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陆相页岩层系岩心中气态烃井场测定技术初步应用及展望

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石油实验地质 2024年第1期46卷 183-190页

作者：贾梦瑶鲍云杰李志明申宝剑曹婷婷刘鹏杨振恒卢龙飞黎茂稳中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室江苏无锡214126 国家能源页岩油研发中心江苏无锡214126 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

陆相页岩层系的流体分析是页岩油甜点评价的重要基础,针对岩心样品中气态烃易于散失的特性和页岩油钻井现场的需求,研发了井场岩心气态烃快速采集测定装置及方法,探讨了基于岩心气态烃分析和热解含油性分析资料快速计算视气油比和估算... 详细信息

陆相页岩层系的流体分析是页岩油甜点评价的重要基础,针对岩心样品中气态烃易于散失的特性和页岩油钻井现场的需求,研发了井场岩心气态烃快速采集测定装置及方法,探讨了基于岩心气态烃分析和热解含油性分析资料快速计算视气油比和估算游离油损失的方法。研究表明,该装置适用于全直径岩心和块状样品的气态烃检测,既可以实现全直径岩心在常温、常压下逸散气态烃的采集测定,也可以测定块状岩心样品的气态烃总量,气态烃检测相对误差10%,测试结果可以转换为单位质量岩样气态烃含量。全直径岩心逸散气分析可实现岩心气态烃的非破坏式采集和测定,反映了页岩层系垂向上含油气性及其非均质性的变化特征。视气油比可反映页岩层系含油气性和可流动性的趋势,视气油比越大,代表相应页岩层系页岩油可流动性越好。利用视气油比可估算岩心经历降压降温脱气过程中游离烃的损失量,在建立岩心降温降压脱气过程的热解游离烃损失恢复方法中具有较大应用潜力。岩心气态烃井场测定技术丰富了适用于井场的岩心流体分析实验技术手段和方法,为陆相页岩层系流体评价及甜点确定提供数据支撑。

关键词：气态烃含量视气油比游离油损失恢复可流动性评价页岩油气陆相页岩

四川盆地焦石坝地区龙马溪组黑色页岩解吸气碳同位素分馏特征及其意义

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天然气地球科学 2022年第8期33卷 1295-1303页

作者：杨振恒范明陶成卢龙飞钱门辉中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室江苏无锡214126 国家能源页岩油研发中心江苏无锡214126

以四川盆地焦石坝地区典型页岩气取心井为研究对象,基于排水集气原理的页岩气现场解吸仪,采用二阶解吸法,对所获得的11块龙马溪组富有机质页岩岩心样品进行解吸、取样和测试。结果表明:①页岩气现场解吸过程中存在甲烷和乙烷碳同位素分... 详细信息

以四川盆地焦石坝地区典型页岩气取心井为研究对象,基于排水集气原理的页岩气现场解吸仪,采用二阶解吸法,对所获得的11块龙马溪组富有机质页岩岩心样品进行解吸、取样和测试。结果表明:①页岩气现场解吸过程中存在甲烷和乙烷碳同位素分馏效应,甲烷分馏幅度较大,平均分馏幅度为25.2‰,其碳同位素分馏幅度主要受控于有机质含量;乙烷分馏幅度相对较小,平均分馏幅度为3.8‰,主控因素不明。②解吸过程中甲烷和乙烷碳同位素分馏过程存在2个阶段,甲烷碳同位素分馏过程分别为缓慢分馏阶段和快速分馏阶段,乙烷碳同位素分馏过程分别为波动分馏阶段和缓慢分馏阶段。③现场解吸过程中,甲烷碳同位素值随着现场解吸率的变大出现有规律的增大,根据这一现象,建立了甲烷碳同位素与解吸率的数学模型,即解吸率是甲烷碳同位素值以自然常数(e)为底的指数函数。上述研究是页岩气解吸/生产全过程4阶段(稳定不变—变轻—逐渐变重—变轻)变化中第Ⅲ阶段的部分认识,以期能为页岩气解吸/生产全过程研究提供借鉴,为页岩气勘探开发提供科学依据。

关键词：焦石坝地区富有机质页岩解吸气碳同位素分馏指数函数控制因素

川南威荣地区五峰组—龙马溪组深层页岩气微观储集空间发育特征及意义

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天然气地球科学 2022年第6期33卷 860-872页

