黔北黄平地区黄地1井下寒武统发现海相页岩气

正1研究目的(Objective)中国南方下寒武统牛蹄塘组广泛发育暗色页岩,有机质含量丰富,沉积厚度大,但普遍存在有机质成熟度过高导致页岩气赋存不利等因素。贵州黄平地区牛蹄塘组为一套深水陆棚相沉积,以炭质页岩为主,具有页岩厚度大、有机质含量高、成熟度适中且构造保存较好等有利条件,目前尚未获得页岩气调查突破。在前期研究的基础上,为摸清牛蹄塘组在该区地层发育,力争获得页岩气发现,在武陵山褶皱带南部贵州黄平地区上塘复背斜东翼南段部署实施了黄地1井,钻遇牛蹄塘组见良好油气     

贵州福泉牛蹄塘组蠕虫状化石组合的发现

贵州省福泉桅杆坪地区寒武系底部牛蹄塘组黑色页岩中以炭质印模的形式保存有大量宏观后生动物化石.化石微细特征保存较差,多属于疑难化石.该化石组合以化石个体较大的蠕虫状化石和疑似杆壁虫类化石为优势分子,还常见管状类化石、遗迹化石,以及少量的软舌螺、海绵骨针等化石碎片.该化石组合紧位于镍钼多金属层之上,与遵义等地区的松林生物群(牛蹄塘组下生物群)的层位相当,化石组成基本一致,但优势生物存在明显差异.福泉地区牛蹄塘组蠕虫状化石组合的发现,丰富了寒武系牛蹄塘组的生物群面貌,为研究早期后生动物演化提供了新资料和新信息.对该化石组合的进一步研究,也必将为这种特殊生物群的古环境恢复和埋藏学研究提供有利的古生物学证据.      

贵州松林下寒武统牛蹄塘生物群中的球状海绵化石

贵州遵义松林牛蹄塘生物群含球形海绵2个属,即麦粒海绵Triticispongia（Mehl et Reitner）,1993和鬃毛状海绵Saetaspongia（Mehi et Reitner）,1993。描述了产自松林中南村黑沙坡牛蹄塘组下部的牛蹄塘生物群中球状海绵化石的2个种,即Triticispongia diagonata（Mehl et Reitner）,1993及Saetaspongia derma（Mehl et Reitiner）,1993,丰富了这两属种的特征和分布资料。     

贵州金沙长岩沟寒武系牛蹄塘组生物群组成特征

贵州金沙长岩沟牛蹄塘组生物群化石丰富,共计25属,以海绵动物为主,另有节肢动物及藻类两大门类化石代表。海绵动物以普通海绵为主,计8属,占整个海绵动物属的57%;六射海绵5属,占海绵的36%,另有纲、目及科未定1属。节肢动物8属中高肌虫占优势,计有5属;大型双壳节肢动物2属,三叶虫仅1属。藻类共计3属。与遵义牛蹄塘生物群相比,两地均以普通海绵为主,金沙长岩沟牛蹄塘生物群海绵更为丰富,与遵义黑沙坡的海绵组成有差异。金沙长岩沟节肢动物中三叶虫少,仅1属,但高肌虫丰富,达5属,而遵义黑沙坡只有2属高肌虫,三叶虫则达4属。遵义和金沙牛蹄塘组生物群分别有藻类属4个和3个,共有属2个。两地同一生物群组成的差异,说明同处扬子浅水区的金沙长岩沟及遵义黑沙坡沉积环境可能有所差异,因而组成面貌也有差异。两地牛蹄塘生物群均具有显著的澄江生物群色彩。     

黔西北寒武系牛蹄塘组与志留系龙马溪组页岩生烃和储集能力差异分析

以黔西北牛蹄塘组和龙马溪组页岩为研究对象,在对钻井岩心样品进行有机地球化学和储层分析实验的基础上,对牛蹄塘组和龙马溪组页岩气成藏条件进行了对比。牛蹄塘组和龙马溪组原始TOC分别为8.68%～10.50%和0.60%～9.45%,原始生烃潜量分别为62.77～75.20 mg/g和4.44～69.70 mg/g,演化至成熟时平均产气量分别为93.35 cm3/g和58.58 cm3/g,证明了牛蹄塘组页岩原始生烃能力远好于龙马溪组页岩。牛蹄塘组和龙马溪组页岩最大吸附气含量分别为1.81～9.07m3/t和2.24～2.49 m3/t,孔隙大小主要分布在3.48～3.65 nm范围内,牛蹄塘组页岩总孔体积和比表面积总体上小于龙马溪组页岩。综合研究认为:牛蹄塘组页岩与龙马溪组页岩相比,更有利于富集吸附态天然气,但牛蹄塘组页岩天然气生成时期早、演化时间长,导致大部分天然气散失,加之页岩孔隙度降低也导致游离气富集能力下降,最终使得牛蹄塘组页岩气成藏能力弱于龙马溪组。     

