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下扬子地区二叠系富有机质泥页岩孔隙结构特征

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煤炭学报 2013年第5期38卷 787-793页

作者：潘磊陈桂华徐强肖贤明中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 中海石油(中国)有限公司北京研究中心北京100027

应用先进技术与方法,对取自该地区的典型二叠系岩芯样品,进行了系统的地球化学、矿物组成、孔隙度及孔隙结构等方面分析。结果表明,这套二叠系烃源岩孔隙发育,平均孔隙度可达5.37%;纳米级孔隙发育,并以微孔和介孔为主;泥页岩总有机碳含... 详细信息

应用先进技术与方法,对取自该地区的典型二叠系岩芯样品,进行了系统的地球化学、矿物组成、孔隙度及孔隙结构等方面分析。结果表明,这套二叠系烃源岩孔隙发育,平均孔隙度可达5.37%;纳米级孔隙发育,并以微孔和介孔为主;泥页岩总有机碳含量(TOC)和黏土矿物含量是控制吸附能力和孔隙大小的关键因素。二叠系富有机质泥页岩孔隙度较高,发育大量的纳米级孔隙及具有较大的比表面积,为页岩气储存提供了良好条件。

关键词：下扬子地区二叠系页岩气孔隙结构

下扬子地区早古生代晚期前陆盆地沉积特征与盆山过程

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地球科学 2019年第5期44卷 1494-1510页

作者：杨树锋陈汉林龚根辉张耀孟立丰浙江大学地球科学学院浙江杭州310027 教育部含油气盆地构造研究中心浙江杭州310027

下扬子地区从晚奥陶世开始沉积特征发生了明显转变,从浅海相转变为三角洲相沉积.这一沉积特征转变与早古生代晚期经历的强烈造山事件密切相关.通过下扬子地区晚奥陶世到志留纪沉积序列的沉积学和碎屑锆石年代学研究,揭示沉积盆地的性质... 详细信息

下扬子地区从晚奥陶世开始沉积特征发生了明显转变,从浅海相转变为三角洲相沉积.这一沉积特征转变与早古生代晚期经历的强烈造山事件密切相关.通过下扬子地区晚奥陶世到志留纪沉积序列的沉积学和碎屑锆石年代学研究,揭示沉积盆地的性质及其时空演化过程,探讨沉积盆地发育与造山带隆升剥蚀之间的关系.下扬子地区早古生代晚期沉积学特征从东南向西北岩性由岩屑砂岩变为石英砂岩,粒度由粗粒变为细粒;沉积厚度等值线具有明显的不对称性,靠近东南等值线密,且沉积厚度大;往西北等值线稀疏,且沉积厚度小;沉积中心呈狭长带状分布,并从东南向西北方向迁移;具有前陆盆地的沉积特征.上奥陶统到中志留统的碎屑锆石以900～720Ma的年龄为主,指示物源以下伏新元古代晚期裂谷层序为主;从早志留世高家边组开始,450～420Ma碎屑锆石年龄出现并逐渐增多,表明同造山岩浆岩被剥露地表并开始提供物源;碎屑锆石中没有出现明显的代表华夏地块基底1.9～1.7Ga的特征年龄峰值,表明华夏地块不是下扬子地区早古生代晚期前陆盆地的主要物源区.下扬子地区前陆盆地从晚奥陶世开始沉降,晚奥陶世的构造沉降速率超过了沉积物的供给速率,前渊沉积了巨厚的浅海相泥岩夹粉砂岩和砂岩;晚奥陶世末造山带持续隆升并向西北方向扩展,沉积速率加快,沉积物粒度明显变粗,沉积相也由浅海相转变成三角洲前缘相;早志留世开始埋深较大的同造山岩浆岩开始遭受剥蚀,导致前陆盆地中450～420 Ma的碎屑锆石含量明显增加.

关键词：下扬子地区前陆盆地早古生代晚期沉积学碎屑锆石盆山过程

下扬子地区荷塘组细粒沉积岩岩相划分及微观孔隙发育特征

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石油与天然气地质 2024年第4期45卷 1089-1105页

作者：张琴卢东连王凯刘畅郭明强张梦婕郭超杰王颖胡文忠朱筱敏中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油大学(北京)油气资源与工程国家重点实验室北京102249 中国石化新疆新春石油开发有限责任公司山东东营257000 中海油研究总院有限责任公司北京100028 中联煤层气有限责任公司北京100000

下扬子地区下寒武统荷塘组细粒沉积岩岩相微观孔隙发育特征不清楚制约了页岩气的勘探开发。基于普通薄片观察、氩离子抛光扫描电镜(SEM)分析、物性测试、X射线衍射全岩矿物及黏土矿物含量分析、N_(2)及CO_(2)等温吸附实验、聚焦离子束... 详细信息

