三水盆地頁巖氣成藏條件分析

苑 坤方欣欣林 拓

（1中國地質調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心；2中國地質科學院地質力學研究所）

三水盆地頁巖氣成藏條件分析

苑 坤1方欣欣2林 拓1

（1中國地質調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心；2中國地質科學院地質力學研究所）

三水盆地常規(guī)油氣研究程度較高，但針對非常規(guī)油氣，特別是頁巖氣研究不足。為研究三水盆地古近系

三水盆地；頁巖氣； 心組；成藏條件；發(fā)展前景

北美頁巖氣的快速發(fā)展改變了全球能源供給的格局，頁巖氣迅速成為重要的天然氣勘探開發(fā)新目標[1]。截至2015年，中國已在暗色頁巖特征、頁巖氣形成與富集條件、頁巖氣勘探遠景區(qū)帶優(yōu)選等基礎地質理論與認識上取得了重要進展[2-4]。四川盆地古生界、鄂爾多斯盆地三疊系等多個地區(qū)和多個時代的海相、海陸交互相、陸相沉積取得頁巖氣重要突破和發(fā)現(xiàn)[5-8]。

總體而言，中國已發(fā)現(xiàn)的暗色頁巖形成環(huán)境分為5類[9-10]：①克拉通邊緣半深水—深水陸棚相；②克拉通邊緣沼澤相；③前陸盆地湖泊—沼澤相；④裂谷盆地斷(坳)陷半深湖—深湖相；⑤大型陸內(nèi)坳陷盆地深湖相。三水盆地 心組形成環(huán)境以深湖、半深湖為主，普遍發(fā)育頁巖、碳質頁巖和泥灰?guī)r，其中 心組二段為湖平面最高時期沉積，主要發(fā)育暗色頁巖夾碳酸鹽巖[11]，生烴能力強，具備發(fā)育暗色頁巖的沉積背景。

1 地質背景

三水盆地地處華南陸緣，是粵中地區(qū)最大的盆地。晚白堊世至中新世時期，由于太平洋板塊、印度—澳大利亞板塊與歐亞板塊的接觸碰撞，導致華南陸緣的伸展、破裂，形成了一系列斷陷盆地；受華夏板塊北緣南西—北東向走滑斷裂的控制，三水盆地為北西—南東向展布，呈不規(guī)則菱形，盆地內(nèi)發(fā)育寶月凹陷、大欖凸起等一系列次級構造單元[12]（圖1）。

圖1 三水盆地構造單元劃分圖

三水盆地主要沉積了白鶴洞組、三水組、大朗山組、 心組、西 組及華涌組6個地層單元(表1）[13]。

心組沉積時期為盆地發(fā)育的鼎盛時期，沉降幅度大，水平面最高，發(fā)育大套暗色頁巖，沉積厚度達到300～700m，平均為520m，沉積中心主要在寶月一帶。

表1 三水盆地白堊系—古近系地層劃分表

心組一段下部主要為深灰色和褐灰色的頁巖夾薄層含灰粉砂巖；上部為灰黑色頁巖，局部夾少量薄層含灰粉砂巖、硅質巖、凝灰?guī)r。暗色頁巖自下而上逐漸增多，平面上由西北向東南減薄，部分區(qū)域缺失。

心組二段沉積時期，湖盆擴展，是盆地主要暗色頁巖沉積期，上部巖性組合為暗色頁巖夾少量薄層含鈣粉—細砂巖，普遍含石膏，暗色頁巖堅硬、致密，砂巖不發(fā)育，常見3～4個單砂層，以盆地西北部較為典型；下部為灰色中—粗砂巖、深灰色頁巖與石灰?guī)r互層，頁巖中普遍含鈣質，常見鈣質團塊、石灰?guī)r小透鏡體。 心組三段沉積早期繼承了 心組二段的沉積格局，僅沉積中心有所遷移，厚度由西向東逐漸減?。粠r性主要為深灰色鈣質頁巖夾棕色、淺灰色鈣質粉—細砂巖、鹽巖，底部為凝灰?guī)r，局部見細礫巖；暗色頁巖厚度為30～60m。 心組與西 組、大朗山組整合接觸。

