頁岩氣地質資源是什麼
① 頁岩氣是什麼，主要成分是什麼，在什麼地方有，用途
主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般還含有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣，以及微量的惰性氣體，如氦和氬等。頁岩氣是從頁岩層中開采出來的天然氣,主體位於暗色泥頁岩或高碳泥頁岩中，頁岩氣是主體上以吸附或游離狀態存在於泥岩、高碳泥岩、頁岩及粉砂質岩類夾層中的天然氣，它可以生成於有機成因的各種階段天然氣主體上以游離相態（大約50％）存在於裂縫、孔隙及其它儲集空間，以吸附狀態（大約50％）存在於乾酪根、粘土顆粒及孔隙表面，極少量以溶解狀態儲存於乾酪根、瀝青質及石油中天然氣也存在於夾層狀的粉砂岩、粉砂質泥岩、泥質粉砂岩、甚至砂岩地層中為天然氣生成之後，在源岩層內的就近聚集表現為典型的原地成藏模式，與油頁岩、油砂、地瀝青等差別較大。與常規儲層氣藏不同，頁岩既是天然氣生成的源岩，也是聚集和保存天然氣的儲層和蓋層。因此，有機質含量高的黑色頁岩、高碳泥岩等常是最好的頁岩氣發育條件。
頁岩氣發育具有廣泛的地質意義，存在於幾乎所有的盆地中，只是由於埋藏深度、含氣飽和度等差別較大分別具有不同的工業價值。中國傳統意義上的泥頁岩裂隙氣、泥頁岩油氣藏、泥岩裂縫油氣藏、裂縫性油氣藏等大致與此相當，但其中沒有考慮吸附作用機理也不考慮其中天然氣的原生屬性，並在主體上理解為聚集於泥頁岩裂縫中的游離相油氣。因此屬於不完整意義上的頁岩氣。因此，中國的泥頁岩裂縫性油氣藏概念與美國現今的頁岩氣內涵並不完全相同，分別在烴類的物質內容、儲存相態、來源特點及成分組成等方面存在較大差異。
中國主要盆地和地區頁岩氣資源量約為15萬億－30萬億立方米，與美國28．3萬億立方米大致相當，經濟價值巨大。另一方面，生產周期長也是頁岩氣的顯著特點。頁岩氣田開采壽命一般可達30～50年，甚至更長。美國聯邦地質調查局最新數據顯示，美國沃思堡盆地Barnett頁岩氣田開采壽命可達80～100年。開采壽命長，就意味著可開發利用的價值大，這也決定了它的發展潛力。
② 區域頁岩氣地質特點
依據頁岩發育地質基礎、區域構造特點、頁岩氣富集背景以及地表開發條件，將中國的頁岩氣分布區域劃分為上揚子及滇黔桂區、中下揚子及東南區、華北及東北區、西北區、青藏區（未進行評價）5 個大區，各區頁岩氣地質條件和特點差異明顯（表 3-4）。
表 3-4 中國頁岩分區特徵表
（一）上揚子及滇黔桂區
上揚子及滇黔桂區包括四川盆地及周緣（米倉山地區、大巴山地區、川北地區、川西地區、川中地區、川東地區、川西南地區、鄂西渝東地區、黔中地區、黔東地區等）、南盤江坳陷、黔南坳陷、桂中坳陷、十萬大山盆地、百色－南寧盆地、六盤水盆地、楚雄盆地、西昌盆地等評價單元，評價層系主要涵蓋下古生界（下寒武統、下志留統等）、上古生界（中下泥盆統、下石炭統、上二疊統等）、中生界。
上揚子及滇黔桂區富有機質頁岩發育層位多，分布廣。主要有下寒武統、下志留統、下泥盆統、下石炭統、二疊系、三疊系和侏羅系等多套富有機質頁岩。下寒武統、下志留統主要分布於四川盆地及渝東鄂西、滇黔北地區，分布最為廣泛；下泥盆統主要分布於黔南、桂中等地區；下石炭統主要分布於南盤江、黔南桂中和滇東黔西等地區；二疊系主要分布於四川盆地、黔南坳陷、南盤江坳陷等地區；三疊系主要分布於四川盆地、楚雄盆地；侏羅系分布於四川盆地東北部。
