石油勘探与开发 >

2022 , Vol. 49 >Issue 5: 896 - 907

DOI: https://doi.org/10.11698/PED.20220118

油气勘探

陆相湖盆页岩自生硅质特征及其油气意义

  • 白斌 , 1 ,
  • 戴朝成 2 ,
  • 侯秀林 1 ,
  • 刘显阳 3 ,
  • 王瑞 4 ,
  • 杨亮 5 ,
  • 李士祥 3 ,
  • 贺君玲 5 ,
  • 董若婧 1
展开
  • 1 中国石油勘探开发研究院,北京 100083
  • 2 东华理工大学地球科学学院,南昌 330000
  • 3 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院, 西安 710018
  • 4 中国石油大庆油田,黑龙江大庆 163453
  • 5 中国石油吉林油田公司勘探开发研究院,吉林松原 138099

白斌（1981-）,男,陕西武功人,博士,中国石油勘探开发研究院高级工程师,主要从事页岩油、致密油基础地质与综合评价方面研究。地址：北京市海淀区学院路20号中国石油勘探开发研究院,邮政编码：100083。E-mail:

Copy editor: 衣英杰

收稿日期: 2022-02-15

  修回日期: 2022-09-02

  网络出版日期: 2019-01-01

基金资助

国家自然科学基金“鄂尔多斯长7富有机质（泥）页岩生烃演化过程中源储非均质特征及其对滞留烃的控制作用”(42072186)

中国石油天然气股份有限公司科技项目“致密油有效储层成因机制及定量表征技术”(2021-DJ2203)

中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目“鄂尔多斯盆地延长组沉积体系与油气富集机理研究”(2022KT0302-1)

收起

Authigenic silica in continental lacustrine shale and its hydrocarbon significance

  • BAI Bin , 1 ,
  • DAI Chaocheng 2 ,
  • HOU Xiulin 1 ,
  • LIU Xianyang 3 ,
  • WANG Rui 4 ,
  • YANG Liang 5 ,
  • LI Shixiang 3 ,
  • HE Junling 5 ,
  • DONG Ruojing 1
Expand
  • 1 PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China
  • 2 School of Earth Sciences, East China University of Technology, Nanchang 330000, China
  • 3 Exploration and Development Research Institute of PetroChina Changqing Oilfield Company, Xi’an 710018, China
  • 4 PetroChina Daqing Oilfield Company, Daqing 163453, China
  • 5 Exploration and Development Research Institute of PetroChina Jilin Oilfield Company, Songyuan 138099, China

Received date: 2022-02-15

  Revised date: 2022-09-02

  Online published: 2019-01-01

Fold

摘要

以鄂尔多斯盆地三叠系延长组和松辽盆地白垩系青山口组陆相湖盆页岩为研究对象,通过岩心观察、薄片鉴定、阴极发光、X-衍射、扫描电镜、电子探针、岩石热解等分析手段,对陆相淡水湖盆页岩不同类型硅质特征及其成因进行分析。结果表明,陆相页岩自生硅质成因主要包括长英质溶解、凝灰质脱玻化、黏土矿物转化和硅质交代等4种作用,长石溶解形成的硅质常呈斑点状和脉状分布,结晶程度较低,为含水蛋白石类矿物,SiO2平均值为67.2%;由凝灰质脱玻化作用形成的主要是以非晶态二氧化硅和晶体形态较好自生石英两种形态赋存;黏土矿物转化过程中形成的自生硅质呈微米级板片状或小晶片状的形态嵌于黏土矿物内部,或呈分散状与黏土矿物混合;硅质交代形成的自生石英晶形较好,呈棱角状,SiO2平均含量87%。自生硅质含量与陆源长英质含量呈正相关,长英质压溶是自生硅质主要来源,其次为黏土矿物转化析出硅质,有机质对自生硅质形成具有一定促进作用。不同成因自生硅质具有与陆源石英相异的地质特征及赋存状态,影响了陆相页岩储集性能、渗流能力与改造效果,特别是富有机质页岩中硅质含量虽高,但由于自生硅质相比陆源石英,多呈漂浮状分布于黏土矿物中,将会对后期人工压裂成复杂裂缝、且压后裂缝支撑能力以及形成有效渗流通道均产生影响。因此,页岩层段仅靠脆性矿物成分计算脆性指数,无法准确表征陆相页岩油储集层岩石力学特征,也会影响陆相页岩油甜点综合评价与优选。

关键词： 陆相湖盆; 富有机质页岩; 自生石英; 白垩系青山口组; 三叠系延长组; 鄂尔多斯盆地; 松辽盆地

本文引用格式

白斌 , 戴朝成 , 侯秀林 , 刘显阳 , 王瑞 , 杨亮 , 李士祥 , 贺君玲 , 董若婧 . 陆相湖盆页岩自生硅质特征及其油气意义[J]. 石油勘探与开发, 2022 , 49(5) : 896 -907 . DOI: 10.11698/PED.20220118

Abstract

Taking continental lake basin shales of the Yanchang Formation in the Ordos Basin and the Qingshankou Formation in the Songliao Basin as research objects, the characteristics and origins of different types of silica in the shales have been studied by means of core observation, thin section identification, cathodoluminescence, X-ray diffraction analysis, scanning electron microscope (SEM), electron probe and rock pyrolysis. The results shows that the origins of silica include felsic mineral dissolution, tuffite devitrification, clay mineral transformation and siliceous mineral metasomatism. The silica formed by feldspar dissolution commonly appears as spots and veins, with low degree of crystallization, and is largely aqueous opal mineral, with an average SiO2 content of 67.2%. Silica formed by devitrification of tuffite mainly occurs in two forms, amorphous silica and authigenic quartz with better crystal shape. The authigenic silica formed during the transformation of clay minerals is embedded in the clay minerals in the form of micron-scale plates and small flakes, or mixed with clay minerals in a dispersed state. The authigenic quartz formed by siliceous mineral metasomatism is in better angular crystal shape, and has an average SiO2 content of 87%. The authigenic siliceous mineral content is positively correlated with the content of terrigenous felsic minerals. The pressure solution of felsic minerals is the main source of authigenic siliceous minerals, followed by the transformation of clay minerals, and the organic matter has some boost on the formation of authigenic silica. The authigenic siliceous materials of different origins have different geological characteristics and occurrence states from terrigenous quartz, which would affect the storage performance, seepage capacity and fracturing effect of continental shale. In particular, although the organic-rich shale has high silica content, different from terrigenous quartz, authigenic silica in this kind of shale mostly floats and disperse in clay minerals, which would have negative effect on the formation of complex fractures in fracturing, fracture support ability after fracturing, and formation of effective seepage channels. Therefore, calculating the brittleness index of shale intervals only based on the composition of brittle minerals cannot accurately characterize mechanical characteristics of continental shale oil reservoirs, and also would affect comprehensive evaluation and selection of continental shale oil “sweet spots”.

