科学技术与工程

系	组	代号	厚度/m	岩性
白垩系	神皇山组	Ksh	>492	一套红色碎屑沉积,岩性为紫红色砾岩、含砾砂岩、砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩组合,与下伏地层呈不整合接触
造上组	TJz	>499	上部为灰褐、紫灰薄-中厚层状泥质粉砂岩夹粉砂质页岩及石英砂岩;中部为黄灰、灰白薄-厚层状石英砂岩与粉砂岩互层;下部为紫红色巨厚层砾岩、含砾砂岩夹石英砂岩
石炭系	壶天群	C₂₊₃	546~578	灰白色、肉红色厚-巨厚层状细晶白云岩、白云石(化)灰岩为主夹灰质白云岩。多风化为红色土层
梓门桥组	C₁z	122~146	灰-深灰色中厚之厚层状生物屑粉晶-泥晶灰岩为主夹泥灰岩、含泥灰岩
测水组	C₁c	6~73	灰黄、紫红、黄褐色细粒含铁石英砂岩、含碳砂质页岩夹石英粉砂岩。部分地区局部见煤线,含铁矿结核
石凳子组	C₁s	196	深灰色中厚-厚层状含泥质泥晶灰岩、含白云石团块生物碎屑粉晶灰岩、生物屑泥晶灰岩,中下部夹泥灰岩,含硅质结核与条带
孟公坳组	C₁m	27~145	顶部为灰色、黄褐色薄层泥灰岩、钙质(粉砂质)页岩、细粒石英砂岩,粉砂岩夹粉晶含白云岩灰岩及粉晶棘屑灰岩等,往东尖灭;中下部为一套含砂泥质的碳酸盐岩地层
泥盆系	锡矿山组	D₃x	239~623	顶部为灰黄、深灰色厚层状砂岩、粉砂岩;中下部为灰色厚层状亮晶内碎屑灰岩、泥晶灰岩,夹核形石泥晶灰岩、生物碎屑泥质灰岩及泥灰岩
佘田桥组	D₃s	192~923	深灰色薄至中厚层状泥灰岩夹透镜状泥晶灰岩及少量薄层硅质岩、硅质泥灰岩组合。水平纹层构造发育。西薄东厚
棋梓桥组	D₂q	41~156	深灰、灰黄色薄-中厚层状泥灰岩,瘤状、条带状含生物屑泥晶灰岩,含粉砂岩泥灰岩组合,部分地段灰岩呈透镜状产出,西薄东厚
跳马涧组	D₂t	100~450	紫红、紫灰、灰白色中厚-厚层状石英砂岩、粉砂岩、含铁砂质石英砾岩夹泥质粉砂岩、粉砂质页岩等
奥陶系	天马山组	O₃t	>765	上部以细粒长石石英杂砂质板岩不等厚互层,间有细粒岩屑石英杂砂岩;中部为类复理石建造之成熟度低、快速堆积的长石石英砂岩、粉砂质板岩、板岩组成多个韵律层,局部可见交错层理构造;下部为浅变质细粒(岩屑)石英杂砂岩夹板岩、含粉砂质黏土岩等,板岩中发育有斜交层理构造
烟溪组	O₂y	40~57	岩性为灰黑色薄至中厚层状硅质岩夹炭质板岩、硅质板岩。
桥亭子组	O₁q	>600	岩性为浅变质的灰绿、灰黑色中厚层状,条纹(带)状板岩、粉砂质板岩,局部地段夹炭质板岩及少量粉砂岩

系	组	代号	厚度/m	岩性
白垩系	神皇山组	Ksh	>492	一套红色碎屑沉积,岩性为紫红色砾岩、含砾砂岩、砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩组合,与下伏地层呈不整合接触
造上组	TJz	>499	上部为灰褐、紫灰薄-中厚层状泥质粉砂岩夹粉砂质页岩及石英砂岩;中部为黄灰、灰白薄-厚层状石英砂岩与粉砂岩互层;下部为紫红色巨厚层砾岩、含砾砂岩夹石英砂岩
石炭系	壶天群	C₂₊₃	546~578	灰白色、肉红色厚-巨厚层状细晶白云岩、白云石(化)灰岩为主夹灰质白云岩。多风化为红色土层
梓门桥组	C₁z	122~146	灰-深灰色中厚之厚层状生物屑粉晶-泥晶灰岩为主夹泥灰岩、含泥灰岩
测水组	C₁c	6~73	灰黄、紫红、黄褐色细粒含铁石英砂岩、含碳砂质页岩夹石英粉砂岩。部分地区局部见煤线,含铁矿结核
石凳子组	C₁s	196	深灰色中厚-厚层状含泥质泥晶灰岩、含白云石团块生物碎屑粉晶灰岩、生物屑泥晶灰岩,中下部夹泥灰岩,含硅质结核与条带
孟公坳组	C₁m	27~145	顶部为灰色、黄褐色薄层泥灰岩、钙质(粉砂质)页岩、细粒石英砂岩,粉砂岩夹粉晶含白云岩灰岩及粉晶棘屑灰岩等,往东尖灭;中下部为一套含砂泥质的碳酸盐岩地层
泥盆系	锡矿山组	D₃x	239~623	顶部为灰黄、深灰色厚层状砂岩、粉砂岩;中下部为灰色厚层状亮晶内碎屑灰岩、泥晶灰岩,夹核形石泥晶灰岩、生物碎屑泥质灰岩及泥灰岩
佘田桥组	D₃s	192~923	深灰色薄至中厚层状泥灰岩夹透镜状泥晶灰岩及少量薄层硅质岩、硅质泥灰岩组合。水平纹层构造发育。西薄东厚
棋梓桥组	D₂q	41~156	深灰、灰黄色薄-中厚层状泥灰岩,瘤状、条带状含生物屑泥晶灰岩,含粉砂岩泥灰岩组合,部分地段灰岩呈透镜状产出,西薄东厚
跳马涧组	D₂t	100~450	紫红、紫灰、灰白色中厚-厚层状石英砂岩、粉砂岩、含铁砂质石英砾岩夹泥质粉砂岩、粉砂质页岩等
奥陶系	天马山组	O₃t	>765	上部以细粒长石石英杂砂质板岩不等厚互层,间有细粒岩屑石英杂砂岩;中部为类复理石建造之成熟度低、快速堆积的长石石英砂岩、粉砂质板岩、板岩组成多个韵律层,局部可见交错层理构造;下部为浅变质细粒(岩屑)石英杂砂岩夹板岩、含粉砂质黏土岩等,板岩中发育有斜交层理构造
烟溪组	O₂y	40~57	岩性为灰黑色薄至中厚层状硅质岩夹炭质板岩、硅质板岩。
桥亭子组	O₁q	>600	岩性为浅变质的灰绿、灰黑色中厚层状,条纹(带)状板岩、粉砂质板岩,局部地段夹炭质板岩及少量粉砂岩

