【正文】 的油氣系統(tǒng)，集 “生 儲 蓋 ”于一體，是典型的自生自儲型天然氣藏。根據(jù)組頁巖氣實驗數(shù)據(jù)分析，得到頁巖含氣性與頁巖地球化學(xué)及儲集物性參數(shù)都有一定的相關(guān)性：有機碳含量和氣體含量（包括總氣體含量和吸附氣含量）有很好的正相關(guān)關(guān)系，有機碳越高，氣體含量也越高，可間接計算頁巖吸附氣含量；頁巖孔隙度、滲透率與吸附氣量呈負相關(guān)關(guān)系，隨著頁巖孔滲増大，頁巖 表面吸附氣解吸成為游離氣儲集于孔隙中，所以頁巖的吸附氣量變低；吸附氣含量隨頁巖密度的増大 呈減小的趨勢為負相關(guān)關(guān)系。 頁巖中吸附氣含量與溫度呈負相關(guān)關(guān)系。頁巖中的石英按其來源可以分為碎屑石英和生物石英。另外，隨著頁巖中有機碳含量的增大，各種微孔隙類型增多、微孔隙度增大，可供天然氣吸附的比表面也增大，頁巖吸附氣含量也隨之增加，同時增加的孔隙空間為頁巖中游離氣含量的提高創(chuàng)造了條件。 圖 33泥頁巖有機碳含量與吸附氣含量關(guān)系 有機質(zhì)對頁巖氣的控制作用主要表現(xiàn)在頁巖氣的生成過程和賦存過程中。 表 31 頁巖氣與煤層氣、常規(guī)天然氣異同點 特點 頁巖氣 煤層氣 常規(guī)貯層氣 界定 主要以吸附和游離狀態(tài)聚集于泥 /巖里面的天然氣 主要以吸附狀態(tài)聚集于煤系地層中的天然氣 浮力作用影響下，聚集于貯層頂部的天然氣 天然氣來源 生物氣或熱成熟氣 生物氣或熱成熟氣 多樣化 儲集介質(zhì) 頁／泥巖及其間的砂質(zhì)巖夾層 煤層及其中的碎屑巖夾層 孔隙性砂巖 成藏及機理 吸附平衡、游離平巧 吸附平巧 浮力與毛細管力 成窩條件 生氣頁／泥巖、裂縫等工業(yè)規(guī)生氣煤 生氣煤巖、形成工業(yè)聚集條件 疏導(dǎo)體系、圈閉等 運聚特點 初次運移為主成藏 初次運移成藏 二次運移成藏 成藏條件和特點 自生自儲 自生自儲 運移路徑上的圍閉 頁巖氣成藏控制因素分析 等溫吸附模擬實驗 ，等溫吸附模擬法是通過頁巖樣品的等溫吸附實驗來模擬樣品的吸附特點及吸附量，建立吸附氣含量與壓力、溫度的關(guān)系模型。 頁巖氣 地質(zhì)特殊性 富含有機質(zhì)的頁巖本身可作為頁巖氣的氣源巖，又可作為儲集層，頁巖氣的賦存方式、成藏機理和成藏過程與常規(guī)天然氣有很大不同，因此，頁巖氣藏具有獨特的地質(zhì)恃征。石炭紀，鄂爾多斯盆地總體表現(xiàn)為西部斷陷沉降帶、中部隆起帶和東部淺坳帶的構(gòu)造格局。晚元古代盆地周緣裂谷系逐漸萎縮閉合，盆地內(nèi)部已經(jīng)完全閉合，穩(wěn)定的克拉通初步形 成。 盆地構(gòu)造演化階段 盆地構(gòu)造演化階段 長期以來，有關(guān)鄂爾多斯盆地基地組成、演化及其對油氣藏形成和分布的影響研究一直受到許多專家學(xué)者的高度重視，根據(jù)大量的重、磁、電、遙感、地面地質(zhì)及最新地震研究成果，按照重、磁分區(qū)特征及基底斷裂發(fā)育與展布特征，并結(jié)合盆地結(jié)晶基底塊體形成的早晚和規(guī)模大小等，目前普遍認為鄂爾多斯盆地基底是由六大塊體具有各自演化與結(jié)構(gòu)特征的基底逐漸固化、鏈合、拼接而成的典型不均一性結(jié)構(gòu)的鑲嵌陸塊基底。 構(gòu)造演化特征 鄂爾多斯盆地是一個由不同時期、不同性質(zhì)的經(jīng)歷多期構(gòu)造演化形成的疊合盆地，在地質(zhì)歷史時期經(jīng)歷了多次構(gòu)造運動，不同時期、不同地域構(gòu)造運動各具特色。 圖 11 鄂爾多斯盆地構(gòu)造分區(qū)及延長探區(qū)陸相頁巖氣勘探開發(fā)區(qū)位置 鄂爾多斯盆地具有多沉積類型、多構(gòu)造體系、多旋回演化階段的特點，其石油資源主要富集在中生界，以三疊系延長組和侏羅系延安組為主天然氣主要富集在古生界 ，存在于上古生界海陸過渡相地層和下古生界碳酸鹽巖地層中。 不同類型的頁巖，其成藏地質(zhì)條件也不盡相同。但同樣是因為其吸附成藏的特點，頁巖氣藏的總資源量十分巨大，可以長期穩(wěn)定的進行開采，其同樣具有巨大的經(jīng)濟價值。 shale gas。國內(nèi)外眾多學(xué)者對該盆地內(nèi)的常規(guī)石油及天然氣成因、類型、成藏進行了大量的研究。 