徐政語,梁興,魯慧麗,陳薇,張介輝,舒紅林,王高成,徐云俊,唐協(xié)華

1中國石油杭州地質(zhì)研究院；2中國石油浙江油田公司

0 前言

近年來，隨著南方海相頁巖氣選區(qū)評價工作的逐漸深入，以及川南地區(qū)頁巖氣勘探領(lǐng)域的不斷拓展與突破［1-5］，圍繞昭通示范區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖沉積環(huán)境、儲層品質(zhì)、頁巖氣成藏條件、氣層甜點控制因素等方面開展了大量的研究工作［6-10］，形成了“深水陸棚控源儲、改造強度控保存、立體封閉控富集”的地質(zhì)認識，并在中深層及淺層頁巖氣勘探領(lǐng)域取得了突破與進展，目前已建成20×108m3產(chǎn)能的示范基地，初步形成了“強改造、過成熟、高應(yīng)力”為特色的山地頁巖氣選區(qū)評價與勘探開發(fā)技術(shù)系列［11-12］。

隨著昭通示范基地頁巖氣建產(chǎn)規(guī)模的逐步擴大與研究工作的不斷深入，探尋頁巖氣富集區(qū)與高產(chǎn)區(qū)成為當前勘探的重點，頁巖氣成因與成藏、富集與高產(chǎn)的控制因素成為備受關(guān)注的熱點問題［13-34］。結(jié)合近年來昭通示范區(qū)頁巖氣勘探成果與技術(shù)經(jīng)驗，本文通過對五峰組—龍馬溪組頁巖沉積背景與環(huán)境、頁巖改造與成烴演化、儲層特征與充填記錄等的綜合分析，從頁巖氣成藏條件與構(gòu)造格局出發(fā)，探討川南地區(qū)頁巖氣成藏類型與富集高產(chǎn)控制因素，優(yōu)選勘探有利區(qū)。

1 沉積背景與環(huán)境

昭通示范區(qū)緊鄰川南長寧示范區(qū)，在奧陶系五峰組—志留系龍馬溪組沉積期處于上揚子區(qū)前陸閉塞海灣南緣［6］，巖相古地理格局呈現(xiàn)出帶狀分布的特點，自北向南由深水陸棚過渡到淺水陸棚再到濱岸相［6-7］（圖1）。示范區(qū)北部主要發(fā)育深水陸棚硅質(zhì)頁巖微相，中部發(fā)育深水—半深水陸棚碳質(zhì)-粉砂質(zhì)頁巖微相，南部發(fā)育淺水陸棚灰質(zhì)-砂質(zhì)頁巖微相及濱岸砂巖微相。富有機質(zhì)頁巖沉積中心位于示范區(qū)北部，中部頁巖厚度明顯減薄，南部頁巖品質(zhì)明顯變差（圖1），突顯五峰組—龍馬溪組在頁巖沉積期具有前陸盆地邊緣成盆背景以及深水—淺水陸棚至濱岸相的過渡型巖相古地理格局。

圖1 昭通示范區(qū)及鄰區(qū)五峰組—龍馬溪組龍一1亞段沉積期巖相古地理簡圖Fig.1 Lithofacies and paleogeography of Wufeng Formation-Longmaxi Submember 11 in Zhaotong Demonstration Area and its periphery

2 頁巖改造與成烴演化

昭通示范區(qū)地處特提斯與濱太平洋兩大構(gòu)造域疊合部位，區(qū)域上處于江南—雪峰與三江造山帶前緣沖褶帶向四川盆地南緣及西南緣低陡褶皺帶過渡的盆山轉(zhuǎn)換區(qū)（圖2a），經(jīng)歷了多期地質(zhì)與構(gòu)造事件，以發(fā)育槽檔轉(zhuǎn)換褶皺樣式為特點［24］。依據(jù)沉積記錄及地層接觸關(guān)系、成礦期、構(gòu)造形跡交切關(guān)系等綜合分析［34-37］，示范區(qū)自早古生代以來至少經(jīng)歷了4期改造活動。