地层	标本岩性(块数)	电阻率变化范围/(Ω·m)	电阻率平均值/(Ω·m)
白垩系		砾岩(22)、砂岩(25)	188~1 424	479
三叠-侏罗系	T₃-J₁	泥质粉砂岩(27)	147~712	361
石炭系	C	生物碎屑灰岩(28)	1 425~5 354	3 271
泥灰岩(27)	193~971	569
白云岩(30)	1 867~4 512	3 142
泥盆系	锡矿山组	灰岩(27)	1 361~4 336	2 788
佘田桥组	泥质灰岩(31)	301~1 012	546
页岩(32)	103~344	224
硅质岩(27)	358~1 319	705
棋梓桥组	灰岩(25)	1 448~3 251	2 113
泥灰岩(30)	569~1 376	804
跳马涧组	石英砂岩(26)、粉砂岩(22)、砾岩(27)	337~1 586	683
奥陶统	天马山组	板岩(29)	218~512	374
长石石英砂岩(26)	493~1 453	717
烟溪组	炭质板岩(30)、板岩(27)	92~507	193
桥亭子组	板岩(24)	243~653	414

地层	标本岩性(块数)	电阻率变化范围/(Ω·m)	电阻率平均值/(Ω·m)
白垩系		砾岩(22)、砂岩(25)	188~1 424	479
三叠-侏罗系	T₃-J₁	泥质粉砂岩(27)	147~712	361
石炭系	C	生物碎屑灰岩(28)	1 425~5 354	3 271
泥灰岩(27)	193~971	569
白云岩(30)	1 867~4 512	3 142
泥盆系	锡矿山组	灰岩(27)	1 361~4 336	2 788
佘田桥组	泥质灰岩(31)	301~1 012	546
页岩(32)	103~344	224
硅质岩(27)	358~1 319	705
棋梓桥组	灰岩(25)	1 448~3 251	2 113
泥灰岩(30)	569~1 376	804
跳马涧组	石英砂岩(26)、粉砂岩(22)、砾岩(27)	337~1 586	683
奥陶统	天马山组	板岩(29)	218~512	374
长石石英砂岩(26)	493~1 453	717
烟溪组	炭质板岩(30)、板岩(27)	92~507	193
桥亭子组	板岩(24)	243~653	414

层位	样品编号	腐泥组成分含量/%		壳质组成分含量/%			惰质组成分含量/%
O₃t	PY01-06	—	94	—	94	—	—	—	—	2	2	4	88.50	Ⅰ
O₂y	PY05-2	—	96	—	96	—	—	—	—	2	2	2	92.50	Ⅰ
O₃t	PY08-02	—	94	—	94	—	—	—	—	3	3	3	88.75	Ⅰ
D₃s	PY6-03	—	85	—	85	—	—	—	—	11	11	4	72.80	Ⅱ₂
O₂y	TC01-13	—	95	—	95	—	—	—	—	3	3	2	90.75	Ⅰ
D₃s	TC02-08	—	86	—	86	—	—	—	—	10	10	4	74.50	Ⅱ₂
D₃s	TC03-02	—	81	—	81	—	—	—	—	14	14	5	65.50	Ⅱ₂

层位	样品编号	腐泥组成分含量/%		壳质组成分含量/%			惰质组成分含量/%
O₃t	PY01-06	—	94	—	94	—	—	—	—	2	2	4	88.50	Ⅰ
O₂y	PY05-2	—	96	—	96	—	—	—	—	2	2	2	92.50	Ⅰ
O₃t	PY08-02	—	94	—	94	—	—	—	—	3	3	3	88.75	Ⅰ
D₃s	PY6-03	—	85	—	85	—	—	—	—	11	11	4	72.80	Ⅱ₂
O₂y	TC01-13	—	95	—	95	—	—	—	—	3	3	2	90.75	Ⅰ
D₃s	TC02-08	—	86	—	86	—	—	—	—	10	10	4	74.50	Ⅱ₂
D₃s	TC03-02	—	81	—	81	—	—	—	—	14	14	5	65.50	Ⅱ₂

样品编号	TOC/%	样品编号	TOC/%
PY03-01	0.64	TC02-01	0.76
PY03-02	0.59	TC02-02	0.55
PY03-03	0.29	TC02-03	0.23
PY03-04	0.19	TC02-04	0.62
PY03-05	0.15	TC02-05	1.95
PY03-06	0.09	TC02-06	0.18
PY03-07	0.36	TC02-07	0.15
PY03-08	0.27	TC02-08	0.23
PY03-09	0.33	TC02-09	0.2
PY03-10	0.35	TC02-10	0.2
PY03-11	0.27	TC02-11	0.16
PY03-12	0.32	TC02-12	0.33
PY04-01	1.64	TC03-01	0.44
PY04-02	0.68	TC03-02	0.24
PY06-01	2.39	TC03-03	0.22
PY06-02	0.47	TC03-04	0.28
PY06-03	2.27	TC03-05	0.52
PY06-04	2.49	TC03-06	0.22
PY06-05	2.23	TC03-07	0.58
PY06-06	3.03	TC04-01	0.35
PY06-07	2.39	TC04-03	0.61
PY06-08	2.98	TC04-04	0.26
PY06-09	3.46	TC04-05	0.24
PY06-10	2.97	TC04-06	0.35
PY07-01	0.41	TC04-07	0.53

样品编号	TOC/%	样品编号	TOC/%
PY03-01	0.64	TC02-01	0.76
PY03-02	0.59	TC02-02	0.55
PY03-03	0.29	TC02-03	0.23
PY03-04	0.19	TC02-04	0.62
PY03-05	0.15	TC02-05	1.95
PY03-06	0.09	TC02-06	0.18
PY03-07	0.36	TC02-07	0.15
PY03-08	0.27	TC02-08	0.23
PY03-09	0.33	TC02-09	0.2
PY03-10	0.35	TC02-10	0.2
PY03-11	0.27	TC02-11	0.16
PY03-12	0.32	TC02-12	0.33
PY04-01	1.64	TC03-01	0.44
PY04-02	0.68	TC03-02	0.24
PY06-01	2.39	TC03-03	0.22
PY06-02	0.47	TC03-04	0.28
PY06-03	2.27	TC03-05	0.52
PY06-04	2.49	TC03-06	0.22
PY06-05	2.23	TC03-07	0.58
PY06-06	3.03	TC04-01	0.35
PY06-07	2.39	TC04-03	0.61
PY06-08	2.98	TC04-04	0.26
PY06-09	3.46	TC04-05	0.24
PY06-10	2.97	TC04-06	0.35
PY07-01	0.41	TC04-07	0.53

样品编号	S₁/(mg·g^-1)	S₂/(mg·g^-1)	T_max/℃
PY03-02	0.029 2	0.057 6	539.0
PY03-06	0.002 8	0.009 6	485.0
PY03-10	0.016 9	0.081 3	502.0
PY04-01	0.034 5	0.081 1	374.0
PY06-03	0.002 0	0.006 8	516.0
PY06-06	0.023 9	0.071 2	362.8
PY07-01	0.016 4	0.080 8	403.7
TC02-07	0.006 1	0.015 0	516.6
TC03-02	0.004 0	0.005 3	304.2
TC03-01	0.014 2	0.008 5	495.8