作者：熊亮杨振恒申宝剑卢龙飞魏力民王濡岳庞河清中国石化西南油气分公司勘探开发研究院四川成都610041 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室江苏无锡214126 国家能源页岩油研发中心江苏无锡214126 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083

以川南威荣地区五峰组—龙马溪组典型取心井W井为研究对象,基于岩心观察、薄片、氩离子抛光扫描电镜、X射线衍射、有机地球化学、物性与孔隙结构等分析测试,探讨研究区页岩储层发育特征及其意义。研究表明:①威荣地区五峰组—龙马溪组... 详细信息

以川南威荣地区五峰组—龙马溪组典型取心井W井为研究对象,基于岩心观察、薄片、氩离子抛光扫描电镜、X射线衍射、有机地球化学、物性与孔隙结构等分析测试,探讨研究区页岩储层发育特征及其意义。研究表明:①威荣地区五峰组—龙马溪组页岩以灰质富硅炭质页岩、含钙硅质页岩和含钙富硅炭质页岩为主,有机质类型为I型,处于过成熟阶段,黑色页岩以中—高有机碳含量为主,黏土矿物含量平均为40.0%,石英平均为34.7%,碳酸盐矿物平均为18.2%,碳酸盐矿物含量相对较高。②研究区五峰组—龙马溪组页岩主要发育有机孔、黏土矿物层间孔(缝)、黄铁矿晶间孔、长石蚀变孔(缝)和颗粒边缘缝(孔)等储集空间。③五峰组—龙马溪组微孔平均值为0.00973 mL/g,介孔平均为0.01800 mL/g,宏孔平均为0.00377 mL/g,储集空间主要以微孔和介孔为主,有机质同时是微孔、介孔和比表面积的主要贡献者,石英矿物是宏孔的主要贡献者;微孔与介孔协同发育,二者是比表面积的主要贡献者,宏孔与微孔和介孔在发育物质基础上并不相同,宏孔对比表面积的贡献有限。④自上而下,有机孔及占比逐渐增大,在五峰组—龙马溪组底部,有机孔占比可达76.73%,平均约为55.73%。在取样段的上部,无机孔较为发育,无机孔占比平均约80%以上,有机孔主要贡献者是有机质,无机孔的主要贡献者是黏土矿物。⑤川南五峰组—龙马溪组深层高温高压条件下,能够发育高孔高渗优质页岩储层,碳酸盐矿物对页岩储集空间的贡献有限,厚层富有机质页岩仍将是页岩气甜点评价的关键。

关键词：储集空间孔隙结构页岩气龙马溪组川南

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LF3防锈铝合金板超塑气压成形的研究

锻压技术 1996年第2期21卷 32-35页

作者：王敏杨振恒西北工业大学

在ＬＦ３防锈铝合金板超塑性变形特性研究的基础上，对该材料的超塑气压成形进行了研究。结果表明，ＬＦ３防锈铝合金板材在成形温度为５００℃，吹气压力由低到高，逐步升到１．４ＭＰａ压力，单件吹塑时间约３０ｍｉｎ。采用Ｔｉ－３... 详细信息

在ＬＦ３防锈铝合金板超塑性变形特性研究的基础上，对该材料的超塑气压成形进行了研究。结果表明，ＬＦ３防锈铝合金板材在成形温度为５００℃，吹气压力由低到高，逐步升到１．４ＭＰａ压力，单件吹塑时间约３０ｍｉｎ。采用Ｔｉ－３及蜂蜡作润滑剂，效果良好。经过小批量生产实践证明，工艺稳定，产品性能合格，经济效益显著。超塑性，防锈铝合金，气压成形。

关键词：超塑性防锈铝合金气压成形

深层页岩含气量评价及其差异变化--以四川盆地威荣、永川页岩气田为例

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石油实验地质 2022年第5期44卷 815-824页

作者：苏海琨聂海宽郭少斌杨振恒李东晖孙川翔卢婷刘秘中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石化石油勘探开发研究院北京102206 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室北京102206 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126

近年来我国页岩气勘探开发逐渐走向深层,但对高温高压条件下页岩吸附特征、游离气的赋存特征还不清楚,制约了深层页岩气大规模开发。以四川盆地威荣、永川地区深层页岩为研究对象,对不同有机碳含量和孔隙度的样品开展了高温高压(135℃、... 详细信息

