崔 哲，楊 威，王乾右，左如斯，蔡劍鋒，崔政吉力，徐 亮，李 蘭，顧小敏

1中國(guó)石油大學(xué)（北京）油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；2中國(guó)石油大學(xué)（北京）非常規(guī)油氣科學(xué)技術(shù)研究院

0 前言

四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組海相頁(yè)巖是頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的重要層位［1-3］。頁(yè)巖氣的富集，不僅與良好的生烴母質(zhì)和儲(chǔ)集空間有關(guān)，而且與后期良好的保存條件也密不可分［4-8］。頁(yè)巖氣頂?shù)装迨侵概c頁(yè)巖含氣層直接接觸，對(duì)頁(yè)巖氣具有封存作用的地層［9］，頂?shù)装宓姆忾]性對(duì)頁(yè)巖氣的后期保存極為重要。例如：高產(chǎn)井焦頁(yè)1井頁(yè)巖氣層的頂?shù)装搴穸却蟆r性致密，因此頁(yè)巖氣不易垂向散失［10-12］；而渝頁(yè)1井經(jīng)歷了后期構(gòu)造改造，使得目的層出露，因而缺乏頂板對(duì)頁(yè)巖氣逸散的遮擋，導(dǎo)致其頁(yè)巖含氣性遠(yuǎn)不如焦頁(yè)1井［13-15］。

頂?shù)装宓男再|(zhì)及頂?shù)装迮c頁(yè)巖氣層的接觸關(guān)系決定了其對(duì)頁(yè)巖氣的保存能力。頂?shù)装宓姆忾]能力一直是油氣勘探開(kāi)發(fā)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題［16］?？档陆龋?7］通過(guò)將頂?shù)装搴暧^(guān)特征、地球物理信息、微觀(guān)特征相結(jié)合的方法進(jìn)行了綜合研究；金之鈞等［18-19］開(kāi)展了膏鹽巖蓋層封閉性研究；張軍濤等［20］開(kāi)展了蓋層水-巖相互作用方面的研究。構(gòu)造抬升與斷裂作用會(huì)對(duì)頂?shù)装?、?yè)巖自封閉性造成破壞，導(dǎo)致頁(yè)巖氣散失［21］。郭旭升等［22］研究認(rèn)為：頂?shù)装鍘r性致密，而且受構(gòu)造抬升剝蝕作用的影響弱，則對(duì)頁(yè)巖氣富集有利。黃海平等［23］研究認(rèn)為頂?shù)装宓姆忾]能力主要取決于其巖礦組成、孔隙結(jié)構(gòu)類(lèi)型、埋藏深度、厚度和成巖作用程度等。胡東風(fēng)等［3］、Powley等［24］研究認(rèn)為頂?shù)装宓男再|(zhì)決定了巖石物性和封閉性。頂?shù)装宓男再|(zhì)對(duì)頁(yè)巖氣的保存非常關(guān)鍵：封閉性好的頂?shù)装迮c含氣頁(yè)巖層段組成流體封存箱，可以有效減緩頁(yè)巖氣的垂向散失；封閉性差的頂?shù)装鍖?duì)流體封存能力弱，氣體易于向外散失，致使頁(yè)巖氣藏遭到破壞。

頂?shù)装宓姆忾]類(lèi)型根據(jù)封閉機(jī)理可劃分為物性封閉、超壓封閉和烴濃度封閉。其中物性封閉是最基礎(chǔ)的，也是最關(guān)鍵的［25］。物性封閉是由于蓋層與儲(chǔ)層的喉道半徑差異造成的毛細(xì)管壓力不同而形成的封閉能力［26］。關(guān)于四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組海相頁(yè)巖頂?shù)装宓姆忾]性，前人多通過(guò)野外觀(guān)察從巖性、厚度及區(qū)域分布等方面進(jìn)行分析，或者通過(guò)室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)對(duì)頂?shù)装宓陌l(fā)育環(huán)境、成分組成及成巖演化開(kāi)展研究［3,23］，但很少有人通過(guò)微觀(guān)物性實(shí)驗(yàn)分析的手段，來(lái)研究頂?shù)装宓奈⒂^(guān)封閉性及其對(duì)頁(yè)巖氣差異富集的影響。