样品编号	S₁/(mg·g^-1)	S₂/(mg·g^-1)	T_max/℃
PY03-02	0.029 2	0.057 6	539.0
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PY03-10	0.016 9	0.081 3	502.0
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PY06-03	0.002 0	0.006 8	516.0
PY06-06	0.023 9	0.071 2	362.8
PY07-01	0.016 4	0.080 8	403.7
TC02-07	0.006 1	0.015 0	516.6
TC03-02	0.004 0	0.005 3	304.2
TC03-01	0.014 2	0.008 5	495.8

样品编号	R_o/%	样品编号	R_o/%
PY03-02	2.36	PY06-06	1.51
PY03-06	1.95	PY07-01	1.93
PY04-01	0.79	TC02-07	2.51
PY06-03	1.45	TC03-05	1.79

样品编号	R_o/%	样品编号	R_o/%
PY03-02	2.36	PY06-06	1.51
PY03-06	1.95	PY07-01	1.93
PY04-01	0.79	TC02-07	2.51
PY06-03	1.45	TC03-05	1.79

主要参数	有利区
页岩面积下限	有可能在其中发现目标(核心)区的最小面积,在稳定区或改造区都可能分布
页岩厚度	厚度稳定,单层不小于10 m,有效厚度>20 m
TOC	平均不小于1.0%
R_o	一般介于1.0%~3.5%
埋深	500~4 500 m
地表条件	平原丘陵、低山中山,地形高差较小
保存条件	有一定上覆地层,未遭受严重剥蚀

主要参数	有利区
页岩面积下限	有可能在其中发现目标(核心)区的最小面积,在稳定区或改造区都可能分布
页岩厚度	厚度稳定,单层不小于10 m,有效厚度>20 m
TOC	平均不小于1.0%
R_o	一般介于1.0%~3.5%
埋深	500~4 500 m
地表条件	平原丘陵、低山中山,地形高差较小
保存条件	有一定上覆地层,未遭受严重剥蚀

基于样品分析与地球物理识别的湘中佘田桥组泥页岩特征与评价

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董旭 ¹ , 李岩 ¹^,^* , 王杰 ¹ , 蔡宁波 ² , 宋锡芳 ¹ , 李强龙 ¹

科学技术与工程 | 论文∙天文学、地球科学 2025,25(19): 7941-7952

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科学技术与工程 | 论文∙天文学、地球科学 2025, 25(19): 7941-7952

基于样品分析与地球物理识别的湘中佘田桥组泥页岩特征与评价

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董旭¹, 李岩¹^,^*, 王杰¹, 蔡宁波², 宋锡芳¹, 李强龙¹

作者信息

¹ 中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心, 长沙 410600

² 湖南省地质新能源勘探开发工程技术研究中心, 长沙 410014

董旭(1985—),男,汉族,河北石家庄人,硕士,高级工程师。研究方向:油气、煤田地球物理勘查与测井。E-mail:feelingbar007@126.com。

通讯作者:

*李岩(1985—),男,汉族,山西运城人,硕士,高级工程师。研究方向:页岩气地质调查与评价。E-mail:353692452@qq.com。

Laboratory Measurements and Geophysical Investigation on the Characteristic Evaluation of Mud Shale in the Shetianqiao Formation of Central Hunan

Xu DONG¹, Yan LI¹^,^*, Jie WANG¹, Ning-bo CAI², Xi-fang SONG¹, Qiang-long LI¹

Affiliations

¹ Changsha General Survey of Natural Resources Center, China Geological Survey, Changsha 410600, China

² New Geological Energy Exploration and Development Engineering, Technology Research Center of Hunan, Changsha 410014, China

出版时间: 2025-07-08 doi: 10.12404/j.issn.1671-1815.2405705

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摘要

收起

湘中泥盆系佘田桥组作为太和堂-官家嘴地区重要的页岩气勘查层系,近年来的调查评价未有显著发现及突破,佘田桥组泥页岩埋深、厚度、地化及储层物性特征不清制约了该地区页岩气发现。在基础地质调查前提下,探索形成基于样品分析与地球物理识别的研究评价体系,以大地电磁(magnetotelluric,MT)地球物理勘查方法,结合样品分析手段,对该地区页岩气有利泥页岩层位赋存特征与分布规律这一关键基础地质问题进行了研究与评价。结果表明:①佘田桥组有利层位电阻率整体小于200 Ω·m;②佘田桥组厚度600~900 m,一般埋深0~1 000 m,MT测线共圈出15处断层,地层错动成多段;③佘田桥组有机质类型以Ⅱ₂型为主,有机碳含量在0.32%~3.46%,平均为0.80%,成熟度R_o平均为1.78%,处于高熟阶段。

关键词

样品分析 / 地球物理 / 佘田桥组 / 泥页岩

Abstract

收起

The Shetianqiao Formation of the Devonian in central Hunan is an important shale gas reservoir in the Taihetang- Guanjiazui area. However, limited understanding of its geophysical and geochemical signatures has hindered the gas reservoir's large-scale exploration and exploitation. A research and development methodology was presented here based on sample analysis and geophysical characterization. Specifically, the method utilized quantification of shale gas occurrence characteristics and distribution patterns in the Shetianqiao Formation using sample analysis and the magnetotelluric (MT) geophysical data inversion technique. The results show that the overall resistivity of favorable layers in the Shetianqiao Formation is less than 200 Ω·m, with a thickness range of 600 to 900 meters and an average burial depth of 0~1 000 meters. Furthermore, the MT method reveals 15 faults and their associated multiplexing segments. It is also confirms that the organic matter in the Shetianqiao Formation is primarily II₂, with an organic carbon content ranging from 0.32% to 3.46% and an average at 0.80%. The average maturity R_o of the formation is 1.78%, indicating a high maturity stage.

Key words

sample analysis / geophysics / Shetianqiao Formation / mud shale

引用本文

董旭, 李岩, 王杰, 蔡宁波, 宋锡芳, 李强龙. 基于样品分析与地球物理识别的湘中佘田桥组泥页岩特征与评价. 科学技术与工程, 2025 , 25 (19) : 7941 -7952 . DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2405705

Xu DONG, Yan LI, Jie WANG, Ning-bo CAI, Xi-fang SONG, Qiang-long LI. Laboratory Measurements and Geophysical Investigation on the Characteristic Evaluation of Mud Shale in the Shetianqiao Formation of Central Hunan[J]. Science Technology and Engineering, 2025 , 25 (19) : 7941 -7952 . DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2405705

正文

收起

美国页岩气勘探开发历程表明其主要勘探开发层系是泥盆系^[1-4],并逐渐推动了全球非常规天然气资源的勘探开发。湖南省在湘西北寒武系牛蹄塘组和志留系龙马溪组页岩层系相继实现页岩气勘查突破^[5-13],湘中地区以往油气工作主要针对二叠系、石炭系及泥盆系锡矿山组,多集中于涟源凹陷、邵阳凹陷中西部及零陵凹陷^[14-19],其他地区以往油气工作程度极低。