三水盆地自古近紀共經(jīng)歷了4個構造演化階段，分別為斷裂階段、沉降階段、抬升階段和萎縮階段。斷裂階段主要發(fā)生在 心組一段沉積時期，盆地受拉張應力影響，形成地塹式斷陷結構接受沉積； 心組二段沉積時期，湖盆裂陷幅度變大，斷裂活動減弱，盆地持續(xù)沉降； 心組三段至西 組沉積早期，湖盆收縮變淺，河流入侵；西 組沉積末期至華涌組沉積早期，湖盆整體進入抬升階段，發(fā)育河流及沖積平原相沉積，斷裂活動減弱，但湖盆內(nèi)火山、巖漿侵入活動頻繁；華涌組沉積后期，盆地萎縮，整體抬升遭受剝蝕，形成了現(xiàn)今的構造格局[14]。

2 頁巖分布特征

三水盆地湖相頁巖在 心組最為發(fā)育。 心組沉積時期，潮濕、炎熱的氣候有利于生物的繁殖，大量的有機質在還原條件下與黏土一同沉積、保存并向油氣演化，形成三水盆地主力暗色頁巖。 心組各段暗色頁巖的演化情況如下。

心組一段：湖盆開始形成，早期沉積紅色頁巖，中、晚期發(fā)育暗色頁巖。頁巖主要分布于盆地西北部小塘—寶月一帶，厚度約50～100m；盆地中部小塘—華木一帶次之，厚度約25～50m；寶月凹陷中部，頁巖呈北東向分布，由沉積中心向四周逐漸減薄，最厚部位可達103.85m。

《愛如茉莉》是蘇教版語文五年級下冊第五單元主題“親情依依”的開篇。課文用平凡生活的片斷來詮釋愛的真諦，使愛能看得見、聽得見，讓人能真切地感受到。真愛是這篇文章的主旨，茉莉是文章的線索。本文注重細節(jié)描寫，語言質樸卻句句撥動讀者的情感之弦。對于五年級學生來說，讀懂這些文字并不困難，但由于年齡限制，他們很容易對生活細節(jié)熟視無睹，不懂真正用心去體會文字背后深刻的內(nèi)涵。因此，本課教學要借助教材文本增強學生對生活的敏感性，擦亮學生的眼睛，讓他們善于去發(fā)現(xiàn)感悟生活之美，并學習借助一定的線索來表達自己的所見所思所想。

心組二段：湖泊相最為發(fā)育，且與海水有一定的連通，巖性主要為暗色頁巖夾碳酸鹽巖。頁巖多為深灰色—灰黑色，在盆地內(nèi)分布廣泛，單層厚度較大，盆地中北部華涌—寶月地區(qū)頁巖厚度約100～200m，最厚可達245m；南部官山一帶頁巖厚約50～150m。

心組三段：湖盆收縮變淺，河流入侵，以水退型沉積為主，巖性為深灰色—灰黑色硅質頁巖。頁巖厚度約50～225m，以中北部華涌—寶月地區(qū)最為發(fā)育，最厚可達276m；南部官山一帶厚約50～100m。由于湖盆萎縮， 心組三段沉積的暗色頁巖有機質豐度較一、二段變差。

總體看來， 心組在三水盆地西部的寶月—華涌—華木一線沉積較厚，以發(fā)育大套暗色頁巖為特征。沉積中心暗色頁巖厚度約50～70m，平均為58m，近南北向條帶狀展布，向周緣厚度逐漸減薄（圖2）。另外， 心組頂面埋深約500～3000m，盆地中心深，向東西兩翼變淺（圖3）。

3 有機地球化學特征

針對三水盆地 心組各段在不同地區(qū)野外露頭采集樣品，對暗色頁巖的有機碳含量、有機質成熟度等地球化學特征進行分析測試。

心組一段：暗色頁巖主要分布在寶月凹陷及大欖凸起所處的深凹邊緣地帶，TOC為0.2%～0.7%，最高可達1.0%。

心組二段：暗色頁巖主要分布于寶月— 心及華涌東部一帶，呈耳廓狀或馬蹄狀，TOC一般大于1.0%，最高可達2.25%，平均為1.25%；盆地中部小塘凹陷則為TOC低值區(qū)，約為0.5%～1.0%（圖4）。

心組三段：暗色頁巖分布范圍與 心組二段大體一致，有較好的繼承性，TOC為0.5%～1.0%。由于 心組三段在西部斜坡帶發(fā)育三角洲、水下沖積扇及河口壩等粗碎屑沉積，受其影響，這一時期沉積的暗色頁巖有機質豐度降低，原 心組二段的有機質高值區(qū)消失。