上揚子及滇黔桂區頁岩氣的宏觀地質條件與美國東部地區具有一定的相似性。該區復雜的地質背景形成了特色明顯的頁岩氣富集特點，其中海相頁岩普遍具有有機碳含量高、熱演化程度高、構造復雜等特徵。從川南的寬緩背向斜到川東的隔檔式構造，再到渝東鄂西的隔槽式構造及穹窿構造區，構造形式復雜，保存條件多樣，頁岩氣富集的多種模式同時具備，目前已發現頁岩氣。
海陸過渡相頁岩分布面積廣，部分單層厚度小、有效厚度薄，有機質類型及有機碳含量變化較大、熱演化程度適中。中生界陸相頁岩主要分布在四川盆地內部，累計厚度大，夾層發育。目前已經在侏羅系自流井組獲得頁岩氣工業氣流。
（二）中下揚子及東南區
中下揚子及東南區主要包括中揚子地區（主要包括江漢盆地、秭歸盆地、湘鄂西地區、湘中地區和洞庭湖地區等）、下揚子地區（主要包括蘇南－皖南－浙西地區和蘇北盆地等）、東南區（主要包括浙西北、永梅凹陷和三水盆地等）等評價單元，評價層系涵蓋下古生界（寒武系、奧陶系等）、上古生界（泥盆系、石炭系、二疊系）、中生界（三疊系等）以及新生界（古近系）。中下揚子及東南區頁岩均發育於早古生代的海相地層及中新生代的陸相地層。構造演化復雜，後期改造強烈，岩漿熱液活動頻繁，保存條件較差。
中揚子地區重點目標層位為下寒武統、上奧陶統－下志留統；湘中地區重點目標層位為上古生界的泥盆系－下石炭統頁岩；江漢盆地以下侏羅統和古近系陸相地層為重點。中揚子古生界有機質鏡質體反射率 Ro值一般在 2.0% ～ 5.0% 之間。
下揚子地區包括古生界海相和中新生界陸相頁岩，海相古生界頁岩發育在上震旦統－下寒武統、上奧陶統－下志留統、中二疊統－上二疊統。陸相頁岩主要發育在上白堊統和古近系。下揚子地區下寒武統（荷塘組）頁岩厚度大，有機碳含量高，平均值達 2.5%；有機質為 Ⅰ 型，熱演化程度較高，Ro普遍大於 3.0%；儲層硅質含量較高，且孔隙類型較豐富。
上二疊統（龍潭組）主要為海陸過渡相的 ( 含 ) 煤系沉積，有機質豐富，有機碳含量一般在0.5%～18%，有機質類型主要為Ⅱ－Ⅲ型，熱演化程度平均值為1.95%。
東南地區上古生界頁岩分布范圍小，平面上被大規模發育的花崗岩體分隔，構造改造強烈，有利區較少，盆地面積較小。其中修武盆地和浙西北主要發育古生界頁岩，有機碳含量分布於 2.5% ～ 8.1%，鏡質體反射率 Ro較高，高達 4% ～ 6%。永梅坳陷下二疊統暗色頁岩層系和浙江地區、三水盆地陸相暗色頁岩層系較為有利。
（三）華北及東北區
華北及東北區包括松遼盆地及其外圍地區、渤海灣盆地及其外圍地區、沁水盆地及其外圍地區、鄂爾多斯盆地及其外圍地區、南襄盆地及南華北地區等五大評價區塊，評價層系涵蓋下古生界（奧陶系）、上古生界（石炭系、二疊系）、中生界（侏羅系、白堊系）以及新生界（古近系）。
華北及東北區上古生界主要發育海陸過渡相富有機質頁岩，中新生界主要發育陸相富有機質頁岩，層系多、分布廣。上古生界頁岩主要分布在鄂爾多斯及南華北等盆地中，累計厚度大，單層厚度較薄，常與砂岩頻繁互層。中生界陸相頁岩主要分布於鄂爾多斯及松遼兩個大坳陷型湖盆中，平面分布廣、厚度穩定，有效厚度可達 60 ～ 80m，發育多種乾酪根類型，熱演化程度在 0.7% ～ 1.5% 之間，靠近湖盆中心可達 1.5%，總體處於濕氣階段，可形成規模富集的頁岩氣（圖 3-5，圖 3-6）。新生界主要發育於斷陷湖盆，並以渤海灣盆地為代表，頁岩累計厚度大，局部夾煤層，有機質類型以II、III型為主，有機碳含量高，熱演化程度普遍較低，主體處於低熟－成熟生油氣階段，頁岩氣的有利區相對較小。