湘中佘田桥组泥岩具有层系厚度大、有机质丰度高、成熟度较高、埋深适中以及分布范围广等特点,近年来湘中地区页岩气勘探工作不断开展,发现了不同规模的页岩气层系。

杨宁等^[20]、李岩等^[21]以湘中南龙潭组黑色页岩为研究对象,探明湘中南地区龙潭组黑色页岩孔隙发育特征及其影响因素,并分析孔隙特征对于页岩气成藏的作用;罗小平等^[22]利用湘中泥盆-石炭系野外剖面泥页岩有机地球化学参数及泥页岩等温吸附特征参数,评价了页岩气富集的关键地质参数特征;敬乐等^[23]基于现代沉积学和层序地层学理论分析,认为湘中地区有利于泥页岩发育的主要相带为台地海盆环境;钱劲等^[24]恢复了湘中坳陷和湘东南坳陷泥页岩层系岩相古地理,指出佘田桥期该地区主要处于台地海盆环境,沉积中心位于邵阳凹陷中部;徐昉昊等^[25]基于沉积学分析,认为湘中-湘东南地区佘田桥组泥页岩主要发育于海相台盆环境;巩书华等^[26]研究了祁东地区佘田桥组暗色页岩的页岩气成藏地质条件及含气性特征,认为湘中祁东地区佘田桥组泥页岩具有一定生烃物质基础,储层特征也符合后期页岩气开发条件;吕嵘等^[27]通过对湘新页1井的岩心和测井资料研究,指出泥盆纪佘田桥组底部为优质页岩发育段,厚度达81.1 m,页岩有机碳含量、物性均较好,具有较大资源潜力;陈林等^[28]对邵阳凹陷佘田桥组泥岩岩相及其成因演化进行了研究,结果表明佘田桥组泥岩依据矿物组分含量主要识别出硅质泥岩、混合质泥岩、硅质岩、钙质泥岩4种岩相类型,沉积环境分析表明佘田桥组泥岩形成于大陆边缘背景,主要处于相对干热气候条件。

上述研究多集中在湘中涟源凹陷及邵阳凹陷,对湘中其他地区研究较少,研究区位于雪峰山和南岭山系之间的过渡地带,属前人研究较少地区,在基础地质调查前提下,以大地电磁(magnetotelluric,MT)地球物理勘查方法,结合样品分析手段,对该地区页岩气有利泥页岩层位赋存特征与分布规律这一关键基础地质问题进行了研究与评价,从而为该地区页岩气的勘探提供一定的依据与指导。

1 区域地质背景

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研究区地处湘中腹地,境内丘岗谷地遍布,伴有低丘小平原和若干小型盆地,植被发育,森林覆盖率高,地势为南北山地崛起,东西凸起,中部平坦。在行政区划上主要位于邵阳凹陷祁东县东部太和堂镇-官家嘴地区。构造上处于祁阳断裂内弧与关帝庙北东向隆起交汇部位,经历了加里东、印支、燕山三期构造运动,不同期次构造形迹相互叠加、改造,主要应力特征为先剪后张,导致构造形态十分复杂,发育了一系列近南北向、北北东向、北东向的挤压性质的断裂与褶皱(图1)。区内地层除志留系和上三叠统缺失外,从震旦系到新生界的第四系皆有出露,其中以泥盆系、石炭系分布较为广泛,主要页岩气目的层为上泥盆统佘田桥组(表1)。

2 评价思路及研究步骤

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2.1 方法与思路

利用野外样品采集与分析、地球物理勘查关键技术手段,结合已收集地质和物探相关资料,按照“资料收集→地球物理特征与基础地质条件研究→页岩气综合研究→有利区优选”技术流程(图2),先地表后地下,先取参数后评价,循序渐进,逐步深入。该工作方法及工作流程具有科学性、可行性。

(1)系统收集区域地质、物探、样品测试分析等相关资料,对湘中坳陷佘田桥组泥页岩基础地质条件和地球物理特征进行初步归纳与总结,大致了解本区域页岩气赋存特征。

(2)在前期归纳总结的基础上,通过样品采集与分析手段,具体分析湘中坳陷佘田桥组泥页岩岩性、电性、有机质类型、有机质丰度以及有机质成熟度特征,从而探讨页岩气形成条件;通过MT大地电磁工作手段,大致了解湘中坳陷雪峰山和南岭山系之间的过渡地带地质构造特征,为后期评价页岩气保存条件提供科学依据。

(3)通过样品采集与分析、MT大地电磁等手段获取地质、地球物理相关参数,并对其进行综合研究,明确湘中坳陷佘田桥组泥页岩电性、岩性、地质构造及有机地球化学特征,圈定页岩气有利目标区。

2.2 标本测试

由于前人在本测区内开展区域物探测量和石油勘探工作较少,大地电磁测量(MT)共采集了283块岩矿石标本,选用SQ-3C双频道轻便型激电仪,采用强迫电流法测量了其电阻率参数,具体统计结果如表2所示。

从表2可知,调查区内以生物碎屑灰岩、灰岩和白云岩为主的地层表现为高阻特征;以石英砂岩、硅质岩、泥质灰岩为主的地层表现为中阻特征;以页岩、炭质页岩、炭质板岩、板岩、泥质粉砂岩为主的地层表现为低阻特征,其中,炭质页岩、炭质板岩电阻率最低。目标层位与围岩之间存在电性差异,可以通过电阻率的变化,来划分地下岩层的变化,进而推断页岩地层在深部的空间展布,为MT工作提供物探依据。

2.3 MT测线布置及成果解译

调查区内共布置MT测线4条(图3),数据采集使用GMS-07e大地电磁测深系统,采用固定远参考站,“十”字行布极方式,开工前进行了仪器平行实验、一致性实验、采集时间、极距试验以及不同参考距对比试验,确定了最优采集观测系统,数据处理及反演采用5D-DataProcessSysrem软件。

以大地电磁测深反演电阻率剖面为主要依据,结合地质调查成果,以物性资料为桥梁,系统解释了调查区内4条MT剖面,对电性层分布特征所反映的地质信息进行识别,得到地质结构和地层分布等地质认识(图4)。

(1)如图4(a)所示,MT1线宏观上呈多层盘形态,由浅至深,电阻率呈高-低-高-低-高特征,与地质资料解译的向斜盆地构造吻合;向斜核部地表出露石炭系灰岩地层,电阻率相对较高,大于200 Ω·m,部分地段出露泥盆系上统锡矿山组的灰岩地层,受岩石风化、溶蚀作用,电阻率偏低;7000~27000号点间、-1 300 m标高以上的低阻夹层,电阻率值普遍低于120 Ω·m,推测为泥盆系上统佘田桥组地层的电性反映,推测该层厚400~800 m,为本区页岩气目标层位;佘田桥组往下,呈现相对高阻层,电阻率值普遍大于150 Ω·m,层厚较稳定,约400 m,推测为泥盆系中统棋梓桥组+跳马涧组地层的电性反映;再往下,为一厚层低阻层位区,电阻率值普遍低于150 Ω·m,结合地质资料,推测为奥陶系上统天马山组+中统烟溪组地层的反映,推测层厚1 400 m左右,其中,烟溪组炭质板岩层电阻率极低,但厚度不大,天马山组+中统烟溪组板岩、炭质板岩层有望成为本区页岩气深部目标层位;烟溪组往下,呈相对高阻,推测为奥陶系下统桥亭子组板岩地层的电性反映。

