Überall auf der Welt wurde Shale Gas (Schiefergas) in den letzten Jahren zu einem immer wichtigeren Explorationsziel. In China bedecken diverse Schwarzschiefer präkambrischen bis känozoischen Alters ein Gebiet von über 3×106 km2. Eine vorläufige Bewertung ergab insgesamt ein Shalegas-Potential von 100×1012 m3 und 21,5 bis 45 ×1012 m3 förderbarer Reserven (Zhang, et al, 2009; Dong, et al, 2010; Liu, et al, 2010; EIA, 2011). Das Sichuan Becken im Süden Chinas ist eine für konventionelles und unkonventionelles Gas bekannte Lagerstättenprovinz. Schwarzschiefer sind dort in den paläozoischen marinen sowie in den mesozoischen lakustrinen Formationen ebenso wie in den mesozoischen Übergangsformationen allgegenwärtig. Das Sichuan Becken wird als eine der vielversprechendsten Shale Gas Provinzen in China angesehen.

Ziele

Diese Studie konzentriert sich auf die Bewertung der vorhandenen Gasreserven und das Rissbildungspotential („fraccability“) der untersilurischen Longmaxi und der unterkambrischen Qiongzusi Schwarzschiefer im Sichuan Becken und in der oberen Yangtze Plattform in Südchina (Fig. 1). Zur Bewertung der vorhandenen Gasreserven werden unter Berücksichtigung der regionalen Geologie eingehende Untersuchungen durchgeführt. Dazu gehören Bestimmungen 1) der Menge des vorhandenen organischen Materials und der Kerogeneigenschaften, 2) des Gasgehaltes, der Gasadsorption und –bildung, und 3) der anorganischen Mineralzusammensetzung. Als analytische Methoden werden die Gesamtkohlenstoffbestimmung, Rock-Eval, Pyrolyse-Gaschromatographie , Thermovaporisation-Gaschromatographie, Flüssigkeitseinschlußuntersuchung, organische Petrologie und Röntgenbeugungsanalyse (RDA) eingesetzt. Zusätzlich wird über einen phasenkinetischen Ansatz die Entwicklung der Phaseneigenschaften der Kohlenwasserstoffe als Funktion von Druck und Temperatur untersucht. Das Rissbildungspotential von Tonschiefern wird von verschiedenen komplexen und voneinander abhängigen Faktoren beeinflusst. Unser derzeitiges Projekt konzentriert sich auf die folgenden drei Aspekte: 1) Mineralzusammensetzung und mikro- bis nanoskalige Texturen, 2) Porosität und Permeabilität und 3) Gesteinssprödigkeit und Verformbarkeit. Dazu werden die Mineralzusammensetzung mittels Röntgenbeugusgsanalyse (RDA) und die Texturen auf verschiedenen Skalen mit Hilfe der Lichtmikroskopie, Raster- und Transmissionselektronenmikroskop (REM & TEM) bestimmt. Gesteinsphysikalische und –mechanische Untersuchungen ergänzen das Untersuchungsprogramm.

Mitarbeiter

• Brian Horsfield
• Georg Dresen
• Jingqiang Tan
• Jinchuan Zhang, China University of Geosciences

Finanzierung

Statoil