Key words： continental lake basin; organic-rich shale; authigenic quartz; Qingshankou Formation; Yanchang Formation; Ordos Basin; Songliao Basin

0 引言

随着页岩油气的勘探开发,富有机质页岩日趋成为研究热点[1⇓⇓⇓-5]。富有机质页岩的矿物成分以黏土矿物、长石、石英、方解石为主,其中石英是页岩储集层中主要脆性富硅矿物,其含量被认为是页岩脆性和裂缝密度变化的主要原因,直接影响到页岩的储集性能和压裂效果[6⇓-8]。因此,石英含量也一直是评价页岩储集层有效性的重要指标[9]。页岩中石英分为碎屑石英和自生硅质（本文自生硅质包括隐晶、微晶和晶粒状自生石英）两大类,碎屑石英来自于盆外物源区,而自生硅质则多形成于成岩阶段,其来源主要有3种类型：①陆源硅,多赋存于陆源风化产物硅酸盐或铝硅酸盐等矿物,通常经过长英质溶蚀和黏土矿物转化等地球化学反应释放形成[10⇓⇓-13];②生物硅,主要为一些富硅生物（如硅质放射虫、硅质海绵骨针等）死亡后的遗骸堆积而成[14⇓⇓-17];③热液硅,与火山活动或热液流体活动有关[18-19]。不同成因的硅质成分,其元素地球化学特征也有所不同。陆源输入的硅质成分表现为同时高SiO2、Al2O3、TiO2、K2O、Na2O特征。一般生物成因的硅质成分表现为高SiO2、P2O5、Fe2O3特征,典型的热液硅质成分则表现为低P2O5、高TiO2、FeO特征[20⇓⇓-23]。
前人对海相页岩进行了大量研究,生物硅、热液硅和陆源硅在成岩过程对自生石英形成有不同程度的贡献[24-25],特别是生物硅与有机质富集联系紧密,贯穿整个页岩“生烃—成藏”演化过程,是控制页岩气富集和高产的重要因素[26⇓-28]。与海相页岩相比,由于陆相页岩赋存的湖盆受构造变化影响大,沉积环境复杂,岩石类型变化快,陆相页岩中生物硅相对缺乏,黏土矿物转化和长石溶解释放陆源硅是硅质的重要来源[9,29⇓ -31],陆相页岩不同成因自生硅质赋存状态及其对储集性能、渗流能力与可压性的影响还不太明确。因此本文选取松辽盆地白垩系青山口组一段和鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段页岩为研究对象,通过系统元素分析、X-射线衍射、普通薄片、扫描电镜、阴极发光、电子探针及有机质等测试分析,从矿物分析入手,明确页岩自生硅质来源和主要影响因素,开展自生硅质对陆相页岩储集性能与储集层压裂改造效果评价,以期为陆相页岩油最佳靶体优选提供依据。

1 研究区概况及分析方法

1.1 研究区概况

鄂尔多斯盆地是中国中部大型叠合盆地,由晋西挠褶带、西缘逆冲带、渭北隆起、北部伊盟隆起以及天环坳陷和伊陕斜坡6个构造单元组成。晚三叠世延长组沉积期,受印支运动的影响,盆地形成面积大、水域宽的大型内陆坳陷淡水湖盆（见图1a）,期间沉积了1套以河流—湖泊相为主的陆源碎屑岩地层,自下而上可划分为10段,其中长7段沉积时期为最大湖泛期,湖盆发育达到鼎盛,水生生物和浮游生物繁盛,有机质丰富,发育深灰色泥岩、黑色泥岩和页岩（见图1b）,其富有机质页岩分布稳定,富含草莓状黄铁矿及超微化石[32-33]。
图1 鄂尔多斯盆地三叠系延长组和松辽盆地白垩系青山口组沉积特征及地层柱状图（图1a据文献[34]修改）
松辽盆地是中国东北部的一个大型中—新生代沉积盆地（见图1c）,白垩纪是盆地的主要发育阶段,沉积了1套陆相火山岩、火山碎屑岩、河流相、湖泊相和沼泽相碎屑沉积岩,地层剖面完整,化石丰富[34]（见图1d）。青山口组是中—高成熟页岩油发育的有利层位。

1.2 样品及分析方法

研究样品来自鄂尔多斯盆地半深湖—深湖相X井和Y井长7段、松辽盆地深湖相Z井和K井青山口组岩心样品共计492块,光学显微镜、X射线衍射矿物分析、场发射扫描电镜、阴极发光和电子探针均在东华理工大学核资源和环境国家重点实验室完成。其中,光学显微镜使用仪器为德国Zeiss偏光显微镜;X射线衍射使用德国布鲁克公司（D8advance）X射线衍射仪对0.075 mm（200目）粉末样品进行分析,其测试条件为Cu靶,电压35 kV,电流15 mA;扫描电镜使用仪器为Apreo的高分辨率场发射扫描电镜,在5 kV的工作电压以及7.0 mm的工作距离下进行观察;阴极发光使用仪器为Axio Scope.A1/CL8200 MK5;电子探针使用JEOLJXA- 8800M型电子探针仪器,测试标样为美国国家标准局的矿物标样,工作条件为加速电压15 kV,探针电流10 mA,束斑直径小于1 μm。TOC和有机质热解在中国石油天然气集团有限公司油气地球化学重点实验室完成,测定TOC使用的仪器为CS-i碳硫分析仪,使用0.075 mm（200目）的粉末样品在常温常压条件下完成;Rock-Eval热解使用的仪器为法国Vinci Technologies。主微量元素在核工业地质研究院完成,主量元素分析采用X射线荧光光谱仪,微量元素与稀土元素分析采用高分辨等离子体质谱仪。气体吸附在北京理化分析测试中心完成,测试仪器为比表面与孔隙度分析仪ASAP2460。

