荊鐵亞，楊 光，林 拓，陳 亮，王金意

(1.中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司，北京 102209；2.中國(guó)華能集團(tuán)公司頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用辦公室，北京 100031；3.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心，北京 100029)

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中國(guó)中上元古界頁(yè)巖氣地質(zhì)特征及有利區(qū)預(yù)測(cè)

荊鐵亞1，楊 光2，林 拓3，陳 亮2，王金意1

(1.中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司，北京 102209；2.中國(guó)華能集團(tuán)公司頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用辦公室，北京 100031；3.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心，北京 100029)

作為中國(guó)沉積最早的地層，中、上元古界頁(yè)巖氣發(fā)育的地質(zhì)條件和資源分布值得重視。通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研、野外地質(zhì)研究和實(shí)驗(yàn)分析相結(jié)合的手段，對(duì)頁(yè)巖的分布、厚度和地球化學(xué)等特征及頁(yè)巖氣有利區(qū)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。中、上元古界頁(yè)巖主要分布在中上揚(yáng)子地區(qū)的陡山沱組和燕山地區(qū)的洪水莊、下馬嶺組等地層中；沉積環(huán)境為大陸架和局限海相盆地內(nèi)，分布相對(duì)穩(wěn)定，沉積連續(xù)，厚度從20 m到150 m不等。頁(yè)巖的地球化學(xué)指標(biāo)較好，有機(jī)質(zhì)類(lèi)型以腐泥型為主，有機(jī)質(zhì)豐度受控于沉積環(huán)境，TOC>2%的地層普遍發(fā)育。揚(yáng)子地區(qū)中、上元古界頁(yè)巖達(dá)到高—過(guò)成熟階段，華北北部地區(qū)和建昌盆地略低，目前仍處于生烴高峰期。從頁(yè)巖氣聚集的地質(zhì)條件上看，中國(guó)中、上元古界頁(yè)巖氣具有一定的資源潛力，湘鄂西和渝東南地區(qū)的陡山沱組、華北北部地區(qū)和建昌盆地的洪水莊組是頁(yè)巖氣發(fā)育較好的地區(qū)和層段，其勘探前景值得關(guān)注。

中、上元古界；頁(yè)巖氣；分布；地質(zhì)特征

0 引 言

目前，中國(guó)頁(yè)巖氣的研究主要集中在揚(yáng)子地區(qū)下古生界等頁(yè)巖地層中。其中，下寒武統(tǒng)牛蹄塘組(筇竹寺組)和下志留統(tǒng)龍馬溪組已有工業(yè)頁(yè)巖氣流產(chǎn)出[1]。古生界地層沉積前，在揚(yáng)子板塊、華北板塊和塔里木板塊內(nèi)還發(fā)育了多套中、上元古界頁(yè)巖地層。在前期的研究中，中、上元古界地層通常被認(rèn)為具有有機(jī)質(zhì)豐度低、熱演化程度高和構(gòu)造作用強(qiáng)烈等特點(diǎn)，在烴源巖評(píng)價(jià)中常常被忽略，而在油氣勘探中主要作為儲(chǔ)集層研究[2]。目前，該時(shí)期地層作為頁(yè)巖氣勘探領(lǐng)域的研究相對(duì)較少，發(fā)育地質(zhì)條件和資源潛力尚不明確[3-4]。隨著非常規(guī)油氣理論的進(jìn)步和勘探領(lǐng)域的擴(kuò)寬，認(rèn)為某些地區(qū)的中、上元古界頁(yè)巖地層具有較好的有機(jī)質(zhì)豐度和適中的熱演化程度，具備一定的頁(yè)巖氣發(fā)育地質(zhì)條件。通過(guò)對(duì)中國(guó)重點(diǎn)地區(qū)中、上元古界頁(yè)巖地層的分布特征和地球化學(xué)指標(biāo)研究，初步探討該領(lǐng)域頁(yè)巖氣發(fā)育的地質(zhì)條件和有利性，為該領(lǐng)域的頁(yè)巖氣研究提供一定的參考。