（四）西北區
西北區主要包括塔里木、柴達木、吐哈、准噶爾、酒泉以及其他中小型盆地（六盤水、潮水、花海－金塔、焉耆、伊犁等盆地）等評價單元，評價層系涵蓋下古生界（寒武系、奧陶系）、上古生界（石炭系、二疊系）、中生界（三疊系、侏羅系、白堊系）和古近系。其中，塔里木盆地主要評價層位為中下寒武統、中下奧陶統、三疊系及侏羅系；柴達木盆地主要評價層位為中下侏羅統以及古近系；吐哈盆地主要評價層系為石炭系、二疊系；准噶爾盆地主要評價層系為石炭系、中二疊統、上三疊統、中上侏羅統；酒泉盆地主要評價層系為白堊系；其他中小型盆地主要評價層系為三疊系、侏羅系以及白堊系等。總的看來，西北區頁岩主要分布在大中型盆地內，分布層位多，古生界海相、海陸過渡相和中生界陸相均有分布。
下古生界海相頁岩主要分布在塔里木盆地，中下寒武統和中下奧陶統頁岩分布面積大，埋藏較深，有機碳含量介於 0.5% ～ 4.0% 之間，有機質熱演化普遍處於高過成熟階段，有機質為 Ⅰ － Ⅱ1型。
上古生界至中生界陸相頁岩主要分布在准噶爾盆地和吐哈盆地。頁岩分布范圍局限於在盆地內部，埋深相對較大，有機質類型以偏生氣的 Ⅱ2－ Ⅲ 型為主，有機碳含量普遍較高，一般介於 0.5% ～ 13.0% 之間，有機質熱演化均處於高熟－過成熟階段。
中生界頁岩主要分布於陸相湖盆，埋深相對較大，有機碳含量平均值普遍較高，成熟度變化范圍較大。以侏羅系為代表的中生界沉積常與煤系伴生，具有頁岩沉積厚度大、偏生氣型有機碳含量高、保存條件好等特點，但由於區域地熱流較低，有機質熱演化程度普遍較低。與華北－東北地區相似，低熱演化程度的有機質同樣是頁岩油氣同時賦存的先決條件。
此外，青藏地區古生界和中生界的海相頁岩發育，厚度大，有機碳含量高，熱演化程度較高，有頁岩氣富集遠景。頁岩發育特徵和頁岩氣資源前景有待進一步調查研究。
③ 頁岩氣的資源儲量
中國主要盆地和地區頁岩氣資源量約為15萬億－30萬億立方米，與美國28．3萬億立方米大致內相當，經濟價值巨容大。另一方面，生產周期長也是頁岩氣的顯著特點。頁岩氣田開采壽命一般可達30～50年，甚至更長。美國聯邦地質調查局最新數據顯示，美國沃思堡盆地Barnett頁岩氣田開采壽命可達80～100年。開采壽命長，就意味著可開發利用的價值大，這也決定了它的發展潛力。
2015年10月21日，國土資源部發布《中國礦產資源報告（2015）》顯示，2014年中國地質勘查投入1145億元，新發現大中型礦產地249處。油氣勘查取得重大突破，頁岩氣首次探明地質儲量1068億立方米。
④ 評價了我國頁岩氣資源潛力
評價結果表明，我國頁岩氣地質資源潛力134.42×1012m3，可采資源潛力25.08×1012m3。其中，上揚子及滇黔桂區地質資源為62.56×1012m3，可采資源為9.94×1012m3，分別佔全國總資源的46%、39.63%；華北及東北區地質資源為26.79×1012m3，可采資源為6.70×1012m3，分別佔全國總量的20%、26.70%；中下揚子及東南區地質資源為25.16×1012m3，可采資源為4.64×1012m3，分別佔全國總量的19%、18.49%；西北區地質資源為19.90×1012m3，可采資源為3.81×1012m3，分別佔全國總量的15%、15.19%。