贵州金沙长岩沟寒武系牛蹄塘组生物群组成特征

贵州金沙长岩沟牛蹄塘组生物群化石丰富,共计25属,以海绵动物为主,另有节肢动物及藻类两大门类化石代表.海绵动物以普通海绵为主,计8属,占整个海绵动物属的57％;六射海绵5属,占海绵的36％,另有纲、目及科未定1属.节肢动物8属中高肌虫占优势,计有5属;大型双壳节肢动物2属,三叶虫仅1属.藻类共计3属.与遵义牛蹄塘生物群相比,两地均以普通海绵为主,金沙长岩沟牛蹄塘生物群海绵更为丰富,与遵义黑沙坡的海绵组成有差异.金沙长岩沟节肢动物中三叶虫少,仅1属,但高肌虫丰富,达5属,而遵义黑沙坡只有2属高肌虫,三叶虫则达4属.遵义和金沙牛蹄塘组生物群分别有藻类属4个和3个,共有属2个.两地同一生物群组成的差异,说明同处扬子浅水区的金沙长岩沟及遵义黑沙坡沉积环境可能有所差异,因而组成面貌也有差异.两地牛蹄塘生物群均具有显著的澄江生物群色彩.     

贵州系列早期后生生物群及生物辐射事件

贵州沉积岩地层发育，保存有大量的化石。仅早期后生生物群或动物群就多达6个之多。从晚震旦世早期的瓮安生物群、庙河生物群至早寒武世的小壳动物群、牛蹄塘生物群、杷榔生物群及中寒武世早期的凯里生物群。     

湘鄂西地区下寒武统牛蹄塘组页岩气聚集条件及含气性影响因素

以钻井、野外露头测量、实验测试数据为资料依据,通过对湘鄂西地区下寒武统牛蹄塘组页岩有机碳含量、热演化程度、矿物含量、储集特征等的分析,认为牛蹄塘组页岩全区分布,富有机质页岩发育于牛蹄塘组中下部,分布稳定,厚度介于40~150m之间;有机碳含量高,介于2.0%~14.64%之间;热演化程度高,主体大于2.0%以上,综合评价页岩品质好。等温吸附实验表明,牛蹄塘组页岩具有较强的天然气吸附能力。现场解吸实验表明,牛蹄塘组含气量整体偏低且氮气含量高。多期构造运动的改造和大型通天断层的发育是影响牛蹄塘组页岩含气性的主要因素,过高的热演化程度对含气性亦有一定影响。     

湘西北HY1井下寒武统牛蹄塘组页岩储层可压性评价

为系统深入研究湘西北地区下寒武统牛蹄塘组页岩储层可压裂性,以HY1井为依托,通过密集取心采样、实验测试分析、测井综合解释等多种方法手段,系统分析了牛蹄塘组页岩储层有机地球化学特征、储集物性、裂缝发育特征、脆性矿物组成、岩石力学性质,进而探讨了牛蹄塘组富有机质页岩可压裂性.结果表明:HY1井牛蹄塘组有机碳含量高(0.25...     

贵州陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征与找矿前景

贵州陡山沱组顶部和牛蹄塘组底部的黑层，是贵州最主要的沉积型黑色岩系，赋存有钒、银、钼、镍、钴、铂、铀和稀土元素等矿产资源。本文分别从岩相古地理环境、岩性组合特征和黑层发育程度等方面概述了省内陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征，通过与代表性黑色页岩中的矿床对比，分析了两套地层中黑层的找矿前景。     

贵州陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征与找矿前景

贵州陡山沱组顶部和牛蹄塘组底部的黑层,是贵州最主要的沉积型黑色岩系,赋存有钒、银、钼、镍、钴、铂、铀和稀土元素等矿产资源.本文分别从岩相古地理环境、岩性组合特征和黑层发育程度等方面概述了省内陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征,通过与代表性黑色页岩中的矿床对比,分析了两套地层中黑层的找矿前景.     