1 頁(yè)巖發(fā)育地質(zhì)背景

元古界地層沉積在寒武紀(jì)之前，在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史時(shí)期中發(fā)育了多套頁(yè)巖地層。其中，下元古界和太古界地層主要由變質(zhì)巖組成，頁(yè)巖不發(fā)育，現(xiàn)存頁(yè)巖地層沉積在中上元古代時(shí)期。中上元古代地層主要分布在揚(yáng)子板塊周邊、華北板塊的燕山地區(qū)和鄂爾多斯盆地，塔里木盆地和東北地區(qū)也有局部發(fā)育[5]。

華北板塊薊縣中、上元古界標(biāo)準(zhǔn)地層剖面的地層齊全，出露連續(xù)清晰，古生物化石豐富，是研究中、上元古界地層的天然“博物館”，從底部向上細(xì)分為3個(gè)系和11個(gè)組，不同層段巖性和厚度變化較大(表1)。其中，該剖面長(zhǎng)城系地層是以碎屑巖組合為主的海相沉積；薊縣系地層是以碳酸鹽巖組合為主的海相沉積；青白口系地層由下部碎屑巖和上部碳酸鹽巖為主的海相沉積組成。

鄂爾多斯盆地薊縣系主要由白云巖組成，含少量燧石團(tuán)塊夾砂巖及頁(yè)巖；長(zhǎng)城系底部為石英砂巖夾板巖，上部為粉砂質(zhì)板巖、云質(zhì)灰?guī)r夾石英砂巖地層。震旦系羅圈組下部為泥礫巖與礫巖；上部為砂質(zhì)頁(yè)巖和板巖互層。鄂爾多斯盆地中、上元古界頁(yè)巖發(fā)育程度相對(duì)較弱。

揚(yáng)子地區(qū)上元古代地層由青白口系、南華系和震旦系構(gòu)成，青白口系及以下地層不發(fā)育。南華系依據(jù)巖性組合又劃分為蓮沱組和南沱組地層；其中蓮沱組主要由含凝灰質(zhì)較高的粗碎屑巖組成，在中揚(yáng)子地區(qū)對(duì)應(yīng)為古城組和大塘坡組；南沱組為一套冰川沉積，地層為黃綠色塊狀冰磧泥礫巖，作為標(biāo)志層可進(jìn)行全球?qū)Ρ?。震旦系劃分為陡山沱組和燈影組地層，其中，陡山沱組地層中下部為白云巖，頂部為炭質(zhì)頁(yè)巖，在上揚(yáng)子地區(qū)對(duì)應(yīng)觀音巖組，閩浙地區(qū)對(duì)應(yīng)南巖組。燈影組地層主要為白云巖和灰?guī)r，在滇黔桂地區(qū)對(duì)應(yīng)留茶坡組，閩浙地區(qū)為黃連組。揚(yáng)子地區(qū)中、上元古界地層在東南沿海一帶普遍缺失。泥頁(yè)巖主要發(fā)育在陡山沱組上部，巖性以炭質(zhì)頁(yè)巖和硅質(zhì)頁(yè)巖為主。

表1 中國(guó)中、上元古界地層分區(qū)及主要分布范圍

中國(guó)中、上元古界黑色頁(yè)巖地層主要分布的地區(qū)和層位為揚(yáng)子板塊的震旦系陡山沱組、華北和遼西地區(qū)長(zhǎng)城系串嶺溝組、薊縣系洪水莊組和青白口系下馬嶺組等地層中。