目前評(píng)價(jià)蓋層封閉能力的方法主要有高壓壓汞實(shí)驗(yàn)、氣體擴(kuò)散測(cè)試、三軸應(yīng)力實(shí)驗(yàn)和突破壓力測(cè)試等［27］。本文采用高壓壓汞實(shí)驗(yàn)、排替壓力測(cè)試實(shí)驗(yàn)和突破壓力測(cè)試實(shí)驗(yàn)等微觀(guān)分析技術(shù)手段，獲得頂?shù)装逦⒂^(guān)封閉參數(shù)（孔隙度、滲透率、排替壓力和突破壓力等），進(jìn)而分析四川盆地及周緣地區(qū)上奧陶統(tǒng)五峰組—下志留統(tǒng)龍馬溪組頂?shù)装宓奈⒂^(guān)封閉能力，并結(jié)合頁(yè)巖氣含氣性分析，明確頂?shù)装宸忾]性對(duì)頁(yè)巖氣差異富集的影響。

1 地質(zhì)背景

四川盆地位于上揚(yáng)子板塊的西北部，盆地和周緣的龍門(mén)山、米倉(cāng)山—大巴山、大婁山以及大涼山造山帶形成了一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的復(fù)合盆山體系，是長(zhǎng)期發(fā)育于特提斯構(gòu)造域內(nèi)的古生代—中生代海陸相復(fù)合的含油氣盆地［28-29］。受加里東晚期構(gòu)造抬升的影響，研究區(qū)下古生界剝蝕嚴(yán)重，樂(lè)山—龍女寺古隆起核部的奧陶系已被剝蝕殆盡。晚奧陶世開(kāi)始在盆地中西部形成川中古隆起。早志留世造山作用強(qiáng)烈，盆地局限發(fā)育陸棚環(huán)境，在川中和川南大范圍缺失志留系［30］。

研究區(qū)位于四川盆地及周緣地區(qū)（圖1），從川東北沿盆地東緣至川南長(zhǎng)寧地區(qū)。本次研究所選擇的6條野外露頭剖面所在的區(qū)域構(gòu)造位置有如下特點(diǎn)：白鹿剖面、田壩剖面位于渝東北地區(qū)，該區(qū)西與米倉(cāng)山?jīng)_斷帶相連，東南與川東高陡褶皺帶相鄰，地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜［31］。彭水鹿角剖面位于四川盆地東緣地區(qū)，該區(qū)受彭水—建始斷層、大千斷層、茶園斷層和胡家園斷層的影響，構(gòu)造走向呈北東—近南北展布［32］。綦江觀(guān)音橋剖面位于重慶市綦江縣境內(nèi)，華鎣山斷裂、齊岳山斷裂以及大婁山褶皺帶的共同影響，使該剖面現(xiàn)今位于南北向構(gòu)造帶和北東向構(gòu)造帶的交會(huì)地區(qū)［33］。習(xí)水騎龍村剖面位于黔西北地區(qū)，該區(qū)的構(gòu)造介于華鎣山斷裂以南，南川—遵義大斷裂以西，興文—古藺隱伏大斷裂以東，受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響強(qiáng)烈［34］。長(zhǎng)寧雙河剖面位于四川盆地南緣川南構(gòu)造區(qū)，緊鄰大婁山褶皺帶，長(zhǎng)寧地區(qū)構(gòu)造總體為北西—南東向，呈北翼及東翼陡、南翼及西翼緩的不對(duì)稱(chēng)單箱型長(zhǎng)軸背斜［35］。

