摘要:在以往湘中坳陷天然气勘探基础上,选择浅层天然气活跃的杨家山背斜开展页岩气调查,结果发现下石炭统天鹅坪组下部页岩厚度大,含气量高,具有重要的页岩气勘探意义。对天鹅坪组富有机质页岩成因和页岩气储层物性的系统研究,结合半封闭条件下中-高成熟度页岩气储层的热演化模拟获得如下认识:(1)下石炭统天鹅坪组富有机质页岩是早石炭世气候剧烈波动引起涟源地区海水分层,海底缺氧的沉积产物,具有分布广,厚度大的特点。(2)湘中地区中生代广泛而强烈的岩浆事件导致岩体附近页岩的成熟度明显升高,改变了页岩有机质成熟度随埋深增大而升高的深沉热演化模式,对涟源地区下石炭统富有机质页岩的生烃演化历程和页岩气储层特征产生重要影响。(3)在半开放体系条件下进行的中低成熟度页岩储层热演化模拟实验结果表明富有机质页岩受热分解产生的原油充填于页岩储层的各种微观空隙中,使储层的物性变差。但进入生气阶段之后,页岩的层理缝和有机孔随着成熟度的升高而变宽和增大,使储层物性发生明显改善。(4)涟源凹陷下石炭统天鹅坪组富有机质页岩经历了早石炭世-中三叠世的深成热演化阶段,晚三叠世-白垩纪的岩浆热演化阶段以及印支期和燕山早期两次区域褶皱隆升引起的油气调整改造阶段。天鹅坪组页岩气富集是有利相带控储和构造-岩浆控藏的结果,涟源凹陷中部燕山期发育的逆冲推覆断层下盘低幅隐伏构造是页岩气最有利勘探区。