2 揚(yáng)子地區(qū)震旦系

震旦系是中國(guó)南方地區(qū)發(fā)育的第一套海相烴源巖層系，上揚(yáng)子、中揚(yáng)子和下?lián)P子地區(qū)均有不同程度的分布。其中燈影組地層巖性以白云巖和灰?guī)r為主，夾少量泥巖或泥灰?guī)r，一般作為儲(chǔ)集層研究。陡山沱組地層展布在南華系南沱組冰磧巖之上，以黑色炭質(zhì)頁(yè)巖和粉砂質(zhì)頁(yè)巖為主同時(shí)發(fā)育少量泥灰?guī)r和灰?guī)r，巖性組合在不同地區(qū)具有一定的差異。

震旦系早期在上揚(yáng)子地區(qū)為濱岸相碎屑巖沉積，中下?lián)P子地區(qū)發(fā)育以碳酸鹽巖沉積為主的臺(tái)地相區(qū)。陡山沱組晚期，海侵面積增大，良好的深水還原環(huán)境為黑色頁(yè)巖的發(fā)育提供了條件?？傮w上看，揚(yáng)子地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖地層沉積環(huán)境主要為陸棚相和臺(tái)內(nèi)盆地相，灰?guī)r地層主要發(fā)育在臺(tái)地相[6-7]。黑色頁(yè)巖段主要發(fā)育于臺(tái)內(nèi)盆地相內(nèi)，有機(jī)質(zhì)豐度較高；潮坪和臺(tái)緣淺灘相由于水體很淺，動(dòng)蕩頻繁，不利于有機(jī)質(zhì)富集，發(fā)育白云巖為主。

陡山沱組黑色頁(yè)巖主要分布于黔北、黔東等及上揚(yáng)子?xùn)|南緣和中揚(yáng)子地區(qū)，下?lián)P子地區(qū)也有局部發(fā)育。黔北和黔東等地黑色頁(yè)巖厚度為20～70 m，四川盆地東南緣陡山沱組厚約50 m，鄂西地區(qū)陡山沱組黑色頁(yè)巖厚約20 m，湘西鶴峰地區(qū)頁(yè)巖厚度為50～200 m，最厚可達(dá)350 m[6-8]。總體上，陡山沱組頁(yè)巖分布以上揚(yáng)子?xùn)|南緣的湘鄂西和渝東南為展布厚度中心，黑色頁(yè)巖厚度最大超過(guò)60 m，向四川盆地和下?lián)P子、華夏板塊逐漸減薄。

陡山沱組頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)主要由水生藻類(lèi)形成的，有機(jī)質(zhì)類(lèi)型以I型為主[6，9]。中揚(yáng)子地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖干酪根顯微組分以腐泥組+殼質(zhì)組為主，含量為85.3%～95.3%，干酪根碳同位素為-28.47‰～-32.75‰，有機(jī)質(zhì)類(lèi)型多發(fā)育Ⅰ—Ⅱ1型[8]。湖北鶴峰和宜昌的野外露頭采集的陡山沱組頁(yè)巖樣品干酪根顯微組分由腐泥組構(gòu)成，類(lèi)型指數(shù)均以Ⅱ1型為主。

頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)豐度變化較大，陡山沱組頁(yè)巖樣品的TOC從0.1%到10.0%均有發(fā)育，與沉積環(huán)境密切相關(guān)，其中，深海陸棚相和局限臺(tái)地相有利于有機(jī)質(zhì)的富集保存，從而產(chǎn)生較高的有機(jī)質(zhì)豐度。上揚(yáng)子地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖TOC為0.1%～3.6%，其中鄂西渝東地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖TOC含量較高，平均達(dá)到4.4%；中揚(yáng)子地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖TOC為1.0%～3.0%；湘西石門(mén)地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖的TOC為0.5%～2.0%。測(cè)試分析表明，陡山沱組頁(yè)巖TOC為0.5%～2.0%，其中，TOC>1.0%的頁(yè)巖實(shí)驗(yàn)樣品數(shù)占全部測(cè)試樣品的54%，TOC最大可達(dá)5.1%，位于湘西北地區(qū)，總體頁(yè)巖樣品平均TOC含量為1.26%。