下扬子地区下寒武统荷塘组细粒沉积岩岩相微观孔隙发育特征不清楚制约了页岩气的勘探开发。基于普通薄片观察、氩离子抛光扫描电镜(SEM)分析、物性测试、X射线衍射全岩矿物及黏土矿物含量分析、N_(2)及CO_(2)等温吸附实验、聚焦离子束扫描电镜(FIBSEM)分析等实验资料,建立了荷塘组细粒沉积岩岩相划分方案,分析了不同岩相的微观孔隙结构特征。研究表明:①荷塘组细粒沉积岩主要发育块状硅质泥岩相、纹层状硅质页岩相、块状含黏土硅质泥岩相、块状硅/灰混合质泥岩相和块状混合灰质泥岩相5种岩相类型。②荷塘组不同细粒沉积岩岩相孔隙度和渗透率差异较大。孔隙类型主要为粒间孔、晶间孔、粒内孔、有机质孔和微裂缝,以微米-纳米级孔隙为主。介孔孔径为2.0~10.0 nm,微孔孔径为0.4~0.9 nm。③块状硅/灰混合质泥岩相有机质和脆性矿物含量高,粒间孔与微裂缝发育,孔隙度和渗透率较大、孔隙连通性较好、比表面积较大,为荷塘组最有利的页岩气勘探开发细粒沉积岩岩相。块状含黏土硅质泥岩相孔隙比表面积和孔体积较高,脆性指数、孔隙度和渗透率低于块状硅/灰混合质泥岩相,为次要的有利岩相。

关键词：细粒岩相孔径定量表征孔隙类型页岩气荷塘组下扬子地区

下扬子地区二叠系海相页岩孔隙特征新认识及页岩气勘探启示

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天然气工业 2021年第7期41卷 41-55页

作者：朱文博张训华周道容方朝刚李建青黄正清中国海洋大学海洋地球科学学院山东省青岛市266100 中国地质调查局青岛海洋地质研究所中国地质调查局南京地质调查中心

下扬子地区中上二叠统大隆组和孤峰组页岩具有厚度大、有机碳含量高、分布范围广、有机质热演化程度适中等特点,有可能成为页岩气勘探下一步的重要领域。为了给该区页岩气勘探开发提供目标与方向,选取下扬子宣泾地区大隆组、孤峰组两套... 详细信息

下扬子地区中上二叠统大隆组和孤峰组页岩具有厚度大、有机碳含量高、分布范围广、有机质热演化程度适中等特点,有可能成为页岩气勘探下一步的重要领域。为了给该区页岩气勘探开发提供目标与方向,选取下扬子宣泾地区大隆组、孤峰组两套页岩为研究对象,运用扫描电镜、高压压汞、CO2及N2吸附等手段,定量表征了不同尺度的页岩孔隙的发育特征;利用FHH(Frenkel-Halsey-Hill)模型计算了样品孔隙分形维数,进而结合TOC、矿物组分讨论了孔隙结构与分形维数的关系。研究结果表明:①大隆组页岩以富泥硅质、富泥/硅混合质为优势岩相,具有较低的比表面积、孔容以及较高的平均孔径,孔隙发育主要受黏土矿物含量的控制,孤峰组以硅质页岩为优势岩相,具有较高的比表面积、孔容以及较低的平均孔径,孔隙发育受有机质及脆性矿物含量的控制;②分形维数影响因素可以归根于微孔发育的控制因素,大隆组页岩分形维数D_(1)介于2.4515~2.5513/2.5227、D_(2)介于2.5817~2.6578/2.6246,孤峰组页岩分形维数D_(1)介于2.5817~2.6578/2.6246、D_(2)介于2.7227~2.871/2.813,孤峰组页岩表现出更为复杂的孔隙结构特征;③分形维数D_(1)对比表面积、孔隙发育及矿物组分更具敏感性,D_(2)对表征平均孔径效果更好。结论认为,具有高分形维数D_(1)、D_(2)的大隆组以及低D_(1)、高D_(2)的孤峰组页岩段可以作为下扬子地区二叠系海相页岩气勘探的有利对象,富烃凹陷内构造变形较弱的局部超压区(带)将是该区页岩气勘探的有利方向。

关键词：下扬子地区中上二叠统大隆组、孤峰组孔隙结构分形维数页岩气储集能力勘探方向

下扬子地区中-新生代的挤压变形与伸展改造及其油气勘探意义

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岩石学报 2011年第3期27卷 770-778页

作者：李海滨贾东武龙张勇南京大学能源科学研究院地球科学与工程学院南京210093

以地表变形特征、地层厚度变化和地震剖面为约束,构建了贯穿下扬子地区主要构造单元的三条地质大剖面。剖面展示了研究区早期褶皱逆冲、晚期伸展断陷的构造格局,并揭示了变形的空间差异。通过对褶皱卷入的层位、断层与地层的切割关系及... 详细信息

