頁巖氣成藏特征及測井識(shí)別技術(shù)

頁巖氣成藏特征及測井識(shí)別技術(shù)

0頁巖氣勘探潛力巨隨著非太規(guī)天然氣的勘探和開發(fā)，巖漿巖氣逐漸受到關(guān)注。頁巖氣是指主體位于暗色泥頁巖或高碳質(zhì)頁巖中,以吸附態(tài)和游離態(tài)為主要存在方式的生物成因、熱成因或者生物—熱成因的連續(xù)型天然氣聚集。頁巖氣儲(chǔ)量豐富,全球頁巖氣資源量達(dá)636.283×1012m3,技術(shù)可采資源量為187×1012m3,主要分布在北美、中亞、中國、拉美、中東、北非和前蘇聯(lián)。2009年,北美頁巖氣上報(bào)產(chǎn)量為1000×108m3,占全部天然氣產(chǎn)量的12%。頁巖氣勘探潛力巨大,是未來勘探開發(fā)的重要方向。與常規(guī)天然氣藏相比,頁巖氣藏有著獨(dú)特的地質(zhì)特征與成藏模式,因此頁巖氣的評(píng)價(jià)方法與常規(guī)天然氣相比具有一定的特殊性。1基巖結(jié)構(gòu)及成因作為一種非常規(guī)氣藏,頁巖氣有著不同于常規(guī)天然氣藏的特殊地質(zhì)特征及開發(fā)特征(表1),這些特殊性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)頁巖氣藏為“自生自儲(chǔ)”式氣藏,具有獨(dú)立的油氣系統(tǒng),生氣層、儲(chǔ)集層、蓋層均為其本身,生成后的運(yùn)移也發(fā)生在頁巖內(nèi)部,運(yùn)移路徑較短,表現(xiàn)為典型的“原地”成藏模式,不受構(gòu)造影響,無圈閉,無明顯的油水界面。(2)頁巖組分以小粒徑物質(zhì)為主,物性上表現(xiàn)為典型的低孔低滲特征。總孔隙度一般小于10%,含氣的有效孔隙度一般只有1%~5%。基巖滲透率極低,一般小于1×10-3μm2。由于頁巖性脆,因此天然裂縫發(fā)育。裂縫是影響頁巖儲(chǔ)層孔滲性好壞的重要因素,裂縫越發(fā)育,頁巖孔隙度和滲透率越好。(3)頁巖儲(chǔ)層面積大、范圍廣,與有效烴源巖面積相當(dāng),而且常呈區(qū)域性、連續(xù)性分布。頁巖氣形成溫度范圍大,在烴源巖熱演化的各個(gè)階段均可形成,成因類型多樣;據(jù)統(tǒng)計(jì),北美地區(qū)目前發(fā)現(xiàn)的頁巖氣藏存在3種氣源,即生物成因、熱成因以及兩者的混合成因。其中以熱成因?yàn)橹?生物成因及混合成因僅存在于美國東部的個(gè)別盆地中,如Michigan盆地Antrim生物成因頁巖氣藏及Illinois盆地NewAlbany混合成因頁巖氣藏。頁巖埋藏深度范圍廣,從淺于200m(最淺僅為8.2m)到深于3000m都可能有頁巖氣藏。(4)頁巖氣主要以吸附態(tài)或游離態(tài)賦存于頁巖儲(chǔ)層中,其中吸附氣比例介于20%~85%之間,少量頁巖氣以溶解氣狀態(tài)存在,一般不超過10%。影響頁巖儲(chǔ)層吸附氣含量與游離氣含量的因素很多,如巖石礦物組成、有機(jī)質(zhì)含量、地層壓力和裂縫發(fā)育程度等。(5)頁巖氣藏通常具有異常壓力,不同成因的頁巖氣藏具有不同的壓力特征。一般而言,熱成因的頁巖氣藏一般以高壓為主要特征,而生物成因的頁巖氣藏則一般以低壓為主,前者埋藏較深,后者埋藏較淺。(6)與常規(guī)氣藏相比,頁巖氣藏自然產(chǎn)能低或無自然產(chǎn)能,開發(fā)難度大,最終采收率較低,一般介于5%~60%之間,但由于其分布范圍廣,厚度大,且具有廣泛的飽含氣性,生產(chǎn)周期較長,一般開采壽命可達(dá)30~50a。