泥頁巖脆-延轉化帶及其在頁巖氣勘探中的意義
摘要：泥頁巖的脆-延性在頁巖氣勘探開發中備受關注,如何確定泥頁巖脆-延轉化深度是頁巖氣保存條件和水力壓裂評價的關鍵問題。基于巖石力學試驗,建立了一套泥頁巖脆-延轉化帶確定方法。通過單軸應變試驗確定名義固結壓力、三軸壓縮試驗確定泥頁巖超固結比(OCR)門限值和脆-延轉化臨界圍壓。依據最大古埋深和OCR門限值確定脆性帶底界深度。由脆-延轉化臨界圍壓確定延性帶頂界深度。脆-延轉化帶即脆性帶底界和延性帶頂界之間的深度帶。按照以上方法確定的泥頁巖脆性帶、延性帶和脆-延轉化帶,可用于頁巖氣保存條件和水力壓裂評價。在脆性帶內,頁巖氣保存條件不好,構造作用下易于發生脆性破裂。在延性帶內,水力壓裂效果不好,壓裂裂縫容易閉合。在脆-延轉化帶內,不僅頁巖氣保存環境較好,而且泥頁巖又具有較好的可壓性。脆-延轉化帶是中國南方海相頁巖氣勘探開發的最佳深度帶。勘探實踐表明,志留系龍馬溪組頁巖氣高產穩產探井產層的埋深位于按此方法所確定的脆-延轉化帶之內。
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