渤海海域頁巖油氣地質條件與勘探前景

作者：薛永安,王飛龍,湯國民,李新琦

摘要：渤海海域是渤海灣盆地新生代的沉降中心,在古近系發育了東營組三段、沙河街組一段-二段(沙一二段)和沙河街組三段3套主力烴源巖,具有豐富常規和非常規石油資源,頁巖油氣作為重要的非常規資源在渤海海域具有巨大的勘探潛力。基于渤海海域勘探開發實際情況,通過與國內外典型頁巖油氣盆地石油地質條件對比,綜合烴源巖地球化學參數、測井資料、鏡下薄片觀察及X射線衍射全巖礦物分析等,并結合盆地模擬手段,明確了渤海海域頁巖油氣的資源潛力,并指明了勘探方向及有利目標。研究結果表明:1)渤海海域4個富烴凹陷主力烴源巖品質好,都有利于形成頁巖油氣,其中渤中凹陷烴源巖成熟度高,形成頁巖氣可能性更大,黃河口凹陷和遼中凹陷成熟度相對較低,更易形成頁巖油,歧口凹陷東三段和沙一二段成熟度低,易形成頁巖油,其沙三段成熟高,易形成頁巖氣;2)3套主力烴源巖脆性礦物平均含量超過63.5%,粘土礦物平均含量低于34.7%,具有良好的可改造性,在3 200 m以深泥頁巖進入中成巖B期,伊蒙混層中的蒙脫石大量向伊利石轉換,增加了頁巖儲層的可改造性,結合國內外勘探實踐認為3 200~4 200 m是渤海海域頁巖油氣勘探開發的有利深度范圍;3)渤中凹陷是渤海海域頁巖油氣資源潛力最大的凹陷,總資源量高達95.8×10~8 t,占據渤海頁巖油氣資源的45.2%,主力烴源巖整體處于超壓狀態,結合渤海勘探開發的經濟成本,渤中凹陷東三段和沙一二段烴源巖埋深適中、成熟度高,是目前渤海海域頁巖氣勘探最有利層位;4)渤中凹陷西斜坡處于凹陷邊緣,3套烴源巖整體處于異常高壓且埋深適中,平均TOC值超過3.04%,頁巖層段氣測全量達到99%,X衍射礦物顯示該區頁巖儲層中粘土礦物含量較渤海其他區域最低,具備更好的可壓性,可作為渤海現階段最有利目標區。

發文機構：中海石油（中國）有限公司天津分公司

關鍵詞：烴源巖特征儲集特征異常高壓資源潛力頁巖油氣渤海海域source rock characteristicsreservoir characteristicsabnormally high pressureresource potentialshale oil and gasBohai Sea

分類號： TE122.1[石油與天然氣工程—油氣勘探]