師 良，趙彤彤，查 輝，王妍妍，霍萍萍，范柏江

(延安大學(xué) 石油工程與環(huán)境工程學(xué)院，陜西 延安 716000)

0 引 言

延安周邊地區(qū)隸屬于鄂爾多斯盆地中部。當(dāng)前，該區(qū)的石油產(chǎn)量均產(chǎn)自致密砂巖儲層，其中有超過75%的石油產(chǎn)量產(chǎn)自三疊系延長組長6地層，而其它層位的產(chǎn)量則相對較少。近年來，在三疊系延長組長7泥頁巖層中卻不斷發(fā)現(xiàn)了油氣顯示，研究區(qū)D212井(平均日產(chǎn)量大于1.0 t)、D207井(平均日產(chǎn)量大于2.0 t)等多口井已經(jīng)獲得了工業(yè)油流。傳統(tǒng)烴源巖層段中產(chǎn)油使得現(xiàn)場工作開始重新審視頁巖油這一勘探方向。長7頁巖是鄂爾多斯盆地的主力烴源巖，它完全可以為常規(guī)和非常規(guī)油氣提供充足的油氣來源[1-2]。事實(shí)上，前人曾針對研究區(qū)開展過頁巖前期研究，但普遍認(rèn)為研究區(qū)的長7頁巖規(guī)模小(整體厚度小于10 m)，相對于盆地南部的深湖相頁巖其品質(zhì)不高[3-5]。由此，導(dǎo)致未對研究區(qū)頁巖開展系統(tǒng)化的品質(zhì)評價(jià)工作。因此，針對研究區(qū)頁巖品質(zhì)的研究有利于判斷其對生排烴的貢獻(xiàn)，而基于頁巖油勘探潛力的研究則可以為后續(xù)的頁巖油勘探提供參考。

1 樣品采集與實(shí)驗(yàn)測試

針對研究區(qū)長7頁巖層段，本次對27口井開展了精細(xì)巖心描述并采集了61塊頁巖樣品。在采集樣品的過程中發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)頁巖普遍發(fā)育層理縫，頁巖非常容易沿層理縫破裂(圖1)。上述61塊頁巖樣品均開展了基本地球化學(xué)特征的測試與分析。根據(jù)基本地球化學(xué)特征的測試結(jié)果(僅有三個(gè)樣品顯示為Ⅲ型有機(jī)質(zhì))，選取有機(jī)質(zhì)類型為Ⅰ型及Ⅱ型的42塊頁巖樣品開展了飽和烴抽提及生物標(biāo)志化合物的測試與分析(圖2)。

圖1 研究區(qū)頁巖層理縫發(fā)育特征

圖2 研究區(qū)典型有機(jī)質(zhì)的色質(zhì)譜圖對比

總有機(jī)碳含量(TOC)的測量選用Vario TOC測量儀。頁巖樣品的巖石熱解實(shí)驗(yàn)選用巖石熱解儀(Rock-Eval)，針對烴類的有機(jī)萃取以及不同烴類組分的分離采用索氏抽提系統(tǒng)。飽和烴的色—質(zhì)分析選用氣相色譜三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(儀器型號為TSQ 8000 Evo)。上述實(shí)驗(yàn)的基本原理、實(shí)驗(yàn)流程已經(jīng)多有詳細(xì)論述，可參考SUN等，F(xiàn)an等研究[6-7]。

2 頁巖的基本地球化學(xué)特征

2.1 有機(jī)質(zhì)類型與豐度

最大熱解溫度(Tmax)與氫指數(shù)(HI)是用來描述烴源巖有機(jī)質(zhì)參數(shù)的重要指標(biāo)，它們亦是判識別烴源巖類型的可靠參數(shù)[8]。本研究中，61個(gè)頁巖樣品僅有3個(gè)樣品顯示為Ⅲ型有機(jī)質(zhì)，因此特針對58個(gè)Ⅰ型、Ⅱ1型及Ⅱ2型頁巖樣品開展了系統(tǒng)研究。根據(jù)58個(gè)樣品的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，研究區(qū)HI的變化范圍為48.33～845.98 mg/g，平均HI為291.95 mg/g。其中，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)普遍具有較高的HI數(shù)值，平均數(shù)值約388.84 mg/g；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)普遍具有中等的HI數(shù)值，平均數(shù)值約286.35 mg/g；Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)普遍具有相對較低的HI數(shù)值，平均數(shù)值約137.19 mg/g。根據(jù)機(jī)質(zhì)類型的判別與統(tǒng)計(jì)結(jié)果，研究區(qū)頁巖以Ⅰ型有機(jī)質(zhì)占據(jù)主導(dǎo)地位，Ⅱ1型及Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)的數(shù)量則大致相當(dāng)(圖3)。由此可見，研究區(qū)頁巖的有機(jī)質(zhì)類型主要是偏生油的腐泥質(zhì)類型，而腐殖質(zhì)類型較少。

