Shale Gas Accumulation Factors and Enrichment Area Prediction in Linxing Block, Eastern Margin of the Ordos Basin

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2022.045

Abstract

Abstract:

Based on preliminary exploration results by the China United Coalbed Methane Co. Ltd., we studied the drill-core logging and analysis data, the characteristics of sedimentation, organic geochemistry, reservoir and gas content of the Benxi, Taiyuan and Shanxi formations of the Linxing Block, in the eastern margin of the Ordos Basin. We focused on the shale gas enrichment area. Our results show that the Benxi, Taiyuan and Shanxi formations were deposited in a marine-continental transitional environment. The local muddy shale is medium-high-quality source rocks, with the Taiyuan Formation being the best. The organic matter type is mainly mixed-humus, and the organic matter is generally of mature-high maturity with good hydrocarbon generation potential. Local microcracks are well developed and belong to low-porosity and low-permeability type, and the brittle mineral content of the Shanxi and Taiyuan formations is over 50%, which is conducive to later fracturing. The shale gas enrichment area of the Shanxi Formation is mainly concentrated in the north and southwest, whilst that of the Taiyuan Formation is mainly concentrated in the north and has the best potential. Meanwhile, the shale gas enrichment area of the Benxi Formation is mainly concentrated locally on the margin of the northwest and northeast, with limited resource potential.

Key words: Linxing block, shale gas, enrichment area prediction, Ordos basin

CLC Number:

CUI Shuhui, WU Peng, ZHAO Fei, NIU Yanwei, CAI Wenzhe, WANG Bo. Shale Gas Accumulation Factors and Enrichment Area Prediction in Linxing Block, Eastern Margin of the Ordos Basin[J]. Geoscience, 2022, 36(05): 1271-1280.

Figures/Tables 12

References 33

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地区		厚度/m	TOC/%	成熟度/%	有机质类型	黏土矿物含量/%	脆性矿物含量/%	含气量/(m³/t)
临兴区块海陆过渡相	本溪组	64	2.26	成熟-高成熟	Ⅱ₁-Ⅲ型为主	76.0	22.5	0.98
	太原组	43	3.80	成熟-高成熟	Ⅱ₁-Ⅲ型为主	46.7	51.4	1.26
	山西组	102	3.17	成熟-高成熟	Ⅱ₁-Ⅲ型为主	45.0	53.1	1.24
甘泉地区陆相	延长组	90	4.00	1.10	Ⅱ₁型为主	48.9	46.2	3.00
川南威远长宁地区海相	龙马溪组	70	2.70	2.42	Ⅰ型为主	45.0	40.5	3.75

地区		厚度/m	TOC/%	成熟度/%	有机质类型	黏土矿物含量/%	脆性矿物含量/%	含气量/(m³/t)
临兴区块海陆过渡相	本溪组	64	2.26	成熟-高成熟	Ⅱ₁-Ⅲ型为主	76.0	22.5	0.98
	太原组	43	3.80	成熟-高成熟	Ⅱ₁-Ⅲ型为主	46.7	51.4	1.26
	山西组	102	3.17	成熟-高成熟	Ⅱ₁-Ⅲ型为主	45.0	53.1	1.24
甘泉地区陆相	延长组	90	4.00	1.10	Ⅱ₁型为主	48.9	46.2	3.00
川南威远长宁地区海相	龙马溪组	70	2.70	2.42	Ⅰ型为主	45.0	40.5	3.75

一级参数	二级参数	Ⅰ类	Ⅱ类	Ⅲ类
电性参数	自然伽马	高值(>170 API)	中高值(>100 API),局部低值	高值
	井径	部分扩径	部分扩径	无
	声波时差	中高值	中高值	低值
	中子孔隙度	高值	高值	低值
	地层密度	中低值	中低值	高值
	光电吸收截面指数	低值	低值	高值
	深浅电阻率	高值,深浅侧向几乎重合	高低交互,深浅侧向几乎重合	低值
富集性参数	构造	远离断裂、微构造高点	构造复杂
	沉积	沼泽相	水下分流间湾	三角洲前缘
	有机质类型	Ⅱ、Ⅲ	Ⅱ、Ⅲ	Ⅱ、Ⅲ
	R_o/%	>1.3	>0.9	>0.7
	含气页岩有效厚度/m	≥30	≥25	<25
	含气量/(m³/t)	>2	≥1	>1
	TOC/%	>4	≥2	≥1
	孔隙度/%	>4	≥2	≥1
可压性参数	埋深/m	1 500~3 500	1 500~3 500	≤1 500或≥3 500
	脆性矿物含量/%	≥60	≥45	/
	脆性指数/%	≥50	≥35	/
	裂缝密度/m^-1	≥0.01	≥0.05	/

一级参数	二级参数	Ⅰ类	Ⅱ类	Ⅲ类
电性参数	自然伽马	高值(>170 API)	中高值(>100 API),局部低值	高值
	井径	部分扩径	部分扩径	无
	声波时差	中高值	中高值	低值
	中子孔隙度	高值	高值	低值
	地层密度	中低值	中低值	高值
	光电吸收截面指数	低值	低值	高值
	深浅电阻率	高值,深浅侧向几乎重合	高低交互,深浅侧向几乎重合	低值
富集性参数	构造	远离断裂、微构造高点	构造复杂
	沉积	沼泽相	水下分流间湾	三角洲前缘
	有机质类型	Ⅱ、Ⅲ	Ⅱ、Ⅲ	Ⅱ、Ⅲ
	R_o/%	>1.3	>0.9	>0.7
	含气页岩有效厚度/m	≥30	≥25	<25
	含气量/(m³/t)	>2	≥1	>1
	TOC/%	>4	≥2	≥1
	孔隙度/%	>4	≥2	≥1
可压性参数	埋深/m	1 500~3 500	1 500~3 500	≤1 500或≥3 500
	脆性矿物含量/%	≥60	≥45	/
	脆性指数/%	≥50	≥35	/
	裂缝密度/m^-1	≥0.01	≥0.05	/