深層頁巖含氣量評價及其差異變化
——以四川盆地威榮、永川頁巖氣田為例

蘇海琨，聶海寬，郭少斌，楊振恒，李東暉，孫川翔，盧 婷，劉 秘

1.中國地質大學(北京)能源學院，北京 100083；2.中國石化 石油勘探開發研究院，北京 102206；3.頁巖油氣富集機理與有效開發國家重點實驗室，北京 102206；4.中國石化 石油勘探開發研究院 無錫石油地質研究所，江蘇 無錫 214126

深層頁巖氣是我國頁巖氣增儲上產的主要領域，目前已在四川盆地威榮、白馬、瀘州等地提交了探明儲量，正在開展產能建設[1-2]。與中淺層頁巖氣井相比，深層頁巖氣井普遍具有壓力高、產量高、遞減快等特征[1]，這是因為頁巖含氣特征的差異還是壓裂工程工藝的差異？本文主要從深層頁巖的含氣特征對這一問題開展研究。

頁巖氣通常以吸附態、游離態以及溶解態賦存于泥頁巖孔隙和裂縫中，其中吸附氣量和游離氣量是頁巖含氣性評價的重要內容[3-4]。前人對頁巖等溫吸附實驗吸附態頁巖氣賦存機理、游離態頁巖氣賦存和計算方法等開展了大量研究[4-8]。如王曦蒙等[9]在壓力范圍為0～30 MPa的常溫下測定頁巖吸附氣含量；李愛芬等[10]在最高溫壓為80 ℃和22 MPa條件下引入新的吸附氣計算公式，計算了頁巖吸附量；彭澤陽等[11]則建立了適用于高壓(30 ℃,120 MPa)條件下的等溫吸附曲線方程。這些研究基于的等溫吸附實驗和孔隙度測試多在常溫常壓、高溫常壓或常溫高壓條件下進行，然而研究表明，四川盆地深層頁巖地層溫度普遍大于80 ℃，地層壓力一般大于70 MPa[12-13]。這些實驗忽略了溫度與壓力對深層頁巖含氣特征的控制，因此不能夠有效反映深層高溫、高壓條件下頁巖含氣量的真實情況，由此建立的公式或模型已不適用對深層頁巖含氣量的計算。……