页岩气藏与致密气藏的不同

smartdou

页岩气藏和致密气藏的主要不同点

            近年来，美国页岩气和致密气的产量都有了一个较大的飞跃，美国奥巴马政府打出了美国能源独立的牌。在我国也掀起了一场页岩气的勘探开发热潮。
        （一）页岩气藏
             页岩气藏属于非常规气藏，在地质学传统意义上的页岩是粘土矿物含量高于50%，而含二氧化硅及碳酸盐矿物较低的一种沉积岩。然而，目前石油工业界在在开发的页岩远景区带并不是地质学定义上的页岩。因为目前开发的大多数所谓的“页岩”区带都是具有超低渗透的细粒碎屑组成，且含有二氧化硅和碳酸盐矿物，但只有较少量的粘土矿物。也就是说目前开发的页岩气藏也可能只包含少量的页岩矿物成分，仅在颗粒大小上与页岩类同。Passey等人对于页岩这样定义：页岩直径小于4微米极其细的颗粒，但会含多种粉砂颗粒（直径达62.5微米）。King（2010年）说：没有相同的页岩，页岩在任一方向上都呈现出多样性，沿着水平井井筒方向已经证明了这点。Econnomides和Martin (2007)认为：页岩不仅随着盆地变化而变化，而且在同一储层内也不相同。Rune Jolt在一个报告中写到：页岩具备下列3个特性：（1）粘土矿物是承重的构造；（2）页岩有纳米级孔隙尺寸和纳米达西级渗透率；（3）表面积大，水吸附在表面或被束缚在粘土薄层片晶里面。这里强调的一个术语是“粘土”。这个词在地球物理中有2种使用方式：一是作为颗粒大小的指标小于3.9微米；二是作为矿物学指标使用，指伊利石、蒙脱石、绿泥石、高岭石和其他含水层的层状硅酸盐的指标。这两层意思有一定的相似性，并不完全相同。页岩中大多数粘土尺寸的颗粒都是粘土矿物。
      页岩储层一般为连续性气藏，分布在非常广阔的区域。页岩气藏没有常规气藏所具备的圈闭，也无气水过渡带。页岩为烃源岩（但并非所有的页岩都是烃源岩），也充当储集层，部分或全部天然气存储于孔隙中。北美页岩是许多烃类的烃源岩。事实上，目前把这样烃源岩当做页岩储层开发。也即这些碳氢化合物没有运移到常规储层中。页岩基质渗透率非常低，一般为微达西或纳米达西，页岩孔隙度也非常小，约为6~12%。
           在页岩储层中，天然气以3种方式储存在页岩中;
            (1) 游离气。
              a)储存在页岩基质孔隙中；
              b)存储于天然裂缝中。
     （2）吸附气。
            a)有机质（干酪根）和天然裂缝中矿物表面吸附（化学吸附）；
            b)有机质（干酪根）和基质岩石中矿物表面吸附（物理吸附）；
         （3）溶解气。
             溶解于沥青中。
            北美页岩气的成因是热成因，不是生物成因。而热成因产生有两种原因：
           （1）有机质热裂解转化为气相；
      （2）剩余的液态烃热裂解转化为气相。
            气藏的热成熟度决定了产生碳烃化合物的种类。
           北美的页岩气藏一般为
         （1）常压气藏；
         （2）高压气藏；
         （3）超高压气藏。
           页岩气的沉积环境也非常重要。海相沉积，沉积环境比储层厚度更为重要，海相沉积页岩粘土含量低，脆性矿物含量高，如：石英、长石和碳酸岩，这类矿物有利于水力压裂。陆相沉积就是湖泊和河流沉积，页岩粘土含量高，可塑性矿物多，不利于水力压裂。
（二）致密气藏
           致密气藏与页岩气藏不同，致密气源于圈闭与常规气藏相似。美国政府在上世纪79年代对致密气藏的定义是：气藏气体渗透率低于0.1mD。同时，制定了致密气藏开发的减免税政策，刺激致密气藏开发。
          一般致密气藏的特点：
        （1）底层埋深有深有浅；
        （2）有高压有低压；
        （3）有高温有低温；
        （4）覆盖状或透镜状；
    （5）圈闭常为层状结构；
        （6）单层或多层；
        （7）砂岩或碳酸盐岩；
        （8）气藏通常产水；
        （9）双重介质或多重介质。
       （10）岩石胶结紧密、颗粒细、孔与吼道和毛管连通性差。

可参考：The Leading Edge, 2008,No.6,738-741;SPE 160855;SPE 146658

baigkqy

个人觉得页岩气藏应该属于致密气藏，最好把致密气藏按岩性分为页岩气藏、致密砂岩气藏等等

smartdou

页岩气和致密气藏形成机制不同，页岩气是连续成藏，页岩是一种烃源岩，而没有常规气藏的圈闭概念。而致密气成藏与常规气藏成藏机制基本是相似的。

笨小孩

smartdou 发表于 2012-11-4 19:21
页岩气和致密气藏形成机制不同，页岩气是连续成藏，页岩是一种烃源岩，而没有常规气藏的圈闭概念。而致密气 ...

窦老师说的有道理，常规气与非常规气的最大区别就在于成因，在于是否有油气的运移过程。

郑江伟

谢谢楼主

yykwei

学习学习~