2自生自儲(chǔ)階段頁巖氣成藏可能形成于油氣生成的各個(gè)階段,具有典型的“混合型”特征。在生物化學(xué)生氣階段,厭氧類微生物分解有機(jī)質(zhì),生成甲烷,甲烷以吸附相儲(chǔ)集于頁巖儲(chǔ)層中,形成生物成因頁巖氣[圖1(a)]。隨著埋藏加深,有機(jī)質(zhì)演化進(jìn)入熱裂解生氣階段,大量生成的天然氣造成了較高的地層壓力,頁巖內(nèi)部沿脆性薄弱面或者應(yīng)力集中面產(chǎn)生裂縫,則天然氣以游離相為主向其中運(yùn)移聚集[圖1(b)],形成熱成因頁巖氣藏。在上述階段,頁巖儲(chǔ)層的儲(chǔ)集空間是由于高壓形成的天然裂縫,頁巖氣表現(xiàn)為“自生自儲(chǔ)”式成藏。如果天然氣持續(xù)生成,頁巖內(nèi)部儲(chǔ)集空間飽和,從而產(chǎn)生以生烴膨脹作用為基本動(dòng)力的天然氣“逃逸”作用,天然氣陸續(xù)進(jìn)入砂巖等常規(guī)儲(chǔ)集層,繼而形成大規(guī)模的常規(guī)天然氣藏[圖1(c)]。3頁巖氣藏成藏影響因素控制頁巖氣成藏的因素包括地質(zhì)因素和外部因素。地質(zhì)因素是決定頁巖氣能否成藏的主要因素,外部因素是決定頁巖氣藏是否具有經(jīng)濟(jì)開采性的主要因素。其中,地質(zhì)因素包括有機(jī)碳含量、有機(jī)質(zhì)成熟度和類型、裂縫發(fā)育程度、孔隙度和滲透率、頁巖厚度以及礦物組成等,外部因素主要指埋深、溫度與壓力等。3.1地質(zhì)因素3.1.1頁巖有機(jī)碳含量有機(jī)碳含量是頁巖氣形成的重要地質(zhì)基礎(chǔ),它主要取決于沉積環(huán)境和熱演化程度。頁巖生氣量與其總有機(jī)碳含量呈正相關(guān)關(guān)系(圖2),具有較高有機(jī)碳含量的頁巖層一般具有較大的資源潛力。此外,有機(jī)碳含量在一定程度上控制著頁巖裂縫的發(fā)育程度及頁巖的抗風(fēng)化能力、放射性和硫含量。據(jù)統(tǒng)計(jì),泥頁巖氣的有機(jī)碳含量變化范圍大,分布在0.3%~25%之間。目前,北美主要的頁巖氣高產(chǎn)層有機(jī)碳含量一般均超過2%。干酪根類型是烴源巖生油氣能力的重要影響因素。Ⅰ型和Ⅱ型干酪根主要生油,Ⅲ型干酪根以生氣為主,且不同類型干酪根在不同的演化階段生氣量具有較大的變化,北美產(chǎn)氣頁巖有機(jī)質(zhì)類型主要為Ⅱ型。3.1.2頁巖氣的形成機(jī)制成熟度是確定有機(jī)質(zhì)生油、生氣或有機(jī)質(zhì)向烴類轉(zhuǎn)化程度的關(guān)鍵指標(biāo)。有機(jī)質(zhì)向烴類轉(zhuǎn)化的整個(gè)過程中都可以形成頁巖氣,在演化程度較低時(shí),可以形成生物成因頁巖氣,演化程度較高時(shí),可以通過干酪根熱降解、原油熱裂解的方式形成熱解、裂解成因頁巖氣。一般,有機(jī)質(zhì)成熟度低,頁巖氣含量低、產(chǎn)量較小,成熟度越高,含氣量、產(chǎn)氣量越大(圖3),說明頁巖氣以干酪根熱降解、原油熱裂解等熱成因?yàn)橹?。從目前北美頁巖氣產(chǎn)層看,它們的RO集中在1.0%~2.0%之間,處于成熟—高熟階段。3.1.3頁巖氣解析和油氣回收利用裂縫的發(fā)育可以為頁巖氣提供充足的儲(chǔ)集空間,有助于游離態(tài)天然氣的富集和吸附態(tài)天然氣的解析,極大地改善了泥頁巖的滲流能力和壓裂處理措施的效率,提高了產(chǎn)能。構(gòu)造轉(zhuǎn)折帶、地應(yīng)力相對(duì)集中帶及褶皺—斷裂發(fā)育帶通常是頁巖氣富集的重要場所。