圖3 研究區(qū)的有機(jī)質(zhì)類型分布

研究區(qū)58個(gè)樣品中，總有機(jī)碳(TOC)含量的數(shù)值在0.78%～14.65%之間，平均TOC為4.05%，樣品有機(jī)質(zhì)豐度整體較高(圖4)。理論上，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)往往沉積于更加封閉的還原環(huán)境，其大多具有更高的TOC，高TOC樣品的比例往往也越多[9]。本研究區(qū)的樣品，Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)樣品中，高TOC的樣品比例較大；Ⅰ型有機(jī)質(zhì)與Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)樣品中，高TOC的樣品比例較小。推測上述原因很可能是由于樣品數(shù)量或者樣品選取差異造成的。此外，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)具有相對較高的最大熱解峰溫(Tmax)；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)與Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)樣品中，Tmax的分布范圍相對較大(圖4)

圖4 研究區(qū)有機(jī)質(zhì)的Tmax分布

2.2 熱成熟度

生物標(biāo)志化合物如甾烷異構(gòu)化參數(shù)同樣表明，研究區(qū)烴源巖整體進(jìn)入了成熟生油的熱演化階段。42個(gè)飽和烴測試結(jié)果表明，研究區(qū)烴源巖的C29甾烷ββ/(ββ+αα)變化范圍為0.24～0.52，平均值0.40；C29甾烷ααα20S/(20S+20R)的變化范圍為0.30～0.73，平均值0.51。C32升藿烷22S/(22S+22R)的變化范圍為0.45～0.60，平均值0.55。在甾烷異構(gòu)化參數(shù)圖版上，上述樣品整體均處于成熟生油的熱演化階段(圖5)。此外，從研究區(qū)收集的鏡質(zhì)體反射率(Ro)數(shù)據(jù)來看，研究區(qū)Ro主要分布在0.66%～1.24%之間，平均值為0.92%。鏡質(zhì)體反射率表明研究區(qū)烴源巖整體進(jìn)入了生油窗，處于成熟生油的熱演化階段。

圖5 基于生標(biāo)參數(shù)判別的有機(jī)質(zhì)熱成熟度

對于處在低成熟及成熟熱演化階段的烴源巖，有機(jī)質(zhì)的奇偶優(yōu)勢(OEP)、碳優(yōu)勢(CPI)等參數(shù)均可用來對烴源巖的基本地球化學(xué)特征進(jìn)行有效表征[10]。研究區(qū)42個(gè)樣品中，CPI僅有極其微弱的數(shù)值差異，其數(shù)值范圍為1.05～1.11，平均數(shù)值1.08；OEP亦僅有微弱的數(shù)值差異，其數(shù)值范圍為0.98～1.07，平均數(shù)值1.02.由此可見，研究區(qū)烴源巖幾乎不存在碳數(shù)優(yōu)勢，也不存在奇數(shù)碳或偶數(shù)碳優(yōu)勢。因此，研究區(qū)烴源巖的熱作用過程以及熱演化程度大致一致，整體上處于成熟生油的熱演化階段。

3 頁巖沉積背景

采用生物標(biāo)志物參數(shù)及其組合參數(shù)特征，對研究區(qū)不同有機(jī)質(zhì)類型頁巖的沉積環(huán)境開展了恢復(fù)。陸地來源有機(jī)質(zhì)(尤其是存在植物來源有機(jī)質(zhì))經(jīng)熱成熟作用形成的烴類，它們普遍以較高的姥植比(姥姣烷與植烷比值)(Pr/Ph)為特征，因此利用Pr/Ph、C27/C29甾烷以及Pr/n-C17、Ph/n-C18等圖版來恢復(fù)沉積環(huán)境是十分可靠的手段[11]。從研究區(qū)42個(gè)樣品的情況來看，Pr/n-C17、Ph/n-C18的數(shù)值差異非常小，頁巖的物質(zhì)來源整體上屬于混合相來源，即既有陸地來源有機(jī)質(zhì)，又有湖泊沉積有機(jī)質(zhì)(圖6)。42個(gè)樣品的Pr/Ph、C27/C29規(guī)則甾烷的數(shù)值差異也非常小，樣品整體處于弱還原弱氧化環(huán)境，但具有相對較高的陸源植物輸入(圖6)。