三水盆地主生氣帶在800～1200m左右，1400m以下有機質生烴趨于結束。 心組二段及 心組三段頁巖的Ro值約在0.9%～1.5%之間，平均為1.31%，暗色頁巖熱解色譜最高熱解溫度達428～431℃，表明其有機質處在正常成熟生烴范圍[15]。 心組二段頁巖大部分進入Ro大于1.2%的階段，處于大量生氣期（圖5）。另外，根據(jù)該區(qū)寶月、竹山崗兩個油田產(chǎn)出原油的飽和烴氣相色譜分析結果，反應成熟度的OEP值（1.08～1.20）均在成熟的液態(tài)窗范圍，表明心組二段頁巖處于成熟的油氣生成階段[15-17]。

圖2 三水盆地 心組暗色頁巖厚度等值線圖

圖3 三水盆地 心組頂面埋深圖

圖4 三水盆地 心組二段暗色頁巖TOC等值線圖

圖5 三水盆地 心組暗色頁巖Ro等值線圖

通過對選取的75塊樣品進行元素測試分析（圖6）, 心組一段干酪根H/C比最低為0.4，最高為1.25，大部分分布于0.5～1.0，O/C比最低為0.05，最高可達0.26，大部分分布于0.05～0.16，干酪根類型主要為Ⅱ型、Ⅲ型，演化程度高，大部分處于成熟—高成熟、甚至過成熟階段； 心組二段H/C比最低為0.25，最高為1.7，大部分分布于0.55～1.25，O/C比最低為0.05，最高可達0.24，普遍分布于0.05～0.15，干酪根類型以Ⅲ型為主，少部分為Ⅱ型； 心組三段干酪根類型為Ⅲ型。

通過熱解參數(shù)分析（圖7）， 心組一段氫指數(shù)為6.0～420.7mg/g，平均為134.29mg/g，生烴潛量平均僅0.477kg/t，屬差烴源巖； 心組二段氫指數(shù)為1～550.2mg/g，平均為281.64mg/g，生烴潛量平均為3.719kg/t； 心組三段氫指數(shù)為1.5～603mg/g，平均為205.6mg/g，生烴潛量平均為0.924kg/t。

圖6 三水盆地 心組有機質類型分區(qū)圖

圖7 三水盆地 心組氫指數(shù)、氧指數(shù)關系圖

上述參數(shù)是反應 心組各段暗色頁巖質量的指標，但由于三水盆地暗色頁巖熱演化程度高，部分樣品已處于高成熟或過成熟狀態(tài)，致使已形成的石油裂解為氣體散失，所以采用熱解色譜方法判別母質類型誤差較大，故與元素分析結果相差較多。

結合三水盆地 心組暗色頁巖厚度、埋深情況及有機地球化學特征，認為寶月凹陷暗色頁巖發(fā)育部位和頁巖沉積中心基本一致， 心組二段殼質組和腐泥組含量較高（大于60%），這與 心組沉積時期該地區(qū)處于深湖—淺湖環(huán)境有關[18]，湖盆相的發(fā)育更有利于生物繁殖和有機質的保存。小塘凹陷區(qū)雖為淺湖—深湖環(huán)境、暗色頁巖厚，但殼質組和腐泥組含量較低，有機質豐度較低[19]。

綜合以上分析，三水盆地 心組暗色頁巖在平面上分布受物源和沉積環(huán)境的控制。 心組二段含氣量測試結果表明，在0.55MPa壓力時，最大吸附含氣量為1.64m3/t，優(yōu)于一段、三段，說明 心組二段頁巖更具勘探潛力。

4 頁巖儲集性能

三水盆地 心組頁巖中石英等脆性礦物含量較低，而黏土礦物和碳酸鹽礦物含量較高，不利于后期儲層壓裂造縫；但黏土礦物中伊利石化形成的微裂（孔）隙和不穩(wěn)定礦物（如長石、方解石）溶蝕形成的孔洞較多，普遍發(fā)育的微裂隙增大了吸附性頁巖氣的儲集空間。

通過樣品掃描電鏡觀察， 心組暗色頁巖微孔隙發(fā)育，以自生黏土礦物（伊/蒙混層）中的微孔隙為主（圖8），總孔隙空間發(fā)育，但孔喉半徑小，微孔隙孔喉半徑以1～8μm居多，少量為8～15μm，樣品中孔隙度為0.9%～8.2%，平均為2.31%。當頁巖中的孔隙度為1%～6%、滲透率大于0.001mD時，可以認為是有效的頁巖氣儲集層位[16]，三水盆地心組頁巖有利于頁巖氣的儲存。

