丁江輝 ,張金川 ,李興起 ,郎 岳 ,鄭玉巖 ,許龍飛
(1.中國地質大學(北京)能源學院,北京100083;2.國土資源部頁巖氣資源戰略評價重點實驗室,北京100083;3.中國地質大學構造與油氣資源教育部重點實驗室,武漢430074)
2000年以來,美國頁巖氣產量實現了爆發式增長,進而改變了美國的能源格局,致使我國越來越多的學者開始關注中國的富有機質頁巖[1-4]。中國南方地區從震旦系到三疊系發育了多套黑色頁巖,但由于經歷了多期復雜的構造運動,不同地區不同層系頁巖氣資源潛力差異較大[2,5-6]。目前已在五峰組—龍馬溪組海相頁巖中獲得了重大勘探發現,建成了以涪陵為代表的高產頁巖氣田[4-6]。與下志留統龍馬溪組和下寒武統牛蹄塘組富有機質頁巖相比,下石炭統富有機質頁巖分布相對局限,主要集中在揚子板塊,主要沉積于臺間區域,具有低脆性礦物含量普遍發育和高黏土礦物含量的特征,由于鉆至該組的探井和出露的地層均較少,目前研究程度較低。
有關現代和古代沉積物中有機質富集主控因素在過去20年間已經作了大量討論。有機質的富集與生物質的大量保存密切相關,而大量生物質保存的前提是微生物的繁盛和有利的沉積埋藏條件(缺氧)[7]。因此,有機質富集的控制因素主要包括海洋表層初級生產力和有利的保存條件。以Pedersen等[8]、Sageman 等[9]、Gallego-torres 等[10]為代表的生產力學派認為,有機質富集主要受控于海洋表層的初級生產力,水體氧化-還原條件影響有限,以大陸邊緣上升洋流地區為典型代表。……