近年来我国页岩气勘探开发逐渐走向深层,但对高温高压条件下页岩吸附特征、游离气的赋存特征还不清楚,制约了深层页岩气大规模开发。以四川盆地威荣、永川地区深层页岩为研究对象,对不同有机碳含量和孔隙度的样品开展了高温高压(135℃、80 MPa)等温吸附实验和孔隙度实验,计算了页岩吸附气量、游离气量和总含气量的理论值,并与实际值进行对比。研究表明:①页岩吸附气含量随着压力增大逐渐增加,当压力大于40 MPa后,吸附气量增加趋于平缓,最大可达4.46 cm^(3)/g。②页岩理论含气量随着地层压力的增加而增加,当地层压力达到80 MPa时总含气量达到最大,此时理论最大值为11.3 cm^(3)/g;计算的游离气含量为6.8 cm^(3)/g,吸附气含量为4.5 cm^(3)/g,分别约占总含气量的60%和40%;游离气/吸附气比例随深度增加逐渐增加。③基于现场解吸实验,实测威页11-1井总含气量最大值为5.95 cm^(3)/g,最小值为3.29 cm^(3)/g,平均为4.52 cm^(3)/g,对比理论含气量10.3 cm^(3)/g,表明有近50%的气体在抬升过程中散失,同时一定程度上也说明了深层页岩气保存条件的复杂性,建议加强对保存条件的研究。

关键词：吸附气游离气深层页岩气含气量定量评价四川盆地

四川盆地及邻区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组底部笔石带及沉积特征

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石油学报 2017年第2期38卷 160-174页

作者：聂海宽金之钧马鑫刘忠宝林拓杨振恒页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室北京100083 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083 中国石油化工集团公司页岩油气勘探开发重点实验室北京100083 中国地质大学能源学院北京100083 中国地质调查局油气资源调查中心北京100083

根据四川盆地五峰组—龙马溪组主要页岩气井和典型剖面的资料,分析了不同笔石带页岩的沉积环境、厚度等特征,明确了五峰组下部WF2—WF3笔石页岩段(奥陶纪凯迪阶晚期447.62~445.16 Ma)、五峰组观音桥层WF4灰岩/泥质灰岩/灰质泥页岩段(奥... 详细信息

根据四川盆地五峰组—龙马溪组主要页岩气井和典型剖面的资料,分析了不同笔石带页岩的沉积环境、厚度等特征,明确了五峰组下部WF2—WF3笔石页岩段(奥陶纪凯迪阶晚期447.62~445.16 Ma)、五峰组观音桥层WF4灰岩/泥质灰岩/灰质泥页岩段(奥陶纪赫南特阶早期445.16~444.43 Ma)和龙马溪组底部LM1—LM4笔石页岩段(奥陶纪赫南特阶晚期444.43~443.83 Ma和志留纪鲁丹阶早中期443.83~441.57 Ma)3个层段的沉积环境、岩性和厚度特征,分析了页岩平面展布特征。研究表明:1五峰组下部WF2—WF3笔石页岩段沉积期,研究区主体上受广西运动的影响较小,沉积环境为广海深水环境,主要沉积了黑色页岩,沉积中心发育在黔东北—川东北和川南2个区域,沉积中心最大厚度为4~6 m。2五峰组观音桥层WF4笔石页岩段沉积期,受全球海平面下降和广西运动增强的影响,研究区沉积环境发生重大变化,川中古隆起、黔中古隆起和江南—雪峰古隆起进一步扩大,沉积盆地面积减小,沉积环境变为以浅海碳酸盐生屑滩沉积为主,少量深水沉积环境为辅(仅分布在川东—川东北地区的石柱—涪陵—巫溪一带和川南地区的长宁—永川一带),浅水沉积物以富含赫南特贝的灰岩、泥质灰岩等沉积为主,深水沉积物主体为含赫南特贝的灰质泥岩、页岩沉积。3龙马溪组底部LM1—LM4笔石页岩段沉积期,受全球海平面上升和广西运动的控制沉积范围比观音桥层沉积期大,主体为滞留的深水沉积环境,沉积了厚度较大的LM1—LM4笔石页岩段黑色页岩,最大厚度超过20 m。进一步分析了川中古隆起、黔中古隆起及江南雪峰古隆起对黑色页岩的控制作用,探讨了自流井水下高地/隆起、华蓥山水下高地、丁山水下高地和湘鄂西水下高地/隆起对黑色页岩沉积与保存的控制作用。