圖8 心組孔隙結構特征

5 結語

從目前的勘探程度和石油地質條件分析認為，三水盆地 心組頁巖的厚度及各項有機地球化學指標均達到頁巖氣成藏標準，頁巖氣資源潛力較大。盆地北部寶月凹陷作為 心組沉積時期盆地的沉積中心，其暗色頁巖厚度、有機碳含量和熱演化程度均優(yōu)于其他區(qū)域，具有優(yōu)越的頁巖氣生成和保存條件；其中心組二段暗色頁巖的地球化學指標和儲集物性最為有利，可作為三水盆地頁巖氣勘探開發(fā)的主要目的層系。

[1] 董大忠，鄒才能，楊樺，王玉滿，李新景，陳更生，等.中國頁巖氣勘探開發(fā)進展與發(fā)展前景[J].石油學報，2012,33(增刊1):107-114. Dong Dazhong, Zou Caineng, Yang Hua, Wang Yuman, Li Xinjing, Chen Gengsheng,et al. Progress and prospects of shale gas exploration and development in China [J]. Acta Petrolei Sinica. 2012,33(Supp.1):107-114.

[2] 郭旭升，胡東風，魏志紅，李宇平，魏祥峰.涪陵頁巖氣田的發(fā)現(xiàn)與勘探認識[J]. 中國石油勘探, 2016,21(3):24-37.Guo Xusheng, Hu Dongfeng, Wei Zhihong, Li Yuping, Wei Xiangfeng. Discovery and exploration of Fuling shale gas field [J]. China Petroleum Exploration, 2016,21(3):24-37.

[3] 王偉峰，劉鵬，陳晨，王會麗，姜帥.頁巖氣成藏理論及資源評價方法[J]. 天然氣地球科學，2013,24(3):429-438. Wang Weifeng, Liu Peng, Chen Chen, Wang Huili, Jiang Shuai. The study of shale gas reservoir theory and resources evaluation [J]. Natural Gas Geoscience, 2013,24(3):429-438.

[4] 吳奇，梁興，鮮成鋼，李峋.地質—工程一體化高效開發(fā)中國南方海相頁巖氣[J].中國石油勘探，2015,20(4):1-23. Wu Qi, Liang Xing, Xian Chenggang, Li Xun. Geoscience-toproduction integration ensures effective and efficient south China marine shale gas development [J]. China Petroleum Exploration, 2015,20(4):1-23.

[5] 武瑾，梁峰，拜文華，吝文，趙嶸.渝東北地區(qū)下志留統(tǒng)龍馬溪組頁巖氣勘探前景[J].特種油氣藏，2015,22(6):50-55. Wu Jin, Liang Feng, Bai Wenhua, Lin Wen,Zhao Rong. Exploration prospect of Lower Silurian Longmaxi Formation shale gas in northeastern Chongqing city [J]. Special Oil & Gas Reservoirs, 2015,22(6):50-55.

[6] 曾維特，丁文龍，張金川，李超，許長春，久凱，等.中國西北地區(qū)頁巖氣形成地質條件分析[J].地質科技情報，2013,32(4):139-150. Zeng Weite, Ding Wenlong, Zhang Jinchuan, Li Chao, Xu Changchun, Jiu Kai,et al. Analysis of geological controls on shale gas accumulation in Northwest China [J]. Geological Science and Technology Information. 2013,32(4):139-150.

[7] 侯讀杰，包書景，毛小平，陳新軍，馬寧，張小濤，等.頁巖氣資源潛力評價等幾個關鍵問題討論[J].地球科學與環(huán)境學報，2012,34(3):7-16. Hou Dujie, Bao Shujing, Mao Xiaoping, Chen Xinjun, Ma Ning, Zhang Xiaotao,et al. Discussion on the key issues of resource potential evaluation for shale gas [J]. Journal of Earth Science and Environment. 2012,34(3):7-16.

[8] 荊鐵亞，楊光，林拓，陳亮，王金意.中國中上元古界頁巖氣地質特征及有利區(qū)預測[J].特種油氣藏，2015,22(6):5-9. Jing Tieya, Yang Guang, Lin Tuo, Chen Liang, Wang Jinyi. Geological Characteristics and Prospective Zone Prediction of Meso-Epiproterozoic Shale Gas in China [J]. Special Oil & Gas Reservoirs,2015,22(6):5-9.