2 页岩矿物组成和自生硅质赋存状态

2.1 页岩矿物组成

页岩矿物成分以黏土矿物、钾长石、斜长石、碎屑石英和方解石为主,矿物组成的变化是影响页岩孔隙结构及其烃类赋存的因素之一。对鄂尔多斯盆地三叠系延长组长73亚段页岩322块岩心样品进行X衍射测试,结果表明该段页岩矿物组成以富黏土质和长英质为主要特征（见图2）。黏土矿物以伊利石为主,另含少量蒙脱石和高岭石;碎屑矿物为长石和石英;另外见有少量方解石、白云石、黄铁矿、胶磷矿和磷灰石等。黏土矿物含量11%~91%,变化较大,平均值为65%。通过薄片和扫描电镜观察,黏土矿物中伊利石呈棉絮状、毛发状或长薄板状,与细小的石英、蒙脱石共生（见图3a）;蒙脱石呈分散土状、球状、蠕虫状或透镜状,受压实作用影响呈弱的定向性。碎屑矿物主要为石英,其次为斜长石,并含有少量钾长石,其中石英含量为1%~57%,平均值为15%,石英颗粒表面较为光洁,呈颗粒状、斑点状产出（见图3b）;斜长石含量为1%~18%,平均值约5%,呈薄板状、颗粒状、棱角状产出（见图3c）;钾长石含量为1%~20%,平均值约6%,颗粒产出。长7段页岩除上述矿物外,还发育有大量自生硅质,呈斑点状和脉状分布（见图3d）。
图2 松辽盆地青山口组和鄂尔多斯盆地延长组页岩矿物组成
图3 松辽盆地青山口组和鄂尔多斯盆地延长组页岩矿物显微照片

（a）Y井,1 825.25 m,延长组长7段页岩伊利石（Ill）呈棉絮状、毛发状,黄铁矿呈草莓状（Py）,扫描电镜（SEM）;（b）Y井,1 823.9 m,延长组长7段页岩石英（Qtz）颗粒表面较为光洁,呈颗粒状、透镜状产出,SEM;（c）Y井,1 832.9 m,延长组长7段页岩斜长石呈薄板状产出（Ab）,SEM;（d）Y井,1 845.3 m,延长组长7段页岩硅质斑点和硅质脉,单偏光;（e）K井,2 326.02 m,青山口组页岩中伊利石（Ill）,单偏光;（f）Z井,2 473.2 m,青山口组介壳灰岩,方解石局部被硅质交代,单偏光;（g）Z井,2 493.57 m,青山口组介壳灰岩夹层,正交偏光;（h）K井,2 367.59 m,青山口组页岩,碎屑颗粒石英在阴极发光下呈棕色,自生石英在阴极发光下不发光,阴极发光;（i）Z井,2 390.05 m,青山口组介壳灰岩夹层,碎屑颗粒石英在阴极发光下呈蓝色,自生石英在阴极发光下不发光,阴极发光

对松辽盆地白垩系青山口组页岩170块岩心样品进行X衍射测试,与鄂尔多斯盆地长7段页岩相比,青山口组页岩中黏土矿物和方解石为主要矿物（见图2）,碎屑矿物包括长石和石英,另外见有少量黄铁矿、胶磷矿等。黏土矿物以伊利石为主（见图3e）,黏土矿物含量为2%~88%,平均值为63%。方解石主要为介壳类生物（见图3f）,含量差异较大,局部为介壳灰岩夹层（见图3g）。石英含量为1%~40%,平均值为10%。斜长石含量为1%~8%,平均值约3%;钾长石含量1%~9%,平均约4%。自生硅质在页岩和介壳灰岩中存在较大差别,页岩中石英呈斑点状和脉状分布（见图3h）,介壳灰岩中自生石英呈粒状和交代方解石产出（见图3i）。

2.2 页岩自生硅质成因类型及其特征

陆源硅酸盐沉积物中微量元素锆（Zr）稳定存在,与SiO2含量呈正相关关系,是指示硅质来源的重要参数[23,35]。研究区页岩样品中Zr含量和SiO2含量成正相关关系（见图4a）,表明陆源物质是自生硅质的重要来源;Al-Fe-Mn图解一般用于表征燧石的形成环境[10,36],大部分样品都落在了非热液成因的范围内（见图4b）,少量样品落在热液成因区,表明还有少量热液硅质输入。在元素判别的基础上,通过普通薄片、阴极发光和扫描电镜观察分析自生伊利石特征、蒙脱石向伊利石转化、碎屑石英压溶、长石溶蚀以及生物壳体被交代、溶蚀等现象,识别出4种主要的自生硅质类型,包括长英质溶解、凝灰质脱玻化、黏土矿物转化和硅质交代的自生石英。利用阴极发光照片对自生硅质含量进行统计,由于碎屑沉积物中石英的阴极发光类型与母岩类型有关,成岩作用过程中自生硅质形成温度一般小于300 ℃,阴极发光实验中不发光[37-38],通过自编软件“成分及裂缝分析软件”拾取自生硅质色谱（见图5）,经图像处理后自动计算百分含量,扣除X衍射结果中黏土矿物百分含量即为自生硅质百分含量。并对同一阴极发光照片经“成分及裂缝分析软件”和商业图像识别软件ImageJ处理结果相对比,两者计算百分含量相差在2%以内。
图4 松辽盆地青山口组和鄂尔多斯盆地延长组页岩石英成因判别图版
图5 “成分及裂缝分析软件”自动识别自生硅质百分含量

2.2.1 长英质溶解过程中形成的自生硅质

长石在埋藏成岩过程中的酸性条件下可发生溶解,最常见的是形成高岭石,但如果地层中有富钾流体存在,则长石溶解会沉淀出伊利石。其过程是通过如下6个反应进行[34]：
$2KAlSi_{3} O_{8}+ 2H^{+} +H_{2}O= Al_{2}Si_{2}O_{5}(OH)_{4}+4SiO_{2}+2K^{+}$
$2NaAlSi_{3} O_{8}+ 2H^{+} +H_{2}O= Al_{2}Si_{2}O_{5}(OH)_{4}+4SiO_{2}+2 Na ^{+}$
$CaAl_{2}Si_{2} O_{8}+ 2H^{+} +H_{2}O= Al_{2}Si_{2}O_{5}(OH)_{4}+ Ca ^{2+}$
$3KAlSi_{3} O_{8}+ 2H^{+} +H_{2}O= KAl_{3}Si_{3}O_{10}(OH)_{2}+6SiO_{2}+2K^{+} +H_{2}O $
$3NaAlSi_{3} O_{8}+ K^{+}+ 2H^{+} +H_{2}O= KAl_{3}Si_{3}O_{10}(OH)_{2}+3 Na ^{+}+6SiO_{2}+H_{2}O $
$3CaAl_{2}Si_{2} O_{8}+ 2K^{+}+ 4H^{+} +H_{2}O= KAl_{3}Si_{3}O_{10}(OH)_{2}+ 3Ca ^{2+}+H_{2}O $
鄂尔多斯盆地长7段页岩长石溶解形成自生硅质现象较为常见,以钠长石溶解为主,颗粒内部孔被有机质和硅质充填。偏光显微镜下硅质呈斑点状和硅质脉分布（见图6a、图6b）,扫描电镜下硅质呈斑点状,结晶程度较低,为含水蛋白石类矿物,部分硅质交代胶磷矿（见图6c、图6d）。由长石溶蚀形成的硅质为鄂尔多斯盆地长7段页岩含量最高自生硅质类型,在薄片中含量可达25%。通过硅质斑点探针分析,SiO2含量为53.7%~93.1%,平均值为67.2%,表明硅质斑点中除自生硅质外还含少量黏土矿物伊利石。松辽盆地青山口组页岩也发育此类自生硅质（见图6e、图6f）,可见碎屑长石溶蚀形成自生硅质,同时残留未蚀变长石（见图6g、图6h）,但含量相对较低。
图6 松辽盆地青山口组和鄂尔多斯盆地延长组页岩自生硅质显微照片