頁岩氣地質資源主要分布在下古生界，其次為上古生界和中生界，新生界最少，分別佔43.58%、24.66%、28.82%和2.94%。按500～1500m、1500～3000m和3000～4500m深度分類，分別佔22.42%、36.94%和40.46%。
按省（區、市）統計，全國頁岩氣資源主要分布在四川省、新疆維吾爾自治區、重慶市、貴州省、湖北省、湖南省、陝西省等，這7個省（區、市）佔全國頁岩氣總資源的68.87%。
⑤ 頁岩氣是什麼干什麼用的
頁岩氣，是從頁岩層中開采出來的天然氣，是一種重要的非常規天然氣資源。頁岩氣的形成和富集有著自身獨特的特點，往往分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁岩烴源岩地層中。較常規天然氣相比，頁岩氣開發具有開采壽命長和生產周期長的優點，大部分產氣頁岩分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁岩氣井能夠長期地以穩定的速率產氣。頁岩氣發育具有廣泛的地質意義，存在於幾乎所有的盆地中，只是由於埋藏深度、含氣飽和度等差別較大分別具有不同的工業價值。中國傳統意義上的泥頁岩裂隙氣、泥頁岩油氣藏、泥岩裂縫油氣藏、裂縫性油氣藏等大致與此相當，但其中沒有考慮吸附作用機理也不考慮其中天然氣的原生屬性，並在主體上理解為聚集於泥頁岩裂縫中的游離相油氣。因此屬於不完整意義上的頁岩氣。因此，中國的泥頁岩裂縫性油氣藏概念與美國現今的頁岩氣內涵並不完全相同，分別在烴類的物質內容、儲存相態、來源特點及成分組成等方面存在較大差異。中國主要盆地和地區頁岩氣資源量約為15萬億－30萬億立方米，與美國28．3萬億立方米大致相當，經濟價值巨大。另一方面，生產周期長也是頁岩氣的顯著特點。頁岩氣田開采壽命一般可達30～50年，甚至更長。美國聯邦地質調查局最新數據顯示，美國沃思堡盆地Barnett頁岩氣田開采壽命可達80～100年。開采壽命長，就意味著可開發利用的價值大，這也決定了它的發展潛力。
⑥ 頁岩氣基本地質條件
Fort Worth盆地是一個含油氣盆地，經過多年勘探開發，發現了多套油氣儲層（圖2-4）。Barnett頁岩屬於密西西比系，為盆地的主力烴源岩層系，分為Barnett層和Barnett層。其中Barnett下層厚度較大，Barnett上層厚度較小（圖2-5）。盆地中頁岩氣有利區面積約13000km2；頁岩氣開發深度在2000m至3600m左右；有機碳含量平均值為4.5%，孔隙度在4%～5%之間，含氣量約為8.5～10m3/t。地質資源量92606×108m3，水平井平均日產量約為2×104m3。
圖2-4 Fort Worth盆地地層結構和主要油氣儲層分布（據ScottL,2005）
Barnett頁岩的厚度在盆地西南部較薄，在30m左右，向東北部變厚，最厚達到200m以上，熱演化程度（Ro）在0.5%～1.7%之間，頁岩氣產區的熱演化程度（Ro）在1.1%～1.7%之間，分布范圍主要在盆地東北部的深埋區內，埋藏深度為1200～2100m（圖2-6）。