通過人工壓裂手段可以改善頁巖層的儲(chǔ)集性能,但裂縫規(guī)模過大時(shí),將會(huì)導(dǎo)致天然氣的散失。3.1.4儲(chǔ)層精細(xì)度與孔隙度的關(guān)系孔隙度和滲透率是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層物性的重要參數(shù),它們與頁巖儲(chǔ)層中裂縫的發(fā)育程度和脆性礦物含量具有密切的關(guān)系,脆性礦物含量高,經(jīng)過壓裂可以提高裂縫發(fā)育程度,而裂縫可以有效地改善頁巖儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率。頁巖氣藏中,孔隙度大小直接控制著游離態(tài)天然氣的含量,孔隙度越大,游離氣含量越高。滲透率是評(píng)價(jià)頁巖氣藏經(jīng)濟(jì)開采性的重要標(biāo)準(zhǔn)。頁巖儲(chǔ)層的滲透率隨裂縫的發(fā)育程度變化較大。3.1.5巖性礦物金金頁巖的脆性礦物含量是決定頁巖氣是否具有經(jīng)濟(jì)開采價(jià)值的關(guān)鍵參數(shù),脆性礦物含量越高,越利于頁巖的成功壓裂。頁巖儲(chǔ)層中的脆性礦物主要有石英、長石、方解石等。頁巖礦物組成對(duì)頁巖氣后期開發(fā)至關(guān)重要,據(jù)統(tǒng)計(jì),北美高產(chǎn)頁巖儲(chǔ)層中石英等脆性礦物含量一般超過40%。3.1.6儲(chǔ)層厚度與有機(jī)碳厚度的關(guān)系與常規(guī)油氣形成一樣,頁巖有效厚度需要達(dá)到一定界限才能保證有足夠的有機(jī)質(zhì)及充足的初級(jí)空間,從而形成商業(yè)性頁巖氣藏。頁巖厚度控制著頁巖氣藏的經(jīng)濟(jì)效益,有效厚度越大,尤其是連續(xù)有效厚度越大,有機(jī)質(zhì)總量越多,頁巖氣富集程度越高。商業(yè)性頁巖氣藏的儲(chǔ)層厚度一般在30m以上。頁巖厚度下限值可隨有機(jī)碳含量的增加和成熟度的提高而適當(dāng)降低。據(jù)統(tǒng)計(jì),北美頁巖有效厚度分布在31~579m之間,頁巖氣核心產(chǎn)區(qū)厚度都在30m以上。頁巖的濕度直接影響著吸附態(tài)天然氣的含量。隨著濕度的增加,頁巖儲(chǔ)層中吸附氣的含量降低。頁巖成熟度增大,濕度變小,則儲(chǔ)層中吸附氣含量增高。3.2外部控制因素3.2.1頁巖氣藏成本技術(shù)頁巖氣藏的形成受埋深影響較小,從淺于200m至深于3000m均可形成,但埋深直接控制著頁巖氣藏的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及經(jīng)濟(jì)效益。埋深不同,頁巖氣藏具有不同的特征(表2),對(duì)其進(jìn)行開發(fā)生產(chǎn)也需要不同的成本。3.2.2溫度對(duì)頁巖儲(chǔ)層的影響頁巖地層壓力對(duì)吸附氣含量有一定影響。地層壓力越大,吸附氣含量越高。溫度主要影響吸附氣含量:隨著溫度升高,頁巖儲(chǔ)層中吸附氣的含量會(huì)降低。統(tǒng)計(jì)分析表明,上述各種控制因素中,有機(jī)碳含量、有機(jī)質(zhì)類型、有機(jī)質(zhì)成熟度及裂縫發(fā)育程度是頁巖氣成藏的主要控制因素。4其他地球化學(xué)法頁巖氣勘探方法有地質(zhì)法、地球物理法、地球化學(xué)法及鉆井法等。鑒于頁巖氣成藏的特殊性和復(fù)雜性,頁巖氣勘探開發(fā)研究應(yīng)是多學(xué)科技術(shù)的綜合應(yīng)用。