此外,根据电阻率等值线横向变化特征、结合地质资料,MT1线还圈定9条主要断层,除一条逆断层,其余八条均为正断层。受断层影响,地层错动,断层面附近岩石破碎、含水。

(2)如图4(b)所示,宏观上与MT1线西半区电性特征基本类似,整体上由浅至深,电阻率呈高-低-高-低-高特征,地质资料解译的向斜构造西翼吻合;向斜核部地表出露石炭系+泥盆系上统锡矿山组灰岩地层,电阻率相对较高,电阻率值大于200 Ω·m,部分地段出露泥盆系上统锡矿山组的灰岩地层,受岩石风化、溶蚀作用,电阻率偏低;4000~18000号点间、-1 600 m标高以上的低阻夹层,平均电阻率小于120 Ω·m,推测为泥盆系上统佘田桥组地层的电性反映,推测该层厚600~850 m,为本区页岩气目标层位;佘田桥组往下,呈现相对高阻层,电阻率值普遍大于150 Ω·m,层厚较稳定,约400 m,推测为泥盆系中统棋梓桥组+跳马涧组地层的电性反映;再往下,为一厚层低阻层位区,电阻率值普遍低于150 Ω·m,结合地质资料,推测为奥陶系上统天马山组+中统烟溪组地层的反映,推测层厚1 400 m左右,其中,烟溪组炭质板岩层电阻率极低,但厚度不大,天马山组+中统烟溪组板岩、炭质板岩层有望成为本区页岩气深部目标层位;烟溪组往下,呈相对高阻,推测为奥陶系下统桥亭子组板岩地层的电性反映。

此外,根据电阻率等值线横向变化特征、结合地质资料,MT2线还圈定7条主要断层,其中6条为正断层,仅F_MT2-4为逆断层。受断层影响,地层错动,断层面附近岩石破碎、含水。

(3)如图4(c)所示,宏观上由浅至深,电阻率呈高-低-高-低-高特征,且等值线较平缓,推测地层平缓;0~2500号点、5000~8500号点地表出露石炭系+泥盆系上统锡矿山组灰岩地层,电阻率相对较高,大于200 Ω·m,部分地段出露泥盆系上统锡矿山组的灰岩地层,受岩石风化、溶蚀作用,电阻率偏低;-800 m标高以上的低阻夹层,电阻率值普遍小于150 Ω·m,推测为泥盆系上统佘田桥组地层的电性反映,推测该层厚600~825 m,为本区页岩气目标层位;佘田桥组往下,呈现相对高阻层,电阻率值普遍大于150 Ω·m,层厚较稳定,约400 m,推测为泥盆系中统棋梓桥组+跳马涧组地层的电性反映;再往下,为一厚层低阻层位区,电阻率值普遍低于100 Ω·m,结合地质资料,推测为奥陶系上统天马山组+中统烟溪组地层的反映,推测层厚1 400 m左右,其中,烟溪组炭质板岩层电阻率极低,但厚度不大,天马山组+中统烟溪组板岩、炭质板岩层有望成为本区页岩气深部目标层位;烟溪组往下,呈相对高阻,推测为奥陶系下统桥亭子组板岩地层的电性反映。

此外,根据电阻率等值线横向变化特征、结合地质资料,MT3线还圈定2条主要断层。受断层影响,地层错动,断层面附近岩石破碎、含水。

(4)如图4(d)所示,宏观上由浅至深,电阻率呈低-高-低-高-低-高特征,且等值线较平缓,推测地层平缓;表层受岩石风化作用,电阻率偏低;上部高阻层推测为石炭系+泥盆系上统锡矿山组的灰岩地层,电阻率大于250 Ω·m,推测层厚600~1 000 m;-1 900 m标高以上的低阻夹层,电阻率值普遍小于200 Ω·m,推测为泥盆系上统佘田桥组地层的电性反映,推测该层厚650~825 m,为本区页岩气目标层位之一;佘田桥组往下,呈现相对高阻层,电阻率值普遍大于150 Ω·m,层厚较稳定,约400 m,推测为泥盆系中统棋梓桥组+跳马涧组地层的电性反映;再往下,为一厚层低阻层位区,电阻率值普遍低于150 Ω·m,结合地质资料,推测为奥陶系上统天马山组+中统烟溪组地层的反映,推测层厚1 400 m左右,其中,烟溪组炭质板岩层电阻率极低,但厚度不大,天马山组+中统烟溪组板岩、炭质板岩层有望成为本区页岩气深部目标层位;烟溪组往下,呈相对高阻,推测为奥陶系下统桥亭子组板岩地层的电性反映。

此外,根据电阻率等值线横向变化特征、结合地质资料,MT4线还圈定2条主要断层。受断层影响,地层错动,断层面附近岩石破碎、含水。

2.4 MT综合解译

2.4.1 目标层位与构造发育

根据图4所示,研究区共圈出了目标层位2个,泥盆系上统佘田桥组为主要含气层位,奥陶系上统天马山组+中统烟溪组为深部有利远景层位;此外,四条测线共圈出15处断层,受断层影响,目标层位错动成多段,目标层界面清晰,断层、褶皱形态清晰。后经邵地1井钻孔资料显示的各层位特征与推断解释成果基本一致。

2.4.2 目标地层电性分布规律

(1)泥盆系上统佘田桥组主要岩性为砂岩、页岩、局部夹灰岩,电阻率整体小于200 Ω·m,其上覆地层石炭系+泥盆系上统锡矿山组主要岩性为灰岩、白云岩、石英砂岩,电阻率大于200 Ω·m。下伏地层为泥盆系中统棋梓桥组+跳马涧组灰岩、泥灰岩、石英砂岩,电阻率也是相对较高,电阻率大于150 Ω·m。

(2)奥陶系上统天马山组+中统烟溪组主要岩性为长石石英杂砂质板岩、板岩、页岩,炭质页岩,电阻率整体小于200 Ω·m;其上覆地层为泥盆系中统棋梓桥组+跳马涧组地层,为相对高阻;下伏地层为奥陶系下统桥亭子组板岩地层,电阻率也相对较高,值整体大于120 Ω·m;通过低阻特征可以圈定泥盆系上统佘田桥组、奥陶系上统天马山组+中统烟溪组层位。

3 泥页岩有机地化特征

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3.1 泥页岩有机质类型

本次研究工作对佘田桥组、天马山组及烟溪组样品进行了干酪根类型检测,检测结果如表3所示。

其中佘田桥组暗色泥页岩显微组分中以腐泥组分含量最高,并含有少量镜质组与惰质组,类型指数为72.8~74.5,干酪根类型为Ⅱ₂型;天马山组与烟溪组炭质板岩及含炭质硅质页岩干酪根显微组分主要为腐泥组与惰质组,几乎不含镜质组与壳质组,类型指数均大于80,干酪根类型以Ⅰ型为主。