圖2-5 Barnett頁岩橫向變化規律（據RobertG.Loucks,2007）
圖 2-6 Fort Worth 盆地 Barnett 頁岩關鍵地質參數平面圖（據 Pollastro, 2004; Montgomery, 2005）
⑦ 頁岩氣是個什麼東西
頁岩氣，是從頁岩層中開采出來的天然氣，是一種重要的非常規天然氣資源。頁岩氣的形成和富集有著自身獨特的特點，往往分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁岩烴源岩地層中。較常規天然氣相比，頁岩氣開發具有開采壽命長和生產周期長的優點，大部分產氣頁岩分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁岩氣井能夠長期地以穩定的速率產氣。
頁岩氣是從頁岩層中開采出來的天然氣，主體位於暗色泥頁岩或高碳泥頁岩中，頁岩氣是主體上以吸附或游離狀態存在於泥岩、高碳泥岩、頁岩及粉砂質岩類夾層中的天然氣，它可以生成於有機成因的各種階段天然氣主體上以游離相態（大約50%）存在於裂縫、孔隙及其它儲集空間，以吸附狀態（大約50%）存在於乾酪根、粘土顆粒及孔隙表面，極少量以溶解狀態儲存於乾酪根、瀝青質及石油中天然氣也存在於夾層狀的粉砂岩、粉砂質泥岩、泥質粉砂岩、甚至砂岩地層中為天然氣生成之後，在源岩層內的就近聚集表現為典型的原地成藏模式，與油頁岩、油砂、地瀝青等差別較大。與常規儲層氣藏不同，頁岩既是天然氣生成的源岩，也是聚集和保存天然氣的儲層和蓋層。因此，有機質含量高的黑色頁岩、高碳泥岩等常是最好的頁岩氣發育條件。
頁岩氣發育具有廣泛的地質意義，存在於幾乎所有的盆地中，只是由於埋藏深度、含氣飽和度等差別較大分別具有不同的工業價值。中國傳統意義上的泥頁岩裂隙氣、泥頁岩油氣藏、泥岩裂縫油氣藏、裂縫性油氣藏等大致與此相當，但其中沒有考慮吸附作用機理也不考慮其中天然氣的原生屬性，並在主體上理解為聚集於泥頁岩裂縫中的游離相油氣。因此屬於不完整意義上的頁岩氣。因此，中國的泥頁岩裂縫性油氣藏概念與美國現今的頁岩氣內涵並不完全相同，分別在烴類的物質內容、儲存相態、來源特點及成分組成等方面存在較大差異。
儲量
中國主要盆地和地區頁岩氣資源量約為15萬億－30萬億立方米，與美國28．3萬億立方米大致相當，經濟價值巨大。另一方面，生產周期長也是頁岩氣的顯著特點。頁岩氣田開采壽命一般可達30～50年，甚至更長。美國聯邦地質調查局最新數據顯示，美國沃思堡盆地Barnett頁岩氣田開采壽命可達80～100年。開采壽命長，就意味著可開發利用的價值大，這也決定了它的發展潛力。
⑧ 中國頁岩氣地質特點
在從元古宙到第四紀的地質時期內，中國連續形成了從海相、海陸過渡相到陸相等多種沉積環境下的多套富有機質頁岩層系，形成了多種類型的有機質，但由於後期構造變動復雜，有機質生氣、含氣及保存條件差異較大，形成了中國頁岩氣的多樣性，主要表現在以下四個特點。
（1）海相、海陸過渡、陸相頁岩均有發育，頁岩地層組合各有特點
中國在不同地質時代形成了海相、海陸過渡相及陸相地層，其中包含了十餘套富含有機質頁岩層系，其地層組合特徵各不相同。海相頁岩多為厚層狀，分布廣泛且穩定，可夾海相砂質岩、碳酸鹽岩等；海陸過渡相頁岩分布范圍廣，相對穩定的富有機質頁岩常與砂岩、煤層等其他岩性頻繁互層；陸相頁岩主要表現為巨厚的泥岩層系，泥頁岩與砂質薄層韻律發育，累計厚度大、平面分布局限，側向變化快。地層組合特點決定了頁岩氣地質條件的巨大差別。
