美國的頁巖氣革命不僅改變了美國的能源格局，而且還在全球范圍內(nèi)掀起了頁巖氣的學(xué)習(xí)熱潮。中國被譽為世界上頁巖氣資源潛力最大的國家之一，上揚子地區(qū)擁有我國一半以上的頁巖氣可采資源量，是我國頁巖氣勘探開發(fā)的主戰(zhàn)場。但該地區(qū)復(fù)雜的地形地質(zhì)條件制約了地震勘探的應(yīng)用和效果，使得電磁勘探法已成為主要的頁巖氣勘探和評估方法之一。然而，作為電磁法勘探應(yīng)用基礎(chǔ)的頁巖氣電磁學(xué)學(xué)習(xí)起步較晚，上揚子頁巖氣的電磁學(xué)特征與機理至今還未有清晰的認(rèn)識，在一定程度上制約了電磁法的推廣應(yīng)用和勘探效果。 中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理學(xué)習(xí)所博士后何蘭芳、學(xué)習(xí)員陳凌，成都理工大學(xué)教授王緒本，中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)礦產(chǎn)學(xué)習(xí)所教授汪正江及其合作者通過巖石學(xué)和電磁學(xué)交叉學(xué)習(xí)揭示了上揚子地區(qū)頁巖氣賦層－富有機質(zhì)頁巖的電磁學(xué)特征及其成因機理。學(xué)習(xí)結(jié)果表明：上揚子地區(qū)富有機質(zhì)頁巖具有低電阻率和高極化率的電磁學(xué)特征，高極化特征主要表現(xiàn)在頻率小于1赫茲的低頻段（圖1）。經(jīng)典的ΔlogR-TOC模型不適合上揚子地區(qū)的總有機碳（TOC)描述，上揚子地區(qū)富有機質(zhì)頁巖TOC含量與電阻率成反比（圖2）。阻抗相位（代表極化率）可用于表征富有機質(zhì)頁巖的巖石學(xué)特征，與TOC、黃鐵礦含量正相關(guān)，該項學(xué)習(xí)首次發(fā)現(xiàn)了石英含量和阻抗相位存在正相關(guān)關(guān)系。由于TOC、石英含量和黃鐵礦含量都是頁巖氣評價的關(guān)鍵因素，因此巖石電磁學(xué)學(xué)習(xí)可建立頁巖氣電磁異常與儲層評價之間的聯(lián)系，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)頁巖氣甜點識別的新方法。 這一學(xué)習(xí)結(jié)果近期發(fā)表于勘探地球物理期刊Geophysics (He et al. Electrical properties and its correlation to the petrology of the Upper Yangtze organic shales. Geophysics， 2017， 82 (4): D199–D209)。
