川北-鄂西地区中二叠统层序岩相古地理演化及页岩气勘探潜力

邱振; 窦立荣; 吴建发; 韦恒叶; 刘雯; 孔维亮; 张琴; 蔡光银; 张淦; 吴伟; 李世臻; 曲天泉; 高万里

doi:10.3799/dqkx.2023.216

地球科学 ›› 2024, Vol. 49 ›› Issue (02) : 712 -748. DOI: 10.3799/dqkx.2023.216

川北-鄂西地区中二叠统层序岩相古地理演化及页岩气勘探潜力

邱振 ¹^,² ,
窦立荣 ¹ ,
吴建发 ³ ,
韦恒叶 ⁴ ,
刘雯 ¹^,² ,
孔维亮 ¹^,² ,
张琴 ¹^,² ,
蔡光银 ¹ ,
张淦 ⁴ ,
吴伟 ³ ,
李世臻 ⁵ ,
曲天泉 ¹ ,
高万里 ¹

作者信息 +

Lithofacies Palaeogeographic Evolution of the Middle Permian Sequence Stratigraphy and Its Implications for Shale Gas Exploration in the Northern Sichuan and Western Hubei Provinces

Zhen Qiu ¹^,² ,
Lirong Dou ¹ ,
Jianfa Wu ³ ,
Hengye Wei ⁴ ,
Wen Liu ¹^,² ,
Weiliang Kong ¹^,² ,
Qin Zhang ¹^,² ,
Guangyin Cai ¹ ,
Gan Zhang ⁴ ,
Wei Wu ³ ,
Shizhen Li ⁵ ,
Tianquan Qu ¹ ,
Wanli Gao ¹

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摘要

近两年我国南方川北-鄂西地区上二叠统吴家坪组-大隆组取得了页岩气重大勘探突破，并在中二叠统孤峰组发现了勘探新苗头，但其富有机质层段的分布规律及其页岩气资源潜力仍不清楚. 通过对川北-鄂西地区中二叠统地层开展沉积相识别与层序地层对比划分，分析不同层序的岩相古地理演化特征，进而探讨该区孤峰组富有机质层段的分布规律与页岩气资源潜力. 研究结果表明：川北-鄂西地区中二叠统可划分为3个三级层序SQ1、SQ2和SQ3，其中层序SQ3对应于孤峰组，沉积于卡匹敦晚期；层序SQ3沉积时期，该区在碳酸盐岩台地（对应层序SQ1和SQ2）基础上发育了3个北西向展布的深水盆地，即鄂西盆地、开江-梁平台盆（海槽）和广旺台盆（海槽）；孤峰组硅质岩与硅质页岩层段的有机碳TOC含量较高（平均TOC含量为3%~10%），且展布相对连续稳定；峨眉山地幔柱事件驱动了该区中二叠世晚期深水斜坡-盆地环境的形成，从而控制着孤峰组富有机质硅质岩与硅质页岩的大规模区域性沉积. 基于上述分析，综合硅质岩及硅质页岩有效厚度、TOC含量、构造保存条件等页岩气地质评价要素，在川东北至湘鄂西地区优选出5个有利区，面积约为1.2×10⁴km²，估算总资源量约1.75×10¹² m³，展示了良好的页岩气勘探开发潜力.