以地表变形特征、地层厚度变化和地震剖面为约束,构建了贯穿下扬子地区主要构造单元的三条地质大剖面。剖面展示了研究区早期褶皱逆冲、晚期伸展断陷的构造格局,并揭示了变形的空间差异。通过对褶皱卷入的层位、断层与地层的切割关系及不整合类型和发育特征的梳理,得出研究区北侧的褶皱逆冲主要形成于中-晚三叠世,南侧的褶皱逆冲主要形成于中-晚侏罗世。两侧的挤压构造在晚白垩世开始都经历了强烈的拉张作用,北侧的断陷一直持续到古近纪,新近纪以拗陷为主,而南侧古近纪断陷规模较小,新近纪拗陷不发育。苏州-无锡地区的下古生界受后期改造作用较弱,是油气勘探的有利地区。

关键词：下扬子地区褶皱逆冲伸展改造油气勘探

下扬子地区下古生界页岩纳米孔隙特征及其控制因素

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煤炭学报 2013年第5期38卷 778-782页

作者：刘大永郭慧娟彭平安贾望鲁中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广东广州510640

为了研究下扬子地区下寒武统下部荷塘组（幕府山组）、中奥陶统胡乐组暗色泥岩的孔洞特征,对所采样品进行了氮气等温吸附解吸实验,并通过BJH理论计算得出1.7~300.0 nm孔径范围内的解吸附孔体积增量。其中胡乐组页岩孔径在1.7~2.7 nm时,... 详细信息

为了研究下扬子地区下寒武统下部荷塘组（幕府山组）、中奥陶统胡乐组暗色泥岩的孔洞特征,对所采样品进行了氮气等温吸附解吸实验,并通过BJH理论计算得出1.7~300.0 nm孔径范围内的解吸附孔体积增量。其中胡乐组页岩孔径在1.7~2.7 nm时,页岩孔体积增量与有机质的丰度具有明显的正相关关系;在2.7~300.0 nm时,孔体积受构造作用与有机质丰度的共同控制。下寒武统荷塘组/幕府山组不同孔径分布范围内的孔体积增量与岩性的关系更为密切。页岩平均孔径分布总体上与有机质丰度呈负相关关系,表明有机质内部孔洞的大小明显小于页岩平均孔径。

关键词：下扬子地区页岩纳米孔隙孔径分布氮气等温吸附解吸

下扬子地区下志留统风暴沉积特征及风暴作用对泥页岩品质的影响

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天然气地球科学 2022年第10期33卷 1585-1596页

作者：章诚诚方朝刚黄正清周道容刘桃中国地质调查局南京地质调查中心华东地质科技创新中心江苏南京210016 古生物与地质环境演化湖北省重点实验室湖北武汉430205 云南大学国际河流与生态安全研究院云南昆明650500

近年来在下扬子地区页岩气地质调查井所获取的地层岩心资料,揭示该地区下志留统风暴沉积较为发育。基于精细的岩心观察描述,详细分析了下扬子地区下志留统高家边组下段中上部风暴沉积的特征,并阐明了风暴作用对泥页岩的影响。研究表明:... 详细信息

近年来在下扬子地区页岩气地质调查井所获取的地层岩心资料,揭示该地区下志留统风暴沉积较为发育。基于精细的岩心观察描述,详细分析了下扬子地区下志留统高家边组下段中上部风暴沉积的特征,并阐明了风暴作用对泥页岩的影响。研究表明:研究区风暴岩岩性偏细,以粉砂岩为主,石英含量较高,结构成熟度较低,具2种不同的粒度概率曲线;主要发育底部冲刷面、块状层理、平行层理、丘状交错层理、波纹交错层理、准同生变形构造等沉积构造;垂向上主要识别出4种风暴沉积序列,均具有从底到顶粒度变细的沉积特征,不同的沉积序列与风暴流能量的强弱有关。下扬子地区早志留世频繁的风暴活动与研究区的古地理背景和古气候条件具有内在联系。特大型风暴对浅海陆棚深水区的细粒泥质沉积物特征产生重要影响,包括降低有机质含量、减少单层厚度、破坏垂向连续性、改变原始沉积构造和侧向稳定性等,总体上降低了泥页岩的品质。因此,研究认为在页岩气的勘探和评价过程中应重视风暴因素对陆棚深水区原始泥质沉积物的影响。