第Ⅰ期改造活動發(fā)生于晚奧陶世—中志留世末廣西期。動力來源于揚子板塊與華夏陸塊間的碰撞造山作用，受其影響示范區(qū)南北形成了近東西向的黔中隆起與川中隆起，川南由此形成向北東方向敞開、向南西方向收斂并抬升變淺的海灣型前陸坳陷區(qū)，沉積了由黔中向川中逐漸進積的五峰組—龍馬溪組富有機質(zhì)頁巖［31］。處于川南前陸坳陷南緣的昭通示范區(qū)頁巖以相變快為特點（圖1），富有機質(zhì)頁巖主要賦存于示范區(qū)北部羅場—建武復向斜區(qū)。

第Ⅱ期改造活動發(fā)生于晚二疊世—中三疊世末印支期。受揚子板塊與周緣陸塊相繼碰撞事件的影響，示范區(qū)結(jié)束海相沉積歷史進入海陸交互相前陸盆地時代。受西緣三江造山帶及東南緣江南—雪峰造山帶共同影響［34-36］，示范區(qū)地層廣泛褶皺，形成系列NNW—NW及NEE—NE向背斜及向斜帶，以北部復向斜區(qū)頁巖變形弱為特點。

第Ⅲ期改造活動發(fā)生于侏羅紀—白堊紀的燕山期。受華南與華北、印歐大陸碰撞等事件影響，示范區(qū)由此進入強變形與強改造期。早期受東南緣江南—雪峰陸內(nèi)造山活動影響，發(fā)育與形成系列NEE—NE向逆沖推覆的沖斷褶皺系（圖2b東段）；晚期受西緣三江造山帶及龍門山造山帶活動影響，發(fā)育與形成系列NNW—NW向逆沖推覆的沖斷褶皺系。示范區(qū)地層廣泛褶皺沖斷與隆升剝蝕，頁巖以沖斷、褶皺強變形為特點。構(gòu)造變形在時序上呈現(xiàn)出“南早北晚”的特征，即由示范區(qū)南緣黔中隆起往示范區(qū)北部主體部位滇黔北坳陷及蜀南坳陷逐漸延遲、變晚，強度上表現(xiàn)出“南強北弱”的特征?？傮w上，示范區(qū)北部中生界復向斜構(gòu)造改造晚、變形強度弱。

第Ⅳ期改造活動發(fā)生于古近紀喜馬拉雅期。受印歐大陸碰撞、青藏高原持續(xù)隆升作用以及揚子西緣紅河—哀牢山、亞都—紫云—羅甸走滑斷裂活動的影響，示范區(qū)整體進入快速隆升與剝蝕期。示范區(qū)中西部由此發(fā)育NW向、近SN向構(gòu)造線與走滑壓扭斷裂系［34-36］（圖2b西段），頁巖及其上覆地層以隆升剝蝕改造為主，新構(gòu)造運動在時序及強度上呈現(xiàn)出“西早東晚”、“西強東弱”的特征；示范區(qū)東北部太陽復背斜區(qū)以深埋晚、隆升晚、改造弱為特點。

圖2 昭通示范區(qū)及鄰區(qū)地質(zhì)簡圖與地震地質(zhì)解釋剖面Fig.2 Geological sketch and seismic geological interpretation profile in Zhaotong Demonstration Area and its periphery

綜上所述，昭通示范區(qū)經(jīng)歷4期構(gòu)造事件改造，西北部羅場—建武復向斜區(qū)由于處在四川盆地南部坳陷邊緣，因而頁巖經(jīng)歷了4期埋藏生烴與4期隆升改造過程；而東北部太陽復背斜區(qū)由于受盆地東緣喜馬拉雅期埋藏與隆升改造時間過晚（約5 Ma）這一因素影響，僅記錄了前3期埋藏生烴與隆升改造過程，因而兩區(qū)頁巖生烴演化史表現(xiàn)出明顯差異。