[9] 祈登峰，高蓮鳳，姜正龍，孫娟.三水盆地油氣地質特征及資源評價[J].河北理工大學學報：自然科學版，2010,32(3):107-110. Qi Dengfeng, Gao Lianfeng, Jiang Zhenglong, Sun Juan. The geological characteristics of petroleum and the reserves assessment in Sanshui Basin [J]. Journal of Hebei Polytechnic University: Social Science Edition, 2010,32(3):107-110.

[10] 沈鵬飛，張振國，姜正龍，王瑜.三水盆地油氣成藏條件[J].河北理工大學學報：自然科學版，2010,32(3):102-106. Shen Pengfei, Zhang Zhenguo, Jiang Zhenglong, Wang Yu. Preliminary analysis of hydrocarbon accumulation condition in Sanshui Basin [J]. Journal of Hebei Polytechnic University: Social Science Edition, 2010,32(3):102-106.

[11] 黃銳，張新華，秦黎明. 基于元素含量的頁巖礦物成分及脆性評價方法[J]. 中國石油勘探，2014,19(2):85-90. Huang Rui, Zhang Xinhua, Qin Liming. Method for evaluation of shale mineral components and brittleness on basis of element content [J]. China Petroleum Exploration, 2014,19(2):85-90.

[12] 嚴峻君，金之鈞.廣東三水殘余盆地特征及油氣地質條件[J]. 沉積學報，1997,15(1):141-160. Yan Junjun, Jin Zhijun. The features of the Sanshui relic basin and its conditions of petroleum geology, Guangdong Province [J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1997,15(1):141-160.

[13] 劉春蓮，董藝辛，車平，F(xiàn)ranz T Fursich,石貴勇，陳亮，等.三水盆地古近系 心組黑色頁巖中黃鐵礦的形成及其控制因素[J].沉積學報，2006,24(1):75-80. Liu Chunlian, Dong Yixin, Che Ping, Franz T Fursich, Shi Guiyong, Chen Liang,et al. Pyrite formation and its controls in black shales of the Buxin Formation (lower Eocene) from the Sanshui Basin, Guangdong [J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2006,24(1):75-80.

[14] 陳云龍，張振國，姜正龍，李文寶，李慧勇，馬洪.三水盆地的構造演化及油氣地質特征[J].太原理工大學學報，2008,39(2):145-147. Chen Yunlong, Zhang Zhenguo, Jiang Zhenglong, Li Wenbao, Li Huiyong, Ma Hong. The tectonic evolvement and the petroleum geological characteristics in Sanshui Basin [J]. Journal of Taiyuan University of Technology, 2008,39(2):145-147.

[15] 龔曉峰，何家雄，張景茹，陳勝紅，柏楊，王晨.華南陸緣南部三水盆地油氣地質條件與有利勘探方向[J].石油鉆采工藝，2010,32(11):1-6. Gong Xiaofeng, He Jiaxiong, Zhang Jingru, Chen Shenghong Bai Yang, Wang Chen. Geological conditions and favorable exploration potiential in Sanshui Basin lying in the south if the continental margin of South China [J]. Oil Drilling & Production Technology, 2010,32(11):1-6.

[16] 侯明才，陳洪德，田景春，萬梨.廣東三水盆地古近紀巖相古地理特征及演化[J].沉積與特提斯地質，2007,27(2):37-44. Hou Mingcai, Chen Hongde, Tian Jingchun, Wan Li. Sedimentary facies and palaeogeography of the Sanshui Basin, Guangdong during the Pelaeogene [J]. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 2007,27(2):37-44.

[17] 侯明才，陳洪德，黎治忠，萬梨，李國新.廣東三水盆地沉積體系研究[J].地質通報，2006,25(9-10):1176-1183. Hou Mingcai, Chen Hongde, Li Zhizhong, Wan Li, Li Guoxin. Study on the depositional system of the Sanshui Basin, Guangdong, China [J]. Geological Bulletin of China, 2006,25(9-10):1176-1183.

[18] 侯明才，陳洪德，田景春，萬梨.廣東三水盆地白堊紀巖相古地理特征及演化[J].成都理工大學學報：自然科學版，2007,34(3):238-244. Hou Mingcai, Chen Hongde, Tian Jingchun, Wan Li. The lithofacies-paleogeographic character and evolution of the Sanshui Basin during Cretaceous in Guangdong, China [J]. Journal of Chengdu University of Technology: Science & Technology Edition, 2007,34(3):238-244.