圖6 研究區(qū)頁巖的沉積環(huán)境識別圖

此外，甾烷母質(zhì)主要是來源于高等植物和藻類，利用甾烷參數(shù)也可以有效識別有機(jī)質(zhì)的物質(zhì)來源，最常用的是根據(jù)規(guī)則甾烷的相對含量來判斷有機(jī)質(zhì)的物質(zhì)來源[12]。C28規(guī)則甾烷主要與硅藻的發(fā)育息息相關(guān)。藻類是C27規(guī)則甾烷的主要來源，而藻類和高等植物均可以是C29規(guī)則甾烷的來源。對于陸相(湖相)沉積體系，液態(tài)烴中的C27、C28、C29規(guī)則甾烷大多為“V”字形分布(即C27>C28

圖7 研究區(qū)頁巖有機(jī)質(zhì)來源

4 頁巖生烴能力

普遍情況下，有機(jī)質(zhì)含量越高(即TOC)的烴源巖，其生烴能力也越強(qiáng)，產(chǎn)油潛量也越高。因此，對于處于同一熱演化程度的同一套烴源巖而言，其有機(jī)質(zhì)含量與產(chǎn)油潛量(S1+S2)、熱解烴含量(S2)以及游離烴含量(S1)大致為正相關(guān)的數(shù)學(xué)擬合關(guān)系。從研究區(qū)58個(gè)測試樣品的統(tǒng)計(jì)來看，無論哪種類型的有機(jī)質(zhì)，其TOC與S1+S2以及S2大致正相關(guān)(其相關(guān)系數(shù)普遍較高)，即S1+S2以及S2隨TOC的增加而增大。然而，TOC與S1完全無任何相關(guān)性(擬合相關(guān)系數(shù)不足0.1)。從區(qū)域地質(zhì)背景上看，研究區(qū)長7烴源巖的熱成熟度較低，尚處在成熟生油的熱演化階段，由此導(dǎo)致游離烴含量相對較低，而熱解烴含量卻相對較高，由此使得S1+S2具有與S2近乎一致的線性變化趨勢(圖8)。從上述分析可見，對研究區(qū)三類有機(jī)質(zhì)而言，有機(jī)質(zhì)含量越高(即TOC)的烴源巖，其生烴能力也越強(qiáng)。對比還發(fā)現(xiàn)，在相同有機(jī)質(zhì)含量的條件下，三類有機(jī)質(zhì)的生烴能力存在差異，即Ⅰ型有機(jī)質(zhì)的生烴能力最大，Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)次之，Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)相對最小。

圖8 有機(jī)質(zhì)含量與熱解參數(shù)的關(guān)系

關(guān)于TOC與S1的相關(guān)性問題，可以推斷是由于頁巖微裂縫與孔隙相對發(fā)育造成的，這從巖心及鏡下觀察也得到了證實(shí)(圖1)。對于巖石熱解參數(shù)而言，當(dāng)前普遍把S1作為巖石中游離烴含量的表征參數(shù)。但在傳統(tǒng)烴源巖的表征過程中，幾乎忽視了烴源巖孔隙與微裂縫的影響。對于孔縫空間相對均質(zhì)的烴源巖，S1大致可以作為原地?zé)N源巖自身生成的游離烴。但對于頁巖而言，由于其微裂縫尤其是層理縫異常發(fā)育，加之部分頁巖的微孔隙發(fā)育不均勻，游離烴極其容易在頁巖內(nèi)部發(fā)生短距離的排運(yùn)作用，游離烴更容易在孔縫相對發(fā)育的部位賦存。因此，在孔縫相對發(fā)育的部位，此處的游離烴很可能是游離烴發(fā)生短距離運(yùn)移的結(jié)果，此處的高數(shù)值S1很可能不代表原地頁巖真實(shí)生成的游離烴。