（a）Y井,1 842.65 m,延长组长7段页岩硅质呈斑点状和脉状分布,单偏光;（b）Y井,1 842.65 m,延长组长7段页岩硅质呈斑点状和脉状分布,胶磷矿在正交偏光下全消光,正交偏光;（c）Y井,1 832.9 m,延长组长7段页岩硅质呈斑点状和脉状分布,部分硅质交代胶磷矿,SEM;（d）Y井,1 832.9 m,延长组长7段页岩硅质呈斑点状和脉状分布,部分硅质交代胶磷矿,图c照片微区矿物定量分析;（e）Z井,2 473.2 m,青山口组页岩中自生硅质,红色箭头所示,单偏光;（f）Z井,2 473.2 m,青山口组页岩自生硅质不发光,红色箭头所示,生物介壳发黄光,颗粒石英发绿色光,长石发蓝色光,e图阴极发光照片;（g）K井,2 326.02 m,青山口组页岩中长石溶蚀形成自生硅质,右图为红色边框发大扫描电镜照片,单偏光;（h）K井,2 326.02 m,青山口组页岩中碎屑长石溶蚀形成次生石英,同时残留未蚀变长石,SEM;（i）Y井,1 833.4 m,长7段凝灰质夹层,单偏光;（j）Y井,1 833.4 m,长7段凝灰质夹层中自生石英,晶体形态特征较好,SEM;（k）L井,2 358.2 m,青山口组页岩黏土矿物中存在自形形态较好的自生石英,SEM;（l）K井,2 316.7 m,青山口组页岩黏土矿物中存在自形形态较好的自生石英和黄铁矿,SEM

2.2.2 凝灰质脱玻化形成的自生硅质

鄂尔多斯盆地长7段页岩中常见凝灰质夹层,凝灰质层厚度5~30 mm,单偏光下为浅褐色,以火山凝灰物质为主（见图6i）,近水平层状分布,含断续状有机质条带和分散状有机质碎片,尖棱角状火山玻屑和晶屑分布于纹层中。在成岩过程中,由凝灰质脱玻化作用形成的二氧化硅主要是以两种形态赋存,一种是非晶态二氧化硅[39],呈不规则球粒状,无棱角,颗粒间发育粒间孔隙[9]。另一种是自生石英,晶体形态特征较好（见图6j）,通过长7段剖面纵向观察,在靠近凝灰质层附近自生石英含量明显升高。

2.2.3 黏土矿物转化过程中形成的自生硅质

页岩中黏土矿物的转化可伴生二氧化硅沉淀[40]。在温度大于70 ℃时,蒙脱石矿物向伊利石转化,蒙脱石溶解使孔隙水中硅的浓度超过石英的饱和度,从而在黏土矿物周围形成微米级的石英晶体。Metwally[41]通过研究皮埃尔页岩,认为黏土矿物的转化过程中形成的自生硅质,呈微米级板片状或小晶片状的形态嵌在黏土矿物中。利用扫描电镜观察延长组和青山口组页岩,黏土矿物中存在呈短链状、板片状的石英,颗粒直径较小,大小介于2~8 μm,自形形态较好（见图6k、图6l）,此类自生硅质总体含量较低,约占全岩的1%~3%。

2.2.4 硅质交代形成的自生石英

松辽盆地青山口组页岩中发育大量平行排列的瓣鳃类生物介壳化石夹层。生物介壳含量较高层位为介壳灰岩,介壳个体完整;生物介壳含量较低层位则形成介壳页岩,介壳个体普遍受压实作用影响呈扁平状。介壳页岩（灰岩）中的生物介壳边缘和体腔内常常镶嵌着大小不一的石英矿物,由介壳边缘向内逐渐增大（见图3f、图3i）,此类石英在阴极发光下不发光,自生石英晶形较好,呈棱角状,直径为10~100 μm,能谱分析可见自生石英环带。电子探针数据显示,黏土矿物转化析出的硅质与长石溶解形成的硅质不仅能在矿物孔隙中生成石英,也能在生物介壳边缘交代方解石,形成自形程度较好的石英。由介壳边缘向内,交代程度增加,SiO2含量由91.05%增加到96.03%,自生石英形态逐渐增大。同时硅质除交代方解石外,在鄂尔多斯盆地长7段页岩中亦可交代胶磷矿等其他矿物（见图6d）。

3 自生硅质的垂向分布和影响因素

3.1 自生硅质垂向分布

通过鄂尔多斯盆地X井和Y井长7段、松辽盆地Z井和K井青山口组自生硅质纵向分析,X井自生硅质含量为0.3%~13.2%,平均值为4%,页岩纹层发育段与纹层不发育段相对比,纹层发育段自生硅质含量较高,其原因可能为纹层发育段有利于富硅质流体运移和结晶;Y井自生硅质含量为2.3%~13.6%,平均值为5.7%,纵向上夹凝灰质层段,自生石英含量相对较高,TOC值与自生硅质含量具有较好相关性（见图7）,含量较高层位为1 853.1~1 822.15 m井段;Z井自生硅质含量为0.2%~11.0%,平均值为3.8%,与鄂尔多斯盆地延长组页岩相比,松辽盆地青山口组自生硅质含量明显降低,粉砂岩夹层和页岩中自生硅质含量相对泥岩含量较高,自生硅质含量与TOC值也呈明显正相关（见图8）;K井自生硅质含量为0.2%~6.8%,平均值为3%,介壳灰岩和介壳页岩中自生硅质含量较高,泥岩中自生硅质含量相对较低,与TOC值呈弱正相关。
图7 鄂尔多斯盆地Y井长7段页岩自生硅质纵向变化柱状图
图8 松辽盆地Z井青山口组页岩自生硅质纵向变化柱状图

