延安地区山西组页岩生气机理与模式
本论文以鄂尔多斯盆地东南部延安地区上古生界二叠系山西组泥页岩层系为对象，利用黄金管封闭热模拟实验等方法，研究泥页岩生气机理与模式，评价泥页岩生气潜力。 山1段有机碳含量为0.1%~2.8%，山2段有机碳含量为0.2%~14.5%；干酪根显微组分包括腐殖无定形体（壳质组）、正常镜质体（镜质组）和惰性组与丝质体，无腐泥组分，计算类型指数分布在-60.5~-16.0之间，为Ⅲ型干酪根；有机质热演化程度处于高-过成熟阶段；气体组分以甲烷为主，其次为氮气、二氧化碳；烃类气体干燥系数高，为典型的干气且类型主要为煤型气。 热模拟实验结果表明，随着温度的升高（热演化程度增高），总热解气的产率均呈逐渐增大的趋势；在低温条件下，总热解气组成中烃类气体很少而非烃类气体占绝大部分，随热解温度升高，烃类气体含量逐渐增大并达到最大值，随后烃类气体比重基本保持不变或者略有降低；非烃类气体产率随温度的增加逐渐增大，CO2的产率明显高于H2；对于烃类气体，随温度升高，甲烷产率先逐渐增高，达到峰值后趋于稳定；随热解温度升高，不同组分液态烃产率总体呈现出先增加后降低的特征，不同升温速率下，液态烃产最大产率温度不同，低升温速率下，液态烃产率峰值出现早于高升温速率；成熟阶段的Ro：0.5%~0.9%，主要生成液态烃和少量湿气；高成熟阶段的Ro：0.9%~1.9%，液态烃逐渐减少，大量湿气生成，为页岩气开始大量形成的重要阶段；过成熟阶段的Ro＞1.9%，重烃气开始大量减少，烃类气体产率经过快速增加阶段后增加速率逐渐缓慢（Ro＞3.0%），趋于产气率最大值，是页岩气形成的又一重要阶段。山1段活化能分布在40~46kcal.mol-1；山2段活化能分布在44~54kcal.mol-1；随着成熟度增高或者有机质丰度增高，山西组页岩生气潜力高于2m3/t岩石，具备页岩气富集基本生烃条件。
泥页岩储层;生气机理;热解温度;生烃条件
西安石油大学
硕士
矿产普查与勘探
时保宏
2020
中文
P618.130.1
2020-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）