黔北镇远牛蹄塘组黑色页岩沉积环境与有机质富集关系

通过矿物组分、主量元素、微量元素、碳氧同位素等特征,分析了黔北地区镇远县ZX井牛蹄塘组黑色页岩的岩相类型和不同岩相页岩的沉积环境及其与有机质富集间的关系。结果表明,牛蹄塘组下段以硅质页岩为主,TOC含量4.96%～10.10%;上段以富泥硅质页岩为主,TOC含量1.43%～9.04%。下段硅质页岩沉积于水流停滞的深水陆棚环境,沉积古水体为贫氧的还原状态;上段富泥硅质页岩沉积时期,仍为贫氧的还原环境,但水体滞留程度、还原性较下段硅质页岩沉积期弱。贫氧的还原环境是影响牛蹄塘组黑色页岩有机质富集的主要因素,热液作用和陆源碎屑对牛蹄塘组黑色页岩有机质富集的影响较小。     

新晃贡溪重晶石矿地质简介

新晃贡溪重晶石矿是我国目前发现的规模最大的一个沉积型重晶石矿。矿区位于湘黔两省接壤处。大地构造位置属扬子地台江南古陆的雪峰古陆湘黔桂隆起带。含矿岩系为震旦系上统陡山沱组白云岩、留茶坡组硅质岩及寒武系下统牛蹄塘组下段碳质页岩。其中后者是主要含矿层,由碳质页岩、重晶石、钙质磷块岩、硅质岩组成,厚10.8—     

贵州寒武系和石炭系页岩气开采对环境影响分析——以牛蹄塘组和打屋坝组为例

贵州页岩气地质资源量巨大,达到1.048×10~(13)m~3。其中寒武系牛蹄塘组与石炭系打屋坝组是重要储集层位。本文在研究牛蹄塘组页岩与打屋坝组页岩的地层结构、岩性和地球化学特征,以及储层特征的基础上,分析水力压裂方法对地下水含水层的破坏作用,建立了页岩气压裂开采导致地下水含水层、隔水层被破坏引起地下水污染模式,预测了压裂液返排地面可能造成地表环境污染的风险。同时,采取牛蹄塘组和打屋坝组页岩进行浸泡试验,试验结果表明,页岩在浸泡过程中,元素的浓度随着时间、温度的变化而变化,并呈现出一定的规律性,特别是As、Cd、Pb、Se、Co、Ba等元素呈显著浸出,据此分析了水力压裂法在开采页岩气的过程中可能会产生的环境污染问题。     

黔南坳陷下寒武统牛蹄塘组泥页岩埋藏史与热史研究——以贵都地1井为例

下寒武统牛蹄塘组是黔南坳陷最重要的页岩气目标层之一.为探究牛蹄塘组泥页岩的生烃演化史,文章以黔南坳陷贵都地1井为研究对象,通过对该区油气地质、地球化学分析,运用盆地模拟技术等方法,对贵都地1井牛蹄塘组埋藏史与热史进行重建.结果表明:牛蹄塘组泥页岩具有较高的有机质丰度,有机质类型为I型,已达到过成熟阶段,整体具有一定的生...     

川东—武陵山地区下寒武统牛蹄塘组页岩有机质富集模式

有机质富集、保存对页岩气资源评价、勘探选区和开发具有重大的指导意义。以川东—武陵山地区下寒武统牛蹄塘组页岩为例,利用岩石地球化学、油气地球化学和沉积岩石学方法和技术对牛蹄塘组有机质丰度、有机质来源及古环境演化进行了分析,对川东—武陵山地区页岩有机质富集和保存条件进行了评价。结果表明:牛蹄塘组页岩有机质主要来自于蓝藻、红藻、褐藻等自生海洋藻类;相比于牛蹄塘组高位体系域,在牛蹄塘组海侵体系域页岩沉积期,温暖湿润的古气候和大规模海侵使得海平面快速上升,海侵导致深水陆棚、斜坡甚至部浅水陆棚处于贫氧—缺氧环境,该深水贫氧—缺氧还原环境（部分硫化还原环境）有利于有机质保存,在川东—武陵山地区上形成大面积富有机质页岩。      

