页岩气地质资源是什么
① 页岩气是什么，主要成分是什么，在什么地方有，用途
主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50％）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50％）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。
页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此属于不完整意义上的页岩气。因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。
中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
② 区域页岩气地质特点
依据页岩发育地质基础、区域构造特点、页岩气富集背景以及地表开发条件，将中国的页岩气分布区域划分为上扬子及滇黔桂区、中下扬子及东南区、华北及东北区、西北区、青藏区（未进行评价）5 个大区，各区页岩气地质条件和特点差异明显（表 3-4）。
表 3-4 中国页岩分区特征表
（一）上扬子及滇黔桂区
上扬子及滇黔桂区包括四川盆地及周缘（米仓山地区、大巴山地区、川北地区、川西地区、川中地区、川东地区、川西南地区、鄂西渝东地区、黔中地区、黔东地区等）、南盘江坳陷、黔南坳陷、桂中坳陷、十万大山盆地、百色－南宁盆地、六盘水盆地、楚雄盆地、西昌盆地等评价单元，评价层系主要涵盖下古生界（下寒武统、下志留统等）、上古生界（中下泥盆统、下石炭统、上二叠统等）、中生界。
上扬子及滇黔桂区富有机质页岩发育层位多，分布广。主要有下寒武统、下志留统、下泥盆统、下石炭统、二叠系、三叠系和侏罗系等多套富有机质页岩。下寒武统、下志留统主要分布于四川盆地及渝东鄂西、滇黔北地区，分布最为广泛；下泥盆统主要分布于黔南、桂中等地区；下石炭统主要分布于南盘江、黔南桂中和滇东黔西等地区；二叠系主要分布于四川盆地、黔南坳陷、南盘江坳陷等地区；三叠系主要分布于四川盆地、楚雄盆地；侏罗系分布于四川盆地东北部。
上扬子及滇黔桂区页岩气的宏观地质条件与美国东部地区具有一定的相似性。该区复杂的地质背景形成了特色明显的页岩气富集特点，其中海相页岩普遍具有有机碳含量高、热演化程度高、构造复杂等特征。从川南的宽缓背向斜到川东的隔档式构造，再到渝东鄂西的隔槽式构造及穹窿构造区，构造形式复杂，保存条件多样，页岩气富集的多种模式同时具备，目前已发现页岩气。
海陆过渡相页岩分布面积广，部分单层厚度小、有效厚度薄，有机质类型及有机碳含量变化较大、热演化程度适中。中生界陆相页岩主要分布在四川盆地内部，累计厚度大，夹层发育。目前已经在侏罗系自流井组获得页岩气工业气流。
（二）中下扬子及东南区
中下扬子及东南区主要包括中扬子地区（主要包括江汉盆地、秭归盆地、湘鄂西地区、湘中地区和洞庭湖地区等）、下扬子地区（主要包括苏南－皖南－浙西地区和苏北盆地等）、东南区（主要包括浙西北、永梅凹陷和三水盆地等）等评价单元，评价层系涵盖下古生界（寒武系、奥陶系等）、上古生界（泥盆系、石炭系、二叠系）、中生界（三叠系等）以及新生界（古近系）。中下扬子及东南区页岩均发育于早古生代的海相地层及中新生代的陆相地层。构造演化复杂，后期改造强烈，岩浆热液活动频繁，保存条件较差。
中扬子地区重点目标层位为下寒武统、上奥陶统－下志留统；湘中地区重点目标层位为上古生界的泥盆系－下石炭统页岩；江汉盆地以下侏罗统和古近系陆相地层为重点。中扬子古生界有机质镜质体反射率 Ro值一般在 2.0% ～ 5.0% 之间。
下扬子地区包括古生界海相和中新生界陆相页岩，海相古生界页岩发育在上震旦统－下寒武统、上奥陶统－下志留统、中二叠统－上二叠统。陆相页岩主要发育在上白垩统和古近系。下扬子地区下寒武统（荷塘组）页岩厚度大，有机碳含量高，平均值达 2.5%；有机质为 Ⅰ 型，热演化程度较高，Ro普遍大于 3.0%；储层硅质含量较高，且孔隙类型较丰富。