整体来看,区块内暗色泥页岩的干酪根类型均为生烃潜力强的类型,因此干酪根类型不是影响页岩气成藏的主控因素。

3.2 泥页岩有机质丰度

有机碳含量(total organic content,TOC)是反映页岩有机质丰度的指标,是页岩气成藏的主控因素之一。调查区黑色泥页岩演化程度较高,采用有机碳含量对佘田桥组泥页岩层进行了评价(表4、图5、图6),评价方法采用中国公认的有机碳质量分数等于0.5%为下限的划分标准。

根据测试分析结果,佘田桥组有机碳含量在0.32%~3.46%,平均为0.80%。其中以东冲村佘田桥组有机碳含量最高,为2.47%,其他剖面普遍较低,整体表现为自北西向南东递减趋势。

3.3 泥页岩有机质成熟度

有机质成熟度R_o是评价页岩气资源评价的关键参数,一般来说,只有在成熟度较高的区域才有页岩气的产出,说明成熟度高有利于页岩气的生产,在合适的成熟度条件下泥页岩中才能富集气藏。根据天然气技术研究所公布的Barnett页岩气成熟度指标^[4],认为0.6%<R_o<1.3%处于成熟阶段,1.3%<R_o<2.0%处于高成熟阶段,R_o>2.0%处于过成熟阶段。

根据佘田桥组干酪根成熟度测试结果,镜质体反射率R_o范围为0.79%~2.51%,平均为1.78%,处于高熟-过成熟阶段。最大热解温度T_max为304.2~539.0 ℃,平均450 ℃,也表示热演化程度处于高演化阶段。平面上,全区R_o平均值均已超过1.7%以上,预示大部分地区佘田桥组泥岩处于高成熟阶段,与地层沉积中心对应,调查区自北西部往东南方向成熟度增高(图7、表5、表6、图8)。

4 有利区优选

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根据中国地质调查局^[29-30]页岩气有利区划分标准(表7),主要参考含气页岩层段厚度、有机碳含量、成熟度及埋深等条件,综合调查区含气泥页岩埋深、厚度、有机碳含量等值线图、成熟度等值线图等,对调查区有利区进行优选。综合前面所做研究成果,将佘田桥组有机碳含量等值线图、成熟度等值线图及MT推测的厚度埋深等资料进行叠加分析。最终在调查区范围内优选了页岩气有利区一处,主要目的层位为上泥盆统佘田桥组(图9)。

优选的有利区位于调查区中部,蒋家桥镇-步云桥镇一带,步云桥复向斜西翼,面积约47.5 km²。区内佘田桥组暗色泥页岩厚度基本在25~50 m,且自北东端向南西端厚度增加;底界埋深在500~1 500 m,向南部向斜倾伏端不断加深;据有利区内邵地1井钻测录成果,有机碳含量相对较高,一般在0.36%~3.67%,平均为0.92%;热演化程度R_o范围为0.99%~2.51%,平均为1.95%,处于高熟-过成熟阶段;这与样品测试和地球物理解译成果基本一致。有利区范围内地形地貌较平坦,发育多条河流,水文条件较好。

5 结论

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(1)通过地球物理勘查及地质调查,研究区佘田桥组主要目的层段为中下段的深灰色泥灰岩、泥质灰岩及钙质泥页岩,厚度平均为48.42 m,自东向西逐渐减薄;该组底界埋深为0~2 000 m,沿背斜两翼依次向北西与南东方向埋深增大,在步云桥复向斜埋深稳定,埋深变化率相对较小。

(2)通过样品分析测试,研究区佘田桥组有机质类型以Ⅱ₂型为主,有机碳含量在0.32%~3.46%,平均为0.80%,整体表现为自北西向南东递减趋势;镜质体反射率R_o值范围为0.79%~2.51%,平均为1.78%,处于高熟阶段。

(3)综合佘田桥组与天马山组暗色泥页岩厚度发育情况、埋深、保存条件以及各项有机地化参数等值线图,参考页岩气有利区优选评价指标,在调查区内步云桥复向斜西翼优选页岩气有利区一处。

(4)因前人研究薄弱,调查区内可参考资料有限,采用样品分析测试与地球物理识别综合调查方法较好的查明了佘田桥组泥页岩特征,方法选择具有绿色、低成本、高效的地质、地球物理与地球化学综合刻画技术,后经钻井验证,取得了良好的地质效果。

基金

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中国地质调查局“战略性矿产靶区查证技术支撑”项目(DD20230398)
中国地质调查局“南方重点地区1∶5万页岩气地质调查”项目(DD20190562)

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2025年第25卷第19期

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281

131

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文章信息

doi: 10.12404/j.issn.1671-1815.2405705

接收时间：2024-07-30
首发时间：2025-12-22
出版时间：2025-07-08

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作者

出版历史

收稿日期：2024-07-30
修回日期：2024-12-23

基金

中国地质调查局“战略性矿产靶区查证技术支撑”项目(DD20230398)

中国地质调查局“南方重点地区1∶5万页岩气地质调查”项目(DD20190562)

作者信息

¹ 中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心, 长沙 410600

² 湖南省地质新能源勘探开发工程技术研究中心, 长沙 410014

通讯作者:

*李岩(1985—),男,汉族,山西运城人,硕士,高级工程师。研究方向:页岩气地质调查与评价。E-mail:353692452@qq.com。

参考文献

分享链接

https://castjournals.cast.org.cn/joweb/kxjsygc/CN/10.12404/j.issn.1671-1815.2405705

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

系	组	代号	厚度/m	岩性
白垩系	神皇山组	Ksh	>492	一套红色碎屑沉积,岩性为紫红色砾岩、含砾砂岩、砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩组合,与下伏地层呈不整合接触
造上组	TJz	>499	上部为灰褐、紫灰薄-中厚层状泥质粉砂岩夹粉砂质页岩及石英砂岩;中部为黄灰、灰白薄-厚层状石英砂岩与粉砂岩互层;下部为紫红色巨厚层砾岩、含砾砂岩夹石英砂岩
石炭系	壶天群	C₂₊₃	546~578	灰白色、肉红色厚-巨厚层状细晶白云岩、白云石(化)灰岩为主夹灰质白云岩。多风化为红色土层
梓门桥组	C₁z	122~146	灰-深灰色中厚之厚层状生物屑粉晶-泥晶灰岩为主夹泥灰岩、含泥灰岩
测水组	C₁c	6~73	灰黄、紫红、黄褐色细粒含铁石英砂岩、含碳砂质页岩夹石英粉砂岩。部分地区局部见煤线,含铁矿结核
石凳子组	C₁s	196	深灰色中厚-厚层状含泥质泥晶灰岩、含白云石团块生物碎屑粉晶灰岩、生物屑泥晶灰岩,中下部夹泥灰岩,含硅质结核与条带
孟公坳组	C₁m	27~145	顶部为灰色、黄褐色薄层泥灰岩、钙质(粉砂质)页岩、细粒石英砂岩,粉砂岩夹粉晶含白云岩灰岩及粉晶棘屑灰岩等,往东尖灭;中下部为一套含砂泥质的碳酸盐岩地层
泥盆系	锡矿山组	D₃x	239~623	顶部为灰黄、深灰色厚层状砂岩、粉砂岩;中下部为灰色厚层状亮晶内碎屑灰岩、泥晶灰岩,夹核形石泥晶灰岩、生物碎屑泥质灰岩及泥灰岩
佘田桥组	D₃s	192~923	深灰色薄至中厚层状泥灰岩夹透镜状泥晶灰岩及少量薄层硅质岩、硅质泥灰岩组合。水平纹层构造发育。西薄东厚
棋梓桥组	D₂q	41~156	深灰、灰黄色薄-中厚层状泥灰岩,瘤状、条带状含生物屑泥晶灰岩,含粉砂岩泥灰岩组合,部分地段灰岩呈透镜状产出,西薄东厚
跳马涧组	D₂t	100~450	紫红、紫灰、灰白色中厚-厚层状石英砂岩、粉砂岩、含铁砂质石英砾岩夹泥质粉砂岩、粉砂质页岩等
奥陶系	天马山组	O₃t	>765	上部以细粒长石石英杂砂质板岩不等厚互层,间有细粒岩屑石英杂砂岩;中部为类复理石建造之成熟度低、快速堆积的长石石英砂岩、粉砂质板岩、板岩组成多个韵律层,局部可见交错层理构造;下部为浅变质细粒(岩屑)石英杂砂岩夹板岩、含粉砂质黏土岩等,板岩中发育有斜交层理构造
烟溪组	O₂y	40~57	岩性为灰黑色薄至中厚层状硅质岩夹炭质板岩、硅质板岩。
桥亭子组	O₁q	>600	岩性为浅变质的灰绿、灰黑色中厚层状,条纹(带)状板岩、粉砂质板岩,局部地段夹炭质板岩及少量粉砂岩