研究了頁巖含氣量的因素主要包括溫度和壓力、有機質(zhì)含量、有機 質(zhì)類型、粘 177。與常規(guī)油氣藏相比，頁巖氣藏具有獨立的油氣系統(tǒng)，集 “生 儲 蓋 ”于一體，是典型的自生自儲型天然氣藏。同時，天然裂縫的存在，可以較好的改善其滲透率，提高頁巖氣的產(chǎn)量。雖然近兩年我國頁巖氣勘探開發(fā)取得了一些突破，但是，相對于美國成熟的頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)，我們還只是處于初步發(fā)展階段。 Bowker提出，對于一個有重要經(jīng)濟價值的頁巖氣藏，其含氣量是一個重要的決定性因素，這就對頁巖的各項參數(shù)有很高的要求同時各項參數(shù)達到良好的匹配關(guān)系。 渭北隆起是鄂爾多斯盆地南部一個東西向構(gòu)造單元，其在中晚元古代到早古生代為一向南傾斜的水下斜坡，之后與整個鄂爾多斯盆地一起隆起，直到晚石炭世海水自東北向西南方向侵入，在渭北隆起東段沉積了上石炭統(tǒng)本溪組和下二疊統(tǒng)太原組，而渭北隆起西段在同期處于隆起狀態(tài)，直到早二疊世晚期以后依次沉積了山西組、下石盒子組、上石盒子組和石千峰組，至中生代逐漸隆起接受剝蝕，形成了現(xiàn)今地層由老到新自南而北出露的隆起構(gòu)造。 大量研究表明，秦、祁、賀三叉裂谷的形成和演化奠定了鄂爾多斯盆地構(gòu)造演化的基礎(chǔ)，同時又對盆地形成和發(fā)展演化起到了重要影響，研究認為中元古代早期，鄂爾多斯盆地以西的區(qū)域地殼破裂，形成秦祁賀三叉裂谷系，其 中，祁連和秦嶺兩支裂谷發(fā)育成大洋裂谷，沉積了巨厚的復(fù)理石建造，并廣泛出現(xiàn)基性巖，總厚在萬米以上。地處華北克拉通西部的鄂爾多斯在此背景下進入古生代穩(wěn)定克拉通盆地發(fā)展階段以及中生代大型坳陷湖盆構(gòu)造演化階段。 3 頁巖氣富集機理及實驗測試 頁巖氣富集機理 頁巖氣是一種重要的非常規(guī)天然氣類型，與常規(guī)天然氣相比，其生成、運移、賦存、聚集、保存等過程及成藏機理既有許多相似之處，又有一些不同點。泥頁巖的孔隙較小旦不發(fā)育，游離狀態(tài)的頁巖氣主要賦存于裂縫系統(tǒng)中，泥頁巖中的裂縫發(fā)育帶往往是頁巖氣的有利聚集帶，因此，裂縫型圈閉是頁巖氣藏的主要圈閉類型。測試樣品的等溫吸附線見圖 31， 32。 有機質(zhì)由于本身結(jié)構(gòu)特征，對油氣也具有較強的吸附能力，部分頁巖氣就是以吸附態(tài)存在于有機質(zhì)表面，有機質(zhì)豐度越高，可被吸附的比表面積就越大，吸附氣含量也就越大。這可能是因為當 Ro＞ 時，微孔與介孔的孔容開始快速增加，微孔孔容在 Ro = % 達到最大值 ,其微孔比表面積在該時期逐漸增加。生物石英的含量增加， TOC 含量也隨之增大，因此吸附氣 /游離氣比值增大。 Marcellus 頁巖地層的平均溫度為 37℃ 65℃ ，相較于 Bart 頁巖，其溫度較低，頁巖氣以吸附態(tài)為主，其含量達到了 4060%。不僅使我樹立了遠大的學(xué)術(shù)目標、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。 頁巖氣富集機理 ： 吸附和游離狀態(tài)，成藏過程中沒有或僅有極短距離的運移，因此從某種意義說，頁巖氣藏具有典型的雙重機理。 附錄 A 頁巖氣 ： 頁巖氣屬于非常規(guī)天然氣的一種， Curits 于 20xx 年將其定義為：自生自儲，以吸附 +游離兩種方式賦存于泥頁巖（泥巖、頁巖、部分砂巖、鈣質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r）基質(zhì)孔隙或微裂縫中，隱蔽聚集、連續(xù)成藏的天然氣。 （ 3）頁巖地球化學(xué)特征是頁巖生氣、含氣的物質(zhì)條件基礎(chǔ)，儲集物性特征 是頁巖儲氣 的空間條件基礎(chǔ)。諸如伊利石的微孔有助于提高吸附天然氣的能力，以及蒙脫石結(jié)構(gòu)層內(nèi)的表面積可比外表面積高 12個數(shù)量級。研究區(qū)荷塘組石英與吸附氣含量成正相關(guān)關(guān)系，隨著石英含量的增加，頁巖的吸附氣含量是增加的。 除以上較為直接的控制作用外