3.2 自生硅质发育的影响因素

通过对492个样品进行自生硅质和碎屑石英、钾长石、斜长石、黏土矿物、TOC、热解数据相关性分析（见表1）,研究表明：①自生硅质含量与碎屑石英含量呈正相关,鄂尔多斯盆地页岩相关性相对于松辽盆地页岩斜率更大,在有机酸的作用下,碎屑石英压溶作用对形成自生石英所需硅质来源的贡献较大,如四川盆地须家河组砂岩中石英颗粒含量较高时通常为硅质胶结,而长石和岩屑含量较高时普遍为钙质胶结[13]。②自生硅质和斜长石也具有明显的正相关关系,鄂尔多斯盆地延长组页岩中斜长石溶蚀明显,析出硅质形成斑点状结晶程度较低的蛋白石,松辽盆地青山口组页岩长石溶蚀相对较弱,因此长石溶蚀形成自生硅质含量较低。③黏土矿物含量与自生硅质含量呈负相关,黏土矿物含量越高,自生硅质含量越低,这并不是否认页岩中黏土矿物的转化可伴生二氧化硅沉淀,而是当黏土矿物含量较高时,页岩中对应的碎屑石英含量降低,碎屑石英压溶作用形成硅质是页岩形成自生硅质主要来源,与碎屑石英压溶作用形成自生硅质相比,黏土矿物转化形成自生硅质含量相对较低。④有机质含量高低可以改变成岩过程中酸性强弱,鄂尔多斯盆地长7段页岩TOC值为0.46%~27.3%,平均值为6.6%,松辽盆地青山口组页岩TOC值为0.2%~4.4%,平均值为1.8%,与长7段页岩TOC值相比,平均值降低了4.8%,长7段页岩自生硅质平均含量为5.0%,青山口组页岩自生硅质平均含量为3.5%,造成青山口组页岩自生硅质相对于长7段含量低的可能原因是青山口组TOC值低,成岩过程中酸性相对较弱,溶蚀碎屑石英和长石能力较低,以至于析出硅质较少,进而形成自生硅质含量相对于长7段低,因此有机质对自生硅质形成具有一定促进作用[42]。
表1 自生硅质和碎屑石英、斜长石、黏土矿物、TOC值统计数据表
陆相盆地 地层 井号 样品数/个 自生硅质含量/% 碎屑石英含量/% 斜长石含量/% 黏土矿物含量/% TOC/%
范围 平均值 范围 平均值 范围 平均值 范围 平均值 范围 平均值
鄂尔多斯盆地 延长组 X 148 0.3~13.2 4.08 2~36 13.56 0~18 3.85 24~91 58.29 0.60~10.50 4.53
Y 169 2.3~13.6 5.72 6.7~57.7 20.13 0~31.4 14.40 16.7~83.1 48.42 0.46~27.30 8.35
松辽盆地 青山口组 Z 90 0.2~11.0 3.85 0~35 10.16 0~6 1.38 0~88 55.36 0.17~3.02 1.41
K 77 0.2~6.8 3.00 1~40 12.00 1~8 1.50 30~79 66.50 0.79~4.37 2.30

4 陆相页岩中自生硅质的油气意义

4.1 自生硅质与页岩储集性能评价

页岩孔隙结构的形成与演化既与页岩的原始物质组成有关,也受成岩作用的影响,其中自生石英胶结作用对页岩孔隙结构具有双重影响作用,既可以堵塞孔隙,也可以固化岩石骨架,保护原始孔隙,间接增加页岩的孔隙度[43⇓⇓-46]。
鄂尔多斯盆地X井长7段和松辽盆地K井青山口组页岩压汞和气体吸附测试表明,鄂尔多斯盆地长7段页岩自生硅质平均百分含量为4.2%,页岩储集空间平均孔径为22.48 nm,松辽盆地青山口组页岩自生硅质平均百分含量为3.4%,平均孔隙直径为15.45 nm,长7段和青山口组页岩总体表现出自生硅质含量越高,平均孔径越大的正相关关系。中国南方海相页岩成岩作用早期形成的生物石英会形成大量的粒间孔,同时可以构成坚硬的格架,避免了原生孔隙的进一步压实,为生油窗油气的注入提供了空间[23],对页岩储集层中的有机质孔起到了保护作用。陆相淡水湖盆页岩与海相页岩相比,其硅质来源存在差异;鄂尔多斯盆地延长组页岩硅质主要为陆源,松辽盆地青山口组页岩硅质除陆源外,还有部分来源于生物硅。陆相页岩自生硅质同样对孔隙具有良好的保护作用,自生硅质附近原生孔常被保留下来（见图9a、图9b）,为油气的注入提供了空间（见图9c）,长石溶蚀形成自生硅质过程中发育大量10~20 nm级次生孔隙。因此,自生硅质形成既可以保护陆相页岩原始孔隙,同时增加10~20 nm级次生孔隙,对页岩孔隙的局部连通也具有一定的促进作用。
图9 松辽盆地青山口组页岩中自生硅质与孔隙结构

（a）K井,2 327.52 m,青山口组页岩自生石英对原生孔隙具有保护作用,SEM;（b）K井,2 328.94 m,青山口组页岩长石溶蚀过程中发育大量次生孔,SEM;（c）Z2-1井,960.0 m,青山口组页岩孔隙充填有机质,SEM

4.2 自生硅质与页岩储集层改造效果

通常来说,石英是碎屑岩中重要的脆性矿物,石英含量越高,脆性指数越高,越容易形成裂缝,同时表现为高杨氏模量和低泊松比,利于压裂改造。但对于陆相页岩而言,不同成因的自生硅质颗粒大小和赋存状态均存在差异,对储集层压裂改造效果存在明显影响。其中,陆相富有机质高黏土页岩中自生硅质颗粒偏小且多呈漂浮状分散于黏土矿物内部（见图9b）,对页岩的可改造性较为有限,需要较高的压裂才能实现有效改造;同时由于自生硅质分散于黏土矿物中,而黏土矿物形成孔缝具有自愈合特征,易造成缝网重新闭合,降低缝网有效连通;而富有机质长英页岩中陆源石英呈层状,颗粒之间为线接触,能够有效提升人工裂缝的复杂程度,改善可改造性;压裂后较为紧密接触的刚性陆源石英颗粒也可有效支撑缝网,保持有效渗流通道。
因此,简单依靠利用X衍射全岩分析获取石英含量,按照矿物含量计算页岩油储集层脆性指数,并不能真实反映页岩油储集层压裂改造效果。