系

组

代号

厚度/m

岩性

白垩系

神皇山组

Ksh

>492

一套红色碎屑沉积,岩性为紫红色砾岩、含砾砂岩、砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩组合,与下伏地层呈不整合接触

造上组

TJz

>499

上部为灰褐、紫灰薄-中厚层状泥质粉砂岩夹粉砂质页岩及石英砂岩;中部为黄灰、灰白薄-厚层状石英砂岩与粉砂岩互层;下部为紫红色巨厚层砾岩、含砾砂岩夹石英砂岩

石炭系

壶天群

C₂₊₃

546~578

灰白色、肉红色厚-巨厚层状细晶白云岩、白云石(化)灰岩为主夹灰质白云岩。多风化为红色土层

梓门桥组

C₁z

122~146

灰-深灰色中厚之厚层状生物屑粉晶-泥晶灰岩为主夹泥灰岩、含泥灰岩

测水组

C₁c

6~73

灰黄、紫红、黄褐色细粒含铁石英砂岩、含碳砂质页岩夹石英粉砂岩。部分地区局部见煤线,含铁矿结核

石凳子组

C₁s

196

深灰色中厚-厚层状含泥质泥晶灰岩、含白云石团块生物碎屑粉晶灰岩、生物屑泥晶灰岩,中下部夹泥灰岩,含硅质结核与条带

孟公坳组

C₁m

27~145

顶部为灰色、黄褐色薄层泥灰岩、钙质(粉砂质)页岩、细粒石英砂岩,粉砂岩夹粉晶含白云岩灰岩及粉晶棘屑灰岩等,往东尖灭;中下部为一套含砂泥质的碳酸盐岩地层

泥盆系

锡矿山组

D₃x

239~623

顶部为灰黄、深灰色厚层状砂岩、粉砂岩;中下部为灰色厚层状亮晶内碎屑灰岩、泥晶灰岩,夹核形石泥晶灰岩、生物碎屑泥质灰岩及泥灰岩

佘田桥组

D₃s

192~923

深灰色薄至中厚层状泥灰岩夹透镜状泥晶灰岩及少量薄层硅质岩、硅质泥灰岩组合。水平纹层构造发育。西薄东厚

棋梓桥组

D₂q

41~156

深灰、灰黄色薄-中厚层状泥灰岩,瘤状、条带状含生物屑泥晶灰岩,含粉砂岩泥灰岩组合,部分地段灰岩呈透镜状产出,西薄东厚

跳马涧组

D₂t

100~450

紫红、紫灰、灰白色中厚-厚层状石英砂岩、粉砂岩、含铁砂质石英砾岩夹泥质粉砂岩、粉砂质页岩等

奥陶系

天马山组

O₃t

>765

上部以细粒长石石英杂砂质板岩不等厚互层,间有细粒岩屑石英杂砂岩;中部为类复理石建造之成熟度低、快速堆积的长石石英砂岩、粉砂质板岩、板岩组成多个韵律层,局部可见交错层理构造;下部为浅变质细粒(岩屑)石英杂砂岩夹板岩、含粉砂质黏土岩等,板岩中发育有斜交层理构造

烟溪组

O₂y

40~57

岩性为灰黑色薄至中厚层状硅质岩夹炭质板岩、硅质板岩。

桥亭子组

O₁q

>600

岩性为浅变质的灰绿、灰黑色中厚层状,条纹(带)状板岩、粉砂质板岩,局部地段夹炭质板岩及少量粉砂岩

地层	标本岩性(块数)	电阻率变化范围/(Ω·m)	电阻率平均值/(Ω·m)
白垩系		砾岩(22)、砂岩(25)	188~1 424	479
三叠-侏罗系	T₃-J₁	泥质粉砂岩(27)	147~712	361
石炭系	C	生物碎屑灰岩(28)	1 425~5 354	3 271
泥灰岩(27)	193~971	569
白云岩(30)	1 867~4 512	3 142
泥盆系	锡矿山组	灰岩(27)	1 361~4 336	2 788
佘田桥组	泥质灰岩(31)	301~1 012	546
页岩(32)	103~344	224
硅质岩(27)	358~1 319	705
棋梓桥组	灰岩(25)	1 448~3 251	2 113
泥灰岩(30)	569~1 376	804
跳马涧组	石英砂岩(26)、粉砂岩(22)、砾岩(27)	337~1 586	683
奥陶统	天马山组	板岩(29)	218~512	374
长石石英砂岩(26)	493~1 453	717
烟溪组	炭质板岩(30)、板岩(27)	92~507	193
桥亭子组	板岩(24)	243~653	414

地层

标本岩性(块数)

电阻率变化范围/(Ω·m)

电阻率平均值/(Ω·m)

白垩系

砾岩(22)、砂岩(25)

188~1 424

479

三叠-侏罗系

T₃-J₁

泥质粉砂岩(27)

147~712

361

石炭系

生物碎屑灰岩(28)

1 425~5 354

3 271

泥灰岩(27)

193~971

569

白云岩(30)

1 867~4 512

3 142

泥盆系

锡矿山组

灰岩(27)

1 361~4 336

2 788

佘田桥组

泥质灰岩(31)

301~1 012

546

页岩(32)

103~344

224

硅质岩(27)

358~1 319

705

棋梓桥组

灰岩(25)

1 448~3 251

2 113

泥灰岩(30)

569~1 376

804

跳马涧组

石英砂岩(26)、粉砂岩(22)、砾岩(27)

337~1 586

683

奥陶统

天马山组

板岩(29)

218~512

374

长石石英砂岩(26)

