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富有机质泥页岩岩石物理横波速度预测方法研究

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石油物探 2018年第5期57卷 658-667页

作者：张秉铭刘致水刘俊州包乾宗折向毅夏红敏刘兰锋中国石油化工股份有限公司油田勘探开发事业部北京100728 长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710064 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083 西北有色勘测工程公司陕西西安710000

许多实际测井资料中缺失横波速度数据,给叠前地震资料反演、脆性因子计算、应力分析和储层预测等带来不利影响。关于碎屑岩和碳酸盐岩的横波速度预测方法已日趋成熟,而关于富有机质泥页岩的横波速度预测方法的研究相对较少。基于Keys-X... 详细信息

许多实际测井资料中缺失横波速度数据,给叠前地震资料反演、脆性因子计算、应力分析和储层预测等带来不利影响。关于碎屑岩和碳酸盐岩的横波速度预测方法已日趋成熟,而关于富有机质泥页岩的横波速度预测方法的研究相对较少。基于Keys-Xu干岩石模型,引入Gassmann方程和Brown-Korringa固体替代等岩石物理理论,构建了一种包含多矿物、复杂孔隙和有机质含量的富有机质泥页岩岩石物理横波速度预测方法。该方法将富有机质泥页岩等效为由岩石基质矿物、有机质和含流体孔隙组成的混合物,将岩石中复杂的孔隙结构等效为球形孔隙与裂缝状孔隙组合的结构;利用纵波速度计算球形孔隙与裂缝状孔隙的体积分数,进而预测横波速度。将该方法应用于实验室测试数据和建南构造侏罗系下统自流井组东岳庙段富有机质泥页岩实际测井资料,预测的横波速度与实测的横波速度吻合度较高,表明该方法在预测富有机质泥页岩横波速度时适用且有效。

关键词： Keys-Xu模型富有机质泥页岩复杂孔隙结构复杂岩性横波速度预测

塔里木盆地东北缘兴地断裂以北地区下寒武统富有机质泥页岩沉积环境与发育机制

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古地理学报 2023年第6期25卷 1235-1256页

作者：胡宗全高志前刘旺威卫端页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室北京100083 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京100083 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214151

富有机质泥页岩中往往蕴含着丰富的油气资源,而其沉积环境与发育机制是评价预测有利勘探目标的重要基础。通过露头描述、薄片观察、地化分析等手段,对塔里木盆地东北缘(塔东北)兴地断裂以北地区下寒武统泥页岩的岩石类型、沉积环境和发... 详细信息

富有机质泥页岩中往往蕴含着丰富的油气资源,而其沉积环境与发育机制是评价预测有利勘探目标的重要基础。通过露头描述、薄片观察、地化分析等手段,对塔里木盆地东北缘(塔东北)兴地断裂以北地区下寒武统泥页岩的岩石类型、沉积环境和发育机制开展研究。在西山布拉克组(SQ1)和西大山组(SQ2)2个三级层序中,确定了10类岩石:黄褐色钙质粉砂岩、灰黑色硅质页岩、棕褐色磷质页岩、灰黑色硅质粉砂岩、灰黑色钙质粉砂岩、黑色硅质—泥质页岩、灰色泥质灰岩、灰黑色泥质—钙质页岩、灰色泥质—钙质粉砂岩、灰黑色钙质页岩。西山布拉克组沉积时期(SQ1)水体为强—中等封闭,在厌氧—无氧的环境下主要发育灰黑色硅质页岩、黑色硅质—泥质页岩和棕褐色磷质页岩等盆地相沉积。西大山组沉积时期(SQ2)水体为中等—弱封闭,贫氧—厌氧环境,主要沉积深水陆棚相。还原条件是塔东北下寒武统有机质富集的主控因素,沉积速率是控制有机质富集的次要因素,而古生产力与有机质富集无必然联系。盆内拉张构造背景下的热液事件对有机质兼具控富和降解的作用。SQ1高位体系域时期有机质富集和保存条件最佳。

关键词：富有机质泥页岩发育机制塔里木盆地东北缘寒武系西山布拉克组西大山组

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富有机质泥页岩孔隙结构研究进展及展望

沉积与特提斯地质 2024年第2期 231-252页

作者：曹琰金之钧朱如凯刘扣其梁新平北京大学能源研究院北京大学地球与空间科学学院页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室中国石化石油勘探开发研究院中国石油勘探开发研究院

探究富有机质泥页岩孔隙结构的划分方案、前沿表征方法、演化及发育影响因素，对页岩油储量评价及商业开发具有指导意义。通过调研富有机质泥页岩孔隙结构研究进展，归纳孔隙的划分方案，对比不同现代测试手段在泥页岩孔隙结构表征过程... 详细信息