研究區(qū)缺失泥盆系和石炭系，而上奧陶統(tǒng)五峰組—下志留統(tǒng)龍馬溪組黑色頁(yè)巖均為連續(xù)沉積，頂板為龍馬溪組上段低T OC粉砂質(zhì)頁(yè)巖或新灘組石灰?guī)r，底板為中—上奧陶統(tǒng)寶塔組、臨湘組和澗草溝組的致密石灰?guī)r。

2 樣品及分析方法

2.1 樣品

本次研究的樣品為采自6條野外剖面五峰組—龍馬溪組頂?shù)装宓?組巖心樣品（剖面位置見(jiàn)圖1）。采樣時(shí)盡量保證樣品的新鮮程度，以避免野外風(fēng)化作用對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果的影響。其中，頂板樣品巖性主要為粉砂質(zhì)頁(yè)巖和鈣質(zhì)頁(yè)巖，底板樣品巖性主要為石灰?guī)r。樣品在野外采集時(shí)均標(biāo)示頂、底面。

2.2 分析方法

2.2.1 樣品處理

對(duì)于致密的石灰?guī)r，通過(guò)數(shù)控鋼絲切割臺(tái)將樣品垂直于層面切割成直徑2.5 cm、長(zhǎng)5 cm的標(biāo)準(zhǔn)柱塞樣；而對(duì)于風(fēng)化較嚴(yán)重的頂板頁(yè)巖，采用線(xiàn)割法將樣品加工成標(biāo)準(zhǔn)柱塞樣后，再用普通的膠水涂抹表面進(jìn)行加固處理，準(zhǔn)備進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。

2.2.2 頁(yè)巖孔隙特征表征

頁(yè)巖孔隙特征的測(cè)定采用高壓壓汞法，儀器采用美國(guó)corelab CMS300和美國(guó)AutoPore IV 9505壓汞儀，實(shí)驗(yàn)方法和流程依據(jù)《壓汞法和氣體吸附法測(cè)定固體材料孔徑分布和孔隙度》（GB/T21650-1—2008）［36-37］。

2.2.3 排替壓力測(cè)試

排替壓力測(cè)定也采用高壓壓汞法，儀器也采用美國(guó)corelab CMS300和美國(guó)AutoPore IV 9505壓汞儀，實(shí)驗(yàn)方法和流程依據(jù)《巖心常規(guī)分析方法》（SY/T5336-2006）［38］、《巖石毛管壓力曲線(xiàn)的測(cè)定》（SY/T5346-2005）［39-40］。樣品測(cè)試前在105℃下烘干至恒重，壓汞實(shí)驗(yàn)包括加壓進(jìn)汞、減壓退汞過(guò)程，最高實(shí)驗(yàn)壓力為200 MPa［36］。

2.2.4 突破壓力測(cè)試

突破壓力測(cè)試實(shí)驗(yàn)方法采用分步式（SBS），依據(jù)《巖石氣體突破壓力測(cè)定方法》（SY/T 5748—2013）［27,41］完成。具體實(shí)驗(yàn)步驟為：①巖心在恒溫干燥箱105℃下烘干8 h，測(cè)試長(zhǎng)度、直徑、密度等參數(shù)。②抽真空8 h至系統(tǒng)真空度達(dá)到6.67 Pa，并使樣品飽和煤油。③將飽和煤油的頁(yè)巖，放入高壓容器中，加壓飽和至20 MPa，飽和時(shí)間為24 h。④將巖心放入夾持器中，緩慢加圍壓至上覆壓力達(dá)到46 MPa（模擬地層深度約為2 000 m）。⑤恒壓20 MPa驅(qū)替，待滲流穩(wěn)定后記錄穩(wěn)定流速，測(cè)試巖心中煤油的滲透率。⑥采用直接驅(qū)替法測(cè)量巖心的突破壓力。分步加載甲烷氣體壓力，壓力起始值為5 MPa，每個(gè)壓力保持2 h；從被測(cè)巖心一端直接驅(qū)替飽和巖心中已有的煤油，直至氣體從巖心另一端逸出時(shí)，記錄該氣體壓力即是被測(cè)試件的突破壓力。