龐雄奇等學(xué)者使用生烴潛力指數(shù)(IHGP)，即(S1+S2)/TOC×100來表征烴源巖的生烴能力[13]。從研究區(qū)樣品的情況看(圖9)，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)的IHGP數(shù)值范圍為189.41～1 051.16 mg HC/g TOC，平均IHGP為522.36 mg HC/g TOC；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)的IHGP數(shù)值范圍為235.83～732.99 mg HC/g TOC，平均IHGP為412.75 mg HC/g TOC；Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)的IHGP數(shù)值范圍為60.73～451.37 mg HC/g TOC，平均IHGP為240.69 mg HC/g TOC。由此可見，研究區(qū)Ⅰ型有機(jī)質(zhì)的生烴能力最大、Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)次之，Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)相對最小。

圖9 熱解參數(shù)隨埋深的變化關(guān)系

5 頁巖排烴能力

烴源巖在排烴過程中往往存在烴類組分的分異現(xiàn)象，尤其是表現(xiàn)在飽和烴含量、重?zé)N及瀝青質(zhì)含量上的差異異常明顯。在烴類的排運(yùn)過程中，飽和烴等相對小分子組分往往能夠優(yōu)勢排運(yùn)，而非烴及瀝青質(zhì)等大分子組分相對困難[7]。基于游離烴占總烴的比例，即S1/(S1+S2)與烴類組分的相關(guān)關(guān)系，對研究區(qū)頁巖排烴特征進(jìn)行了剖析。從研究區(qū)58個(gè)樣品的對比來看，Ⅰ 型有機(jī)質(zhì)的飽和烴含量相對較低，飽和烴平均含量50.95%；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)的飽和烴含量居中，飽和烴平均含量51.07%；Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)的飽和烴含量相對較高，飽和烴平均含量60.42%。Ⅰ 型有機(jī)質(zhì)的非烴及瀝青質(zhì)含量相對較高，平均含量37.43%；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)的非烴及瀝青質(zhì)含量亦相對較高，平均含量39.48%；Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)的非烴及瀝青質(zhì)含量相對較低，飽和烴平均含量31.12%(圖10)。由此可見，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)頁巖中，烴類更容易發(fā)生排運(yùn)；而烴類在Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)頁巖的排運(yùn)能力稍弱。上述現(xiàn)象可能與頁巖的層理或者孔滲發(fā)育情況息息相關(guān)[14-15]。

圖10 頁巖排烴特征

6 研究區(qū)頁巖油含量

頁巖油含量即總游離烴量。在數(shù)值計(jì)算上，總游離烴量是樣品測量的游離烴量(殘余烴)在損失游離烴量之和[16]。

S1c=S1a+S1L

(1)

式中，S1c代表總游離烴量，mg HC/g巖石；S1a代表樣品測量的游離烴量(殘余烴)總游離烴量，mg HC/g巖石；S1L代表樣品損失游離烴量，mg HC/g巖石。

S1L=S1LS+S1LP

(2)

式中，S1L代表樣品損失游離烴量，mg HC/g巖石；S1LS代表巖石取心及采集過程中的損失烴量，mg HC/g巖石；S1LP代表制樣準(zhǔn)備過程中的損失游離烴量，mg HC/g巖石。

(3)

式中，S1代表巖石熱解實(shí)驗(yàn)中游離烴含量，mg HC/g巖石；ρoilS代表地表?xiàng)l件下的原油密度，kg/m3；ρoilR代表儲層條件下的原油密度，kg/m3；FVF代表地層體積系數(shù)，無量綱。

(4)

式中，F(xiàn)VF代表頁巖儲層的地層體積系數(shù)，無量綱；Tmax代表巖石熱解實(shí)驗(yàn)中最大熱解溫度的據(jù)對數(shù)值，無量綱。

在實(shí)例運(yùn)用過程中，如果頁巖儲層條件和地表?xiàng)l件的石油密度差別小于密度資料本身的不確定性，還可以直接可用S1、FVF來推斷代表巖石取心及采集過程中的損失烴量[16]。此外，本研究中，均對巖心進(jìn)行了切割處理以獲取內(nèi)部的新鮮樣品。對于樣品制備過程中的烴類損失量，諶卓恒等人建議采用實(shí)驗(yàn)結(jié)果平均值的15%作為損失量，本次借鑒了該參數(shù)[16]。研究區(qū)Ⅰ型有機(jī)質(zhì)、Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)及Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)，Tmax的平均數(shù)值分別為455.72℃、448.28 ℃、450.13 ℃；S1的平均數(shù)值分別為3.38 mg HC/g巖石、3.61 mg HC/g巖石、3.15 mg HC/g巖石；獲得的FVF分別為1.90、1.34、1.43。依據(jù)上述公式獲得頁巖油含量即總游離烴量分別為10.30 mg HC/g巖石、8.99 mg HC/g巖石、8.14 mg HC/g巖石。