北部羅場—建武復向斜YS108井（位置見圖2）五峰組—龍馬溪組頁巖于早志留世晚期進入Ⅰ期埋藏，至中志留世末—石炭紀進入Ⅰ期震蕩式隆升階段，期間頁巖長期淺埋、未熟（圖3）。早二疊世—早三疊世開始接受沉積與沉降，頁巖進入Ⅱ期埋藏階段，有機質(zhì)開始大量生烴與排烴，并由此進入第一期的生油高峰階段（Ro約為0.7%～1.0%）；中三疊世末受印支期事件影響，示范區(qū)進入Ⅱ期短暫隆升階段，并逐漸結(jié)束海相沉積歷史進入海陸交互相前陸盆地發(fā)育階段。之后于晚三疊世—中侏羅世進入Ⅲ期埋藏階段，有機質(zhì)進入高—過成熟期（Ro約為1.3%～3.0%），保存于頁巖中的各類有機質(zhì)（包括植物型浮游藻類、凝源類和動物型細菌、筆石及后期成烴演化過程中殘留的瀝青質(zhì)）［14-16］開始大量裂解，進入第二期、第三期的生氣高峰階段，開始大量生氣，液態(tài)烴也開始裂解；晚侏羅世—早白堊世，受燕山期陸內(nèi)碰撞造山事件影響，示范區(qū)進入Ⅲ期改造與隆升階段，頁巖再次隆升變淺，生烴供烴隨之停止。頁巖在經(jīng)歷3期埋藏與3期生烴供烴后，示范區(qū)北部復向斜隨之進入頁巖氣保存期：晚白堊世以來受喜馬拉雅期青藏高原隆升與川西前陸盆地坳陷作用的影響［34-36］，羅場—建武、羅布等復向斜經(jīng)歷了晚白堊世至古近紀Ⅳ期的淺埋與新近紀以來快速隆升改造，頁巖埋深雖然較淺且有小型斷層活動，但頁巖氣的富集與保存條件仍然較好，其資源總量較大、豐度較高。

圖3 昭通示范區(qū)羅場—建武復向斜帶YS108井五峰組—龍馬溪組頁巖埋藏與生烴事件圖Fig.3 Shale burial and hydrocarbon generation events of Wufeng Formation-Longmaxi Formation of Well YS108 in Luochang-Jianwu compound syncline zone of Zhaotong Demonstration Area

昭通示范區(qū)東北部太陽背斜區(qū)Y105井（位置見圖2）五峰組—龍馬溪組頁巖在印支期前的埋藏與生烴史基本與羅場—建武復向斜YS108井一致，于晚三疊世—中侏羅世進入Ⅲ期埋藏與高—過成熟期，并進入第二期的生油、第三期的生氣高峰階段，原油開始裂解，頁巖中的有機質(zhì)開始大量生氣（圖4）。但是在晚侏羅世—早白堊世，背斜區(qū)因受燕山期南北向持續(xù)擠壓與隆升改造作用活動的影響相對較弱，第三期生氣供烴時間相對延長。進入白堊紀以后，隨著晚燕山期—早喜馬拉雅期的持續(xù)擠壓走滑作用，背斜區(qū)遞進變形，進入緩慢隆升改造期，晚白堊世至古近世該區(qū)未經(jīng)歷淺埋生烴過程，頁巖生氣供烴趨于停止，并于新近紀中新世后進入急速隆升期。因此，背斜區(qū)進入隆升強改造時間很晚，頁巖氣保存及閉封條件總體良好［1］。

圖4 昭通示范區(qū)太陽背斜帶Y105井五峰組—龍馬溪組頁巖埋藏與生烴事件圖Fig.4 Shale burial and hydrocarbon generation events of Wufeng Formation-Longmaxi Formation of Well Y105 in Taiyang anticline zone of Zhaotong Demonstration Area

綜合上述，昭通示范區(qū)北部寬緩褶皺區(qū)（包括羅場—建武、羅布復向斜及太陽、海壩復背斜）雖經(jīng)歷過多期變形與疊加改造，但活動強度相對較弱,頁巖頂?shù)装暹B續(xù)性及完整性均較好［1］，因此頁巖氣保存與封閉條件良好［37-38］。示范區(qū)整體呈現(xiàn)出北部頁巖含氣量高（2～6 m3/t）、中南部含氣量低（0.5～2 m3/t），突現(xiàn)出“北高南低、東高西低”的格局（圖5）。頁巖地層表現(xiàn)為北部超壓（壓力系數(shù)1.2～2.0）、中南部微超壓（壓力系數(shù)1.0～1.2），即“北高南低”的特點（圖6）。這表明示范區(qū)北部是最有利的頁巖氣賦存區(qū)，中南部受頁巖相帶變差、后期改造強度大及時間長等因素影響，頁巖氣保存條件明顯變差，頁巖含氣量及地層壓力系數(shù)均明顯降低［37］，頁巖氣資源量有限。