5 结论

通过鄂尔多斯盆地延长组和松辽盆地青山口组页岩自生硅质分析,识别出长英质溶解、凝灰质脱玻化、黏土矿物转化和硅质交代4种成岩过程形成的自生硅质类型。长7段页岩自生硅质平均含量5.0%,青山口组页岩自生硅质平均含量3.5%。长7段页岩自生硅质主要以长石、石英溶解和凝灰质脱玻化提供硅质,而青山口组页岩主要以长英质溶解、黏土矿物转化和硅质交代形成自生硅质。
不同成因自生硅质在矿物学和成分上存在较大差异,长石溶解形成自生硅质常呈斑点状和硅质脉分布,结晶程度较低,为含水蛋白石类矿物,探针分析SiO2含量为53.7%~93.1%,平均值为67.2%;由凝灰质脱玻化作用形成二氧化硅主要是以非晶态二氧化硅和晶体形态较好自生硅质两种形态赋存;黏土矿物的转化过程中形成的自生硅质呈微米级板片状或小晶片状的形态嵌在黏土矿物中;硅质交代形成的自生石英晶形较好,呈棱角状,探针分析SiO2平均含量为87%。
自生硅质含量与碎屑石英和长石含量呈正相关,长英质压溶作用对形成自生石英所需硅质来源的贡献最大,其次为黏土矿物转化析出硅质,有机质对自生硅质形成具有一定促进作用,有机质含量越高,越有利于自生硅质形成。
陆相湖盆页岩与海相页岩相比,虽然硅质来源存在差异,陆相页岩自生硅质对总孔隙具有促进作用,但由于特殊赋存状态与特征不同,自生石英分散于黏土矿物之中,黏土矿物具有自愈合特征,会降低裂缝连通性和有效性。因此,按照矿物含量计算页岩储集层脆性指数,并不能真实反映页岩油储集层压裂改造效果。

参考文献

原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序
[1]
蒋廷学, 卞晓冰, 王海涛, 等. 深层页岩气水平井体积压裂技术[J]. 天然气工业, 2017, 37(1): 90-96.

JIANG Tingxue, BIAN Xiaobing, WANG Haitao, et al. Volume fracturing of deep shale gas horizontal wells[J]. Natural Gas Industry, 2017, 37(1): 90-96.

[2]
衡帅, 杨春和, 郭印同, 等. 层理对页岩水力裂缝扩展的影响研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2015, 34(2): 228-237.

HENG Shuai, YANG Chunhe, GUO Yintong, et al. Influence of bedding planes on hydraulic fracture propagation in shale formations[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2015, 34(2): 228-237.

[3]
许丹, 胡瑞林, 高玮, 等. 页岩纹层结构对水力裂缝扩展规律的影响[J]. 石油勘探与开发, 2015, 42(4): 523-528.

XU Dan, HU Ruilin, GAO Wei, et al. Effects of laminated structure on hydraulic fracture propagation in shale[J]. Petroleum Exploration and Development, 2015, 42(4): 523-528.

[4]
LAZAR O R, BOHACS K M, MACQUAKER J H S, et al. Capturing key attributes of fine-grained sedimentary rocks in outcrops, cores, and thin sections: Nomenclature and description guidelines[J]. Journal of Sedimentary Research, 2015, 85(3): 230-246.

DOI

[5]
施振生, 邱振, 董大忠, 等. 四川盆地巫溪2井龙马溪组含气页岩细粒沉积纹层特征[J]. 石油勘探与开发, 2018, 45(2): 339-348.

SHI Zhensheng, QIU Zhen, DONG Dazhong, et al. Laminae characteristics of gas-bearing shale fine-grained sediment of the Silurian Longmaxi Formation of Well Wuxi 2 in Sichuan Basin, SW China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2018, 45(2): 339-348.

[6]
DONG T, HE S, CHEN M F, et al. Quartz types and origins in the Paleozoic Wufeng-Longmaxi formations, eastern Sichuan Basin, China: Implications for porosity preservation in shale reservoirs[J]. Marine and Petroleum Geology, 2019, 106: 62-73.

DOI

[7]
徐中华, 郑马嘉, 刘忠华, 等. 四川盆地南部地区龙马溪组深层页岩岩石物理特征[J]. 石油勘探与开发, 2020, 47(6): 1100-1110.

XU Zhonghua, ZHENG Majia, LIU Zhonghua, et al. Petrophysical properties of deep Longmaxi Formation shales in the southern Sichuan Basin, SW China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2020, 47(6): 1100-1110.

[8]
QIU Z, LIU B, DONG D Z, et al. Silica diagenesis in the Lower Paleozoic Wufeng and Longmaxi formations in the Sichuan Basin, south China: Implications for reservoir properties and paleoproductivity[J]. Marine and Petroleum Geology, 2020, 121: 104594.

DOI

[9]
刘国恒, 翟刚毅, 邹才能, 等. 鄂尔多斯盆地延长组泥页岩硅质来源与油气富集[J]. 石油实验地质, 2019, 41(1): 45-55, 67.

LIU Guoheng, ZHAI Gangyi, ZOU Caineng, et al. Silicon sources and hydrocarbon accumulation in shale, Triassic Yanchang Formation, Ordos Basin[J]. Petroleum Geology and Experiment, 2019, 41(1): 45-55, 67.

[10]
ADACHI M, YAMAMOTO K, SUGISAKI R. Hydrothermal chert and associated siliceous rocks from the northern Pacific: Their geological significance as indication of ocean ridge activity[J]. Sedimentary Geology, 1986, 47(1/2): 125-148.

DOI

[11]
SCHIEBER J, KRINSLEY D, RICIPUTI L. Diagenetic origin of quartz silt in mudstones and implications for silica cycling[J]. Nature, 2000, 406(6799): 981-985.

DOI

[12]
王昕尧, 金振奎, 郭芪恒, 等. 川东北下侏罗统大安寨段陆相页岩方解石成因[J]. 沉积学报, 2021, 39(3) : 704-712.

WANG Xinyao, JIN Zhenkui, GUO Qiheng, et al. Genesis of calcite in nonmarine shale of the Lower Jurassic Da’anzhai Member, northeastern Sichuan[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2021, 39(3): 704-712.

[13]
罗龙, 孟万斌, 冯明石, 等. 致密砂岩中硅质胶结物的硅质来源及其对储层的影响: 以川西坳陷新场构造带须家河组二段为例[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(3): 435-443.