頁巖油存在吸附、溶解、游離等相態(tài)，在實(shí)際研究中，由于溶解相較少而往往忽略。但是，對于頁巖油賦存相態(tài)的定量計(jì)算仍然是當(dāng)前面臨的一個(gè)難點(diǎn)問題[17]。諶卓恒等利用烴類組分的生烴動力學(xué)差異來定量計(jì)算吸附油的含量[16]。然而，該方法中動力學(xué)參數(shù)的確定尚存在困難，加之需要大量的樣品實(shí)驗(yàn)才能具有區(qū)域的代表性。Jarvie等提出對同一樣品在抽提前、后分別開展熱解實(shí)驗(yàn)，即通過有機(jī)溶劑抽提前的生烴潛力減去抽提后的生烴潛力以及抽提后的游離烴含量即為吸附油的含量[18]。該方法盡管在地質(zhì)意義上還存在爭議，但不失為一種便捷的模糊計(jì)算方法?；诔樘崆?、后的熱解實(shí)驗(yàn)，對研究區(qū)13個(gè)樣品開展了相關(guān)研究。結(jié)果表明，吸附態(tài)頁巖油含量的數(shù)值范圍為7.6%～42.3%，平均14.7%；研究區(qū)頁巖油以游離態(tài)為主，吸附態(tài)相對較少。

7 頁巖油可動用性

巖石熱解S1含量是指在300 ℃溫度下進(jìn)行熱解實(shí)驗(yàn)的游離烴，氯仿瀝青“A”含量是指頁巖巖心樣品中可提取的有機(jī)物，其代表的是碳數(shù)為15及15以上的重?zé)N部分。上述指標(biāo)的一個(gè)關(guān)鍵差別在于，氯仿瀝青“A”包含的烴類包含有更多的重?zé)N部分?？紤]到頁巖儲層的低孔低滲特征以及頁巖油以輕質(zhì)油為主，研究者普遍采用巖石熱解S1含量來評價(jià)頁巖油含量，本研究亦采用該指標(biāo)進(jìn)行研究。

在儲層地質(zhì)條件下能夠自由流動的烴類即為可動資源，研究者普遍采用油飽和度指數(shù)(OSI=100×S1/TOC)來進(jìn)行表征。例如Behar等將OSI>100 mg HC/g TOC定義為油顯示[19]。Jarvie、諶卓恒等認(rèn)為100 mg HC/g TOC是頁巖油可流動的最低門限，可以將OSI > 100 mg HC/g TOC作為頁巖油可動用的判別標(biāo)準(zhǔn)[13,15]。從研究區(qū)樣品的情況看，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)的OSI數(shù)值范圍為6.41～360.68 mg HC/g TOC，平均OSI為133.52 mg HC/g TOC；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)的OSI數(shù)值范圍為13.93～544.32 mg HC/g TOC，平均OSI為126.40 mg HC/g TOC；Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)的OSI數(shù)值范圍為5.18～323.86 mg HC/g TOC，平均OSI為99.18 mg HC/g TOC。研究區(qū)Ⅰ型有機(jī)質(zhì)及Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)生成的頁巖油可動用性相對較高，而Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)生成的頁巖油可動用性差。但從樣品分布來看，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)中，OSI>100 mg HC/g TOC的樣品比例超過60%；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)中，OSI>100 mg HC/g TOC的樣品比例不足45%。由此可見，研究區(qū)頁巖油的可動用資源集中于Ⅰ型有機(jī)質(zhì)，Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)可動用較差，Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)可動用性極差。

8 頁巖油綜合勘探潛力

如前所述，對于孔縫空間相對均質(zhì)的烴源巖，S1大致可以作為原地?zé)N源巖自身生成的游離烴。但對于頁巖而言，由于其微裂縫尤其是層理縫異常發(fā)育(圖2)，加之部分頁巖的微孔隙發(fā)育不均勻，游離烴代表原地生成烴及鄰近運(yùn)移烴的綜合結(jié)果。正因?yàn)槿绱耍梢岳糜坞x烴含量來估算頁巖油含量[17]。