圖5 昭通示范區(qū)五峰組—龍馬溪組龍一1亞段含氣量平面分布圖Fig.5 Gas content distribution of Wufeng Formation-Longmaxi Submember 11 in Zhaotong Demonstration Area

3 頁巖儲層特征與充填記錄

對已有產(chǎn)氣井資料進行統(tǒng)計分析，昭通示范區(qū)富有機質(zhì)頁巖有機碳含量為0.6%～6.8%，平均值為3.4%，硅質(zhì)含量為33%～56%，平均值為51%?？v向上以龍一小層有機碳含量最高（2.9%～6.8%），平均值為5.4%，硅質(zhì)含量也較高，平均值大于35%；龍一小層有機碳含量其次（1.3%～4.6%），平均值為3.5%，硅質(zhì)含量為20%～50%；龍一小層有機碳含量為1.5%～2.5%，龍一小層有機碳含量為1%左右，兩小層硅質(zhì)含量在20%～45%之間。平面上，有機碳含量在北部高值區(qū)達2.0%以上，向南逐漸降至1.0%左右，總體呈現(xiàn)“北高南低”的趨勢；硅質(zhì)含量在東部為44%～56%，西部為33%～46%，呈現(xiàn)“西低東高”的特征。總之，示范區(qū)頁巖儲層在巖性上表現(xiàn)出“富碳高硅”的特征［38-39］。

對物性資料進行統(tǒng)計分析，昭通示范區(qū)五峰組—龍馬溪組龍一1亞段有效孔隙度介于0.9%～6.1%，平均值為3.5%，相對較低。其中，龍一小層有效孔隙度最高（2.2%～6.1%），平均值為4.6%；龍一小層其次（1.5%～5.2%），平均值為3.6%；龍一小層為1.8%～5.3%，平均值為3.3%；五峰組為1.1%～5.6%，平均值為3.2%；龍一小層最低（0.9%～4.9%），平均值為2.7%。平面上，儲層有效孔隙度呈現(xiàn)中南部低（1.0%～3.0%）、北部高（2.5%～3.5%）的特征。有效孔隙度較高的龍一—龍一小層頁巖含氣性也較好，總體呈現(xiàn)“北好南差、西好東差”的格局。

對場發(fā)射掃描電鏡影像特征進行分析（圖7），在示范區(qū)東北部太陽背斜區(qū)高橋剖面（位置見圖1）采集的五峰組—龍馬溪組頁巖樣品中充填有多期形成的大量流動狀瀝青質(zhì)，并伴生有分散狀磷灰石、黃鐵礦、黏土等同生礦物。其中，在2～8μm孔徑的孔隙中所見流動狀態(tài)瀝青質(zhì)體至少有3期充填記錄（圖7a，表1）：Ⅰ期充填瀝青質(zhì)體中的孔隙不規(guī)則、大小懸殊，具有面孔率大、呈蜂窩狀的特征，呈現(xiàn)出瀝青質(zhì)體充填早、孔隙發(fā)育的特點，能譜分析顯示瀝青質(zhì)部分高度碳化，碳元素含量高達84.1%～84.8%（表1）；Ⅱ期充填瀝青質(zhì)體中的孔隙多呈橢圓形、長條狀，大小相對均一，面孔率稍低，主要充填于孔隙的中部及邊緣，呈現(xiàn)出瀝青質(zhì)熱演化程度及轉(zhuǎn)化率稍低、充填時間稍晚的特點，能譜分析顯示瀝青質(zhì)部分碳元素含量為80.6%～81.7%（表1）；Ⅲ期充填瀝青質(zhì)體中的孔隙多呈圓孔狀及橢圓形，大小相對均一，主要充填于粒間孔隙的邊緣，表明充填的瀝青質(zhì)演化程度及轉(zhuǎn)化率都相對較低、充填時間最晚，能譜分析顯示瀝青質(zhì)部分碳元素含量僅為67.9%～79.1%（表1）。瀝青充填特征表明太陽背斜區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖可能經(jīng)歷了3期埋藏生烴與運移充注過程。