鄂西地区下寒武统牛蹄塘组页岩元素地球化学特征及沉积古环境恢复

目前关于牛蹄塘组页岩沉积古环境及其对有机质富集影响的认识尚显不足。为此,基于总有机碳（TOC）含量测定、XRD矿物组分分析、沉积地球化学分析等方法,以鄂西地区X井和Y井牛蹄塘组页岩为研究对象,揭示了页岩的沉积古环境,并探究了其对页岩有机质富集的影响。研究结果表明牛蹄塘组牛二段下部为富有机质层段,石英含量最高。牛一段页岩的Ca、P富集显著,牛二段以及牛三段页岩的Ca、Fe富集显著,其中牛二段页岩中的氧化还原敏感元素Mo、U富集程度最高。牛蹄塘组页岩无明显的Eu异常,轻稀土元素（LREE）比重稀土元素（HREE）更加富集。硅质页岩沉积于高的古生产力、较低的碎屑输入以及缺氧的底水环境;钙质页岩沉积于较高的古生产力、相对较低的碎屑输入以及贫氧—氧化的底水环境;而黏土质页岩和硅质—黏土质页岩沉积于较低的古生产力、较高的碎屑输入以及氧化的底水环境。此外,Ba_bio、Si_bio、U/Th、C_org/P_tot、Al、Ti/Al等古环境指标在垂向上的变化表明牛蹄塘组从沉积的早期到晚期,水深逐渐变浅,水动力条件变强,沉积底水的氧含量逐渐增加,表层水体的古生产力逐渐降低。缺氧的底水条件是控制牛蹄塘组富有机质页岩发育的关键因素。     

黔北地区牛蹄塘组页岩有机质富集及有机质孔隙发育机制研究

基于上扬子黔北地区下寒武统牛蹄塘组典型钻孔剖面,通过对代表性样品TOC含量、矿物组成、主量元素、微量元素、孔隙特征等测试分析,对黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩有机质特征、沉积环境以及孔隙发育机制开展了系统研究,为黔北地区牛蹄塘组页岩气的勘探提供参考。黔北地区牛蹄塘组中、下段发育富有机质页岩,TOC含量平均值为2.53%,TOC含量大于2.0%的富有机质页岩累积厚度约80 m。对氧化-还原环境敏感参数U/Th、Mo/Al和U/Al的研究表明,富有机质页岩形成于强还原性的沉积环境。牛蹄塘组中段富含黏土矿物的中等TOC含量页岩段较底部贫黏土矿物的高TOC含量页岩段孔体积和孔比表面积更高,有机质孔发育更好,可能与剖面下段排烃效率较高有关。富含黏土矿物的中等TOC含量页岩黏土矿物粒间孔较为发育,为生烃期原油或者运移沥青提供了一定的储集空间,并在更高热演化条件下二次裂解成气产生有机质孔。牛蹄塘组中段中等TOC含量页岩段较底部的高TOC含量页岩段为更有利的页岩气富集层段。     

贵州省主要黑色页岩层页岩气成藏规律及找矿潜力

贵州发育多套黑色页岩层,其中最重要的页岩层为寒武系牛蹄塘组/渣拉沟组、奥陶系五峰组-志留系龙马溪组和石炭系打屋坝组/旧司组,前期实施了多口探井调查其页岩气资源条件,勘查结果显示不同的黑色页岩页岩气富集成藏特征有明显差异。牛蹄塘组/渣拉沟组页岩层在全省分布最广,有机质丰度最高,但热演化程度同样很高,页岩气含量偏低甚至局部地区以氮气为主,受构造破坏影响很大;五峰组—龙马溪组、打屋坝组/旧司组页岩层分布范围和有机质丰度不如牛蹄塘组/渣拉沟组,但生烃演化历程相对要短,热演化程度适中,受构造破坏影响相对较小,页岩气富集受有机质丰度、微观孔隙发育、矿物成分影响明显。三个主要页岩层中,五峰组—龙马溪组和打屋坝组/旧司组页岩气勘查显示较好,资源条件较佳,找矿潜力大,是下一步贵州页岩气勘查开发的重点层位。     

黔东北地区下寒武统牛蹄塘组页岩气特征及主控因素分析*

黔东北地区页岩气资源丰富,其下寒武统牛蹄塘组具有巨大的勘探潜力。在对几口探井分析的基础上,结合露头资料及地球化学特征,认为研究区牛蹄塘组页岩具有厚度大、分布广、有机碳含量高、热演化程度相对较高、储集条件较好等特征。但由于大部分针对牛蹄塘组页岩气的钻井遇到的都是含气量低、甲烷含量低、氮气含量高的页岩,因此对黔东北地区页岩气富集的主控因素进行了系统分析,认为该地区牛蹄塘组页岩气具有沉积控带、断裂控藏的明显特征。