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1、北美十九个页岩油气区带一览北美十九个页岩油气区带一览美国非常规油气藏、尤其是页岩气 的开发，极大增加了美国国内的天然气库存。但是，以天然气为主的 页岩区带，如成功开发的Fayetteville和Bar nett页岩区带，现在已经 不再是人们关注的焦点，但其中的湿气（天然气液化物和油）仍然炙手可 热。一些高产的页岩区带，如横跨宾州至纽约的 Marcellus 区带中的 天然气液化物和油的含量都非常丰富。本文对北美的页岩油气区带进 行了综述。1. Avalo n页岩区带Avalon页岩区带位于二叠盆地最西部的Delaware盆地，Avalon 页岩上覆在Bone Spring地层之上。Avalon
2、-Bone Spring页岩区带 有时简称为Avalon页岩区带。人们曾经钻穿过该页岩层以寻找其它的 油气藏，但Avalo n页岩的潜力在一段时间内都没有被人们认识到。在 有些地方，Avalon和Bone Spring页岩被一层灰岩分隔开。一位不再 对此区带感兴趣的作业公司表示，该页岩区带含有原油、天然气液化 物和残余气。2. Bakke n页岩区带Bakken 油页岩区带在蒙大拿和北达可它州一直是油页岩时代的一 颗新星，它被人们看作是下一个沙特。广泛分布的上泥盆系下密西 西比系Bakken地层由三个小层段组成：上部页岩段、下部页岩段及含硅质碳酸盐岩的中部层段。其中，中Bakken 层是钻井的
3、主要目标层，该层的深度大约 10000 英尺，直井 钻至该深度前就开始转成水平，进入易碎的白云岩层并在其中进行多 段分段压裂，以便进行开始更高效的生产。Bakken页岩区带一直延伸 到加拿大的萨斯喀彻温省和马尼托巴湖地区，这些地方的Bakke n页岩 也具有产能。3. Bar nett Combo 页岩区带Bar nett Comb o页岩位于德州的Mon tague县和Cooke县。该 区带中的生油窗非常清晰，Bar nett Combo页岩位于著名的密西西比 Bar nett页岩区带中，但是作业公司却通常选择该区带中的天然气区块。 Comb o区带实际上同时产油、产气和天然气液化物。该区块
4、每平方英 里的地质储量的范围4000万桶到2亿桶油当量之间，是世界上最大的 区带之一。该区块已经钻了很多直井，并且直井的生产历史都比较长。4. Ca na Woodford 页岩区带Cana Woodford页岩区带位于美国西奥克拉何马，据报道，该地 区已经成为相当大的油页岩区带。据Devon能源公司的数据，密西西 比系的 Cana 页岩是世界上最深的页岩区带，其垂直真深度在 11500 英尺到 14500 英尺之间，地层中部深度为16700 英尺到 19000英尺 之间。Cana Woodford页岩比其东边的Arkoma Woodford页岩要 深不少，其钻到的价格也比较贵。但由于其中含有
5、大量的凝析油 和其他价值不菲的液态烃，该区带被人们认为是世界上最具经济价值 的区带之一。5. Cardium页岩区带白垩系的Cardium页岩区带位于加拿大的阿尔伯塔省，由砂岩和 泥岩层构成，该区带向东延伸到British Columbia省东部，向南延伸 至美国的蒙大拿州。据加拿大的能源资源保护委员会预计，该油田的地质储量为 120 亿桶，利用直井现在已经采出15亿桶。Cardium页岩形成了一个非 常大的地层圈闭，该页岩在其东部发生尖灭;该页岩圈闭了加拿大陆上 最大的常规油田Pembina油田。在Cardium页岩的部分地区，现在正在进行注水开发，水平井分段压裂技术也得到了应用。据报道，
6、作业公司现正在延长水平井水平分支的长度，以便实施更多段的水力 压裂来提高产量。6. Clevela nd致密砂岩气藏上宾西法尼亚统的 Cleveland 气藏属于致密砂岩气藏，由干净的 粉砂组成，经常夹在薄的页岩层内。该气藏发现于二十世纪五十年代， 当时的作业公司正在勘探较深的 Morrow 地层时发现了该气藏。 Cleveland 地层出现在得克萨斯东北部和奥克拉荷马西部的大部分地 区。该气藏在一开始用直井开发，并府之以水力压裂。水平井现在也 是一种最大化单井生产潜力的手段，同时也可以最小化完井费用。虽然单井试井时的油产量很高， 可以算作油井，但水平井中产出的天然气占到三分之二。7. Eag
7、le Ford页岩区带Eagle Ford从地理上看，其范围从得克萨斯Webb县的最西部向 东北延伸到Gonzales县。该页岩长期被人们认为是Austin白垩储层 油田及著名的东得克萨斯油田的烃源岩。在该页岩区带的某些地区， 产出液体含量丰富的天然气和油。北部含油区的地层压力一般较低。 据报道，该区带中部含有凝析油或湿气和带有甜点显示的轻质油富集 区，在区带南部的页岩深层发现了更多的干气。8. Exshaw页岩区带泥盆一密西西比地区的 Exshaw 的地层可以和加拿大阿尔伯塔和 大不列巅哥伦比亚省的中下Bakke n页岩相对比，这两个地层通常被称 作Bakken/Exshaw层段，其厚度通常
8、小于40米。Exshaw含油气系 统据说包含其上覆的Banff灰岩和下伏的Big Valley灰岩储层，它们 都是水平井最有可能的目标地层。9. Granite Wash 区带Granite Wash 区带由致密砂岩组成，分布在奥克拉荷马西部及得 克萨斯东北的部分地区，覆盖面积约为160x30平方英里。在过去数 十年中，该致密砂岩层曾经是直井的钻井目的层，或者被直井直接钻 遇。现在的水平井钻井及其完井技术提高了产量、降低了干井的风险并提升了某些储层的经济效益。Granite Wash 储层的年代从整个的宾西法尼亚纪到下二叠纪，它 们由厚层、低渗的沉积物组成，这样沉积物来源于 Wichita 地