4.1儲(chǔ)層控制率-等溫曲線及儲(chǔ)層敏感性分析通過巖心分析可以得到儲(chǔ)層孔隙度、滲透率、泥巖的組分、流體及儲(chǔ)層敏感性等參數(shù),并可分析測試得到有機(jī)碳含量及吸附等溫曲線,進(jìn)而可對(duì)頁巖儲(chǔ)層進(jìn)行評(píng)價(jià)。4.2地球物理法4.2.1頁巖氣儲(chǔ)層識(shí)別頁巖儲(chǔ)層在常規(guī)測井曲線上有明顯的特征。利用測井曲線形態(tài)和測井曲線值相對(duì)大小能夠快速直觀地識(shí)別頁巖氣儲(chǔ)層。頁巖氣層在自然伽馬、井徑測井、中子測井、巖性密度測井、聲波時(shí)差及電阻率測井曲線上具有明顯的響應(yīng)特征,如表3所示。4.2.2儲(chǔ)集巖/非儲(chǔ)集巖儲(chǔ)集巖階段mi計(jì)算利用測井資料,通過定量計(jì)算求取總有機(jī)碳含量及成熟度指數(shù)2個(gè)參數(shù),可以識(shí)別頁巖氣藏。(1)TOC值計(jì)算。ΔLogR技術(shù)可用于TOC值的計(jì)算。該方法是把刻度合適的孔隙度曲線(通常是聲波時(shí)差曲線)疊加在電阻率曲線(最好是深電阻率曲線)上。在飽含水但缺乏有機(jī)質(zhì)的巖石中,2條曲線重疊(圖4)。在含油氣儲(chǔ)集巖或富含有機(jī)質(zhì)的非儲(chǔ)集巖中,2條曲線存在幅度差,即ΔLogR(圖4),依據(jù)ΔLogR可計(jì)算TOC值。(2)成熟度指數(shù)計(jì)算。當(dāng)頁巖中TOC值達(dá)到一定指標(biāo)后,頁巖的生氣量與含氣頁巖的成熟度具有密切的關(guān)系,生氣量會(huì)隨著成熟度的增高而變大,頁巖中儲(chǔ)集的天然氣也可能越多。成熟度指數(shù)MI可以用來表征頁巖的成熟度,MI越大,說明頁巖成熟度越高。MI可依據(jù)電阻率測井資料由下式計(jì)算獲得。式中:N為取樣深度處密度孔隙度大于或等于9%、含水飽和度小于或等于75%的數(shù)據(jù)樣本總數(shù);Sw75i為每個(gè)取樣深度的密度孔隙度都大于或等于9%、含水飽和度小于等于75%時(shí)的含水飽和度;Φn9i為每個(gè)取樣深度的密度孔隙度都大于或等于9%時(shí)的中子孔隙度。式中:Swi為含水飽和度,%;Rw為地層水電阻率,Ω·m;m為膠結(jié)指數(shù),在泥巖或頁巖中m=2;Rt為深地層電阻率,Ω·m;Φn9i=Φd-90%,Φd為由密度孔隙度測井估算的基巖孔隙度。4.3ecs測井識(shí)別法除常規(guī)的測井技術(shù)以外,ECS(ElementalCaptureSpectroscopy)測井、成像測井等測井新技術(shù)在頁巖氣的勘探及評(píng)價(jià)中具有廣泛的應(yīng)用。Schlumber公司利用ECS識(shí)別儲(chǔ)層特征,通過ECS測井(圖5)可以獲得準(zhǔn)確的地層成分評(píng)價(jià)結(jié)果,包括黏土、碳酸鹽、硬石膏、石英、長石和云母等。成像測井(圖6)提供構(gòu)造信息、地層信息和力學(xué)特性信息,用于優(yōu)化隨后的完井作業(yè)。成像測井可以識(shí)別出裂縫和斷層,并能對(duì)頁巖進(jìn)行分層;Pe測井值結(jié)合GR曲線能夠很好地識(shí)別出黏土物質(zhì)。5煤系頁巖氣資源評(píng)價(jià)方法按照方法所基于的原理歸類,目前頁巖氣資源評(píng)價(jià)方法有類比法、成因法、統(tǒng)計(jì)法和綜合法4類主導(dǎo)方法,每種方法有各自的適用性和局限性,運(yùn)用多種方法進(jìn)行頁巖氣資源評(píng)價(jià)、相互驗(yàn)證,可以提高頁巖氣資源評(píng)價(jià)的可靠性。