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焦作矿区煤系含气系统基本要素研究

能源与环保 2024年第6期 116-125页

作者：徐影宛宗瑞卢玉杰杨樱花河南豫中地质勘查工程有限公司河南省能源钻井工程技术研究中心河南省地质研究院河南省自然资源科技创新中心(非常规天然气开发研究)

煤系气是重要的天然气资源，明确煤系含气系统的基本要素对于煤系气勘探开发至关重要。以焦作矿区石炭—二叠系海陆过渡相含煤岩系为例，基于区内煤系气勘探资料，从生、储、盖及上覆岩层4方面，探讨了研究区煤系含气系统的基本要素及... 详细信息

煤系气是重要的天然气资源，明确煤系含气系统的基本要素对于煤系气勘探开发至关重要。以焦作矿区石炭—二叠系海陆过渡相含煤岩系为例，基于区内煤系气勘探资料，从生、储、盖及上覆岩层4方面，探讨了研究区煤系含气系统的基本要素及其特征。研究表明，焦作矿区石炭—二叠系烃源岩以煤和暗色泥岩为主，马厂1井太原组、山西组和下石盒子组泥岩的TOC含量分别为1.68%、0.905%和4.35%,二1煤顶底板泥岩的S1+S2含量分别为0.452、0.576 mg/g,达到了较好—好烃源岩级别；从镜质组含量、类型指数等方面，判定烃源岩为Ⅲ型有机质类型；烃源岩热演化程度整体处于成熟—过成熟阶段，处于主生气期。储集层以煤为主，其次为泥岩和部分砂岩，其含气量分为11.54～23.16、1～3、0.18～1.47 m3/t,储集层矿物组成主要为石英和黏土矿物，主要发育植物胞腔孔和气孔，孔隙度介于0.80%～11.08%,渗透率介于0.004×10-3～0.012×10-3μm2,具有低孔低渗的物性特征；太原组、山西组和下石盒子组泥岩的饱和气突破压力为5.88～9.80 MPa,饱和煤油突破压力为13.72～14.11 MPa,具有很好的封闭能力。研究认为，焦作矿区石炭—二叠系煤系含气系统基本要素的组合关系为，烃源岩发育于太原组至下石盒子组，优势储集层为山西组，上石盒子组为区域盖层，第四系及新近系为研究区上覆岩层。

关键词：煤系含气系统烃源岩储集层盖层上覆岩层基本要素

碎屑岩储集层成岩流体类型、年代学研究方法及地质应用综述

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古地理学报 2023年第5期25卷 1176-1198页

作者：崔航朱世发高艺珊董尧油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

成岩流体是控制盆地中物质演变与能量交换的重要媒介,与盆地内岩石组成、金属成矿、油气成藏等方面密切相关,具有重要的学术探索意义与实践应用价值。在归纳前人研究成果基础上,结合国内外典型实例研究,对碎屑岩储集层成岩流体类型、年... 详细信息

成岩流体是控制盆地中物质演变与能量交换的重要媒介,与盆地内岩石组成、金属成矿、油气成藏等方面密切相关,具有重要的学术探索意义与实践应用价值。在归纳前人研究成果基础上,结合国内外典型实例研究,对碎屑岩储集层成岩流体类型、年代学研究方法及其地质应用展开综述,最终总结了成岩流体年代学的存在问题与未来展望。总体来看,碎屑岩成岩流体可划分为原生沉积水、大气水、矿物脱水、烃源岩热演化相关流体、深部热液几种主要类型;不同类型成岩流体成分特征与主要影响的成岩阶段有所不同,但普遍会受到包括构造活动、热流事件、沉积作用、输导体系、埋藏过程等多种因素的控制。针对成岩流体年代学研究,作者总结了矿物观察法、流体包裹体、碳酸盐矿物定年法(同位素稀释法、ESR测年法、激光剥蚀原位U-Pb法)、自生伊利石^(40)K/^(40)Ar与^(39)Ar/^(40)Ar定年法、钾长石自生加大^(40)K/^(40)Ar与^(39)Ar/^(40)Ar定年、富有机质沉积物Re-Os定年等分析测试的原理、主要特点、样品要求、适用成岩流体类型等,并归纳了成岩流体年代学在确定地层沉积年龄、恢复成岩流体演化史、确定脆性构造活动时限以及判断油气充注时间等方面的地质应用潜力。