由于中、上元古界頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)來(lái)源主要為低等生物，缺乏鏡質(zhì)體組分，因此，熱演化階段的劃分主要借助于瀝青反射率(Rb)或最高熱解峰值(Tmax)等指標(biāo)分析。文獻(xiàn)表明，陡山沱組頁(yè)巖Rb為2.00%～4.00%，如湘西北地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖的Rb為2.38%～2.87%；雪峰山西側(cè)地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖的Rb為1.78%～3.05%；中揚(yáng)子地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)熱演化程度較高，Rb一般為2.50%～3.50%，湖北利川利1井陡山沱組頁(yè)巖的Rb平均為4.73%，咸豐地區(qū)咸2井陡山沱組頁(yè)巖Rb平均為3.83%[6，9]?？傮w上看，揚(yáng)子地區(qū)震旦系頁(yè)巖處于高成熟—過(guò)成熟階段。

陡山沱組頁(yè)巖的儲(chǔ)層物性與下古生界頁(yè)巖相當(dāng)，如湘西北地區(qū)陡山沱組頁(yè)巖孔隙度為0.6%～8.7%，平均為3.9%，滲透率均小于0.04×10-3μm2，屬低孔、低滲類(lèi)型，埋深為2 000～5 000 m，儲(chǔ)層指標(biāo)也與北美產(chǎn)氣頁(yè)巖相當(dāng)[9]。陡山沱組頁(yè)巖沉積環(huán)境為海侵期的陸棚相和臺(tái)內(nèi)盆地相，有機(jī)質(zhì)保存條件好，豐度高，熱演化程度處于高成熟—過(guò)成熟演化階段。陡山沱組頁(yè)巖氣有利發(fā)育地區(qū)應(yīng)為構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單、厚度大、熱演化程度相對(duì)較低的湘鄂西和渝東南地區(qū)。

3 燕山地區(qū)中上元古界

華北板塊中、上元古界地層主要分布在河北省北部和遼寧省西部等地的燕山地區(qū)。中、上元古界地層在該區(qū)出露連續(xù)穩(wěn)定，厚度比較大。頁(yè)巖地層在地質(zhì)歷史時(shí)期經(jīng)歷了一定的熱演化過(guò)程，具有生烴的基本特征，且大量的油苗也顯示了該套地層具有一定的生烴能力。

3.1 冀北地區(qū)

天津薊縣中、上元古界地層底界不整合于太古宙變質(zhì)巖之上，頂界被寒武系所覆蓋，為一套未變質(zhì)或輕微變質(zhì)的碳酸鹽巖和碎屑巖等巖石組合，地層中富含疊層石和微古植物等化石。野外地質(zhì)剖面和探井揭示，中、上元古界地層分布在內(nèi)蒙隆起以南、五臺(tái)隆起以東和郯廬斷裂帶以西的廣大區(qū)域內(nèi)，頁(yè)巖主要發(fā)育在長(zhǎng)城系串嶺溝組、鐵嶺組和洪水莊組以及青白口系下馬嶺組地層中。巖相古地理表明該地區(qū)中、上元古代時(shí)期以局限的海灣沉積為主[10]。

薊縣地區(qū)地層最大厚度可達(dá)6 000 m以上。頁(yè)巖厚度大且穩(wěn)定分布，串嶺溝組地層沉積環(huán)境為濕熱氣候條件下的濱海到淺海沉積，巖性以灰—灰黑色頁(yè)巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖和白云巖為主，厚度為83～402 m。洪水莊組地層沉積環(huán)境與串嶺溝組相似，為淺海靜水沉積，巖性以黑色或灰黑色頁(yè)巖為主，夾有薄層白云巖，頁(yè)巖最大厚度約為140 m。鐵嶺組地層以深灰色白云巖和灰?guī)r為主，夾薄層狀黑色頁(yè)巖，地層厚度為150～300 m。下馬嶺組地層發(fā)育在潮坪和淺海陸棚相中，巖性以綠色、黑色或灰色頁(yè)巖為主，頁(yè)巖厚度為100～300 m，部分地區(qū)遭受剝蝕。平面上，頁(yè)巖地層厚度以薊縣為中心，向周邊逐漸降低，北京昌平、房山和門(mén)頭溝地區(qū)，天津薊縣和寶坻地區(qū)，河北遷西縣均含有一定厚度的中、上元古界頁(yè)巖分布。