[19] 劉春蓮，秦紅，車平,翟偉，石貴勇，周永章，等.廣東三水盆地始新統(tǒng) 心組生油巖元素地球化學特征及沉積環(huán)境[J].古地理學報，2005,7(1):125-136. Liu Chunlian, Qin Hong, Che Ping, Zhai Wei, Shi Guiyong, Zhou Yongzhang,et al. Elemental geochemistry and sedimentary environments of source rocks of the Buxin Formation of Eocene in Sanshui Basin, Guangdong, Province [J]. Journal of Palaeogeography, 2005,7(1):125-136.

Analysis on accumulation conditions of shale gas in Sanshui Basin

Yuan Kun1, Fang Xinxin2, Lin Tuo1

(1 Oil & Gas Survey Center of China Geological Survey; 2 Institute of Geomechanics, Chinese Academy of Geological Science)

Many studies have been conducted on conventional oil and gas in the Sanshui Basin, but insuffcient efforts have been made on unconventional oil and gas, especially shale gas. In this paper, based on the structural and regional sedimentary settings, and using multiple techniques such as outcrops observation, samples testing, and scanning electron microscope (SEM), the distribution, organic geochemical features and reservoir properties of the Palaeogene Buxin Formation dark shale were investigated to identify the accumulation conditions in this area. It is shown that the Buxin Formation shale was developed under the control of lacustrine sedimentary environment during the formation of the lake basin, with consistent depocenter and subsidence center, shale thickness of about 50-70 m (58 m on average), and burial depth of about 500-3000 m, which are favorable for preservation of organic matters. Dominated by Type II-III kerogens, the Buxin Formation shale is in the maturity stage, with TOC of 0.56%-3.29% (1.25% on average) and Ro of 0.71%-1.94% (1.31% on average), indicating that it is basically qualifed for gas accumulation. Microscopically, micropores in authigene clay minerals are dominant, with the pore-throat radius of 1-8 μm, and total pore space is developed, providing effective reservoir space for shale gas. The Buxin Formation can be divided into three members from the bottom to the top. The 2ndMember composed of deep lacustrine sediments was deposited during the period when dark shale in the basin was formed and has the most favorable organic geochemistry parameters, relatively good reservoir properties, and greatest hydrocarbon generation potentials. In contrast, the 3rdMember and 1stMember have inferior properties in a descending order.

Sanshui Basin, shale gas, Buxin Formation, accumulation conditions, development prospects

中國地質調(diào)查局項目“滇黔桂上古生界頁巖氣戰(zhàn)略選區(qū)調(diào)查”（DD20160196）。

苑坤，(1985-）男，河北石家莊人，碩士，2010年畢業(yè)于中國地質大學（北京），工程師，主要從事頁巖氣資源評價工作。地址：北京市朝陽區(qū)安外小關東里10號院東小樓，郵政編碼：100029，E-mail：cheerlist@qq.com

2016-01-07；修改日期：2016-11-14

10.3969/j.issn.1672-7703.2017.02.010

TE112

A

心組頁巖的成藏條件，結合構造和區(qū)域沉積背景，通過野外露頭觀察、樣品測試、掃描電鏡等多種技術手段，對暗色頁巖分布情況、有機地球化學特征及頁巖儲集性能進行研究。研究表明，三水盆地 心組發(fā)育時期為湖盆的主要形成時期，湖相沉積環(huán)境控制了暗色頁巖的發(fā)育，盆地沉積中心與沉降中心一致，暗色頁巖厚度為50～70m，平均為58m，埋藏深度為500～3000m，有利于有機質保存。 心組頁巖干酪根類型為Ⅱ—Ⅲ型，TOC分布在0.56%～3.29%，平均為1.25%，Ro分布在0.71%～1.94%，平均為1.31%，處于成熟階段，具備頁巖氣成藏的基本條件。鏡下觀察顯示，孔隙類型以自生黏土礦物中的微孔隙為主，孔喉半徑多為1～8μm，總孔隙空間發(fā)育，可提供有效的頁巖氣儲集空間。

心組由下到上可劃分為一段、二段和三段，其中 心組二段為深湖相沉積，其沉積期是盆地主要暗色頁巖形成期，各項有機地球化學參數(shù)最為有利，儲集性能相對較好，最具有生烴潛力， 心組三段次之，一段最差。