3 結(jié)果與討論

3.1 頂?shù)装搴暧^(guān)發(fā)育特征

綦江觀(guān)音橋剖面龍馬溪組頂板為龍馬溪組上段低T O C的鈣質(zhì)頁(yè)巖和粉砂質(zhì)頁(yè)巖，地層傾角為0°～20°，厚度可達(dá)30 m（圖2a）；盆地內(nèi)部長(zhǎng)寧等地區(qū)頂板多為泥頁(yè)巖，厚度可達(dá)150 m，大面積連續(xù)分布；盆地外圍白鹿、田壩等剖面的頂板為粉砂質(zhì)頁(yè)巖，厚度不足100 m。五峰組底板為寶塔組、臨湘組，盆地內(nèi)如長(zhǎng)寧地區(qū)普遍發(fā)育，巖性多為泥質(zhì)灰?guī)r（圖2b），厚度約為30 m；盆地外緣地區(qū)底板巖性多為石灰?guī)r和粉砂質(zhì)灰?guī)r，并且抬升時(shí)間早，裂縫普遍發(fā)育，多被方解石和黃鐵礦脈體充填。

圖2 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組頂?shù)装灏l(fā)育特征Fig.2 Development characteristics of the roof and floor of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

頂板及底板均發(fā)育2種類(lèi)型的裂縫：第1類(lèi)裂縫為層理縫，與地層相平行，寶塔組石灰?guī)r與龍馬溪組上段均有發(fā)育；第2類(lèi)為高角度裂縫，延伸較遠(yuǎn)，切穿地層，多發(fā)育于龍馬溪組上段灰黑色粉砂質(zhì)頁(yè)巖。根據(jù)野外觀(guān)察，裂縫均被方解石脈體或者黃鐵礦充填。通過(guò)觀(guān)察柱塞樣品（圖2c,2d），得到的結(jié)果與野外觀(guān)察結(jié)果大體一致，部分樣品出現(xiàn)層理縫（圖2c）。而林潼等［27］研究認(rèn)為，樣品的厚度對(duì)排替壓力和突破壓力分析沒(méi)有影響，故所形成的層理縫對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。

3.2 頂?shù)装蹇紫栋l(fā)育特征

頂?shù)装宓目缀硖卣魇菦Q定頂?shù)装宸忾]能力的關(guān)鍵。對(duì)野外露頭目的層位頂?shù)装骞膊闪?組樣品，應(yīng)用高壓壓汞實(shí)驗(yàn)對(duì)其孔隙特征進(jìn)行表征及定量分析（表1）。結(jié)果顯示：頂板孔隙體積為(0.48～2.22)×10-2cm3/g，平均為1.08×10-2cm3/g；孔隙度為1.27%～3.60%，平均為2.45%。底板孔隙體積為(0.09～1.49)×10-2cm3/g，平均為0.73×10-2cm3/g；孔隙度為0.25%～2.79%，平均為1.73%。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，底板的孔隙體積和孔隙度大多小于頂板。

表1 四川盆地及周緣五峰組—龍馬溪組頂?shù)装鍓汗瘏?shù)、突破壓力及典型頁(yè)巖氣井含氣量表Table 1 Mercury-injection parameters and breakthrough pressure test data of roof and floor and gas content of typical wells of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