圖7 太陽背斜帶龍一1亞段瀝青質(zhì)體、黃鐵礦及次生加大場發(fā)射掃描電鏡影像及能譜分析測點分布Fig.7 Image of field emission scanning electron microscope and measuring points distribution of energy spectrum analysis of asphaltene and pyrite of Longmaxi Submember 11 in Taiyang anticline zone

表1 太陽背斜帶龍一1亞段瀝青質(zhì)體場發(fā)射掃描電鏡-能譜聯(lián)用儀元素測定結(jié)果Table 1 Element analysis results of asphaltene of Longmaxi Submember 11 in Taiyang anticline zone by field emission scanning electron microscope-energy spectrometer

太陽背斜區(qū)頁巖中與充填的瀝青質(zhì)體同期伴生的還有多期成因的黃鐵礦，其中見有典型的圈層結(jié)構(gòu)與多期次生加大現(xiàn)象（圖7b，表2）。結(jié)合能譜分析，發(fā)現(xiàn)黃鐵礦核心區(qū)（即Ⅰ期生長區(qū)）硫元素含量為33.3%～40.1%（表2），表現(xiàn)為典型的強還原成巖環(huán)境，對應(yīng)于頁巖第Ⅰ埋藏與生烴期；礦物一期次生加大區(qū)（即Ⅱ期生長區(qū)）硫元素含量為5.6%～11.4%（表2），呈現(xiàn)為還原成巖環(huán)境，對應(yīng)頁巖第Ⅱ埋藏與生烴期；礦物外圍二期次生加大區(qū)（即Ⅲ期生長區(qū)）硫元素含量為1.5%～2.1%（表2），表現(xiàn)為弱還原成巖環(huán)境，對應(yīng)于頁巖第Ⅲ埋藏與生烴期。以上頁巖儲層中伴生黃鐵礦次生加大現(xiàn)象及硫元素含量變化特征表明昭通示范區(qū)太陽背斜區(qū)頁巖可能經(jīng)歷了3期埋藏與3期成巖演化過程，證實示范區(qū)東北部淺層頁巖氣可能經(jīng)歷過3期運移與3期集聚過程，具有原油裂解成因特征［17-18,21,28,40］，頁巖氣有利區(qū)分布主要受構(gòu)造或巖性-構(gòu)造圈閉控制［1,17］，平面上呈相對孤立的繼承性背斜圈閉形態(tài)（圖2）。

表2 太陽背斜帶龍一1亞段黃鐵礦及次生加大場發(fā)射掃描電鏡-能譜聯(lián)用儀元素測定結(jié)果Table 2 Element analysis results of pyrite of Longmaxi Submember 11 in Taiyang anticline zone by field emission scanning electron microscope-energy spectrometer

處于昭通示范區(qū)北部羅場—建武復向斜區(qū)的五峰組—龍馬溪組富有機質(zhì)頁巖雖經(jīng)歷了4期埋藏與3期生烴過程，但可能由于復向斜區(qū)繼承性發(fā)育的原因，第一期、第二期生成的液態(tài)烴多已運移至鄰近的背斜圈閉中，頁巖內(nèi)部滯留甚少，因而頁巖儲層中未見多期滯留充填的瀝青質(zhì)體以及與其伴生的礦物次生加大現(xiàn)象。據(jù)場發(fā)射掃描電鏡觀察，向斜西部YS108井及南翼YS112井五峰組—龍馬溪組頁巖儲層中僅有少量蜂窩狀及半流動狀瀝青質(zhì)體，明顯有別于太陽背斜區(qū)頁巖儲層多期充填瀝青質(zhì)體的特征，頁巖氣有干酪根熱降解成因特點［14,17］，由此推測其中頁巖氣可能主要由干酪根熱降解生成或由少量第三期生成的液態(tài)烴經(jīng)熱裂解而成［21,28］，因此頁巖氣有利區(qū)主要受沉積期富有機質(zhì)頁巖相帶及后期保存條件控制，呈連片帶狀分布（圖2）。