中、上元古代頁(yè)巖地層中有機(jī)質(zhì)類(lèi)型多為Ⅰ或Ⅱ1型。頁(yè)巖中有機(jī)碳同位素分析表明，同位素組成多為富烴碳同位素，δ13C為-29.0‰～-34.6‰，具有海相藻類(lèi)的有機(jī)質(zhì)特征，干酪根類(lèi)型為I型。中、上元古代時(shí)期尚無(wú)陸生植物，干酪根原始組分主要以細(xì)菌和藻類(lèi)形成的腐泥組，下馬嶺組頁(yè)巖顯微組分以腐泥組為主，平均為65%，惰質(zhì)組平均為35%，不含殼質(zhì)組和鏡質(zhì)組，屬于Ⅰ—Ⅱ型干酪根。

中、上元古界下馬嶺組TOC平均為2.20%，最高可達(dá)11.00%；鐵嶺組頁(yè)巖TOC含量值最高達(dá)4.50%；洪水莊組頁(yè)巖TOC平均為1.85%，最高為5.60%。由于串嶺溝地層年代比較老，TOC含量較低，平均僅為0.23%。華北地區(qū)下馬嶺組、鐵嶺組和洪水莊組氯仿瀝青“A”和總烴含量也較高，氯仿瀝青“A”的平均值分別為305×10-6、876×10-6和1 018×10-6。下馬嶺組、鐵嶺組和洪水莊組的總烴含量大多為6～9 mg/L，具有一定的生烴潛力，串嶺溝組頁(yè)巖的氯仿瀝青“A”和總烴含量都比較低。從層位上，下馬嶺組和洪水莊組頁(yè)巖的有機(jī)質(zhì)豐度較高，串嶺溝組和高于莊組頁(yè)巖則相對(duì)較低(表2)。平面上，有機(jī)質(zhì)豐度較高的地區(qū)基本與沉積沉降中心保持一致，主要分布在天津薊縣和寶坻地區(qū)以及北京房山和門(mén)頭溝等地區(qū)。

表2 華北北部地區(qū)中、上元古界泥頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)豐度

鐵嶺組和洪水莊組頁(yè)巖的Rb分別為1.28%和1.38%，演化程度相對(duì)較低；高于莊組頁(yè)巖的Rb為2.21%，在大部分地區(qū)均已達(dá)到成熟—高成熟階段(表3)。

表3 華北北部地區(qū)中、上元古界泥頁(yè)巖熱演化程度

該地區(qū)中、上元古界頁(yè)巖Tmax為450～490 ℃，處于高—過(guò)成熟演化階段，由于頁(yè)巖時(shí)代久遠(yuǎn)和受后期運(yùn)動(dòng)的影響，研究區(qū)頁(yè)巖Tmax值一般作為表征有機(jī)質(zhì)熱演化程度的輔助手段。一般來(lái)說(shuō)，中、上元古界頁(yè)巖中有機(jī)質(zhì)的熱演化程度隨著年代變老而逐漸增高，下馬嶺組處于生油為主的階段，鐵嶺組和洪水莊組頁(yè)巖處于生大量凝析油氣階段，而長(zhǎng)城系高于莊組則處于干氣生產(chǎn)階段。下馬嶺組頁(yè)巖Tmax值高于下伏的鐵嶺組和洪水莊組地層，可能與下馬嶺組地層中夾有2～3層的輝綠侵入巖有關(guān)。相對(duì)于揚(yáng)子地區(qū)發(fā)育的陡山沱組頁(yè)巖地層，該地區(qū)中、上元古界頁(yè)巖熱演化程度較低，可能與該地區(qū)未經(jīng)歷大的深埋過(guò)程和相對(duì)穩(wěn)定的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)。