上二叠统（龙潭组）主要为海陆过渡相的 ( 含 ) 煤系沉积，有机质丰富，有机碳含量一般在0.5%～18%，有机质类型主要为Ⅱ－Ⅲ型，热演化程度平均值为1.95%。
东南地区上古生界页岩分布范围小，平面上被大规模发育的花岗岩体分隔，构造改造强烈，有利区较少，盆地面积较小。其中修武盆地和浙西北主要发育古生界页岩，有机碳含量分布于 2.5% ～ 8.1%，镜质体反射率 Ro较高，高达 4% ～ 6%。永梅坳陷下二叠统暗色页岩层系和浙江地区、三水盆地陆相暗色页岩层系较为有利。
（三）华北及东北区
华北及东北区包括松辽盆地及其外围地区、渤海湾盆地及其外围地区、沁水盆地及其外围地区、鄂尔多斯盆地及其外围地区、南襄盆地及南华北地区等五大评价区块，评价层系涵盖下古生界（奥陶系）、上古生界（石炭系、二叠系）、中生界（侏罗系、白垩系）以及新生界（古近系）。
华北及东北区上古生界主要发育海陆过渡相富有机质页岩，中新生界主要发育陆相富有机质页岩，层系多、分布广。上古生界页岩主要分布在鄂尔多斯及南华北等盆地中，累计厚度大，单层厚度较薄，常与砂岩频繁互层。中生界陆相页岩主要分布于鄂尔多斯及松辽两个大坳陷型湖盆中，平面分布广、厚度稳定，有效厚度可达 60 ～ 80m，发育多种干酪根类型，热演化程度在 0.7% ～ 1.5% 之间，靠近湖盆中心可达 1.5%，总体处于湿气阶段，可形成规模富集的页岩气（图 3-5，图 3-6）。新生界主要发育于断陷湖盆，并以渤海湾盆地为代表，页岩累计厚度大，局部夹煤层，有机质类型以II、III型为主，有机碳含量高，热演化程度普遍较低，主体处于低熟－成熟生油气阶段，页岩气的有利区相对较小。
（四）西北区
西北区主要包括塔里木、柴达木、吐哈、准噶尔、酒泉以及其他中小型盆地（六盘水、潮水、花海－金塔、焉耆、伊犁等盆地）等评价单元，评价层系涵盖下古生界（寒武系、奥陶系）、上古生界（石炭系、二叠系）、中生界（三叠系、侏罗系、白垩系）和古近系。其中，塔里木盆地主要评价层位为中下寒武统、中下奥陶统、三叠系及侏罗系；柴达木盆地主要评价层位为中下侏罗统以及古近系；吐哈盆地主要评价层系为石炭系、二叠系；准噶尔盆地主要评价层系为石炭系、中二叠统、上三叠统、中上侏罗统；酒泉盆地主要评价层系为白垩系；其他中小型盆地主要评价层系为三叠系、侏罗系以及白垩系等。总的看来，西北区页岩主要分布在大中型盆地内，分布层位多，古生界海相、海陆过渡相和中生界陆相均有分布。
下古生界海相页岩主要分布在塔里木盆地，中下寒武统和中下奥陶统页岩分布面积大，埋藏较深，有机碳含量介于 0.5% ～ 4.0% 之间，有机质热演化普遍处于高过成熟阶段，有机质为 Ⅰ － Ⅱ1型。
上古生界至中生界陆相页岩主要分布在准噶尔盆地和吐哈盆地。页岩分布范围局限于在盆地内部，埋深相对较大，有机质类型以偏生气的 Ⅱ2－ Ⅲ 型为主，有机碳含量普遍较高，一般介于 0.5% ～ 13.0% 之间，有机质热演化均处于高熟－过成熟阶段。
中生界页岩主要分布于陆相湖盆，埋深相对较大，有机碳含量平均值普遍较高，成熟度变化范围较大。以侏罗系为代表的中生界沉积常与煤系伴生，具有页岩沉积厚度大、偏生气型有机碳含量高、保存条件好等特点，但由于区域地热流较低，有机质热演化程度普遍较低。与华北－东北地区相似，低热演化程度的有机质同样是页岩油气同时赋存的先决条件。
此外，青藏地区古生界和中生界的海相页岩发育，厚度大，有机碳含量高，热演化程度较高，有页岩气富集远景。页岩发育特征和页岩气资源前景有待进一步调查研究。
③ 页岩气的资源储量
中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致内相当，经济价值巨容大。另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