9、层的抬 升。10. Marcellus页岩区带Marcellus 页岩段位于美国 Appalachian 盆地，由泥盆系黑色页 岩构成，横跨大约400英里，从西 Virginia 州延伸到纽约。在该页岩 区带内，有湿气区、干气区及地质情况复杂区。.Mississippi Lime 区带Mississippi Lime 区带位于奥克拉荷马北部和肯萨斯南部地区， 其中的含油比率很高，一般大于 50%。这个区域性分布的碳酸盐岩沉 积位于Atoka和Morrow砂岩产层之下，上覆在泥盆系Woodford地 层和志留系 Hunton 地层之上，其中发育有垂直裂缝。这个地区用直 井进行开发已经有数十年了，
10、但灰岩中的产量一直很低。由于该灰岩 的孔隙度和渗透率比大多数页岩区带都低，该灰岩储层的质量很差。 即便如此，作业公司该区带仍然存在有利可图的甜点区。最近的水平 井技术产生了许多成功的井。12. Mo nterey页岩区带中新统的Monterey页岩位于加州南部，加州几乎所有油田的烃源岩都是该页岩。Monterey页岩中原油的原始地质储量估计 超过5000亿桶。随着新工具和技术的成熟，该页岩区带现在被看作是 一个非常规油气区带。据报道，在 Oxy 公司的 Elk Hills 油田， Monterey页岩产层总的厚度有几百米，Elk Hills油田现在是通过直井 进行开发。Monterey页岩也是
11、加州海上的South Ellwood油田的产 层，该油田发现于1997年。13. Mo ntney 区带下三叠的Montney地层以硅质碎屑为主，该地层在阿尔伯塔中西 部和不列巅哥伦比亚东北部均有发现。Montney地层有四个独立的有 效产层，高产井出现在上部和下部层段中。据报道，Montney区带是 北美最大的、具有经济效益的资源区带之一，储量估计为50万亿立方 英尺。该地层长期被人们认为没有开采价值，因而是一层钻遇层(drill- through zone)，现在，该地层已经有专门的水平井部署其中。14. Niobrara页岩区带下白垩统的Niobrara页岩在新墨西哥、科罗拉多、怀俄明、
12、肯萨 斯、蒙大拿和南北达可它州均有分布，石油工业界长期以来知道该地 层含有石油，人们利用水平井加上多期分段压裂技术，来开采页岩中 圈闭的油气资源并取得经济效益。丹福(Denver, DJ)盆地位于怀俄明东南部和科罗拉多东北部，是Niobrara 页岩区带非常活跃的区域。15. To nkawa砂岩区带Tonkawa 砂岩的年代属宾夕法尼亚纪，位于奥克拉荷马州中北部 和肯萨斯州中南部，为河流为主的三角洲相储层。该区带钻井的深度 一般在 2200英尺到 4200 英尺之间，但早期的钻井目的层都是比该层 更深的地层，因为当时的作业公司对浅层的油气藏缺乏理解。在奥克 拉荷马中北部Kay县的Blackw
13、ell油田，主要的储集层为Tonkawa B 砂岩。16. Tuscaloosa 海相页岩Tuscaloosa海相页岩的面积超过270万英亩，横跨路易斯安娜州 中部，一直延伸到密西西比州的西南部。该页岩深度较大、地层压力 高，垂向上位于白垩系Tuscaloosa 上段和下段之间。人们在多年前就 发现该页岩中含油。由于页岩层中高级钻井和完井技术的出现，该页 岩现在看起来可以进行商业化开采，该页岩中的储量估计约为 700 万 桶。在该区带西部地区，通常也称之为路易斯安娜Eagle Ford区带， 因为它们的岩性和岩石年代都和德州液体烃含量丰富的Eagle Ford很 类似。17. Utica 页岩
14、上奥陶系的 Utica 页岩层位于 Appa l a chia n ，其埋藏深度比 Marcellus页岩深，地质年代也比Marcellus页岩老，其延伸范围也比 高产的Marcellus页岩广。Utica页岩是Appalachian盆地许多油气 田的烃源岩。18. Viking 含油区带Viking 含油区带属白垩系地层，由一系列老的油藏构成，范围从 加拿大阿尔伯塔省中部延伸到萨斯喀彻温省西南部。它是一个常规性 含油区带，自从1957年发现以来，该区带一直由直井和老的技术进行 开发。Viking地层的原始地质储量估计60亿桶。水平井和多期分段压 裂技术已经使该区带重新焕发生机。Viking地
15、层连续性好，储层呈毯 状，人们利用这个特点来钻井并发现石油。19. Wolfcamp-Wolfberry-Wolfbo ne 区带下二叠 Wolfberry 区带位于 Midland 盆地，该区带由致密石灰岩 组成的Wolfcamp地层和上覆的Spraberry砂岩组成。Spraberry砂 岩和下伏的 Dean 砂岩一起也称之为 Spraberry-Dean 砂岩。Spraberry 砂岩中钻探的风险较小，能够保证长期但产量较低的生产， 所以该砂岩是人们从长期追求的储层。二叠系的Wolfbone地层位于Delaware盆地，由Wolfcamp和 Bone Spring灰岩/砂岩层构成，Wolfbone地层的开发和Wolfberry 不太一样，但从地质的角度，它们还是有一定的相似之处。
