頁岩油儲層

頁岩油儲層是指泥頁岩種賦含頁岩油層段的孔隙和裂縫，通常可分為粒間孔、晶間孔、有機質孔等。特點為低孔隙度和滲透率。對其結構的研究主要包括孔喉大小、連通性、形態等方面。研究方法為光學顯微鏡技術、掃描電鏡技術、場發射掃描電鏡技術、環境掃描電鏡技術以及原子力顯微鏡技術。

基本介紹

• 中文名：頁岩油儲層
• 外文名：shale oil reservoir

定義

頁岩發育微米-納米級孔隙系統，主要儲集空間為粒間孔、粒內孔和有機質孔。頁岩油在層系中以吸附態和游離態存在。

分類

生烴泥頁岩中的儲集空間和流動通道是頁岩油儲層形成的關鍵。2015年開始認可的儲集機理有：①構造活動和天然水力壓裂形成的裂縫網路儲油；②泥頁岩基質中的各類微孔隙、微裂縫儲油。依據儲集機理差異將頁岩油儲層分為裂縫型和基質型。裂縫型指大規模天然裂縫十分發育的泥頁岩儲集層，頁岩油以游離狀態賦存於泥頁岩層系中的裂縫中，甜點段常分布於異常高壓帶厚層塊狀泥岩中、斷層兩側以及局部構造轉折部位。基質型為基質孔隙為主要儲集空間，頁岩油以游離和吸附狀態賦存於泥頁岩中的基質孔隙和微裂縫中，骨架顆粒及黏土礦物粒間、粒內孔、黃鐵礦晶間孔，不穩定礦物溶蝕孔、碳酸鹽礦物重結晶晶間孔。

影響因素

1 有機質特徵

富含有機質、以Ⅰ型和Ⅱ1型乾酪根為主，Ro值介於0.6%~1.2%、有機碳（TOC）值大於2.0%。

2 礦物特徵

礦物組成複雜、發育紋層結構、儲集空間細小，低孔特低滲、儲層需要改造。石英為剛性礦物，利於粒間孔隙的保存；長石為不穩定礦物，易沿解理形成溶蝕孔縫；碳酸鹽礦物易溶解形成粒間或粒內溶孔，又易重結晶形成孔間孔隙；黏土礦物呈捲曲片狀，晶間孔隙大量發育。

表征技術

氬離子拋光制樣設備，三維微納米成像X射線CT、場發射掃描電鏡、環境掃描電鏡等高解析度觀測設備，結合能譜分析，實現頁岩內部孔隙和礦物成分三維分布圖像重構；利用低壓N₂和CO₂比表面及測定有效反應頁岩的孔隙結構、分布及微裂縫的信息。

評價要素

烴源岩品質、儲集層品質、工程品質和可動性、頁岩油甜點優選

典型實例

準噶爾盆地二疊系蘆草溝組和風城組頁岩；鄂爾多斯盆地三疊系延長組7段頁岩；松遼盆地北部白堊系青山口組頁岩；渤海灣盆地黃驊坳陷滄東凹陷古近系孔店組頁岩

意義

對常規與非常規油氣資源利用、傳統與非傳統石油地質學與評價方法的創新、油氣資源潛力評價等,都具有重要的現實作用和科學價值。