冀北地區(qū)中、上元古界頁(yè)巖地層厚度大，分布穩(wěn)定且連續(xù)性好。由于良好的氣候環(huán)境和保存條件，頁(yè)巖中有機(jī)質(zhì)豐度較高且具有適中的熱演化程度，因此，該地區(qū)頁(yè)巖地層具有較好的生烴條件。其中，洪水莊組發(fā)育頁(yè)巖氣的地質(zhì)條件較優(yōu)，其次為下馬嶺組和鐵嶺組，有利區(qū)分布在以天津薊縣和北京門(mén)頭溝為中心的周邊區(qū)域。

3.2 建昌盆地

建昌盆地位于遼寧省西部地區(qū)，區(qū)域上屬于燕山構(gòu)造帶的東段，下部為元古界和古生代地層、上部為中生界地層的疊合盆地，中、上元古界地層出露在盆地周邊[11]。建昌盆地中、上元古界地層最大沉積厚度在5 000 m以上，主要分布在凌源和北票等地，沉積的頁(yè)巖地層，分別位于洪水莊組、鐵嶺組及下馬嶺組中。

洪水莊組地層為相對(duì)封閉的海灣相沉積，巖性以灰黑、灰綠色泥頁(yè)巖為主，巖性和展布較穩(wěn)定，在凌源和寬城一帶厚度最大，為184 m，向周邊地區(qū)逐漸減薄。其中，H1井揭示洪水莊組頁(yè)巖厚度為60 m，Y1井揭示頁(yè)巖厚度為76 m，野外地質(zhì)剖面中該頁(yè)巖厚度為60～114 m，厚度變化受控于沉降中心位置。鐵嶺組地層沉積相為潮上帶和潮間帶，巖性以灰色泥質(zhì)白云巖夾頁(yè)巖為主，局部見(jiàn)疊層石，下部為白云巖，上部主要由白云質(zhì)頁(yè)巖和黑色頁(yè)巖構(gòu)成。地層厚度在喀左轆轤井地區(qū)最大，為337 m，向南厚度逐漸減薄，其中，凌源老莊戶(hù)為276 m，喀左北洞處為198 m。受構(gòu)造抬升剝蝕，朝陽(yáng)鐵匠爐和鳳凰山等地地層厚度較小，甚至缺失。該段地層中見(jiàn)較多的油苗和瀝青，顯示了較好的生油氣條件。下馬嶺組頁(yè)巖地層分布范圍相對(duì)局限，巖性主要為砂質(zhì)頁(yè)巖、鈣質(zhì)頁(yè)巖和硅質(zhì)頁(yè)巖，屬潮間帶的澙湖亞相沉積，地層厚度為23～235 m，主要分布在朝陽(yáng)南部和凌源的溝門(mén)子地區(qū)等。宏觀上看，洪水莊組頁(yè)巖分布比較穩(wěn)定且面積較大，其次為鐵嶺組和下馬嶺組頁(yè)巖地層。

建昌盆地內(nèi)中新元古界頁(yè)巖干酪根碳同位素?cái)?shù)值為-29.40‰～-33.85‰，為Ⅰ型干酪根。研究表明，洪水莊組、鐵嶺組和下馬嶺組頁(yè)巖干酪根類(lèi)型均以Ⅰ—Ⅱ1型為主[11]。

洪水莊組頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)豐度最高，H1井TOC為0.2%～7.8%，平均為3.1%；Y1井TOC平均為1.2%，最大可達(dá)2.8%；在凌源老莊戶(hù)露頭區(qū)洪水莊組頁(yè)巖的TOC為0.6%～4.5%，平均為2.0%。鐵嶺組有機(jī)質(zhì)豐度相對(duì)較低，H1井TOC為0.1%～1.0%，平均為0.5%；Y1井TOC平均為0.28%，最大為1.15%，野外露頭頁(yè)巖樣品TOC為0.30%～5.00%，平均為1.73%。下馬嶺組頁(yè)巖野外露頭TOC為0.30%～5.00%，平均為2.68%，Y1井和H1井中下馬嶺組地層缺失。層位上看，洪水莊組頁(yè)巖的有機(jī)質(zhì)豐度明顯好于鐵嶺組，是該地區(qū)重要的富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖層系。