493~1 453

717

烟溪组

炭质板岩(30)、板岩(27)

92~507

193

桥亭子组

板岩(24)

243~653

414

层位	样品编号	腐泥组成分含量/%		壳质组成分含量/%			惰质组成分含量/%
O₃t	PY01-06	—	94	—	94	—	—	—	—	2	2	4	88.50	Ⅰ
O₂y	PY05-2	—	96	—	96	—	—	—	—	2	2	2	92.50	Ⅰ
O₃t	PY08-02	—	94	—	94	—	—	—	—	3	3	3	88.75	Ⅰ
D₃s	PY6-03	—	85	—	85	—	—	—	—	11	11	4	72.80	Ⅱ₂
O₂y	TC01-13	—	95	—	95	—	—	—	—	3	3	2	90.75	Ⅰ
D₃s	TC02-08	—	86	—	86	—	—	—	—	10	10	4	74.50	Ⅱ₂
D₃s	TC03-02	—	81	—	81	—	—	—	—	14	14	5	65.50	Ⅱ₂

层位

样品编号

腐泥组成分
含量/%

壳质组成分
含量/%

镜质组成分
含量/%

惰质组成分
含量/%

类型

藻类体

腐泥无
定形体

腐泥碎
屑体

小计

腐殖无
定形体

菌孢体

壳质碎
屑体

小计

结构镜
质体

无结构
镜质体

小计

丝质体

指数

类型

O₃t

PY01-06

—

88.50

Ⅰ

O₂y

PY05-2

—

92.50

Ⅰ

O₃t

PY08-02

—

88.75

Ⅰ

D₃s

PY6-03

—

72.80

Ⅱ₂

O₂y

TC01-13

—

90.75

Ⅰ

D₃s

TC02-08

—

74.50

Ⅱ₂

D₃s

TC03-02

—

65.50

Ⅱ₂

样品编号	TOC/%	样品编号	TOC/%
PY03-01	0.64	TC02-01	0.76
PY03-02	0.59	TC02-02	0.55
PY03-03	0.29	TC02-03	0.23
PY03-04	0.19	TC02-04	0.62
PY03-05	0.15	TC02-05	1.95
PY03-06	0.09	TC02-06	0.18
PY03-07	0.36	TC02-07	0.15
PY03-08	0.27	TC02-08	0.23
PY03-09	0.33	TC02-09	0.2
PY03-10	0.35	TC02-10	0.2
PY03-11	0.27	TC02-11	0.16
PY03-12	0.32	TC02-12	0.33
PY04-01	1.64	TC03-01	0.44
PY04-02	0.68	TC03-02	0.24
PY06-01	2.39	TC03-03	0.22
PY06-02	0.47	TC03-04	0.28
PY06-03	2.27	TC03-05	0.52
PY06-04	2.49	TC03-06	0.22
PY06-05	2.23	TC03-07	0.58
PY06-06	3.03	TC04-01	0.35
PY06-07	2.39	TC04-03	0.61
PY06-08	2.98	TC04-04	0.26
PY06-09	3.46	TC04-05	0.24
PY06-10	2.97	TC04-06	0.35
PY07-01	0.41	TC04-07	0.53

样品编号

TOC/%

样品编号

TOC/%

PY03-01

0.64

TC02-01

0.76

PY03-02

0.59

TC02-02

0.55

PY03-03

0.29

TC02-03

0.23

PY03-04

0.19

TC02-04

0.62

PY03-05

0.15

TC02-05

1.95

PY03-06

0.09

TC02-06

0.18

PY03-07

0.36

TC02-07

0.15

PY03-08

0.27

TC02-08

0.23

PY03-09

0.33

TC02-09

0.2

PY03-10

0.35

TC02-10

0.2

PY03-11

0.27

TC02-11

0.16

PY03-12

0.32

TC02-12

0.33

PY04-01

1.64

TC03-01

0.44

PY04-02

0.68

TC03-02

0.24

PY06-01

2.39

TC03-03

0.22

PY06-02

0.47

TC03-04

0.28

PY06-03

2.27

TC03-05

0.52

PY06-04

2.49

TC03-06

0.22

PY06-05

2.23

TC03-07

0.58

PY06-06

3.03

TC04-01

0.35

PY06-07

2.39

TC04-03

0.61

PY06-08

2.98

TC04-04

0.26

PY06-09

3.46

TC04-05

0.24

PY06-10

2.97

TC04-06

0.35

PY07-01

0.41

TC04-07

0.53

样品编号	S₁/(mg·g^-1)	S₂/(mg·g^-1)	T_max/℃
PY03-02	0.029 2	0.057 6	539.0
PY03-06	0.002 8	0.009 6	485.0
PY03-10	0.016 9	0.081 3	502.0
PY04-01	0.034 5	0.081 1	374.0
PY06-03	0.002 0	0.006 8	516.0
PY06-06	0.023 9	0.071 2	362.8
PY07-01	0.016 4	0.080 8	403.7
TC02-07	0.006 1	0.015 0	516.6
TC03-02	0.004 0	0.005 3	304.2
TC03-01	0.014 2	0.008 5	495.8

样品编号

S₁/(mg·g^-1)

S₂/(mg·g^-1)

T_max/℃

PY03-02

0.029 2

0.057 6

539.0

PY03-06

0.002 8

0.009 6

485.0

PY03-10

0.016 9

0.081 3

502.0

PY04-01

0.034 5

0.081 1

374.0

PY06-03

0.002 0

0.006 8

516.0

PY06-06

0.023 9

0.071 2

362.8

PY07-01

0.016 4

0.080 8

403.7

TC02-07

0.006 1

0.015 0

516.6

TC03-02

0.004 0

0.005 3

304.2

TC03-01

0.014 2

0.008 5

495.8

样品编号	R_o/%	样品编号	R_o/%
PY03-02	2.36	PY06-06	1.51
PY03-06	1.95	PY07-01	1.93
PY04-01	0.79	TC02-07	2.51
PY06-03	1.45	TC03-05	1.79

样品编号

R_o/%

样品编号

R_o/%

PY03-02

2.36

PY06-06

1.51

PY03-06

1.95

PY07-01

1.93

PY04-01

0.79

TC02-07

2.51

PY06-03

1.45

TC03-05

1.79

主要参数	有利区
页岩面积下限	有可能在其中发现目标(核心)区的最小面积,在稳定区或改造区都可能分布
页岩厚度	厚度稳定,单层不小于10 m,有效厚度>20 m
TOC	平均不小于1.0%
R_o	一般介于1.0%~3.5%
埋深	500~4 500 m
地表条件	平原丘陵、低山中山,地形高差较小
保存条件	有一定上覆地层,未遭受严重剥蚀

主要参数

有利区

页岩面积下限

有可能在其中发现目标(核心)区的最小面积,在稳定区或改造区都可能分布

页岩厚度

厚度稳定,单层不小于10 m,有效厚度>20 m

TOC

平均不小于1.0%

R_o

一般介于1.0%~3.5%

埋深

500~4 500 m

地表条件

平原丘陵、低山中山,地形高差较小

保存条件

有一定上覆地层,未遭受严重剥蚀