关键词：碎屑岩储集层成岩流体年代学地质应用成岩演化

越南兰龙盆地白虎油田储集层特征及成藏模式探讨

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地质与勘探 2023年第1期59卷 170-187页

作者：张云逸吴涛勾炜中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司陕西西安710018 中国石油长庆油田分公司第六采气厂陕西西安710021

基于岩心、钻测井、三维地震和沉积相资料,对越南兰龙盆地白虎油田的碎屑岩、基岩储集层特征以及对应的两种成藏模式进行综合分析。结果表明,白虎油田发育两类岩性储集层,即碎屑岩(砂岩)、花岗岩基岩储集层,其中碎屑岩储层在兰龙盆地基... 详细信息

基于岩心、钻测井、三维地震和沉积相资料,对越南兰龙盆地白虎油田的碎屑岩、基岩储集层特征以及对应的两种成藏模式进行综合分析。结果表明,白虎油田发育两类岩性储集层,即碎屑岩(砂岩)、花岗岩基岩储集层,其中碎屑岩储层在兰龙盆地基底地垒构造格架下沉积,受大地构造运动、海平面变化控制,以冲积扇、扇三角洲和河流相为主,在渐新统泥岩供烃的条件下形成了具有自生自储、下生上储特征的岩性、构造油藏。花岗岩的基岩裂缝、孔洞发育,具备优势的储集空间、储层规模大,成为最主力的储集层,成因为基底演化过程中的断裂活动、热液岩熔等作用。在花岗岩基岩储层中形成了两种成藏模式:一种以花岗岩无机成因自身含烃表现出原地成藏的特征;另一种上覆渐新统泥岩为富油烃源岩,沿断层、不整合面等侧向运移至基底顶部晚期聚集成藏,最终在基底中广泛发育裂缝、缝洞型基岩油藏。

关键词：储集层基岩成藏模式白虎油田兰龙盆地越南

砂砾岩储集层的成岩作用及孔隙演化--以准噶尔盆地红车拐地区三叠系百口泉组为例

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岩石矿物学杂志 2023年第6期42卷 838-851页

作者：卢炳雄张蕾宋欣原王小小王胜杰于景维南宁师范大学地理科学与规划学院广西南宁530000 南方石油勘探开发有限责任公司海南海口570100 中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000

准噶尔盆地三叠系百口泉组油气勘探潜力巨大,但储集砂体物性较差,非均质性较强,优质储层形成原因尚未明确,成岩相关特征认识模糊,限制了该区油气的勘探开发。基于三叠系百口泉组岩芯观察,结合薄片分析、扫描电镜以及物性分析等资料,分... 详细信息

准噶尔盆地三叠系百口泉组油气勘探潜力巨大,但储集砂体物性较差,非均质性较强,优质储层形成原因尚未明确,成岩相关特征认识模糊,限制了该区油气的勘探开发。基于三叠系百口泉组岩芯观察,结合薄片分析、扫描电镜以及物性分析等资料,分段分岩性对储层成岩作用以及孔隙演化进行了详细分析。结果表明,研究区百口泉组岩石类型以砂砾岩为主,储层按岩性可划分为砂砾共同支撑储层和砂质颗粒支撑储层,储集空间整体以原生粒间孔为主,储层物性较差,属于低孔低渗型。储集层的成岩阶段为中成岩B期。基于定量分析,发现压实作用和胶结作用对储集层物性破坏较大,溶蚀作用增孔能力受控于岩石支撑类型,对砂砾共同支撑的储集层岩石增孔影响较大,对砂质颗粒支撑的储集层岩石增孔影响较差。

