页岩气盖层及圈闭 (一)页岩气盖层特征1.岩石物性封闭机理页岩气成藏的封堵性岩石类型很多,理论上讲低孔低渗的岩层均可作为盖层,范围从膨润土(圣胡安盆地)到页岩(阿巴拉契亚和沃思堡盆地)、冰碛物(密歇根盆地)和页岩—碳酸盐岩相的变化(伊利诺伊盆地)(Curtis,2002)。页岩气气藏的封盖条件特殊。它不依赖于常规圈闭的形成而存在,页岩气藏一般形成于烃源岩层内部的裂缝发育区,四周由致密泥页岩包围,只要满足封闭页岩气的条件就能保存页岩气。以巴涅特(Barnett)页岩气藏为例,其盖层几乎均为区域或局部分布的致密页岩层或低渗透率的碳酸盐岩地层(图6-9),同时,巴涅特页岩本身是下伏古老碳酸盐岩储层的主要区域性盖层。该低渗透率的碳酸盐岩地层已发生大理岩化,厚度在0.91m左右。Johnson(2003)认为这些石灰岩单元是由碳酸盐岩浅滩海退形成的,其范围可以覆盖盆地数英里。因此预测这些石灰岩单元位置、分布及厚度的沉积模型对于巴涅特页岩气藏的勘探和开发是至关重要的。图6-9巴涅特(Barnett)页岩地层剖面图(据Hall和Bowker(2002)修改)阿巴拉契亚(Appalachia)盆地古生代巨型楔状沉积地层富含有机质岩石(主要是碳质页岩,其次是碎屑岩:包括砂岩、粉砂岩、泥岩和贫有机质页岩,。
地理角度页岩气怎样形成?
什么是页岩气藏? 页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集,是一种重要的非常规天然气类型,其生成、运移、赋存、聚集、保存等过程及成藏机理,与常规天然气有相似之处。页岩气成藏的生烃条件及过程与常规天然气藏相同,泥页岩的有机质丰度、有机质类型和热演化特征决定了其生烃能力和时间。在烃类气体的运移方面,页岩气成藏体现出无运移或短距离运移的特征,泥页岩中的裂缝和微孔隙成了主要的运移通道,而常规天然气成藏除了烃类气体在泥页岩中的初次运移以外,还需在储层中通过断裂、孔隙等输导系统进行二次运移。页岩气藏形成示意图据陈更生等,2009在赋存方式上,页岩气与常规天然气藏二者差别较大。首先,储层和储集空间不同,常规天然气储集于碎屑岩或碳酸盐岩的孔隙、裂缝、溶孔、溶洞中,页岩气储集于泥页岩黏土矿物和有机质表面、微孔隙中;其次,常规天然气以游离赋存方式为主,页岩气以吸附和游离赋存方式为主。在盖层条件方面,鉴于页岩气的赋存方式,其对上覆盖层条件的要求比常规天然气要低,地层压力的降低会造成页岩气解析和散失。页岩气藏的单井产量与储层性质有关。储层内流体能否流动,是否具有有利于油气。