圖3為具有代表性的白鹿剖面（圖3a,3b）和雙河剖面（圖3c,3d）頂板累計(jì)進(jìn)退汞曲線(xiàn)及孔徑分布曲線(xiàn)。2組頂板巖樣進(jìn)退汞曲線(xiàn)表明：孔隙以半封閉—半連通為主；孔徑分布曲線(xiàn)表明：孔隙均以宏孔為主，且含有一定量的“墨水瓶型”孔隙。雙河地區(qū)孔徑相對(duì)更小，對(duì)頁(yè)巖氣保存也相對(duì)更有利。由于頂板樣品為野外采集的龍馬溪組上段低TOC含量的粉砂質(zhì)頁(yè)巖與鈣質(zhì)頁(yè)巖，因此認(rèn)為部分宏孔的形成，可能與樣品內(nèi)部有部分未被發(fā)現(xiàn)的裂縫有關(guān)。

圖4為白鹿剖面和雙河剖面底板累計(jì)進(jìn)退汞曲線(xiàn)及孔徑分布曲線(xiàn)。2組底板巖樣進(jìn)退汞曲線(xiàn)和頂板樣品差異較大：白鹿地區(qū)孔隙以連通為主，而雙河地區(qū)孔隙以封閉為主；孔徑分布曲線(xiàn)也與頂板孔徑分布曲線(xiàn)有一定的差異，顯示孔隙均以宏孔—介孔為主。白鹿地區(qū)孔徑相比雙河地區(qū)更大，對(duì)頁(yè)巖氣保存不利。由于底板樣品均為野外采集的寶塔組、臨湘組和澗草溝組的致密石灰?guī)r，質(zhì)地堅(jiān)硬且脆，部分宏孔可能為樣品內(nèi)部肉眼觀(guān)察不到的裂縫，因此底板孔隙度比頂板更小。

圖3 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組頂板樣品壓汞孔隙特征Fig.3 Mercury-injection pore characteristics of roof samples of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

圖4 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組底板樣品壓汞孔隙特征Fig.4 Mercury-injection pore characteristics of floor samples of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

3.3 頂?shù)装迮盘鎵毫μ卣?/h3>

排替壓力是指非潤(rùn)濕相流體開(kāi)始進(jìn)入巖樣最大喉道的壓力，也就是非潤(rùn)濕相流體剛開(kāi)始進(jìn)入巖樣的壓力。排替壓力越大，表明頂?shù)装鍢悠纷畲蠛淼涝叫?，巖樣越致密，對(duì)頁(yè)巖氣的封閉性能越強(qiáng)，保存條件越好。研究區(qū)頂?shù)装迮盘鎵毫θ绫?所示。雖然各地區(qū)頂?shù)装寰憩F(xiàn)出低孔-低滲的特征，但通過(guò)排替壓力可表現(xiàn)出不同頂?shù)装宸忾]能力的差異性。由表1可知：研究區(qū)6條剖面頂板樣品排替壓力分布在11.027～16.677 MPa之間，其中白鹿剖面頂板排替壓力最小，綦江觀(guān)音橋剖面頂板排替壓力最大。底板排替壓力表現(xiàn)為長(zhǎng)寧地區(qū)最大，其他地區(qū)相差不大，在13.766～13.798 MPa之間，究其原因主要是長(zhǎng)寧地區(qū)底板發(fā)育泥質(zhì)灰?guī)r，相比其他地區(qū)發(fā)育的石灰?guī)r更加致密，裂縫不發(fā)育，這表明長(zhǎng)寧地區(qū)頁(yè)巖氣的保存條件可能更好。

通過(guò)排替壓力與孔滲相關(guān)分析（圖5）可以看出，四川盆地及周緣五峰組—龍馬溪組海相頁(yè)巖頂?shù)装鍢悠返目紫抖?、滲透率與排替壓力具有較良好的負(fù)相關(guān)性，即孔隙度、滲透率越小，則排替壓力越大，表明巖性越致密，頁(yè)巖氣垂向封閉性能越強(qiáng)。

圖5 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組頂?shù)装迮盘鎵毫εc孔滲相關(guān)圖Fig.5 Crossplot of displacement pressure and porosity and permeability of roof and floor of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

