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1、中上揚(yáng)子地區(qū)志留系龍馬溪組頁巖氣資源潛力評價陳波(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實驗室(長江大學(xué))，湖北省荊州市434023)皮定成(長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北省荊州市434023)摘要：中上揚(yáng)子地區(qū)志留系以泥頁巖沉積為主，其中龍馬溪組下部發(fā)育富含有機(jī)質(zhì)的泥頁巖。這套泥頁巖是在魯?shù)て诒ㄏ谄诤Ｆ矫婵焖偕仙龝r沉積的，受臺地古地形的影響，厚層富烴泥頁巖主要分布在川東、湘西及鄂東地區(qū)。龍馬溪組泥頁巖以含碳粉砂質(zhì)泥頁巖為主，分布穩(wěn)定；有機(jī)碳含量最高達(dá)到6．5％，在石柱冷水溪剖面TOC大于1．O％的5mI一Ⅱ為主厚度近
2、10，有機(jī)質(zhì)類型以，成熟度高，是頁巖氣勘探的潛力地區(qū)。關(guān)鍵詞：中上揚(yáng)子地區(qū)；志留系；頁巖氣；資源潛力中圖分類號：TEll2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A頁巖氣是指聚集在烴源巖中的天然氣，以游離相存表1中上揚(yáng)子地區(qū)志留紀(jì)地層對比表在于天然裂縫與粒間孔隙中或吸附在千酪根或黏土顆粒Table1SilurianstratigraphiccorrelationinMiddle&Upper表面。美國是開展頁巖氣勘探開發(fā)較早的國家，目前已YangtzeRegion對密西根、印第安納等盆地進(jìn)行商業(yè)性開采，頁巖氣產(chǎn)×8。系統(tǒng)階黔北川東湘鄂西量
3、已超過20010m，占美國天然氣總產(chǎn)量的5％左右。根據(jù)ogner溫洛克統(tǒng)侯默階R(】997)等研究，中國頁巖氣資源量(S，)舍因伍德階韓家店韓家店組紗帽組12。達(dá)到100X10m，約為常規(guī)天然氣儲量的兩倍。在中志留系特里奇階石牛欄組／I,N壩組羅惹坪組國南方海相地層中，唯志留系以碎屑巖沉積為主，且泥蘭多費(fèi)里統(tǒng)埃朗階龍馬溪組龍馬溪組龍馬溪組(S．)70％以上，分布廣泛Fort頁巖沉積占地層厚度。與魯?shù)るA[1q】Worth盆地Barnett頁巖相比，志留系龍馬溪組頁上奧陶統(tǒng)奧陶系阿什及階觀音橋組五峰組五峰組巖具有
4、良好的頁巖氣勘探潛力(O，)。1”地質(zhì)背景一臺，即中上揚(yáng)子地臺夾持在華南洋與秦嶺洋的構(gòu)造本文所指的中上揚(yáng)子地區(qū)主要指黔北～湘西一川格局，受華南洋關(guān)閉時華夏板塊與揚(yáng)子板塊間的碰撞一一川東及鄂西地區(qū)(圖1)與擠壓，中上揚(yáng)子地臺區(qū)在早中志留世形成克拉通南。在中上揚(yáng)子地區(qū)志留系主要分為3個組一坳陷盆地，但在晚奧陶世阿什及期到早志留世魯?shù)て?，，發(fā)育時限為早中志留世，各地區(qū)地板塊碰撞擠壓前期一川南一川東一層命名有所不同(表1)，在黔北鄂西地區(qū)。在加里東晚期，隨著華南洋“發(fā)育了一個繼承性的坳陷帶的逐漸關(guān)閉，即克拉通盆地內(nèi)部
5、的坳，中上揚(yáng)子地區(qū)改變了震旦紀(jì)以來兩盆夾一892007年博士畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)石油系第作者簡介：陳波，男，教授，19年本科畢業(yè)于江漢石油學(xué)院地質(zhì)系，，主要從事層序地層學(xué)與油藏描述研究工作。收稿13期-03-28：200915№32~309ChinaPetroleum∈xplD『㈣on、§沁中國石油勘探圖1研究工區(qū)位置圖Fig．1Locationoftheresearchworkarea一子地區(qū)陷帶，發(fā)育了上奧陶統(tǒng)五峰組下志留統(tǒng)龍馬溪組烴，在中上揚(yáng)子地區(qū)形成較深水的陸棚沉積環(huán)境，‘?沉積了龍馬溪組富含有
6、機(jī)質(zhì)的黑色碳質(zhì)頁巖源巖系、含碳質(zhì)泥。研究區(qū)志留系總體系臺地型陸棚沉積，龍馬溪組頁巖和泥頁巖等。隨后相對海平面開始下降，沉積水體主要沉積深水陸棚的黑色、深灰色碳質(zhì)泥頁巖和粉砂變淺，沉積為灰色、灰綠色粉砂質(zhì)泥頁巖及泥質(zhì)粉砂巖。質(zhì)泥頁巖夾薄砂巖，全區(qū)分布穩(wěn)定，是烴源巖發(fā)育的主根據(jù)地面露頭和巖心觀察，龍馬溪組泥頁巖存在要層系。小河壩組(羅惹坪組、石牛欄組)在不同地區(qū)多種巖相類型，除夾少量粉細(xì)砂巖相外，主要是泥頁巖一粉砂質(zhì)泥頁巖沉積特征差別較大，在川東地區(qū)以泥頁巖和小河壩砂，根據(jù)礦物成分、層理構(gòu)造和生物等識巖沉積為特征
7、，在黔北地區(qū)發(fā)育石灰?guī)r和生物灰?guī)r及別出如下4種巖相類型(圖2)。泥巖，在湘鄂西地區(qū)以砂巖、泥巖及石灰?guī)r沉積為特(1)黑色碳質(zhì)頁巖相：富含碳質(zhì)，泥質(zhì)通常被碳質(zhì)一侵染征，均為淺水陸棚濱岸沙壩沉積。韓家店組(紗帽組)，不易區(qū)分其他成分，在薄片上只有細(xì)粒石英顆粒主要為局限海灣一一潮控三角洲沉積潮坪，形成泥頁巖、泥灰?guī)r及粉細(xì)砂巖。反映了志留系處于相對海平面不斷下降沉積背景下。與非洲大陸地區(qū)的志留系烴源巖【5】發(fā)育3套烴源巖的特征相比，中上揚(yáng)子地區(qū)烴源巖主要分布在龍馬溪組，而其他層系(如韓家店組)雖然局一定厚度的烴源巖一
8、部也發(fā)育，但沒有形成定的規(guī)模。2龍馬溪組巖相、巖性及礦物組成特征圖2石柱地區(qū)冷水溪剖面龍馬溪組泥頁巖薄片龍馬溪組沉積早期(魯?shù)て?，正處于岡瓦納大陸單偏光：5×10倍[6l冰川消融期，全球海平面快速上升；同時，加里東晚Fig．2ThinshaleoftheLongmaxiFormationatthe期華夏板塊與揚(yáng)子板塊的匯集作用還沒有波及中上揚(yáng)LengshuixisectionofShizhuare