2015年10月21日，国土资源部发布《中国矿产资源报告（2015）》显示，2014年中国地质勘查投入1145亿元，新发现大中型矿产地249处。油气勘查取得重大突破，页岩气首次探明地质储量1068亿立方米。
④ 评价了我国页岩气资源潜力
评价结果表明，我国页岩气地质资源潜力134.42×1012m3，可采资源潜力25.08×1012m3。其中，上扬子及滇黔桂区地质资源为62.56×1012m3，可采资源为9.94×1012m3，分别占全国总资源的46%、39.63%；华北及东北区地质资源为26.79×1012m3，可采资源为6.70×1012m3，分别占全国总量的20%、26.70%；中下扬子及东南区地质资源为25.16×1012m3，可采资源为4.64×1012m3，分别占全国总量的19%、18.49%；西北区地质资源为19.90×1012m3，可采资源为3.81×1012m3，分别占全国总量的15%、15.19%。
页岩气地质资源主要分布在下古生界，其次为上古生界和中生界，新生界最少，分别占43.58%、24.66%、28.82%和2.94%。按500～1500m、1500～3000m和3000～4500m深度分类，分别占22.42%、36.94%和40.46%。
按省（区、市）统计，全国页岩气资源主要分布在四川省、新疆维吾尔自治区、重庆市、贵州省、湖北省、湖南省、陕西省等，这7个省（区、市）占全国页岩气总资源的68.87%。
⑤ 页岩气是什么干什么用的
页岩气，是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此属于不完整意义上的页岩气。因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
⑥ 页岩气基本地质条件
Fort Worth盆地是一个含油气盆地，经过多年勘探开发，发现了多套油气储层（图2-4）。Barnett页岩属于密西西比系，为盆地的主力烃源岩层系，分为Barnett层和Barnett层。其中Barnett下层厚度较大，Barnett上层厚度较小（图2-5）。盆地中页岩气有利区面积约13000km2；页岩气开发深度在2000m至3600m左右；有机碳含量平均值为4.5%，孔隙度在4%～5%之间，含气量约为8.5～10m3/t。地质资源量92606×108m3，水平井平均日产量约为2×104m3。
图2-4 Fort Worth盆地地层结构和主要油气储层分布（据ScottL,2005）
Barnett页岩的厚度在盆地西南部较薄，在30m左右，向东北部变厚，最厚达到200m以上，热演化程度（Ro）在0.5%～1.7%之间，页岩气产区的热演化程度（Ro）在1.1%～1.7%之间，分布范围主要在盆地东北部的深埋区内，埋藏深度为1200～2100m（图2-6）。
图2-5 Barnett页岩横向变化规律（据RobertG.Loucks,2007）
图 2-6 Fort Worth 盆地 Barnett 页岩关键地质参数平面图（据 Pollastro, 2004; Montgomery, 2005）
⑦ 页岩气是个什么东西
页岩气，是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。
页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。
页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此属于不完整意义上的页岩气。因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。
储量
中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
⑧ 中国页岩气地质特点
