Why Can China Realize the Continental “Shale Oil Revolution”?
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图 2 陆相页岩层系“人造油藏”开发模式(据Yang et al.(2019),焦方正等(2020)修改)
表 1 中国典型源岩油气层系的有利储集层和有利烃源岩属性参数(杨智等, 2022)
资源类型 代表层系 有利储集层属性 有利烃源岩属性 油页岩油 抚顺盆地古近系计军屯组 湖沼相油页岩,面积37 km2,单层厚度70~190 m 湖沼相油页岩,面积37 km2,埋深17~634 m,单层厚度70~190 m,有机碳含量8.5%~13.1%,平均含油率5%~8%,灰分平均值78%,油页岩油技术可采资源量1.68×108 t 页岩油 鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段 湖盆中心夹层砂岩储层,面积20 000 km2;油层厚度10~40 m,孔隙度7%~13%、主流喉道半径大于100 nm;含油饱和度大于60%,游离烃占比大于30%;烃源区Ro大于0.9%,压力系数大于0.7,气油比大于70 m3/m3,原油密度0.8~0.86 g/cm3,有一定储层基质渗透率;纹层及天然裂缝较发育,岩石脆性矿物含量大于50%,水平应力差小于10 MPa;埋深小于3 000 m,地质资源量约40×108 t 深湖相黑色页岩,面积30 000 km2;TOC大于6%,有机质类型为Ⅰ型、Ⅱ1型;富有机质页岩集中段厚度10~60 m、净地比大于0.8,连续分布面积大于2 000 km2;Ro为0.5%~1.0%;埋深小于2 000 m;顶底板封闭性好,断层不发育,且地层含水率小于5%;原位加热转化潜在生烃量约500×108 t油当量 松辽盆地白垩系 青山口组一段湖盆中心富砂质、碳酸盐质等储层,面积10 000 km2;油层厚度20~100 m,孔隙度5%~12%、主流喉道半径大于100 nm;含油饱和度大于50%,游离烃占比大于30%;烃源区Ro大于1.2%,压力系数大于1.2,气油比大于20 m3/m3,原油密度0.76~0.85 g/cm3,有一定储层基质渗透率;纹层页理及天然裂缝较发育、岩石脆性矿物含量大于50%、水平应力差小于10 MPa;埋深小于2 500 m,地质资源量约30×108 t 嫩江组深湖相黑色页岩,面积20 000 km2;TOC大于2%,有机质类型为Ⅰ型、Ⅱ1型;富有机质页岩集中段厚度大20~100 m、净地比大于0.8,连续分布面积大于1 000 km2;Ro为0.5%~1.0%;埋深小于2 000 m;顶底板封闭性好,断层不发育,且地层含水率小于5%;原位加热转化潜在生烃量约200×108 t油当量 准噶尔盆地二叠系芦草沟组 湖相富砂质、富云质等混积岩,面积5 000 km2;油层厚度20~50 m,孔隙度5%~16%、主流喉道半径大于150 nm;含油饱和度大于70%,游离烃占比大于20%;烃源区Ro大于0.8%,压力系数大于1.2,气油比大于10 m3/m3,原油密度0.88~0.92 g/cm3,有一定储层基质渗透率;纹层及天然裂缝较发育、岩石脆性矿物含量大于70%,水平应力差小于10 MPa;埋深小于4 000 m,地质资源量约20×108 t 深湖相黑色页岩,面积3 000 km2;TOC大于6%,有机质类型为Ⅱ型;富有机质页岩集中段厚度100~200 m,净地比大于0.8,连续分布面积大于500 km2;Ro为0.5%~1.0%;埋深小于3 000 m;顶底板封闭性好,断层不发育,且地层含水率小于5%;原位加热转化潜在生烃量约150×108 t油当量 煤岩油 西北地区侏罗系 湖沼相、低孔低渗煤岩,面积大,埋深较浅 湖沼相煤岩,面积大,富含烛煤、藻烛煤等低等植物,褐煤、长焰煤等中低阶煤,煤焦油产率普遍在8%~17%,埋深较浅,煤中潜在石油资源约500×108 t 煤层气或煤制气 沁水盆地石炭系-二叠系 海陆过渡相、湖沼相煤岩,向斜构造,含气面积5 169 km2;有效孔隙度1.1%~7.7%,含气丰度大于2×108 m3/km2,含气量4~32 m3/t,吸附饱和度大于80%;压力系数0.7~0.9,煤层原始渗透率相对较大;有效应力小于15 MPa,一般割理、天然裂缝较发育;埋深小于1 200 m,地质资源量约1.2×1012 m3 海陆过渡相、湖沼相煤岩,分布面积8 800 km2;煤层集中段厚度4~17 m,连续分布面积大于500 km2;Ro为2.6%~3.8%,热成因气为主,甲烷含量大于98%,含气量4~32 m3/t;埋深小于1 000 m,原位地下煤炭气化潜在生气量约10×1012 m3 页岩气 四川盆地奥陶系五峰组-志留系龙马溪组 深水陆棚相黑色页岩,高产段厚度10~40 m,面积50 000 km2;孔隙度大于3%,主流喉道半径大于20 nm,有机孔为主;含气量大于2.5 m3/t、游离气占比大于60%;超压系统,甲烷含量超过96%,储层基质渗透率相对较高;纹层及层理、天然裂缝较发育,岩石脆性矿物含量大于50%,泊松比0.1~0.3;埋深小于4 200 m,地质资源量约20×1012 m3 深水陆棚相页岩,厚度30~85 m,面积50 000 km2;TOC大于2%,有机质类型为Ⅱ型,Ro为1.7%~3.5%;生气量超过50×1012 m3 -
Yang, Z., Zou, C. N., Wu, S. T., et al., 2019. Formation, Distribution and Resource Potential of the "Sweet Areas (Sections)" of Continental Shale Oil in China. Marine and Petroleum Geology, 102: 48-60. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2018.11.049 贾承造, 邹才能, 杨智, 等, 2018. 陆相油气地质理论在中国中西部盆地的重大进展. 石油勘探与开发, 45(4): 546-560. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SKYK201804002.htm 焦方正, 邹才能, 杨智, 2020. 陆相源内石油聚集地质理论认识及勘探开发实践. 石油勘探与开发, 47(6): 1067-1078. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SKYK202006002.htm 金之钧, 王冠平, 刘光祥, 等, 2021. 中国陆相页岩油研究进展与关键科学问题. 石油学报, 42(7): 821-835. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SYXB202107001.htm 王双明, 师庆民, 王生全, 等, 2021. 富油煤的油气资源属性与绿色低碳开发. 煤炭学报, 46(5): 1365-1377. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB202105003.htm 杨智, 邹才能, 2019. "进源找油": 源岩油气内涵与前景. 石油勘探与开发, 46(1): 173184. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SKYK201901018.htm 杨智, 邹才能, 吴松涛, 等, 2022. 造缝产烃还是改质造烃? : 论含油气源岩层系的储集层属性和烃源岩属性. 地质学报, 96(1): 183-194. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE202201012.htm 赵文智, 胡素云, 侯连华, 等, 2020. 中国陆相页岩油类型、资源潜力及与致密油的边界. 石油勘探与开发, 47(1): 1-10. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SKYK202001002.htm 邹才能, 潘松圻, 荆振华, 等, 2020. 页岩油气革命及影响. 石油学报, 41(1): 1-12. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SYXB202001001.htm