4 頁巖氣藏類型

受沉積期巖相、改造期變形與改造強度影響，昭通示范區(qū)頁巖氣成藏與賦存總體受構(gòu)造格局控制［41］，保存單元呈分區(qū)、分帶展布特征，有利區(qū)可劃分為背斜、向斜與斜坡3種類型（圖8）。

圖8 昭通示范區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖氣賦存模式（剖面位置見圖2）Fig.8 Shale gas occurrence types of Wufeng Formation-Longmaxi Formation in Zhaotong Demonstration Area(section position is shown in Fig.2)

4.1 背斜型

作為典型實例（圖8a），太陽背斜地處昭通示范區(qū)鹽源—威信背斜帶東北部向四川盆地南緣川南低陡褶皺帶敘永—古藺向斜的過渡部位（圖2），發(fā)育震旦系—志留系、二疊系及三疊系，地層累計厚度為4 000～7 000 m，地表以出露三疊系為主，背斜核部出露二疊系和志留系。主要勘探目的層五峰組—龍馬溪組受廣西期以來區(qū)域隆升作用影響，上覆地層沉積較其周緣明顯減少、厚度明顯減薄，二疊系不整合覆蓋于志留系不同層位之上（缺失上志留統(tǒng)—石炭系），表明太陽背斜為一繼承性古隆起［1］。

背斜孕育于加里東期，海西期形成古隆起背斜構(gòu)造。背斜區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖于早志留世至中志留世末埋藏，中志留世末至石炭紀長期處于隆升狀態(tài)，頁巖長時間淺埋、未熟，于早二疊世末—早三疊世接受沉積，才進入生油與排烴期。中三疊世末，受印支期南北向擠壓應(yīng)力作用，太陽地區(qū)形成近東西向背斜，再次短暫隆升，至晚三疊世—中侏羅世頁巖進入高—過成熟期，開始二次生烴，原油開始大量裂解，有機質(zhì)開始大量生氣。晚侏羅世—早白堊世以后，隨著燕山期南北向持續(xù)擠壓和喜馬拉雅期擠壓走滑，復背斜遞進變形加劇，頁巖再次隆升變淺，生氣供烴隨之停止（圖4），在背斜頂部及兩翼形成近東西向逆沖斷裂，近南北向壓扭性走滑斷層對早期近東西向復背斜進行疊加和改造，將復背斜分割成東西兩塊，同時背斜南、北兩翼伴生南北向小型斷層形成北陡、南緩的構(gòu)造形態(tài)，但背斜構(gòu)造仍保持完整［1］。頁巖氣富集成藏主要受保存條件與圈閉封閉性等因素控制。五峰組—龍馬溪組頁巖雖歷經(jīng)抬升變淺，但切頂?shù)膲号ば妥呋?逆沖斷層封閉性良好，儲氣背斜形態(tài)保存完整［1］，從志留系石牛欄組存在常規(guī)天然氣和龍馬溪組頁巖氣均處于超壓狀態(tài)來看，太陽背斜區(qū)域保存條件良好，存在淺層埋藏頁巖氣封存箱，預(yù)示太陽背斜區(qū)具備良好的原油裂解成因頁巖氣成藏條件，其氣源主要為源內(nèi)近距離多期運聚的原油經(jīng)高溫裂解后形成的天然氣，具有與焦石壩頁巖氣相同的成因［17,21,40］。

