鄂恩页2井在恩施地区二叠系钻获页岩气重要发现

Graphical abstract

0 引言

为了实现新一轮找矿突破，进一步落实鄂西地区页岩气资源量，优选页岩气勘探靶区，湖北省地质局在恩施部署实施了鄂恩页2井，成功在恩施市七里坪二叠系大隆组和孤峰组钻获2层总厚度近40 m高含气量页岩气层. 结合区域调查评价和二维地震解释成果，圈定恩施白杨坪-七里坪向斜页岩气勘探靶区面积400余km²，综合评价认为恩施白杨坪-七里坪地区二叠系大隆组页岩气资源勘探前景较好，具有有利沉积相带和富有机质页岩厚度大、分布范围广、埋深适中、有机碳含量高、成熟度适中和储层物性好等优越的页岩气物质条件，加之拥有较好的页岩气构造保存条件和高含气性，初步估算页岩气资源量2 000余亿立方米，可支撑建设10亿m³年产能页岩气资源基地，在后期实现规模化商业开发后，有望成为我省继利川红星地区建南区块之后新的页岩气资源基地接替区.

1 项目概况

鄂恩页2井钻探工程项目是湖北省地质局为进一步落实省委省政府决策部署，加大我省页岩气勘查力度，全面摸清资源家底，推进鄂西页岩气勘探开发，于 2023年在鄂西恩施地区部署实施的重点项目之一，主要目的是获取恩施地区二叠系大隆组-孤峰组页岩储集性能、地层压力、含气性及产能相关参数，落实恩施地区大隆组-孤峰组页岩气资源规模，为页岩气勘探靶区优选及鄂西页岩气勘探开发综合示范区建设提供依据. 该井位于恩施市七里坪街道核桃坝村，构造位置位于湘鄂西褶皱带花果坪复向斜白杨坪-七里坪向斜西翼，由湖北省地质调查院和湖北省地质局第七地质大队共同实施.

2 成果简介

2023年7月，鄂恩页2井在大隆组钻遇32.91 m厚优质页岩层，气测全烃最高值为 29.46%，平均值为14.93%，现场解吸含气量最高达7.32 m³/t，平均值为4.3 m³/t，实现了页岩气调查重大发现， 其优质页岩厚度、气测全烃、含气量、脆性矿物指数等关键指标达到或超过已实现商业开发的利川红星区块相关钻井，达到了Ⅰ类页岩气层标准，显示了良好的页岩气开发利用前景. 随着鄂恩页2井继续向下钻探，该井又在下部孤峰组钻遇10.81 m厚优质页岩气层，气测全烃最高值为22.05%，平均值为14.49%，现场解吸含气量最高值为8.31 m³/t，平均值为5.02 m³/t，再一次获得了页岩气调查重大发现. 至此，鄂恩页2井先后在恩施地区二叠系大隆组、孤峰组钻获2层总厚度近40 m的高含气页岩气层，现场解吸含气量最高达8.31 m³/t，平均值为近 5 m³/t，是目前在鄂西油气矿业权空白区发现的最高含气量.

针对大隆组和孤峰组富有机质泥页岩层段，根据测井曲线特征，初步进行了小层划分与对比，明确了大隆组地质甜点段为第3小层和第5小层，孤峰组地质甜点段为第3小层，为该井下一步直改平和分段压裂试气提供了重要依据. 其中，大隆组第3小层为最优储层，主要岩性为含碳硅质岩和硅质页岩互层，层厚为9.98 m，含气性最好，测井解释TOC平均值为8.52%，测井解释孔隙度为5.57%，测井解释含气量为5.22 m³/t；大隆组第5小层次之，主要岩性为含碳硅质页岩夹少量薄层含碳泥灰岩、钙质泥岩，层厚为10.86 m，测井解释TOC平均值为8.37%，测井解释孔隙度为3.80%，测井解释含气量为5.13 m³/t；孤峰组第3小层主要岩性为含碳硅质岩夹少量薄层含碳页岩，层厚为4.6 m，测井解释TOC平均值为11.90%，测井解释孔隙度为9.85%，测井解释含气量为7.39 m³/t. 结合区域调查评价和二维地震解释成果，综合评价认为恩施白杨坪- 七里坪地区二叠系大隆组页岩气资源前景较好，沉积相带（台盆相）较为有利，富有机质页岩具有分布范围广、厚度大（32.91m）、埋深适中（500~2 500 m）、有机碳含量高（ 平均值为8.8% ）、成熟度适中（平均值为2.59%）、储层物性好（孔隙度平均值为2.26%、渗透率平均值为0.036 6 mD）、构造保存条件好等特征.

