层产水,试采过程中,已水淹停产。下一步应立足现有井资料,地震地质结合,深化气水关系研究,明确富集规律,寻找局部富集区。

银洞子勘探目标区有利勘探面积为1 400 km 2 ,乌拉力克组厚度约100 m。页岩有机质丰度较高, TOC 平均值为1.23% ;受构造控制,西部 R o 较高,为页岩气勘探区域,东部 R o 较低,为页岩油勘探区域,已获1 口工业油流井。下一步一方面继续开展对古生界页岩油勘探的持续推进,另一方面开展对烃源条件更好、埋深更浅的西部页岩气的探索,力争取得新发现。

4  结论

1)鄂尔多斯盆地乌拉力克组发育一套高硅质矿物含量页岩,硅质矿物含量平均值为54%,脆性矿物含量平均值为75%,发育晶间孔—裂缝立体储集空间,孔隙度一般介于2.71% ~ 5.93%,含气量一般介于0.94 ~ 2.21 mL/g。

2)乌拉力克组页岩 TOC 平均值为0.86%,虽为一套低丰度烃源岩,但可形成工业性聚集气藏,优质烃源岩主要发育在乌拉力克组底部30 m 范围内。

3) 乌拉力克组页岩油气藏埋深一般介于3 700 ~ 4 500 m,地层压力系数介于0.96 ~ 1.00,高产富集受控于硅质页岩厚度、顶底板条件及构造条件三元控制。

4)鄂尔多斯盆地西部南北跨度大,4 个勘探目标区构造条件差异明显,下一步要分两个层次开展勘探,马家滩与棋盘井两个勘探目标区硅质页岩发育、顶底板条件优越、构造整体稳定,为最现实的勘探目标,同时要加强对上海庙和银洞子两个勘探目标区的勘探力度,寻找新发现。

论文原载于《天然气工业》2023年第3期

基金项目

中国石油天然气股份有限公司“十四五”前瞻性基础性重大科技项目“鄂尔多斯盆地西缘海相页岩气资源潜力与富集分布规律研究”(编号:2021DJ1904)。

本文引用著录格式

席胜利, 刘新社, 黄正良, 等. 鄂尔多斯盆地中奥陶统乌拉力克组页岩油气富集条件及勘探方向[J]. 天然气工业, 2023, 43(3): 12-22.

XI Shengli, LIU Xinshe, HUANG Zhengliang, et al. Enrichment characteristics and exploration direction of shale oil and gas in Wulalike Formation of Middle Ordovician in the Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2023, 43(3): 12-22.

作者简介

席胜利,1965 年生,正高级工程师,博士;现任中国石油长庆油田公司副总地质师,主要从事石油与天然气地质技术管理与研究工作。

地址:(710018)陕西省西安市未央区未央路151 号。

ORCID: 0000-0001-6321-8339。

E-mail: xsl_.cn

通信作者

黄正良,1979 年生,高级工程师,硕士;主要从事页岩气及海相碳酸盐岩勘探研究工作。

地址:(710018)陕西省西安市未央区未央路151 号。

ORCID: 0000-0002-0125-5385。

E-mail: hzl0915_.cn

编辑:晓容

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