关键词：风暴沉积风暴作用早志留世下扬子地区

下扬子地区望江坳陷二叠系富有机质页岩孔隙结构特征与影响因素

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天然气地球科学 2022年第12期33卷 1911-1925页

作者：石砥石徐秋晨郭睿良刘恩然朱迪斯王艳红王步清欧阳志勇中国地质调查局油气资源调查中心北京100083 西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710065 中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心湖南长沙410600 中国地质调查局北京探矿工程研究所北京100083

下扬子地区虽发育有厚层富有机质页岩,但目前尚未取得明显突破。以页岩气地质调查井WWD4井二叠系大隆组与吴家坪组2套富有机质页岩为研究对象,对下扬子地区望江坳陷二叠系富有机质页岩的微观孔隙进行了定性观察与定量化表征,讨论TOC含... 详细信息

下扬子地区虽发育有厚层富有机质页岩,但目前尚未取得明显突破。以页岩气地质调查井WWD4井二叠系大隆组与吴家坪组2套富有机质页岩为研究对象,对下扬子地区望江坳陷二叠系富有机质页岩的微观孔隙进行了定性观察与定量化表征,讨论TOC含量与矿物组成对不同尺度孔隙结构的主控因素。结果表明:大隆组和吴家坪组页岩孔隙分布以微孔与中孔为主。下扬子地区望江坳陷上二叠统大隆组与吴家坪组的孔隙发育与有机质关系密切。其中微孔比表面积与孔体积和TOC含量良好的相关关系证明了有机质是微孔发育的主要控制因素。而介孔—大孔的比表面积与孔体积与TOC含量之间相关关系减弱表明除了有机质的贡献外,还有黏土矿物、长石等矿物产生的粒间孔与溶蚀孔的贡献。同时,吴家坪组页岩黏土含量、TOC含量及比表面积(孔体积)存在内在联系。对于脆性矿物而言,大隆组石英与碳酸盐矿物含量和页岩总比表面积(孔体积)之间不存在相关性。而吴家坪组石英含量与页岩总比表面积(孔体积)之间存在一定的负相关性,页岩总比表面积(孔体积)随着石英含量的升高而降低。通过该项研究,为下扬子地区页岩气的勘探与开发提供基础参数与理论依据。

关键词：下扬子地区望江坳陷二叠系富有机质页岩孔隙结构

下扬子地区奥陶纪宁国—胡乐期岩相古地理及页岩油气远景分析

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中国地质 2023年第4期50卷 1122-1137页

作者：高雪方朝刚黄正清孟立娜叶隽李建青李凤杰中国矿业大学江苏徐州221116 南京城市职业学院江苏南京211200 中国地质调查局南京地质调查中心江苏南京210016 中国石油大港油田公司勘探开发研究院天津300280 成都理工大学四川成都610059

【研究目的】下扬子地区奥陶纪宁国—胡乐期发育2套黑色页岩,具备一定的页岩油气资源潜力,但其平面分布形态及厚度依然不清,因此开展岩相古地理研究对于探讨其页岩油气远景具有重大意义。【研究方法】本文对下扬子地区宁国—胡乐期沉积... 详细信息

【研究目的】下扬子地区奥陶纪宁国—胡乐期发育2套黑色页岩,具备一定的页岩油气资源潜力,但其平面分布形态及厚度依然不清,因此开展岩相古地理研究对于探讨其页岩油气远景具有重大意义。【研究方法】本文对下扬子地区宁国—胡乐期沉积地层开展了详细的野外地质调查及室内测试分析,通过岩性、沉积构造和古生物化石组合等方面的研究来开展岩相古地理学研究。【研究结果】共识别出碳酸盐岩缓坡相和碎屑岩陆棚相2种沉积相类型。碳酸盐岩缓坡相主要发育于下扬子地区的北部和西部,依据岩性及生物特征进一步划分为浅水缓坡和深水缓坡,浅水缓坡岩性以生物亮晶灰岩、泥晶灰岩、泥质灰岩为主,深水缓坡主要发育瘤状灰岩、龟裂纹生物灰岩和页岩;碎屑岩陆棚相则主要发育于下扬子地区的南部和东部,可进一步细分为浅水陆棚和深水陆棚,二者的主要差异为深水陆棚中硅质含量增高、生物群变化及有机质含量增高。【结论】通过编图首次重建了下扬子地区宁国期—胡乐早期—胡乐晚期3个时期的岩相古地理,皖南的绩溪—旌德—宁国一线胡乐组页岩厚度大、有机质丰度高可成为下一步古生界页岩油气勘探的重点远景区。

关键词：页岩气黑色页岩宁国—胡乐期岩相古地理页岩油气远景油气勘查工程下扬子地区