LUO Long, MENG Wanbin, FENG Mingshi, et al. Selica sources of quartz cements and its effects on the reservoir in tight sandstones: A case study on the 2th Member of the Xujiahe Formation in Xinchang structural belt, western Sichuan Depression[J]. Natural Gas Geoscience, 2015, 26(3): 435-443.

[14]
KAMETAKA M, TAKEBE M, NAGAI H, et al. Sedimentary environments of the Middle Permian phosphorite-chert complex from the northeastern Yangtze platform, China; the Gufeng Formation: A continental shelf radiolarian chert[J]. Sedimentary Geology, 2005, 174(3/4): 197-222.

DOI

[15]
ZHAO J H, JIN Z K, JIN Z J, et al. Origin of authigenic quartz in organic-rich shales of the Wufeng and Longmaxi formations in the Sichuan Basin, south China: Implications for pore evolution[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 2017, 38: 21-38.

DOI

[16]
王淑芳, 邹才能, 董大忠, 等. 四川盆地富有机质页岩硅质生物成因及对页岩气开发的意义[J]. 北京大学学报(自然科学版), 2014, 50(3): 476-486.

WANG Shufang, ZOU Caineng, DONG Dazhong, et al. Biogenic silica of organic-rich shale in Sichuan Basin and its significance for shale gas[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2014, 50(3): 476-486.

[17]
赵建华, 金之钧, 金振奎, 等. 四川盆地五峰组—龙马溪组含气页岩中石英成因研究[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(2): 377-386.

ZHAO Jianhua, JIN Zhijun, JIN Zhenkui, et al. The genesis of quartz in Wufeng-Longmaxi gas shales, Sichuan Basin[J]. Natural Gas Geoscience, 2016, 27(2): 377-386.

[18]
MURRAY R W. Chemical criteria to identify the depositional environment of chert: General principles and applications[J]. Sedimentary Geology, 1994, 90(3/4): 213-232.

DOI

[19]
刘国恒, 黄志龙, 郭小波, 等. 新疆三塘湖盆地马朗凹陷中二叠统芦草沟组泥页岩层系SiO2赋存状态与成因[J]. 地质学报, 2016, 90(6): 1220-1235.

LIU Guoheng, HUANG Zhilong, GUO Xiaobo, et al. The SiO2 occurrence and origin in the shale system of Middle Permian series Lucaogou Formation in Malang sag, Santanghu Basin, Xinjiang[J]. Acta Geologica Sinica, 2016, 90(6): 1220-1235.

[20]
杨建民, 王登红, 毛景文, 等. 硅质岩岩石化学研究方法及其在 “镜铁山式”铁矿床中的应用[J]. 岩石矿物学杂志, 1999, 18(2): 108-120.

YANG Jianmin, WANG Denghong, MAO Jingwen, et al. The petrochemical research method for silicalite and its application to the “Jingtieshan type” iron deposits[J]. Acta Petrologica et Mineralogica, 1999, 18(2): 108-120.

[21]
刘江涛, 李永杰, 张元春, 等. 焦石坝五峰组-龙马溪组页岩硅质生物成因的证据及其地质意义[J]. 中国石油大学学报(自然科学版), 2017, 41(1): 34-41.

LIU Jiangtao, LI Yongjie, ZHANG Yuanchun, et al. Evidences of biogenic silica of Wufeng-Longmaxi Formation shale in Jiaoshiba area and its geological significance[J]. Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science), 2017, 41(1): 34-41.

[22]
WRIGHT A M, SPAIN D, RATCLIFFE T K. Application of inorganic whole rock geochemistry to shale resource plays[R]. SPE 137946-MS, 2010.

[23]
郭雯, 董大忠, 李明, 等. 富有机质页岩中石英的成因及对储层品质的指示意义: 以四川盆地东南部及周缘龙马溪组龙一1亚段为例[J]. 天然气工业, 2021, 41(2): 65-74.

GUO Wen, DONG Dazhong, LI Ming, et al. Quartz genesis in organic-rich shale and its indicative significance to reservoir quality: A case study on the first submember of the first Member of Lower Silurian Longmaxi Formation in the southeastern Sichuan Basin and its periphery[J]. Natural Gas Industry, 2021, 41(2): 65-74.

[24]
伍岳, 樊太亮, 蒋恕, 等. 四川盆地南缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩矿物组成与脆性特征[J]. 油气地质与采收率, 2015, 22(4): 59-63, 68.

WU Yue, FAN Tailiang, JIANG Shu, et al. Mineralogy and brittleness features of the shale in the Upper Ordovician Wufeng Formation and the Lower Silurian Longmaxi Formation in southern Sichuan Basin[J]. Petroleum Geology and Recovery Efficiency, 2015, 22(4): 59-63, 68.

[25]
翟刚毅, 王玉芳, 包书景, 等. 我国南方海相页岩气富集高产主控因素及前景预测[J]. 地球科学, 2017, 42(7): 1057-1068.

ZHAI Gangyi, WANG Yufang, BAO Shujing, et al. Major factors controlling the accumulation and high productivity of marine shale gas and prospect forecast in southern China[J]. Earth Science, 2017, 42(7): 1057-1068.

[26]
DONG T, HARRIS N B. The effect of thermal maturity on porosity development in the Upper Devonian-Lower Mississippian Woodford Shale, Permian Basin, US: Insights into the role of silica nanospheres and microcrystalline quartz on porosity preservation[J]. International Journal of Coal Geology, 2020, 217: 103346.

DOI

[27]
HAMMES U, GALE J. Geology of the Haynesville gas shale in east Texas and west Louisiana[M]. Tulsa: American Association of Petroleum Geologists, 2014: 137-154.

[28]
马新华. 四川盆地南部页岩气富集规律与规模有效开发探索[J]. 天然气工业, 2018, 38(10): 1-10.

MA Xinhua. Enrichment laws and scale effective development of shale gas in the southern Sichuan Basin[J]. Natural Gas Industry, 2018, 38(10): 1-10.

[29]
黄思静, 黄可可, 冯文立, 等. 成岩过程中长石、高岭石、伊利石之间的物质交换与次生孔隙的形成: 来自鄂尔多斯盆地上古生界和川西凹陷三叠系须家河组的研究[J]. 地球化学, 2009, 38(5): 498-506.

HUANG Sijing, HUANG Keke, FENG Wenli, et al. Mass exchanges among feldspar, kaolinite and illite and their influences on secondary porosity formation in clastic diagenesis: A case study on the Upper Paleozoic, Ordos Basin and Xujiahe Formation, western Sichuan Depression[J]. Geochimica, 2009, 38(5): 498-506.