4.2 斜坡型

作為典型實例（圖8b），海壩背斜北翼處于四川盆地南緣落木柔—大雪山—威信背斜帶向示范區(qū)北部羅場—建武復向斜—羅布向斜—云山壩向斜過渡的斜坡部位（圖2），主體形成于印支期—晚燕山期，頁巖經(jīng)歷多期埋藏與生烴過程，成氣因素復雜，既有熱降解成因氣，也有原油裂解成因氣。主要目的層五峰組—龍馬溪組含氣頁巖上覆有中志留統(tǒng)及二疊系—三疊系，氣層埋深相對適中（1 500～2 000 m），頁巖氣富集與保存條件良好，優(yōu)質(zhì)頁巖含氣量介于1.35～2.45 m3/t（Z104井,YS107井），天然氣組分中甲烷含量高達95%以上，壓力系數(shù)為1.10～1.25，處于低超壓狀態(tài)，直井單井產(chǎn)量為1.2×104m3/d。頁巖氣有利區(qū)分布主要受頁巖改造強度控制。處于示范區(qū)北部的建武—羅布復向斜南翼及云山壩向斜北翼，埋深在1 750～2 500 m范圍的優(yōu)質(zhì)頁巖保存條件良好，含氣量介于1.01～5.36 m3/t（YS106井，YS111井，YS108H6-7井），天然氣組分中甲烷含量高達95%以上，壓力系數(shù)介于1.0～1.94（YS111井，YS108H6-7井），總體處于常壓—超壓狀態(tài)，水平井單井產(chǎn)量在（3.53～4.93）×104m3/d（YS108 H5-4井，YS108H6-7井），是示范區(qū)北部主要產(chǎn)氣區(qū)。

4.3 向斜型

作為典型實例（圖8c），示范區(qū)北部羅場—建武復向斜主體處在四川盆地南緣蜀南坳陷，向斜區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖上覆中志留統(tǒng)、二疊系、三疊系及侏羅系，具有長期繼承性坳陷發(fā)育條件，不僅發(fā)育優(yōu)質(zhì)的富有機質(zhì)頁巖，而且具有多期埋藏生烴與運移的有利條件（圖2，圖3），向斜軸部氣層埋深適中（2 250～3 000 m），富集與保存條件良好。向斜區(qū)頁巖氣具有熱降解成因特征［21］，氣源主要為源巖干酪根熱降解成因天然氣［14,17,21,28］。因此，此類型頁巖氣有利區(qū)分布主要受頁巖源儲及保存條件、沉積期頁巖相帶及后期改造強度控制。鉆井揭示向斜區(qū)頁巖含氣量介于2.65～7.20 m3/t（N201井，N203井，YS108井），天然氣組分中甲烷含量高達95%以上，壓力系數(shù)高達1.62～1.96（如YS111井，YS108井），處于超壓狀態(tài)，水平井單井產(chǎn)量在20×104m3/d左右，是昭通示范區(qū)高產(chǎn)井集中分布區(qū)。

5 結(jié)論

（1）受東南緣江南—雪峰造山帶、西緣三江造山帶多期活動及青藏高原隆升等事件影響，昭通示范區(qū)五峰組—龍馬溪組頁巖經(jīng)歷了多期埋藏與多期生烴過程，東北部太陽背斜富氣區(qū)頁巖氣表現(xiàn)為原油裂解氣特征，西北部羅場—建武復向斜富氣區(qū)頁巖氣表現(xiàn)為干酪根熱降解氣特征，中南部過渡區(qū)頁巖氣具有混源成因。

（2）受沉積期巖相、改造期變形強度與成烴過程、成藏期封閉性等因素影響，示范區(qū)東北部（太陽復背斜區(qū)）頁巖氣主控因素為后期改造強度與背斜封閉性能，有利區(qū)及集聚單元多為孤立、繼承性背斜；北部（羅場—建武復向斜）頁巖氣主控因素為沉積期巖相及改造期保存條件，有利區(qū)及集聚單元多為繼承性寬緩復向斜；中南部（即黃金壩南—紫金壩南—云山壩—海壩）有利區(qū)及集聚單元多為盆緣過渡區(qū)斜坡帶。

（3）受強改造、高演化的山地頁巖氣復雜成藏條件影響，昭通示范區(qū)頁巖氣具有多期-跨期復合成藏特點，氣藏分布控制因素復雜，依據(jù)現(xiàn)今保存單元中的集聚與賦存狀態(tài)，將頁巖氣有利區(qū)劃分為背斜型（裂解成因，集聚型成藏）、向斜型（熱降解成因，彌散型成藏）與斜坡型（混生成因，混合型成藏）3種類型。