关键词：页岩气笔石带五峰组龙马溪组四川盆地及邻区

南方海相深层页岩气储集空间差异化发育及保持机理探讨

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石油实验地质 2022年第5期44卷 845-853,865页

作者：杨振恒陶国亮鲍云杰卢龙飞孙永革刘伟新申宝剑聂海宽中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室江苏无锡214126 国家能源页岩油研发中心江苏无锡214126 浙江大学地球科学学院杭州310014 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

我国南方海相深层(主体埋深大于3500 m)页岩气具备良好的地质条件,资源潜力巨大,但由于埋深大,研究程度低,不同位置的水平井之间产能差异比较明显,勘探开发面临诸多挑战。在调研国内外深层页岩气现状及发展动态的基础上,重点梳理我国南... 详细信息

我国南方海相深层(主体埋深大于3500 m)页岩气具备良好的地质条件,资源潜力巨大,但由于埋深大,研究程度低,不同位置的水平井之间产能差异比较明显,勘探开发面临诸多挑战。在调研国内外深层页岩气现状及发展动态的基础上,重点梳理我国南方海相深层页岩气储集空间差异化发育、石英等刚性矿物抗压保孔和储层流体超压保孔等研究进展和存在问题。就川东南上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气而言,储集空间差异化发育及其是否有效保持是控制含气量、产能和单井EUR的主要原因之一,但差异化发育特征及保持机理并不明确,储层近深层原位条件下的差异化响应过程及机理仍需要深入研究;石英等刚性矿物在抗压保孔过程中具有重要的作用,但关于“石英抗压保孔”对不同储集空间类型的差异化作用仍不十分明确;“储层流体超压”作用对于深层页岩气储集空间保持具有重要的意义,但对“储层流体超压”究竟如何作用于深层页岩储集空间了解甚微。解决上述问题的关键在于研究典型富有机质页岩处于近深层原位状态下(多重应力加载和高温)不同类型储集空间类型差异化发育、响应及保持特征和作用机理。

关键词：深层页岩气差异化发育保持机理五峰组—龙马溪组南方海相

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工业用镁合金板材的超塑性能

热加工工艺 1998年第5期27卷 30-31页

作者：王敏杨振恒工业大学材料系西安710072

对供应态工业用MB8镁合金进行了正交超塑性拉伸试验，结果表明晶粒度约为6．8μm的MB8镁合金板料，在变形温度为400℃、初始应变速率为0．22～5．56×10－6s-1的变形条件下，最大延伸率为312％，流动应力不大于20MPa。

关键词：镁合金超塑性变形条件

北美典型克拉通盆地页岩气成藏特征、模式及启示

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石油与天然气地质 2013年第4期34卷 463-470页

作者：杨振恒韩志艳李志明聂海宽中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214151 中国石化石油勘探开发研究院北京100083

北美含页岩气克拉通盆地主要以密执安盆地、伊利诺斯盆地和德拉华盆地为代表。对上述盆地的岩性特征、有机质类型、生气方式、埋深、热成熟度、吸附气含量、裂缝对页岩气成藏的作用进行了探讨,梳理了北美克拉通盆地页岩气的两种成藏模式... 详细信息

北美含页岩气克拉通盆地主要以密执安盆地、伊利诺斯盆地和德拉华盆地为代表。对上述盆地的岩性特征、有机质类型、生气方式、埋深、热成熟度、吸附气含量、裂缝对页岩气成藏的作用进行了探讨,梳理了北美克拉通盆地页岩气的两种成藏模式,分别以密执安盆地Antrim页岩气成藏模式(A型模式)和德拉华盆地Barnett页岩气成藏模式(B型模式)为代表。A型模式主要特征为:从盆地周缘较浅至较深部位赋存着具有生物成因和热成因的"二元"成因结构的天然气,依次从生物气过渡到混合气,最后为热成因气。B型模式主要特征为:页岩气生气方式为热成因天然气"原地"生成聚集,在不同成熟度的区域,产出不同热成因类型的天然气。结合我国克拉通盆地油气地质特征认为,德拉华盆地Barnett页岩气成藏模式(B型模式)对我国页岩气勘探更有意义,密执安盆地Antrim页岩气成藏模式(A型模式)对我国页岩气勘探的意义不能忽视。

关键词：成藏模式热成因气生物成因气页岩气克拉通盆地