5.1相似系數(shù)法—類比法類比法也叫地質(zhì)類比法,是根據(jù)類比區(qū)與評(píng)價(jià)區(qū)頁巖氣成藏條件與成藏機(jī)理的相似性,由已知類比區(qū)的頁巖氣資源豐度估算未知待評(píng)價(jià)區(qū)的頁巖氣資源豐度,結(jié)合待評(píng)價(jià)區(qū)有效勘探面積/體積計(jì)算頁巖氣資源量的預(yù)測方法。地質(zhì)類比法主要包括面積豐度法和體積豐度法等。類比法的具體做法是:對(duì)頁巖氣評(píng)價(jià)區(qū)進(jìn)行地質(zhì)特征分析,選取地質(zhì)特征與之相似且目前已經(jīng)勘探開發(fā)成功的頁巖氣發(fā)育盆地或地區(qū)作為類比區(qū),然后根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)與類比區(qū)地質(zhì)特征的相似性確定相似系數(shù),綜合考慮地質(zhì)特征具體包括盆地構(gòu)造格局及后期改造、頁巖發(fā)育的地質(zhì)時(shí)代和環(huán)境、頁巖有效面積和厚度、暗色泥巖與砂巖夾層比例、蓋層厚度以及盆地在時(shí)空上的有效組合等方面,在上述基礎(chǔ)上,運(yùn)用相似系數(shù)確定評(píng)價(jià)區(qū)頁巖氣的資源豐度值,最后利用得到的評(píng)價(jià)區(qū)頁巖氣資源豐度值與對(duì)應(yīng)的面積豐度或者體積豐度計(jì)算出評(píng)價(jià)區(qū)頁巖氣的資源量。在利用類比法進(jìn)行頁巖氣資源量估算時(shí),相似系數(shù)的合理確定是計(jì)算的關(guān)鍵。這種方法主要適用于勘探程度低、頁巖氣相關(guān)資料不足的盆地或地區(qū)。它的優(yōu)點(diǎn)是此方法簡單有效而且易操作,缺點(diǎn)是適用范圍比較窄,局限于與頁巖氣勘探開發(fā)比較成功的美國頁巖氣區(qū)具有相似地質(zhì)背景的盆地或地區(qū),而且此方法估算較粗略,計(jì)算結(jié)果精度較低。5.2頁巖氣資源評(píng)價(jià)方法成因法對(duì)資源量的計(jì)算主要采用的是成因原則,指在進(jìn)行油氣資源評(píng)價(jià)過程中所遵守的從油氣生成到運(yùn)移、再到聚集成藏的基本原則。它的核心是弄清油氣生成過程,計(jì)算生成量并分別求得各過程中的油氣耗散量,最終達(dá)到計(jì)算資源量的目的。成因法計(jì)算頁巖氣資源量的方法很多:一種是根據(jù)泥頁巖生氣總量、排氣總量及天然氣聚集過程中的各種損耗量,最終計(jì)算出以吸附態(tài)和/或游離態(tài)賦存于頁巖儲(chǔ)層中的天然氣量,即頁巖氣資源量,一般使用較多的方法包括有機(jī)碳平衡法、生物氣成因模擬法、干酪根烴產(chǎn)率法等;另一種為更直接的方法,以有機(jī)質(zhì)熱演化理論為基礎(chǔ)發(fā)展起來的直接通過模擬得到生氣總量及不同階段的產(chǎn)氣率,該方法是當(dāng)今研究頁巖氣資源的主要途徑,也是地球化學(xué)在資源評(píng)價(jià)中的重要成果,如熱模擬法、熱解法、干酪根產(chǎn)率法等,上述2種方法均屬于地球化學(xué)方法的范疇。