中、上元古界頁(yè)巖中有機(jī)質(zhì)的熱演化程度相對(duì)較低。H1井洪水莊組頁(yè)巖的Rb為0.54%～0.91%，平均為0.68%，處于凝析油氣生成階段；洪水莊組巖石熱解峰值Tmax為425～437 ℃，平均為431 ℃。鐵嶺組Tmax為423～457 ℃，平均為436 ℃，處于生烴高峰期。此外，野外露頭地層中的輕質(zhì)瀝青和部分油跡也間接印證了該地區(qū)頁(yè)巖相對(duì)較低的演化程度特征。值得注意的是，下馬嶺組在該區(qū)受到了輝綠巖的侵入烘烤影響，有機(jī)質(zhì)熱演化程度較高，達(dá)到了高—過(guò)成熟階段。

遼西建昌盆地洪水莊組泥頁(yè)巖厚度大、分布穩(wěn)定，有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要以腐泥型為主，有機(jī)質(zhì)豐度相對(duì)較高，熱演化程度適中，具有較好的頁(yè)巖氣發(fā)育地質(zhì)條件。相對(duì)于洪水莊組，鐵嶺組和下馬嶺組的頁(yè)巖氣發(fā)育地質(zhì)略差，但也具有一定的頁(yè)巖氣發(fā)育資源前景。建昌盆地內(nèi)中、上元古界頁(yè)巖氣發(fā)育有利區(qū)主要分布在凌源老莊戶(hù)、六官營(yíng)子等西部地區(qū)。

4 結(jié) 論

(1) 中國(guó)中、上元古界富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖主要分布在華北燕山地區(qū)和中上揚(yáng)子板塊，總體上具有展布穩(wěn)定，厚度大的特征。富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖多沉積在大陸架和局限海相盆地內(nèi)，其中，陡山沱組頁(yè)巖厚度大多在20 m以上，洪水莊組頁(yè)巖厚度在50 m以上。

(2) 中、上元古界頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)以腐泥型為主，有機(jī)質(zhì)豐度受控于沉積相，TOC從0.1%到7.8%不等。頁(yè)巖熱演化成熟度在較大程度上由埋深和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)決定，Rb在揚(yáng)子地區(qū)較高，處于高—過(guò)成熟階段，燕山地區(qū)則較低。頁(yè)巖地球化學(xué)特征初步表明，該領(lǐng)域地層具有一定的頁(yè)巖氣發(fā)育地質(zhì)條件。

(3) 湘鄂西和渝東南地區(qū)的陡山沱組、華北北部地區(qū)和建昌盆地西部地區(qū)的洪水莊組具有較好的頁(yè)巖氣發(fā)育地質(zhì)條件，其勘探前景值得關(guān)注。

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編輯 林樹(shù)龍

20150603；改回日期：20150802

中國(guó)華能集團(tuán)科技項(xiàng)目“重慶酉陽(yáng)東區(qū)塊儲(chǔ)層壓裂裂縫形態(tài)的主要影響因素研究”(HNJK14-H25)

荊鐵亞(1987-)，男，工程師，2009年畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)資源勘查工程(能源)專(zhuān)業(yè)，2014年畢業(yè)于該校礦產(chǎn)普查與勘探專(zhuān)業(yè)，獲博士學(xué)位，現(xiàn)從事非常規(guī)天然氣地質(zhì)研究工作。

10.3969/j.issn.1006-6535.2015.06.002

TE122

A

1006-6535(2015)06-0005-05