探究富有机质泥页岩孔隙结构的划分方案、前沿表征方法、演化及发育影响因素，对页岩油储量评价及商业开发具有指导意义。通过调研富有机质泥页岩孔隙结构研究进展，归纳孔隙的划分方案，对比不同现代测试手段在泥页岩孔隙结构表征过程中的优劣性，探讨海、陆相泥页岩孔隙结构的演化模式和有机、无机孔隙发育的主控因素，展望富有机质泥页岩孔隙研究未来的发展趋势。结果表明：（1）泥页岩储层表征的手段主要可以划分为成像法、流体侵入法、吸附法、散射法四类。（2）红外连用的原子力显微镜（AFM-IR）能够揭示泥页岩中显微组分的化学和岩石力学非均质性，小角中子散射（SANS）、核磁共振（NMR）和纳米CT技术是揭示孔隙连通性的重要途径。（3）沉积环境控制着泥页岩岩相和有机质母质来源，成岩和生烃作用及其相互间影响是泥页岩孔隙演化的主控因素，海、陆相泥页岩孔隙演化随时间和深度总体上均有“减孔→增孔→减孔→增孔→减孔”的规律，但陆相泥页岩在未熟-成熟阶段孔隙变化得更频繁。（4）Ⅰ型干酪根的有机质孔发育潜力远高于Ⅲ型干酪根，强生烃能力的腐泥组显微组分可发育丰富的有机孔隙，液态烃运移之后经二次裂解形成的焦沥青能提供更有效的连续性渗透路径。（5）成岩过程中无机矿物间的相互转化，长石、碳酸盐岩等矿物差异性溶蚀，压实、压溶和胶结作用等均会复杂化无机孔隙网络，有机-无机相互作用及矿物自身的岩石力学性质也是无机孔隙发育的重要影响因素。岩心在地表和地下所处环境差异巨大，未来的研究需要建立一个页岩孔隙在地面与地层条件下的反馈机制和矫正机制，进一步还原页岩油气在地下孔隙结构中真实的赋存状态。

关键词：富有机质泥页岩孔隙结构成熟度孔隙演化

湖相富有机质泥页岩岩相划分及沉积环境——以鄂尔多斯盆地长7亚段为例

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沉积学报 2023年

作者：徐明慧王峰田景春任肇才孟浩余威王集吴静怡肖云宵中国石油长庆油田分公司油田开发事业部中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学) 成都理工大学沉积地质研究院

【目的】鄂尔多斯盆地延长组长73亚段发育了大套厚层湖相富有机质泥页岩，明确富有机质泥页岩的成因机理、沉积过程及建立沉积模式对页岩油勘探具有重要意义。【方法】基于鄂尔多斯盆地延长组长73亚段典型露头观测、岩心描述、薄片观察... 详细信息

【目的】鄂尔多斯盆地延长组长73亚段发育了大套厚层湖相富有机质泥页岩，明确富有机质泥页岩的成因机理、沉积过程及建立沉积模式对页岩油勘探具有重要意义。【方法】基于鄂尔多斯盆地延长组长73亚段典型露头观测、岩心描述、薄片观察、X衍射、主微量元素地球化学分析以及TOC分析探讨富有机质泥页岩的沉积环境及分布特征。【结果】长73亚段主要发育6种富有机质泥页岩岩相类型：中有机质断续纹层泥岩相(Mdm)、中有机质粒序层理粉砂质泥岩相(Mgm)、富有机质模糊纹层含粉砂页岩相(Rfs)、富有机质变形—微波页岩相(Rds)、富有机质清晰纹层页岩相(Rcs)和富有机质含凝灰质似块状页岩相(Rts)，有机质含量依次增加。长73亚段富有机质泥页岩沉积于缺氧还原的淡水环境，局部发育于微咸水环境，气候温暖湿润，整体沉积速率较低。【结论】大规模、有机质丰度高、连续性好的富有机质页岩沉积主要发育于湖盆中心和东南部，与盐度变化和碎屑输入量呈现较为明显的相关性，较多的碎屑输入会导致有机质被氧化降解和稀释，火山热液活动引起的局部微咸水化和强还原环境有利于有机质的富集和保存。

关键词：鄂尔多斯盆地延长组长7 亚段富有机质泥页岩岩相沉积模式

中-低成熟湖相富有机质泥页岩含油性及赋存形式——以渤海湾盆地渤南洼陷罗63井和义21井沙河街组一段为例

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石油与天然气地质 2017年第3期38卷 448-456,466页

作者：李志明钱门辉黎茂稳蒋启贵刘鹏芮晓庆曹婷婷潘银华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 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 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126