此外,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,將地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、地球熱力學(xué)、地球動(dòng)力學(xué)及流體滲流力學(xué)等學(xué)科的知識(shí)和方法綜合起來,發(fā)展為油氣資源評(píng)價(jià)方法中成因法的典型代表,即盆地模擬法,該方法同樣也適用于頁巖氣資源評(píng)價(jià)。成因法需要對(duì)地下烴類形成理論和烴類運(yùn)移的機(jī)理等進(jìn)行詳細(xì)研究,但目前在這方面還存在大量問題尚需進(jìn)一步的探討。只有對(duì)上述基本問題有更好的了解,才可以比較準(zhǔn)確地計(jì)算生烴、排烴過程中的各種損耗量,最終計(jì)算出烴類在頁巖中的富集量,即頁巖氣資源量。5.3儲(chǔ)頁巖含頁巖氣區(qū)吸附氣量的分析方法統(tǒng)計(jì)法,是根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)原理和方法收集、整理、分析已完成的勘探工作和儲(chǔ)量成果,進(jìn)行量化的分析、總結(jié),建立預(yù)測模型,進(jìn)而預(yù)測未發(fā)現(xiàn)油氣資源量并估算總資源量。根據(jù)其所依據(jù)的原始資料的不同,又可分為體積統(tǒng)計(jì)法、地質(zhì)要素分析法、趨勢分析法等,其中體積統(tǒng)計(jì)法應(yīng)用最廣泛。體積統(tǒng)計(jì)法是指用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法(最小二乘法、線性回歸法)在研究程度較高的含頁巖氣區(qū)獲得資源量評(píng)價(jià)的各個(gè)參數(shù),如泥頁巖的面積、厚度、密度以及吸附氣量等,然后利用相應(yīng)的公式對(duì)含頁巖氣區(qū)資源量進(jìn)行計(jì)算。通常泥頁巖的面積、厚度、密度等數(shù)據(jù)是通過對(duì)含頁巖氣區(qū)勘探成果的整理分析得到的,而吸附氣量可以通過大量實(shí)驗(yàn)分析測定頁巖樣品來獲得,也可以對(duì)頁巖吸附氣量和有機(jī)碳含量之間的關(guān)系進(jìn)行擬合,建立預(yù)測模型,然后得到研究區(qū)吸附氣量。統(tǒng)計(jì)法一般適用于研究程度比較高的含頁巖氣區(qū),因此容易受評(píng)價(jià)區(qū)勘探成果資料的限制,其評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性主要取決于勘探成果資料的分析精度,它的優(yōu)點(diǎn)是操作比較簡單。5.4通過預(yù)征點(diǎn)交流法進(jìn)行評(píng)價(jià)為了進(jìn)一步得到可靠的資源量數(shù)值,在類比法、成因法和統(tǒng)計(jì)法計(jì)算資源量的基礎(chǔ)上,采用特爾菲法的綜合思想等對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行綜合分析,這樣可得到較可信的資源量。特爾菲法是當(dāng)研究區(qū)前期資料或數(shù)據(jù)不夠充分,或者當(dāng)模型中需要相當(dāng)程度的主觀判斷時(shí),采用問卷方式對(duì)選定的具有豐富經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的石油地質(zhì)專家進(jìn)行意見征詢,經(jīng)過反復(fù)幾輪的征詢,使專家意見趨于一致,從而得到資源量預(yù)測結(jié)果的一種簡單有效的資源評(píng)價(jià)方法。