黔北地區牛蹄塘組頁巖儲層裂縫特征

谷 陽, 徐 晟, 張 煒, 姜重昕, 趙相寬

(1.中國地質調查局地學文獻中心， 北京 100083； 2.中國地質圖書館， 北京 100083)

近年來，全球大部分國家的煤炭、石油等常規化石能源開采進入瓶頸期，一些大型油田的產量較巔峰時期下降明顯，隨著能源需求的與日俱增，常規油氣的開采已經不能滿足人類的生活需要，能源危機已成為世界各國經濟發展中的嚴重阻礙。隨著美國頁巖氣革命的成功，促使美國從一個天然氣進口國一躍成為世界天然氣出口大國，頁巖氣所占美國干氣的比例不斷上升。美國“頁巖氣革命”的成功及焦石壩頁巖氣高產的關鍵因素之一是富有機質頁巖內部發育有大量的微裂縫[1-5]。在水力壓裂時，天然裂縫的發育將會促進網狀裂縫的形成，有利于頁巖氣的產出，此時新生成的壓裂縫不再順著最大主應力方向延伸[6-8]。與北美相比，中國南方上揚子地區下古生界海相富有機質頁巖層系具有豐富的頁巖氣資源，由于受多期構造活動的影響，造成中國南方上揚子地區褶皺變形強烈，斷裂系統發育、巖石力學各向異性明顯、地應力和天然裂縫分布不清等問題，導致南方復雜構造區下古生界海相頁巖氣開采效果不佳。其中，下寒武統牛蹄塘組頁巖具有較大的沉積厚度和廣泛的分布面積，過高的熱演化程度使其有機質孔隙發育程度較低，天然裂縫的發育，在采用有效的壓裂增產改造措施后，易形成具有導流能力的復雜網狀縫，實現頁巖氣經濟有效的開發[9-11]。……