（2）古生界、中生界、新生界多層系分布頁岩，含氣特點各有不同
中國下古生界寒武系、奧陶系、志留系，上古生界泥盆系、石炭系、二疊系，中生界三疊系、侏羅系和白堊系，新生界古近系均發育多套富有機質頁岩層系。從全國范圍來看，頁岩層系平面分布廣、剖面層位多。由新到老，雖然有機質成熟度依次增加，但各層系頁岩成岩作用逐漸加強，原生游離含氣空間遞次消亡，導致各層系頁岩含氣特點各有不同。在含氣特點方面，總體表現為吸附氣相對含量依次增加。在相同保存條件下，下古生界頁岩吸附氣含量相對最多，上古生界游離氣相對含量增加，中新生界則可能由於成熟度原因形成頁岩油氣共生現象，溶解氣含量相對最大。
（3）沉降區、穩定區、抬隆區構造變動復雜，頁岩氣保存條件迥異
在中國，頁岩氣比常規油氣分布更為廣泛。在華北、東北、西北及南方部分沉降區由於上覆地層較厚，頁岩氣保存條件良好；在鄂爾多斯盆地及川西凹陷等穩定區，埋藏條件相對適中，保存條件較好，是頁岩氣發育的最有潛力區域；在上揚子、下揚子等構造運動復雜的後期台隆區，雖然頁岩有機地球化學等條件有利，但地層普遍遭受抬升及後期剝蝕，保存條件受到嚴重影響，導致地層總含氣量普遍降低。
（4）生物、熱解、裂解成因類型多樣，頁岩氣評價方法和選區標准各異
不同大地構造背景決定了沉積相變化較大，分別形成不同類型的有機質，對應產生不同的頁岩氣生成條件及含氣特點，在統一的工業含氣性標准條件下，對生物、熱解、裂解等不同成因類型的頁岩氣需要分別採取有針對性的資源評價方法及有利選區標准。在海相條件下，具有偏生油特點的沉積有機質需要相對較高的熱演化程度，評價方法和選區標准可參考美國東部地區頁岩氣。在陸相條件下，三種類型乾酪根均有不同程度的發育，在熱演化程度較低時，表現為頁岩油氣共生，含氣量變化同時受控於有機質類型、熱演化程度、埋深及保存等多重因素，評價方法和標准需要針對不同沉積盆地進行有側重的研究。
⑨ 頁岩氣主要是什麼成分如何開采等
頁岩氣的主要成分：甲烷
頁岩氣的主要開采技術：水力壓裂技術。水力壓裂技術原理是通過大量摻入化學物質的水灌入頁岩層進行液壓碎裂以釋放天然氣，該種技術不僅浪費大量的水資源，還可能導致氣井附近出現地下水污染，面臨著較大的環保風險。
頁岩氣是指賦存於以富有機質頁岩為主的儲集岩系中的非常規天然氣，是連續生成的生物化學成因氣、熱成因氣或二者的混合，可以游離態存在於天然裂縫和孔隙中，以吸附態存在於乾酪根、黏土顆粒表面，還有極少量以溶解狀態儲存於乾酪根和瀝青質中，游離氣比例一般在20%～85%。
(9)頁岩氣地質資源是什麼擴展閱讀：
頁岩氣分布
頁岩氣分布北美克拉通盆地、前陸盆地侏羅系、泥盆系，密西西比系富集多種成因、多種成熟度頁岩氣資源。中國許多盆地發育有多套煤系及暗色泥、頁岩地層，互層分布大套的緻密砂岩存在根緣氣、頁岩氣發育有利條件，不同規模的天然氣發現，尚未在大面積區域內實現天然氣勘探的進一步突破。
資料顯示，中國南方海相頁岩地層可能是頁岩氣的主要富集地區。除此之外，松遼、鄂爾多斯、吐哈、准噶爾等陸相沉積盆地的頁岩地層也有頁岩氣富集的基礎和條件。重慶綦江、萬盛、南川、武隆、彭水、酉陽、秀山和巫溪等區縣是頁岩氣資源最有利的成礦區帶，因此被確定為首批實地勘查工作目標區。