第一章 区域构造与沉积背景 1
第一节 区域构造特征 1
一、构造分区 1
二、构造演化 2
第二节 南方富有机质泥页岩发育与展布特征 6
一、下寒武统富有机质泥页岩 6
二、上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组富有机质泥页岩 8
三、泥盆系富有机质泥页岩 9
四、石炭系富有机质泥页岩 10
五、上二叠统吴家坪组和大隆组富有机质泥页岩 10
六、上三叠统须家河组富有机质泥页岩 10
七、中下侏罗统富有机质泥页岩 11
八、古近系富有机质泥页岩 11
第三节 四川盆地及周缘构造与地层发育特征 12
一、地层发育特征 12
二、四川盆地盆山体系与变形特征 22
第二章 涪陵页岩气田的发现 28
第一节 国内外页岩气勘探开发重要进展 28
一、美国页岩气勘探开发概况 28
二、国内页岩气勘探开发概况 29
第二节 涪陵页岩气田的勘探历程 30
一、前期勘探概况 30
二、页岩气选区与目标评价 31
三、焦页1HF井取得勘探突破 33
四、整体评价部署 36
第三章 气田特征 46
第一节 构造特征 46
一、基本构造特征 46
二、断裂展布特征 49
三、焦石坝似箱状断背斜 50
第二节 层序及沉积特征 51
一、地层划分与对比 51
二、层序地层格架 60
三、沉积相特征 64
第三节 页岩储层特征 72
一、岩石类型及矿物组成 72
二、有机地球化学特征 73
三、储集特征 78
第四节 含气性特征 98
一、总含气量特征 98
二、吸附气量特征 101
第五节 工程地质条件 104
一、压裂品质 104
二、埋深条件 108
三、地面条件 109
第六节 气藏特征 110
一、气藏类型 110
二、温压特征 111
三、气体组分 112
四、气藏产能 112
五、气藏综合评价 114
六、气藏高产、稳产主控因素 115
第四章 气田形成富集机理 119
第一节 天然气成因与赋存机理 119
一、天然气来源 119
二、天然气成因判别 122
三、页岩气赋存机理 125
第二节 页岩储层成岩作用与孔隙演化 136
一、成岩作用类型及特征 136
二、有机质孔隙发育控制因素 139
三、孔隙演化 141
第三节 深水陆棚优质页岩关键参数耦合规律及成因 142
一、优质页岩“二高”耦合特征 143
二、优质页岩高TOC成因 144
三、优质页岩高硅质成因 153
第四节 页岩气保存机理 160
一、涪陵焦石坝区块良好保存条件与高异常压力形成机理 160
二、页岩气保存及散失模型 173
第五节 南方复杂构造区海相页岩气“二元”富集理论 176
一、深水陆棚优质页岩是海相页岩气富集高产的基础 177
二、良好的保存条件、高压或超压是高产的关键 178
第五章 海相页岩气勘探评价关键技术 181
第一节 页岩气选区与目标评价技术 181
一、国内外常用页岩气选区评价方法概述 181
二、南方海相页岩气选区评价技术 183
第二节 实验测试分析技术 185
一、岩石矿物测定技术 186
二、地球化学分析测试技术 187
三、物性分析测试技术 188
四、微观孔隙结构分析测试技术 190
五、岩石力学测试技术 194
六、含气性分析测试技术 195
第三节 页岩现场含气量确定方法探讨 195
一、解吸气与残余气测量 196
二、多项式曲线法恢复损失气量 197
第四节 测井综合评价技术 203
一、测井资料预处理技术 203
二、优质泥页岩快速识别技术 205
三、页岩气储层评价参数测井建模 210
四、测井储层分类评价标准及测井系列 230
第五节 地震勘探评价技术 234
一、宽方位高覆盖三维地震采集技术 235
二、地震资料成像处理关键技术 237
三、页岩气储层解释与宏观预测 244
四、页岩气“甜点”预测技术 249
第六章 海相页岩气钻完井工程技术 279
第一节 概述 279
第二节 水平井钻完井工程技术 281
一、面临的工程技术难点 281
二、井身结构优化技术 281
三、浅层安全钻井技术 284
四、优快钻井技术 287
五、油基钻井液技术 292
六、水平井固井技术 296
七、井漏预防与处理技术 299
第三节 水平井分段压裂技术 300
一、网络裂缝形成的条件 300
二、网络裂缝优化压裂设计技术 307
三、电缆射孔与桥塞压裂联作技术 316
四、作业井口装置 319
五、页岩气水平井压裂施工步骤 320
六、“3343”压裂模式 322
七、应用实施效果实例 323
结束语 336
参考文献 337
附录 主要科研成果报告 346