雖然定量地質(zhì)學(xué)近年來取得了長足的發(fā)展,但從整個(gè)地質(zhì)學(xué)本身來說,仍然沒有跳出描述性的范疇。人們?cè)跊]有弄清頁巖氣富集的微觀機(jī)理及宏觀控制因素之前,任何的定量模擬都很難達(dá)到精度要求。對(duì)某一個(gè)頁巖氣區(qū)的認(rèn)識(shí)(包括資源量的估算)來說,經(jīng)驗(yàn)的積累是至關(guān)重要的。在這一意義上,特爾菲法是一種行之有效的頁巖氣資源評(píng)價(jià)方法,在美國和加拿大等國家,特爾菲法被認(rèn)為是最關(guān)鍵的一種方法。特爾菲法的主要優(yōu)點(diǎn)是:適用從新區(qū)到鉆探成熟盆地的各級(jí)資料,程序簡便、迅速,評(píng)價(jià)結(jié)果可表示為概率分布,反應(yīng)出估算值的不確定性。該方法的最大缺點(diǎn)是提交的最終估算結(jié)果是以概率分布表示的。中國各地區(qū)頁巖氣的勘探開發(fā)程度不同,有些地區(qū)地質(zhì)條件又非常復(fù)雜,不能籠統(tǒng)地采用一種資源量計(jì)算方法,應(yīng)根據(jù)這些地區(qū)的具體情況選擇不同的方法,也可以運(yùn)用多種方法對(duì)同一地區(qū)進(jìn)行頁巖氣資源評(píng)價(jià),最后對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行交叉驗(yàn)證,提高評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。5.5上古生界石炭系—實(shí)例分析以鄂爾多斯盆地為例,利用地質(zhì)類比法、統(tǒng)計(jì)法和綜合法進(jìn)行頁巖氣資源量計(jì)算。鄂爾多斯盆地自下而上主要發(fā)育有4套有效烴源巖,即下古生界海相碳酸鹽巖烴源巖、上古生界海相碳酸鹽巖烴源巖、上古生界石炭系—二疊系煤系烴源巖及中生界三疊系延長組湖相暗色泥巖烴源巖。其中上三疊統(tǒng)延長組長7段等頁巖最有可能形成頁巖氣藏。鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組長7段以深湖相—半深湖相頁巖為主,富含有機(jī)質(zhì),沉積連續(xù)、穩(wěn)定,分布范圍廣,埋深介于1500~2500m之間。該套頁巖厚度介于15~40m之間,有機(jī)質(zhì)豐度很高,TOC值主要分布于6%~14%之間,鏡質(zhì)體反射率值分布在0.6%~1.1%之間,處于低成熟—成熟階段,干酪根類型為Ⅰ—Ⅱ1型。據(jù)王香增等研究,鄂爾多斯盆地長7段頁巖在延長直羅—下寺灣地區(qū)含氣量為2.43~6.45m3/t。5.5.1頁巖地質(zhì)參數(shù)類比美國五大頁巖氣盆地的勘探開發(fā)程度均較高,將鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組長7段頁巖的地質(zhì)特征與它們對(duì)比,其頁巖氣地質(zhì)條件與福特沃斯Barnett頁巖地質(zhì)條件均具有明顯的可比性,因此可采用福特沃斯盆地的頁巖氣系統(tǒng)作為類比標(biāo)準(zhǔn)區(qū),用地質(zhì)類比法對(duì)鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組頁巖氣的資源潛力進(jìn)行評(píng)價(jià),其中,類比參數(shù)取值標(biāo)準(zhǔn)如表4所示,鄂爾多斯盆地三疊系長7段頁巖與福特沃斯Barnett頁巖地質(zhì)參數(shù)類比如表5所示。延長組7段頁巖分布面積為1