3.4 頂?shù)装逋黄茐毫μ卣?/h3>

突破壓力是指巖石中連通孔隙內(nèi)的潤(rùn)濕相流體被非潤(rùn)濕相流體驅(qū)替時(shí)所需施加的最小壓力，在數(shù)值上近似等于多孔介質(zhì)中連通的最大孔隙的毛細(xì)管壓力，是反映流體滲流通過(guò)多孔介質(zhì)固有特性的特征壓力。由于頂?shù)装宓奈镄苑忾]能力主要受孔隙結(jié)構(gòu)控制，而巖性是影響孔隙結(jié)構(gòu)的主要因素，故突破壓力與物性參數(shù)之間存在相關(guān)性。巖石的孔隙結(jié)構(gòu)越好，孔隙度和滲透率越大，則巖石的突破壓力越小，物性封閉能力越弱。

對(duì)6組頂?shù)装鍢悠返耐黄茐毫M(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果如表1所示。巫溪白鹿地區(qū)頂板巖性為粉砂質(zhì)頁(yè)巖，突破壓力值相比其他地區(qū)較小，這是由于該樣品的取樣位置距離裂縫發(fā)育部位較近，可能影響了突破壓力值。而不同地區(qū)底板突破壓力雖也有差異，仍處在正常的變化范圍［42］。

根據(jù)鄭德文［42］提出的蓋層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，白鹿地區(qū)頂板突破壓力為5 MPa，頂板封蓋性差；田壩、綦江和習(xí)水地區(qū)頂板突破壓力在20～30 MPa，頂板封蓋性較好；彭水鹿角和長(zhǎng)寧地區(qū)頂板突破壓力大于30 MPa，頂板封蓋性好。而底板巖性均為石灰?guī)r、粉砂質(zhì)灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r，相比頂板巖性更加致密，除彭水地區(qū)外，其他地區(qū)底板突破壓力均比頂板大。彭水地區(qū)底板突破壓力小于頂板，可能是因?yàn)榈装鍖游桓拷鼣嗔?，才?dǎo)致此結(jié)果。根據(jù)鄭德文［42］提出的標(biāo)準(zhǔn)，研究區(qū)底板均具有良好的封閉性，但是不同地區(qū)還存在一些差異。

研究區(qū)頂板突破壓力與孔滲相關(guān)分析（圖6）表明：頂板樣品的突破壓力與孔滲具有良好的負(fù)相關(guān)性，即頂板孔隙度、滲透率越小，則頂板的突破壓力越大，巖性越致密，頁(yè)巖垂向封閉作用越強(qiáng)。研究區(qū)五峰組—龍馬溪組海相頁(yè)巖的底板為臨湘組的致密石灰?guī)r和寶塔組連續(xù)沉積的灰色含泥瘤狀灰?guī)r，空間分布相對(duì)穩(wěn)定，垂向封閉性均較好。相比之下，底板比頂板具有更強(qiáng)的垂向封閉能力。

3.5 頂?shù)装鍡l件對(duì)頁(yè)巖氣保存的影響

以典型頁(yè)巖氣井的平均含氣量代表地區(qū)含氣量，研究區(qū)內(nèi)不同地區(qū)的含氣量在0.29～4.60 m3/t之間（表1），其中白鹿地區(qū)最低，長(zhǎng)寧地區(qū)最高。結(jié)合前人對(duì)頂板突破壓力的研究成果［7,43-45］,通過(guò)含氣量與頂?shù)装宸忾]性關(guān)鍵參數(shù)（排替壓力與突破壓力）的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)（圖7）：不同地區(qū)頁(yè)巖氣含氣量與頂板排替壓力、突破壓力均有良好的正相關(guān)性，與底板排替壓力、突破壓力也具有一定的正相關(guān)性（但不明顯）。不同地區(qū)頁(yè)巖含氣性差異大，分析認(rèn)為主要原因在于頁(yè)巖氣的散失主要為向上運(yùn)移逸散，頂板封閉性比底板封閉性更能影響頁(yè)巖氣的保存，而研究區(qū)的頂板封閉性存在較大差異。