关键词：砂砾岩储集层成岩作用孔隙演化百口泉组

鄂尔多斯盆地大牛地气田马五_(5)亚段储集层特征及成因

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新疆石油地质 2023年第4期44卷 404-410页

作者：高景云丁晓琪祁壮壮田胤瑜成都理工大学能源学院成都610059

鄂尔多斯盆地马家沟组风化壳之下发育一套孔洞型岩溶储集层,是古生界特大型气田的主力储集层,其中,马五5亚段底部见一套裂缝发育的喀斯特扰动相储集层,分布稳定且普遍含气,成因尚不清楚,制约了油气勘探与开发。通过对野外露头和岩心等... 详细信息

鄂尔多斯盆地马家沟组风化壳之下发育一套孔洞型岩溶储集层,是古生界特大型气田的主力储集层,其中,马五5亚段底部见一套裂缝发育的喀斯特扰动相储集层,分布稳定且普遍含气,成因尚不清楚,制约了油气勘探与开发。通过对野外露头和岩心等资料的分析,剖析了该亚段储集层的成因。马五5亚段发育扰动相,发育大量裂缝,野外露头特征明显,成像测井上显示线—斑状模式,裂缝大多被2期方解石充填;扰动相发育在马五5亚段底部,分布于研究区中西部断裂发育区,气测异常明显,勘探前景良好;马五16小层断裂发育,促进了侧向淡水的强烈岩溶作用,形成可容纳空间,上覆地层压力使马五5亚段底部脆性石灰岩形成扰动相储集层。

关键词：鄂尔多斯盆地大牛地气田马家沟组马五段喀斯特扰动相储集层

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三塘湖盆地芦草沟组细粒岩储集层微观特征

新疆石油地质 2023年第3期44卷 299-306页

作者：秦恩鹏张君莹张生兵刘俊田张小芹陈永慧中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院新疆哈密839009 中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院西安710000

针对火山活动发育层系细粒岩成分复杂、胶结致密、非均质性强等特点,系统梳理了细粒岩概念和分类方法,结合岩石薄片鉴定、全岩X射线衍射、电镜能谱等实验,开展了三塘湖盆地芦草沟组细粒岩岩石学特征、储集空间类型及储集空间成因分析。... 详细信息

针对火山活动发育层系细粒岩成分复杂、胶结致密、非均质性强等特点,系统梳理了细粒岩概念和分类方法,结合岩石薄片鉴定、全岩X射线衍射、电镜能谱等实验,开展了三塘湖盆地芦草沟组细粒岩岩石学特征、储集空间类型及储集空间成因分析。结果表明,芦草沟组细粒岩储集层岩石以细粒碳酸盐岩类和细粒火山碎屑岩类为主;储集空间主要为裂缝和孔隙,裂缝以构造缝和层间缝为主,细粒火山碎屑岩类显孔普遍较发育,主要有火山尘溶孔、岩屑溶孔、晶屑溶孔和方解石脉溶孔;细粒碳酸盐岩类显孔不发育,微纳米孔较发育,主要为白云石晶间孔、方解石晶间孔、黏土矿物晶间孔等;火山物质富集是火山活动发育层系细粒岩储集性能好的物质基础,多种细粒岩纹层交互发育有利于微孔—微裂缝储集空间形成。

关键词：三塘湖盆地芦草沟组细粒岩储集层微观特征储集空间

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吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层脆性特征

新疆石油地质 2022年第2期43卷 169-176页

作者：石善志邹雨时王俊超张士诚李建民张啸寰中国石油新疆油田分公司工程技术研究院新疆克拉玛依834000 中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249

吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层岩性复杂,岩石脆性对产能影响显著。在矿物学、力学参数及能量演化特征分析的基础上,应用层次分析法,提出适合芦草沟组储集层的脆性评价新方法,对比不同岩性的脆性特征。结果表明:吉木萨尔凹陷芦草沟组储集... 详细信息

吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层岩性复杂,岩石脆性对产能影响显著。在矿物学、力学参数及能量演化特征分析的基础上,应用层次分析法,提出适合芦草沟组储集层的脆性评价新方法,对比不同岩性的脆性特征。结果表明:吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层黏土矿物含量较少,脆性矿物各成分含量接近,矿物成分脆性指数难以准确评价其脆性;储集层非均质性强,不同岩性脆性差异较大,泥质粉砂岩、砂屑白云岩和泥页岩的综合脆性指数较大,均大于0.60;白云质粉砂岩和泥晶白云岩的综合脆性指数中等,为0.50~0.60;白云质泥岩的综合脆性指数较小,为0.49;取自同一块岩心的岩样,平行层理方向脆性大于垂直层理方向;层理发育易导致岩石破裂形态复杂,影响脆性评价结果。

关键词：吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层脆性矿物成分力学参数能量演化层理

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碳酸盐岩储集层岩溶洞穴垮塌的力学机制

新疆石油地质 2023年第5期44卷 618-625页

作者：张骥跃康志宏陈华鑫康志江中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石化西北油田分公司碳酸盐岩缝洞型油藏提高采收率重点实验室乌鲁木齐830011 中国石化西北油田分公司勘探开发研究院乌鲁木齐830011 中国石化石油勘探开发研究院北京100083

为确定碳酸盐岩储集层岩溶洞穴的垮塌机理,利用应力场模拟技术,以岩溶洞穴正交二维剖面为基础,建立二维力学模型,模拟碳酸盐岩岩溶洞穴在负压状态下的应力分布;通过对控制变量进行多元线性回归,构建了岩溶洞穴垮塌预测模型,结合破裂临... 详细信息

为确定碳酸盐岩储集层岩溶洞穴的垮塌机理,利用应力场模拟技术,以岩溶洞穴正交二维剖面为基础,建立二维力学模型,模拟碳酸盐岩岩溶洞穴在负压状态下的应力分布;通过对控制变量进行多元线性回归,构建了岩溶洞穴垮塌预测模型,结合破裂临界点的应力函数,预测洞穴垮塌与应力、深度和宽度的关系。洞穴发生岩爆和垮塌的最主要影响因素是上覆地层压力、储集层抗压强度和抗弯强度。垂向分布的2个洞穴,垂直距离小于0.3倍洞穴半径时,洞穴隔板发生破裂,导致洞穴连通;在垮塌破裂过程中,洞穴高度变化较为明显,宽度变化较小。

关键词：碳酸盐岩储集层岩溶洞穴应力垮塌岩爆反演

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陆相页岩储集层岩石力学特性及能量演化特征

新疆石油地质 2023年第4期44卷 472-478页

作者：甘仁忠熊健彭妙刘向君梁利喜丁乙中国石油新疆油田分公司勘探事业部中国石油新疆油田分公司科技管理部新疆克拉玛依834000 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500

以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组陆相页岩储集层为研究对象,岩性分别为白云岩、泥质白云岩、白云质泥岩、白云质粉砂岩和粉砂岩,通过室内力学实验,研究了陆相页岩储集层岩石力学特性及能量演化规律。结果表明,陆相页岩储集层不同岩性... 详细信息

以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组陆相页岩储集层为研究对象,岩性分别为白云岩、泥质白云岩、白云质泥岩、白云质粉砂岩和粉砂岩,通过室内力学实验,研究了陆相页岩储集层岩石力学特性及能量演化规律。结果表明,陆相页岩储集层不同岩性岩石力学特性存在较明显差异,白云岩、白云质粉砂岩、粉砂岩、泥质白云岩和白云质泥岩的抗压强度分别为112.09 MPa、98.20 MPa、85.98 MPa、81.28 MPa和58.30 MPa;随着围压增大,陆相页岩储集层岩石脆性减弱,延性增强;陆相页岩储集层不同岩性岩样在峰值强度处的能量大小不同,反映不同岩性岩样间存在较强的非均质性,此外,三轴压缩条件下,相同岩性岩石弹性能、耗散能和总能量都大于单轴压缩条件。

关键词：准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组陆相页岩储集层岩石力学特性能量演化破坏模式