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柴西地区以低丰度的烃源岩著称,加之泥岩常含有砂质和灰质,在页岩气有利区优选和资源评价研究工作方面没有受到足够的重视,然而柴西地区已经在泥岩段发现了18个油气藏。本文通过野外地质调查、岩心描述、综合录井资料、测井资料、气测井资料、等温吸附试验、含气量理论推导、X衍射、扫描电镜和泥岩裂缝油气藏解剖等方法,分别研究了柴西地区暗色泥页岩的厚度和埋深等地质特征、有机碳丰度和热演化程度等地化特征,泥岩矿物组成和物性等储层特征以及泥页岩层段的含气性特征。按照国土资源部页岩气战略研究标准,优选了狮子沟一油泉子地区的下干柴沟组为本区唯一的页岩气有利区。研究认为有利区内暗色泥页岩形成于氯化盐沉积区的强还原环境,膏泥岩共生,累积厚度可达800m,埋深3500～4500m;存在多段TOC>1.5%连续厚度大于30m的富有机质泥页岩,Ro值介于0.7%～1.3%,以十酪根以Ⅱ1型为主;脆性矿物含量>40%,粘土矿物伊俐石为主,不含水敏矿物,储层微孔隙微裂缝常见,构造缝发育;泥岩段气测异常现象普遍,吸附气含量约1.5m3/t,多项指标与北美地区页岩气成藏条件相似。通过体积法蒙特卡洛模拟,预测本区页岩气地质资源量P50值为4730.43×108m3。