圖6 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組頂?shù)装逋黄茐毫εc孔滲相關(guān)圖Fig.6 Crossplot of breakthrough pressure and porosity and permeability of roof and floor of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

圖7 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組含氣性與頂?shù)装迮盘鎵毫屯黄茐毫ο嚓P(guān)圖Fig.7 Crossplot of gas content and displacement pressure and breakthrough pressure of roof and floor of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

胡東風(fēng)等［3］、雷子慧等［46］認(rèn)為頂?shù)装鍘r性越致密，突破壓力越高，封閉性越好，越有利于頁(yè)巖氣富集。綜合分析，頂?shù)装宸忾]性的差異最終導(dǎo)致了研究區(qū)頁(yè)巖氣富集的差異性。頁(yè)巖氣含氣量高的地區(qū)，如長(zhǎng)寧、綦江等位于川東南的區(qū)塊，頂?shù)装迮盘鎵毫屯黄茐毫ο鄬?duì)較大，表明頂?shù)装鍘r性更致密，垂向封閉性相比其他地區(qū)更好，更有利于頁(yè)巖氣的后期保存和頁(yè)巖氣成藏。而白鹿、田壩等位于川東北盆地北緣受構(gòu)造影響強(qiáng)烈的區(qū)塊，頂?shù)装宸忾]性差，頁(yè)巖氣垂向散失量較大，不利于頁(yè)巖氣的后期保存和富集成藏。

3.6 頂?shù)装宸忾]性評(píng)價(jià)參數(shù)指標(biāo)體系

根據(jù)以上研究?jī)?nèi)容，初步建立了四川盆地及周緣地區(qū)下古生界海相頁(yè)巖氣3大類(lèi)、9項(xiàng)參數(shù)的頂?shù)装宸忾]性評(píng)價(jià)參數(shù)指標(biāo)體系（表2），主要綜合了頂?shù)装宓膸r性、厚度分布及微觀(guān)封閉性，另外含氣性也可以在一定程度上指示頂?shù)装宸忾]性的優(yōu)劣。

表2 四川盆地及周緣地區(qū)五峰組—龍馬溪組海相頁(yè)巖氣頂?shù)装宸忾]性綜合評(píng)價(jià)參數(shù)指標(biāo)體系Table 2 Comprehensive evaluation index system of sealing property of marine shale gas roof and floor of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Sichuan Basin and its surrounding areas

4 結(jié)論

（1）上奧陶統(tǒng)五峰組—下志留統(tǒng)龍馬溪組頁(yè)巖氣層頂?shù)装鍘r性致密，均表現(xiàn)為低孔-低滲特征，而排替壓力和突破壓力在不同的地區(qū)有所不同。頂?shù)装鍢悠返呐盘鎵毫屯黄茐毫c孔滲有良好的負(fù)相關(guān)性：孔隙度、滲透率越小，頂?shù)装迮盘鎵毫Α⑼黄茐毫υ酱蟆?/p>

（2）通過(guò)研究區(qū)含氣性與頂?shù)装迮盘鎵毫屯黄茐毫Φ南嚓P(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，含氣性與頂板的微觀(guān)封閉性有良好的正相關(guān)性，與底板微觀(guān)封閉性也有一定的正相關(guān)性，但不明顯。這表明相對(duì)于底板，頂板封閉性能的差異更能影響頁(yè)巖氣的富集程度。

（3）以頂?shù)装鍘r性、厚度分布、孔隙度和突破壓力為評(píng)價(jià)參數(shù)，結(jié)合頁(yè)巖氣層含氣性特征，建立了四川盆地及周緣地區(qū)下古生界海相頁(yè)巖氣頂?shù)装宸忾]性綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，可依據(jù)其對(duì)頂?shù)装宸忾]性做出較為準(zhǔn)確和合理的評(píng)價(jià)。