[30]
HAWKINS P J. Relationship between diagenesis, porosity reduction, and oil emplacement in late Carboniferous sandstone reservoirs, Bothamsall Oilfield, E Midlands[J]. Journal of the Geological Society, 1978, 135(1): 7-24.

DOI

[31]
SIEVER R. Pennsylvanian sandstones of the eastern interior coal basin[J]. Journal of Sedimentary Research, 1957, 27(3): 227-250.

[32]
付金华, 牛小兵, 淡卫东, 等. 鄂尔多斯盆地中生界延长组长7段页岩油地质特征及勘探开发进展[J]. 中国石油勘探, 2019, 24(5): 601-614.

DOI

FU Jinhua, NIU Xiaobing, DAN Weidong, et al. The geological characteristics and the progress on exploration and development of shale oil in Chang7 Member of Mesozoic Yanchang Formation, Ordos Basin[J]. China Petroleum Exploration, 2019, 24(5): 601-614.

DOI

[33]
刘国恒, 黄志龙, 姜振学, 等. 鄂尔多斯盆地延长组湖相页岩纹层发育特征及储集意义[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(3): 408-417.

LIU Guoheng, HUANG Zhilong, JIANG Zhenxue, et al. The characteristic and reservoir significance of lamina in shale from Yanchang Formation of Ordos Basin[J]. Natural Gas Geoscience, 2015, 26(3): 408-417.

[34]
朱建伟, 刘招君, 董清水, 等. 松辽盆地层序地层格架及油气聚集规律[J]. 石油地球物理勘探, 2001, 36(3): 339-344.

ZHU Jianwei, LIU Zhaojun, DONG Qingshui, et al. Sequencestratigraphic framework and oil-gas accumulation rule in Songliao Basin[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2001, 36(3): 339-344.

[35]
郭旭升. 涪陵页岩气田焦石坝区块富集机理与勘探技术[M]. 北京: 科学出版社, 2014.

GUO Xusheng. Enrichment mechanism and exploration technology of Jiaoshiba area in Fuling shale gas field[M]. Beijing: Science Press, 2014.

[36]
LIU G H, ZHAI G Y, ZOU C N, et al. A comparative discussion of the evidence for biogenic silica in Wufeng-Longmaxi siliceous shale reservoir in the Sichuan Basin, China[J]. Marine and Petroleum Geology, 2019, 109: 70-87.

DOI

[37]
肖晖, 赵靖舟. 鄂尔多斯盆地靖边气田奥陶系马家沟组的阴极发光特征及白云岩化[J]. 西安石油大学学报(自然科学版), 2013, 28(4): 1-7.

XIAO Hui, ZHAO Jingzhou. Cathodoluminescence characteristics and dolomitization of Qrdovician Majiagou Formation in Jingbian Gasfield, Ordos Basin[J]. Journal of Xi’an Shiyou University (Natural Science Edition), 2013, 28(4): 1-7.

[38]
黄可可, 黄思静, 佟宏鹏, 等. 长石溶解过程的热力学计算及其在碎屑岩储层研究中的意义[J]. 地质通报, 2009, 28(4): 474-482.

HUANG Keke, HUANG Sijing, TONG Hongpeng, et al. Thermodynamic calculation of feldspar dissolution and its significance on research of clastic reservoir[J]. Geological Bulletin of China, 2009, 28(4): 474-482.

[39]
黄志龙, 刘国恒, 马剑, 等. 陆相页岩非晶态二氧化硅半定量分析新方法: 以鄂尔多斯盆地延长组样品为例[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(11): 2017-2028.

HUANG Zhilong, LIU Guoheng, MA Jian, et al. A new method for semi-quantitative analysis of amorphous SiO2 in terrestrial shale: A case study about Yanchang Formation shale, Ordos Basin[J]. Natural Gas Geoscience, 2015, 26(11): 2017-2028.

[40]
THYBERG B, JAHREN J, WINJE T, et al. Quartz cementation in Late Cretaceous mudstones, northern North Sea: Changes in rock properties due to dissolution of smectite and precipitation of micro-quartz crystals[J]. Marine and Petroleum Geology, 2010, 27(8): 1752-1764.

DOI

[41]
METWALLY Y M, CHESNOKOV E M. Clay mineral transformation as a major source for authigenic quartz in thermo-mature gas shale[J]. Applied Clay Science, 2012, 55: 138-150.

DOI

[42]
BARUCH E T, KENNEDY M J, LÖHR S C, et al. Feldspar dissolution-enhanced porosity in Paleoproterozoic shale reservoir facies from the Barney Creek Formation (McArthur Basin, Australia)[J]. AAPG Bulletin, 2015, 99(9): 1745-1770.

DOI

[43]
MACQUAKER J H S, TAYLOR K G, KELLER M, et al. Compositional controls on early diagenetic pathways in fine-grained sedimentary rocks: Implications for predicting unconventional reservoir attributes of mudstones[J]. AAPG Bulletin, 2014, 98(3): 587-603.

DOI

[44]
DRAKE W R, LONGMAN M, KOSTELNIK J. The role of silica nanospheres in porosity preservation in the Upper Devonian Woodford shale on the central basin platform, west Texas[R]. Golden: RMAG/DWLS Fall Symposium: Geology and Petrophysics of Unconventional Mudrocks, 2017.

[45]
MILLIKEN K L, OLSON T. Silica diagenesis, porosity evolution, and mechanical behavior in siliceous mudstones, Mowry shale (Cretaceous), rocky mountains, U.S.A.[J]. Journal of Sedimentary Research, 2017, 87(4): 366-387.

DOI

[46]
王濡岳, 胡宗全, 聂海宽, 等. 川东南五峰组—龙马溪组与黔东南牛蹄塘组页岩储层特征对比分析与差异性探讨[J]. 石油实验地质, 2018, 40(5): 639-649.

WANG Ruyue, HU Zongquan, NIE Haikuan, et al. Comparative analysis and discussion of shale reservoir characteristics in the Wufeng-Longmaxi and Niutitang formations: A case study of the well JY1 in SE Sichuan Basin and Well TX1 in SE Guizhou area[J]. Petroleum Geology and Experiment, 2018, 40(5): 639-649.

Options
文章导航

/

〈 〉

版权所有：《石油勘探与开发》编辑部；《石油勘探与开发（英文）》编辑部
地址：北京市海淀区学院路20号，中国石油勘探开发研究院数据中心605室　

京ICP备15044687号    技术支持：北京玛格泰克科技发展有限公司