基于研究區(qū)游離烴(S1)和總有機(jī)碳含量之間(TOC)的關(guān)系，獲得了對應(yīng)數(shù)據(jù)的最大包絡(luò)線(圖中紅色虛線所示)，該線指示S1具有顯著的三個(gè)演化階段。第一階段(TOC<0.5%)，S1隨TOC的增加而緩慢增加；第二階段(TOC>0.5%)隨TOC顯著增加，當(dāng)TOC=2.0%時(shí)近似達(dá)到最大；第三階段(TOC>2.0%)，隨著TOC的增加，S1的增加速度減慢并逐漸趨于平緩?；诒R雙舫等人提出的頁巖油資源分類標(biāo)準(zhǔn)。第一階段、第二階段和第三階段的頁巖樣品分別表示無效、效率較低、高效富集[20]。研究區(qū)頁巖油資源可分為4類：(1)高數(shù)值的S1和S1/TOC數(shù)值區(qū)，頁巖油勘探潛力最大(S1>4 mg HC/g TOC和S1/TOC>1)；(2)中等數(shù)值的S1和S1/TOC數(shù)值區(qū)，頁巖油勘探潛力中等(1 mg HC/g TOC1)；(3)中等數(shù)值的S1和低數(shù)值S1/TOC數(shù)值區(qū)頁巖油勘探量較低(1 mg HC/g TOC

圖11 研究區(qū)頁巖油資源分類

從不同有機(jī)質(zhì)類型對比來看，Ⅰ型有機(jī)質(zhì)主要分布在頁巖油勘探潛力最大區(qū)域以及勘探潛力中等區(qū)域；Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)主要分布在頁巖油勘探潛力中等區(qū)域以及勘探潛力較低區(qū)域；Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)主要分布在頁巖油勘探潛力較低區(qū)域以及無勘探潛力區(qū)域。由此可見，最適于進(jìn)行頁巖油勘探的對象是Ⅰ型有機(jī)質(zhì)，其次為Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)。Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)基本無頁巖油勘探潛力。

此外，針對頁巖油的勘探還要和裂縫發(fā)育程度緊密結(jié)合。從已有鉆井資料來看，裂縫發(fā)育對頁巖油的賦存相對有利，此類裂縫涵蓋構(gòu)造縫、層理縫以及少量成巖縫。如D214井長7頁巖主要發(fā)育層理縫。在頁巖取心過程中，頁巖油沿層理縫不斷外滲；頁巖油為淺黃色輕質(zhì)油，1～2小時(shí)后，外滲減少(圖12A、B)。W336井則存在構(gòu)造縫滲油。在頁巖取心過程中，頁巖油沿高角度構(gòu)造縫劇烈外滲；頁巖油為淺黃色輕質(zhì)油，1～2小時(shí)后，外滲減少(圖12C)。在頁巖的構(gòu)造縫、層理縫等各類裂縫中，也能發(fā)現(xiàn)瀝青質(zhì)充填現(xiàn)象，表明頁巖中的油氣曾發(fā)生過大規(guī)模的排運(yùn)過程(圖12D)。

圖12 頁巖油滲流特征

9 結(jié) 論

長7頁巖有機(jī)質(zhì)豐度整體較高，平均總有機(jī)碳含量4.05%；有機(jī)質(zhì)類型主體為Ⅰ型、Ⅱ1型及Ⅱ2型；頁巖整體進(jìn)入了生油窗，處于成熟生油的熱演化階段。

三類有機(jī)質(zhì)中，有機(jī)質(zhì)含量越高，則其生烴能力也越強(qiáng)；Ⅰ型有機(jī)質(zhì)的生烴能力最大、Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)次之，Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)相對最小。

Ⅰ型有機(jī)質(zhì)、Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)及Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)，頁巖油含量即總游離烴量分別為10.30 mg/g、8.99 mg/g、8.14 mg/g。頁巖油相態(tài)以游離態(tài)為主，吸附態(tài)相對較少。

頁巖油的可動用資源集中于Ⅰ型有機(jī)質(zhì)，Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)可動用較差，Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)可動用性極差。在綜合勘探潛力方面，最適于進(jìn)行頁巖油勘探的對象是Ⅰ型有機(jī)質(zhì)，其次為Ⅱ1型有機(jī)質(zhì)。Ⅱ2型有機(jī)質(zhì)基本無頁巖油勘探潛力。