为揭示中-低成熟湖相富有机质泥页岩含油性及其赋存形式,以渤海湾盆地沾化凹陷渤南洼陷罗63井和义21井沙一段取心段为例,采用轻烃校正后的氯仿沥青"A"含量、油饱和指数(OSI)开展了含油性定量评价,采用光薄片和扫描电镜观察以及多温阶热... 详细信息

为揭示中-低成熟湖相富有机质泥页岩含油性及其赋存形式,以渤海湾盆地沾化凹陷渤南洼陷罗63井和义21井沙一段取心段为例,采用轻烃校正后的氯仿沥青"A"含量、油饱和指数(OSI)开展了含油性定量评价,采用光薄片和扫描电镜观察以及多温阶热释分析技术,开展了滞留油赋存形式定性、定量研究。结果表明,沙一段富有机质泥页岩含油性较好,经轻烃校正后的氯仿沥青"A"平均含量和油饱和指数(OSI)分别达到1.0%以上和中等含油至油气显示级别,个别层段达到具有页岩油潜力级别;富有机质泥页岩内滞留油除以有机显微组分(沥青质体和层状藻类体等)吸附-互溶态形式赋存外,还赋存于层理缝、构造微裂缝、矿物粒间(晶间)孔隙、粒缘缝以及溶蚀孔隙内。以有机质吸附-互溶态和无机矿物吸附态赋存的重质油占总滞留油的68%~84%(平均达75%),而以游离态赋存的轻质和中质油则占总滞留油的16%~32%(平均25%)。现实可动油量(轻烃校正量与200℃热释轻质油量之和)介于0.62~1.76 mg/g(平均1.12 mg/g),可动油率(现实可动油量与总滞留油量之比)5.39%~9.10%(平均7.06%)。利用200℃时热释放的轻质油量和轻烃校正量之和,可以较合理地对富有机质泥页岩层系的页岩油资源潜力进行快速评价。

关键词：含油性中-低成熟富有机质泥页岩沙河街组渤南洼陷渤海湾盆地

鄂尔多斯盆地三叠系延长组富有机质泥页岩储层特征

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石油与天然气地质 2013年第5期34卷 708-716页

作者：耳闯赵靖舟白玉彬樊豪沈武显西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710065 西安石油大学陕西省油气成藏地质学重点实验室陕西西安710065

富有机质泥页岩储层特征研究对认识页岩油气勘探潜力具有重要意义。为确定延长组富有机质泥页岩储层特征，开展了岩石薄片、扫描电镜、X-射线衍射、物性、比表面积孔径分析和有机碳含量等分析测试工作，揭示了泥页岩岩相、矿物含量、成... 详细信息

富有机质泥页岩储层特征研究对认识页岩油气勘探潜力具有重要意义。为确定延长组富有机质泥页岩储层特征，开展了岩石薄片、扫描电镜、X-射线衍射、物性、比表面积孔径分析和有机碳含量等分析测试工作，揭示了泥页岩岩相、矿物含量、成岩作用、孔隙类型、物性和孔隙结构等特征。延长组泥页岩可划分为泥岩岩相、含粉砂泥岩岩相和粉砂质泥岩岩相3种岩相类型。泥岩岩相的有机碳含量最高，粘土矿物含量高（＞50％），成岩作用较弱；粒间孔和粒内孔是中生界泥页岩储层主要的孔隙类型；微孔主要集中在0.4～1 nm，中孔主要集中在3～5 nm，中孔对孔隙体积和比表面积的贡献好于微孔。根据现有资料认为，延长组富有机质泥页岩塑性矿物含量高，成岩作用弱，对储层后期改造提出了严峻挑战。

关键词：岩相孔隙类型孔隙结构储层特征富有机质泥页岩延长组鄂尔多斯盆地

陆相富有机质泥页岩中夹层特征及其作用——以济阳坳陷为例

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油气地质与采收率 2019年第5期26卷 1-9页

作者：刘雅利刘鹏中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015 中国石化胜利油田博士后流动工作站山东东营257000

陆相富有机质泥页岩中普遍发育贫有机质夹层,但夹层在页岩油评价中的作用不清。针对这一问题,以济阳坳陷系统取心井为研究对象,通过大量地层、地球化学等方面的分析测试,开展富有机质泥页岩中贫有机质夹层特征探讨,并明确其在页岩油勘... 详细信息

