摘要：在陕北盐盆西部镇钾1井，发现上古生界石炭-二叠系海陆交互相泥页岩含气新层系2套，厚度大、气测值高，厚度分别为50m和56m，气测平均值分别达9.09%和11.31%，预计通过压裂试气可望获得高产页岩气。这两套泥页岩气新层系的发现表明，除了常规天然气资源，鄂尔多斯盆地在上古生界石炭系—二叠系还存在优势明显的海陆过渡相泥页岩气资源。
1. 项目概况
“陕北奥陶纪盐盆地钾盐资源调查评价”工作项目(2010—2014年)，隶属于“钾盐资源调查评价”计划项目，由中国地质科学院矿产资源研究所(盐湖中心)承担，参加单位为中石油长庆油田分公司勘探开发研究院、中国地质科学院地质研究所、长安大学等该项目的主要任务是分析油田已有地质资料，结合地表调查，在找钾的同时兼顾含气层系的分析预测，部署必要的钻探工程，并探索泥页岩含气新层系。2011年，部署了钾气兼探基准井——镇钾1井，取得了石炭系—二叠系2套厚层高气测值泥页岩含气层系的新发现。
2. 成果简介
2.1 二叠系山西组海陆过渡相泥页岩含气层系的新发现
在镇钾1井2267~2317m发现第1套泥页岩含气新层系，为山西组2段(简称“山2段”)中上部泥页岩段，沉积特征为海陆过渡相以泥页岩为主的垂向岩性组合序列。含气层总厚度50m，气测值最大值为95.68%，最小值为0.14%，平均值为9.09%，主要成分为甲烷和少量乙烷。主要岩性为黑灰色泥页岩和黑色炭质泥页岩，见煤层和砂岩夹层。泥页岩硅钙质含量高，性硬脆，吸水性和可塑性差，有利于压裂采气。
2.2 石炭系—二叠系本溪—太原组海陆过渡相泥页岩含气层系的新发现
在镇钾1井2363~2419m发现第2套泥页岩含气新层系(图1)，为本溪组中上部至太原组中下部泥页岩段，自下而上是砂泥岩、泥页岩、灰岩交互沉积的海陆过渡相沉积环境。含气层总厚度56m，气测值最大值为86.00%，最小值为0.97%，平均值为11.31%，主要成分为甲烷和少量乙烷(天然气主要成分)。主要岩性为灰黑色泥页岩和黑色炭质泥页岩，见多层煤和砂岩夹层;泥页岩硅钙质含量高，性脆，具砂岩夹层或透镜体，有利于压裂采气。此外，其顶部灰岩挡板可作为页岩气开发的理想保护层。
2.3 上古生界泥页岩含气新层系与四川焦石坝页岩气对比
四川涪陵焦页1井龙马溪组一段页岩气工业产层的厚度为37.8m，气测值最大值为30.95%，最小值为0.18%，平均值为7.38%;岩性主要为灰黑色炭质泥页岩，夹粉砂岩。本次镇钾1井上古生界石炭系—二叠系发现的泥页岩含气新层系，在厚度和气测平均值均高于焦页1井，且沉积环境不同，表明鄂尔多斯盆地上古生界海陆过渡相泥页岩气资源同样具有较大潜力和乐观前景。
2.4 上古生界钻获已知工业天然气产层2层
除发现上述2套泥页岩含气新层系外，本井还钻获上古生界(石千峰组、石盒子组、山西组、太原组)砂岩含气层11层，其中盒8段、山23-2亚段为2层工业气层(长庆油田当前主力产气层)，山23-2亚段通过试气后将可直接转入工业生产(已获长庆油田公司认证)。
2.5 下古生界奥陶系盐下含气层系的新发现
本项目新发现下古生界奥陶系盐下含气层2层：分别为马五6亚段含气层和马五4亚段含气层，储层岩性主要为白云岩和少量灰岩;马五6亚段含气层厚8.3m，马五4亚段含气层厚15.2m。该发现指示鄂尔多斯盆地还可能存在奥陶系盐下天然气勘查新领域。
3. 成果意义
镇钾1井上古生界石炭系—二叠系本溪组—太原组、山西组2套高气测值泥页岩气(厚度分别为50m和56m)新层系的发现，展现了良好的页岩气资源前景，必将开拓鄂尔多斯盆地上古生界海陆过渡相页岩气勘查新领域，并将有力地推动海陆过渡相新领域页岩气勘查早日取得突破。