在从元古宙到第四纪的地质时期内，中国连续形成了从海相、海陆过渡相到陆相等多种沉积环境下的多套富有机质页岩层系，形成了多种类型的有机质，但由于后期构造变动复杂，有机质生气、含气及保存条件差异较大，形成了中国页岩气的多样性，主要表现在以下四个特点。
（1）海相、海陆过渡、陆相页岩均有发育，页岩地层组合各有特点
中国在不同地质时代形成了海相、海陆过渡相及陆相地层，其中包含了十余套富含有机质页岩层系，其地层组合特征各不相同。海相页岩多为厚层状，分布广泛且稳定，可夹海相砂质岩、碳酸盐岩等；海陆过渡相页岩分布范围广，相对稳定的富有机质页岩常与砂岩、煤层等其他岩性频繁互层；陆相页岩主要表现为巨厚的泥岩层系，泥页岩与砂质薄层韵律发育，累计厚度大、平面分布局限，侧向变化快。地层组合特点决定了页岩气地质条件的巨大差别。
（2）古生界、中生界、新生界多层系分布页岩，含气特点各有不同
中国下古生界寒武系、奥陶系、志留系，上古生界泥盆系、石炭系、二叠系，中生界三叠系、侏罗系和白垩系，新生界古近系均发育多套富有机质页岩层系。从全国范围来看，页岩层系平面分布广、剖面层位多。由新到老，虽然有机质成熟度依次增加，但各层系页岩成岩作用逐渐加强，原生游离含气空间递次消亡，导致各层系页岩含气特点各有不同。在含气特点方面，总体表现为吸附气相对含量依次增加。在相同保存条件下，下古生界页岩吸附气含量相对最多，上古生界游离气相对含量增加，中新生界则可能由于成熟度原因形成页岩油气共生现象，溶解气含量相对最大。
（3）沉降区、稳定区、抬隆区构造变动复杂，页岩气保存条件迥异
在中国，页岩气比常规油气分布更为广泛。在华北、东北、西北及南方部分沉降区由于上覆地层较厚，页岩气保存条件良好；在鄂尔多斯盆地及川西凹陷等稳定区，埋藏条件相对适中，保存条件较好，是页岩气发育的最有潜力区域；在上扬子、下扬子等构造运动复杂的后期台隆区，虽然页岩有机地球化学等条件有利，但地层普遍遭受抬升及后期剥蚀，保存条件受到严重影响，导致地层总含气量普遍降低。
（4）生物、热解、裂解成因类型多样，页岩气评价方法和选区标准各异
不同大地构造背景决定了沉积相变化较大，分别形成不同类型的有机质，对应产生不同的页岩气生成条件及含气特点，在统一的工业含气性标准条件下，对生物、热解、裂解等不同成因类型的页岩气需要分别采取有针对性的资源评价方法及有利选区标准。在海相条件下，具有偏生油特点的沉积有机质需要相对较高的热演化程度，评价方法和选区标准可参考美国东部地区页岩气。在陆相条件下，三种类型干酪根均有不同程度的发育，在热演化程度较低时，表现为页岩油气共生，含气量变化同时受控于有机质类型、热演化程度、埋深及保存等多重因素，评价方法和标准需要针对不同沉积盆地进行有侧重的研究。
⑨ 页岩气主要是什么成分如何开采等
页岩气的主要成分：甲烷
页岩气的主要开采技术：水力压裂技术。水力压裂技术原理是通过大量掺入化学物质的水灌入页岩层进行液压碎裂以释放天然气，该种技术不仅浪费大量的水资源，还可能导致气井附近出现地下水污染，面临着较大的环保风险。
页岩气是指赋存于以富有机质页岩为主的储集岩系中的非常规天然气，是连续生成的生物化学成因气、热成因气或二者的混合，可以游离态存在于天然裂缝和孔隙中，以吸附态存在于干酪根、黏土颗粒表面，还有极少量以溶解状态储存于干酪根和沥青质中，游离气比例一般在20%～85%。
(9)页岩气地质资源是什么扩展阅读：
页岩气分布
页岩气分布北美克拉通盆地、前陆盆地侏罗系、泥盆系，密西西比系富集多种成因、多种成熟度页岩气资源。中国许多盆地发育有多套煤系及暗色泥、页岩地层，互层分布大套的致密砂岩存在根缘气、页岩气发育有利条件，不同规模的天然气发现，尚未在大面积区域内实现天然气勘探的进一步突破。
资料显示，中国南方海相页岩地层可能是页岩气的主要富集地区。除此之外，松辽、鄂尔多斯、吐哈、准噶尔等陆相沉积盆地的页岩地层也有页岩气富集的基础和条件。重庆綦江、万盛、南川、武隆、彭水、酉阳、秀山和巫溪等区县是页岩气资源最有利的成矿区带，因此被确定为首批实地勘查工作目标区。