陆相富有机质泥页岩中普遍发育贫有机质夹层,但夹层在页岩油评价中的作用不清。针对这一问题,以济阳坳陷系统取心井为研究对象,通过大量地层、地球化学等方面的分析测试,开展富有机质泥页岩中贫有机质夹层特征探讨,并明确其在页岩油勘探中的作用。结果表明:富有机质泥页岩中的夹层需有别于常规储层并可通过常规测井方法识别,将其单层厚度界定为0.5~3 m;济阳坳陷存在砂岩、灰岩与白云岩3种夹层类型,各类夹层的储集空间主要由粒间/晶间孔隙、粒间/晶间微缝及粒内/晶内孔隙组成,白云岩夹层微米孔隙最为发育,孔喉结构最好,砂岩夹层次之,灰岩夹层相对较差;夹层物性较好,且普遍含油,是油气的有效储集体;泥页岩基质渗透率随上覆压力升高而迅速降低,而夹层渗透性则对压力敏感性较弱,地层条件下夹层渗透率远高于泥页岩基质,夹层是页岩油产出的有效通道;夹层中脆性矿物富集,利于大型压裂改造;夹层页岩油应是济阳坳陷页岩油勘探突破的首选类型。

关键词：贫有机质夹层夹层特征夹层作用富有机质泥页岩济阳坳陷

泌阳凹陷核桃园组三段富有机质泥页岩形成环境及发育模式

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沉积学报 2018年第6期36卷 1256-1266页

作者：谭昭昭王伟明李文浩卢双舫何涛华程泽虎中国石油大学(华东)非常规油气与新能源研究院山东青岛266580 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580

通过Rock-Eval、饱和烃色谱质谱、电感耦合等离子质谱分析和X荧光光谱等测试方法,对南襄盆地泌阳凹陷核桃园组三段2油组和3油组泥页岩开展了有机质丰度、类型,生物标志化合物特征和常微量元素参数综合分析,探讨了湖相富有机质泥页岩地... 详细信息

通过Rock-Eval、饱和烃色谱质谱、电感耦合等离子质谱分析和X荧光光谱等测试方法,对南襄盆地泌阳凹陷核桃园组三段2油组和3油组泥页岩开展了有机质丰度、类型,生物标志化合物特征和常微量元素参数综合分析,探讨了湖相富有机质泥页岩地球化学特征及其沉积环境,并建立了富有机质泥页岩发育模式。研究结果表明,2油组沉积时期,泥页岩有机碳含量相对较低,湖盆内的有机质由水生生物和陆源有机质共同供给,有机质类型从Ⅰ型到Ⅲ型均有分布,高盐度下的水体分层和还原环境为有机质提供了良好的保存条件,但高盐环境抑制了水生生物的繁盛,一定程度上降低了湖泊生产力,此外较高的陆源碎屑的输入稀释了湖泊生产力,不利于有机质的富集;而3油组沉积时期,泥页岩有机碳含量相对较高,有机质类型以Ⅰ型和II1型为主,尽管水体盐度降低,分层作用减弱,但是缺氧的还原环境为有机质提供了保存条件,该环境下的湖泊高生产力是富有机质页岩形成的主控因素。

关键词：沉积环境生产力富有机质泥页岩核桃园组三段泌阳凹陷

西昌盆地上三叠统白果湾组富有机质泥页岩沉积岩相古地理与孔隙特征

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沉积与特提斯地质 2020年第3期40卷 140-150页

作者：客昆秦建华牟必鑫魏洪刚何伟雷玉雪陈杨刘治成四川省煤田地质工程勘察设计研究院四川成都610072 中国地质科学院成都矿产综合利用研究所四川成都610041 四川省国土科学技术研究院四川成都610045

海陆过渡相富有机质泥页岩是页岩气勘查开发的重要领域。本文以西昌盆地上三叠统白果湾组富有机质泥页岩为研究对象,对研究区内富有机质泥页岩的沉积岩相古地理特征、微观孔隙类型、孔隙结构特征进行研究。白果湾组富有机质泥页岩段沉... 详细信息

海陆过渡相富有机质泥页岩是页岩气勘查开发的重要领域。本文以西昌盆地上三叠统白果湾组富有机质泥页岩为研究对象,对研究区内富有机质泥页岩的沉积岩相古地理特征、微观孔隙类型、孔隙结构特征进行研究。白果湾组富有机质泥页岩段沉积相主要为湖泊相、三角洲相、河流相。发育不同类型的微孔隙,孔隙主要以小孔为主,微孔次之,平均孔径分布在5.56-56.89nm之间,比表面积平均为9.44m^2/g,总孔体积平均为0.0187cm^3/g。页岩气主要形成于滨浅湖亚相及半深湖亚相中,并主要吸附于富有机质泥页岩的小孔、微孔内;西昌盆地白果湾组富有机质泥页岩储集空间较好,具有良好的勘探潜力。

关键词：西昌盆地白果湾组富有机质泥页岩沉积特征孔隙特征