在此基础上，根据据《页岩气资源调查评价技术要求》（DZ/T 0379⁃2021）中页岩气勘查有利区优选标准，按照富有机质页岩厚度>30 m、TOC>2.0%、1.0%≤R_o≤3.5%、含气页岩层段>25 m、500≤埋深≤4 500 m、页岩总含气量>2 m³/t、脆性矿物含量>30%要求，圈定恩施白杨坪-七里坪向斜页岩气勘查有利区面积400余km²，估算页岩气资源量2 000余亿m³，可支撑建成年产能10亿m³页岩气资源基地。

3 成果意义

通过鄂恩页2 井，取得了石炭系黄龙组至三叠系巴东组实钻地层剖面，获取了二叠系大隆组、孤峰组、栖霞组顶部及底部富有机质泥页岩层段岩心，为该区地震地质层位标定提供了重要依据；该井取得的页岩气调查重大发现，证明了鄂西恩施地区页岩气勘探开发前景广阔，在后期实现规模化商业勘探开发后，有望成为我省继利川红星区块之后新的页岩气资源基地接替区；同时，鄂恩页2井系统获取了恩施地区二叠系大隆组、孤峰组有机地化、储层物性、含气性和力学性质等页岩气评价系列参数及测录井等相关资料，为该井下一步直改平和分段压裂试气提供了重要依据，同时也为恩施地区页岩气勘查区块数据包编制和探矿权设置及出让提供了有力数据支撑.

参考文献

[1] 王秀平，牟传龙，肖朝晖，等，2018.湖北鹤峰地区二叠系大隆组黑色岩系特征及成因初探.天然气地球科学，29（3）：382-396．

[2] 王秀平，牟传龙，肖朝晖，等，2019.湖北鹤峰地区二叠系大隆组页岩气储层特征及评价.海相油气地质，24（1）：51-62.

[3] 遇昊，陈代钊，韦恒叶，等，2012.鄂西地区上二叠乐平统大隆组硅质岩成因及有机质富集机理.岩石学报，28（3）：1017-1027．

[4] 李玉喜，张金川，姜生玲，等，2012.页岩气地质综合评价和目标优选.地学前缘，19（5）：332-338．

[5] 余江浩，王登，王亿，等，2018.湖北西部上二叠统大隆组页岩气资源潜力评价. 岩性油气藏，30(4):84-90．

[6] 王登，余江浩，陈威，等，2020.鄂西鹤峰地区上二叠统大隆组页岩储层特征及资源潜力.华南地质与矿产，36(1):9-188．

[7] 刘早学，周向辉，许露露，等，2019.湖北省页岩气勘查区块评价优选成果报告．武汉:湖北省地质调查院．

[8] 刘惟庆，2019.鄂西地区上二叠统大隆组富有机质页岩岩相与储层特征研究（博士学位论文）.武汉:中国地质大学．

[9] 页岩气资源调查评价技术要求［DZ/T 0379⁃2021］.中华人民共和国自然资源部2021⁃08⁃19.

基金资助

资源与生态环境地质湖北省重点实验室开放基金资助项目(HBREGKFJJ⁃202401)