中扬子复杂构造区页岩气新进展

我国南方页岩气已经取得突破，涪陵焦石坝地区已经形成重要气田，然而四川盆地外围构造复杂，勘探难度大。湘西北作为复杂构造区的典型地区，为国土资源部页岩气招标区块的主力区(5个页岩气招标区块)，迫切需要扩大页岩气勘探新区和新层系的投入，带动周边及中扬子页岩气勘探的进程。

2013年，中国地质调查局油气资源调查中心组织实施“全国油气资源战略选区调查与评价”，部署并实施“南方油气资源战略选区调查”工作项目，投入经费3500万元。据了解，湘西北地区油气空白区面积大，为页岩气勘探的处女地，地质地貌条件极为复杂，确定富有机质泥页岩的空间展布特征和构造特征，特别是新层系(下寒武统牛蹄塘组)的地层展布与含气性，面临极大挑战。

该项目针对地质调查程度低的湘西北桑植-石门复向斜带，以下寒武统牛蹄塘组为调查重点，开辟油气调查新区，探索油气调查新层系和新领域，查明区域油气地质条件及资源远景;选择重点地区部署地球物理勘探和地质调查井工程，揭示构造结构，获取页岩气评价参数，力争取得页岩气发现。

据了解，项目组综合区域地表地质及区域地质资料，结合湘西北已有钻井资料，按照“高中找低、动中找静”原则，优选出石门-慈利、茨岩塘两个构造稳定区为页岩气远景区，在两个远景区部署页岩气调查二维地震勘探工程100千米。地震勘探资料表明，湘西北石门-慈利地区下寒武统牛蹄塘组厚度大、埋深适中，南部构造较背部简单，存在一个页岩气勘探的有利目标区(L1与D1和D2测线的交会区)。根据该地震结果及区域地质特征，在湘西北石门-慈利地区D2与L1测线交会区优选慈页1井预探井井位。

记者了解到，2013年12月26日，慈页1井开钻，2014年6月3日完钻，完钻井深3008米。钻进过程中，共发现气测异常13个，气测组分以CH4为主，占全烃组分最高值达97.73%。采用常规取心的方式，在下寒武统牛蹄塘组取心100.88米，首次在该地区建立了完整的黑色泥页岩岩心柱状剖面。此外，首次使用电法岩溶勘探，有效避开了地下岩溶，保证后续顺利施工。

资料显示，在钻探过程中，实施了地质综合录井、全套组合测井，目的层段实施了元素俘获测井、电阻率成像测井和声波扫描测井等特殊测井，现场开展了岩心岩屑元素扫描和伽马能谱扫描，还开创性地进行了现场岩心三维扫描及定向取样等工作。系统获得了气测录井、地化参数、岩屑及岩心元素扫描和伽马能谱扫描、矿物组成、物性分析、孔渗结构等地层各项参数及含气量数据，在井深2600米～2749米，揭示黑色页岩连续厚度达149米，含气量为0.33立方米/吨～0.95立方米/吨，现场岩心解析气点火成功，表明下寒武统牛蹄塘组下段具有良好的含气性。

项目组联合湖南省地质调查研究院所与物探工程部门，采用地质(区域调查资料)与地球物理(部署二维地震工程)结合的方法，查明复杂构造区富有机质泥页岩展布特征，并利用分频技术预测目的层含气性特征，结果显示该方法针对页岩气具有较好的适用性，为南方复杂构造区页岩气调查提供了好的范例。

中国地质调查局和当地研究院所及石油公司保持了密切的合作与分工，实现了公益性地质调查与区域调查和工程勘探的无缝对接。在项目开展过程中，充分发挥当地地质研究院所的积极性，并一直与油田企业保持密切交流，共同促进该区油气调查及各方面的资料综合使用。国土资源部及湖南省国土资源厅根据该项目成果，提交页岩气招标区块两个。

据了解，慈页1井是中国地质调查局油气资源调查中心在湖南部署的第一口页岩气预探井，目的层段为全国尚未获得页岩气突破的下寒武统牛蹄塘组，属“新区新层系”，勘查和探索意义较大。截至目前，无偿为页岩气招标区块承担公司和地质院校提供地质、二维地震和钻井资料10余次，慈页1井取得的原始数据和成果让周边湖南永顺、湖南桑植、湖南龙山、湖南花垣等页岩气招标区块的勘探有的放矢，针对性更强。此外，慈页 1 井为湖南省和中扬子地区的页岩气资源评价提供了基础数据。

专家表示，在钻井的过程中，湘西北地区富有机质页岩气的厚度、有机地球化学参数被进一步确定，而含气性数据也被准确获取。这些资料为下一轮页岩气资源评价提供了有效的数据和参考。该项目取得的成果和进展，带动并加速了中扬子地区页岩气的勘探发展及周边页岩气区块在新区的勘探。