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烃源岩有机质丰度预测的地球物理研究进展

石油物探 2018年第6期57卷 803-812页

作者：秦建强付德亮钱亚芳杨甫田涛陕西省煤田地质集团有限公司陕西西安710021 国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室陕西西安710021 成都理工大学能源学院四川成都610059 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第三采气厂内蒙古乌审旗017300

为了认识不同地球物理方法预测烃源岩有机质丰度的适用条件及限制因素,探索未来发展趋势,在大量文献调研的基础之上,总结了ΔlogR法、地层体积密度测井法、自然伽马测井法、多元线性回归法以及地震多属性反演法等方法的优缺点,深入分析... 详细信息

为了认识不同地球物理方法预测烃源岩有机质丰度的适用条件及限制因素,探索未来发展趋势,在大量文献调研的基础之上,总结了ΔlogR法、地层体积密度测井法、自然伽马测井法、多元线性回归法以及地震多属性反演法等方法的优缺点,深入分析了地球物理方法预测烃源岩有机质丰度的技术现状,并得出以下认识:(1)地球物理方法预测烃源岩有机质丰度已形成以地球化学实测控点、以单井地球物理测井评价控线、以多井或三维地震控面的逐步深入的评价步骤和模式,该模式的建立为油气地质勘探开发提供了极具经济性的基础评价方法;(2)我国地质情况复杂,目前尚没有一种方法适用于所有地质条件,故应在同一研究区内根据实际地质背景优选适用方法并横向对比拟合结果,从而确定最优方法;(3)未来在开展区域性地质资料对比研究时,同时针对性地建立特定岩性的烃源岩有机质丰度地球物理评价方法,是提高地球物理方法预测烃源岩有机质丰度工作效率和准确度的关键;(4)仍需要深入研究不同地球物理参数与有机质特征的相关性机理。

关键词：有机质丰度烃源岩 Δlog R 体积密度测井自然伽马测井多元线性回归地震多属性反演

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渤中坳陷优质烃源岩有机质丰度下限标准

断块油气田 2020年第6期27卷 725-728页

作者：刘伟王振奇叶琳刘丽芳黄胜兵长江大学地球科学学院湖北武汉430100 中国海洋石油公司研究院北京100029

前人多通过对有机质丰度数据的统计学分析,确定优质烃源岩的有机质丰度下限,但无法体现优质烃源岩对油气成藏的主要贡献作用。为了揭示渤中坳陷优质湖相烃源岩的有机质丰度下限,根据前人利用原始有机质丰度与排烃量的关系确定丰度下限... 详细信息

前人多通过对有机质丰度数据的统计学分析,确定优质烃源岩的有机质丰度下限,但无法体现优质烃源岩对油气成藏的主要贡献作用。为了揭示渤中坳陷优质湖相烃源岩的有机质丰度下限,根据前人利用原始有机质丰度与排烃量的关系确定丰度下限的思路,对渤中坳陷主要层段烃源岩原始总有机碳质量分数与排烃量进行计算,并作散点分析。结果显示:原始总有机碳质量分数较低时,排烃量极低;而当原始总有机碳质量分数升至某一阈值时,排烃量急剧增加,即确定该阈值为优质烃源岩残余有机碳质量分数下限。其中,东三段阀值为1.74%,沙一段为1.70%,沙三段为1.85%。

关键词：优质烃源岩有机质丰度下限标准渤中坳陷

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南羌塘盆地烃源岩有机质丰度评价标准

承德石油高等专科学校学报 2020年第2期22卷 16-20,41页

作者：王少征承德石油高等专科学校人事处河北承德067000

针对南羌塘盆地缺乏井下资料及地表烃源岩样品受风化严重等实际问题,利用油气地球化学中岩石热解分析法,将实验室ROCK-EVAL分析测试数据与前人研究资料分析、筛选、整理统计,从而制定合理的南羌塘盆地不同层位烃源岩有机质丰度评价标准。

关键词：南羌塘盆地侏罗系有机质丰度评价标准

北票盆地下白垩统九佛堂组油页岩系有机质丰度与沉积环境研究

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北票盆地下白垩统九佛堂组油页岩系有机质丰度与沉积环境研究

烃源岩有机质丰度的测井计算方法及影响因素探讨

第十五届全国古地理学及沉积学学术会议

作者：张朋霖刘招君胡菲薛敏申林吉林大学地球科学学院吉林省油页岩与共生能源矿产重点实验室

北票盆地位于辽宁省西部北票市境内,北邻赤峰-开原断裂,南接建昌盆地朝阳凹陷,盆地整体呈北东向展布,面积1200km。研究区蕴含丰富的油页岩资源,最大累计厚度可达350m,平均累计厚度170m,发育7层工业品质油页岩。工业分析数据表明,该区油... 详细信息

北票盆地位于辽宁省西部北票市境内,北邻赤峰-开原断裂,南接建昌盆地朝阳凹陷,盆地整体呈北东向展布,面积1200km。研究区蕴含丰富的油页岩资源,最大累计厚度可达350m,平均累计厚度170m,发育7层工业品质油页岩。工业分析数据表明,该区油页岩属于高硫、中灰分、中发热量中等品质油页岩。本文通过对北塔子露天油页岩矿系统采集的158件样品,进行了多项有机地球化学指标测试,详细评价了研究区内油页岩的有机质丰度、类型及成熟度等指标,并结合其沉积环境进行研究。总有机碳(TOC)、生烃潜量是有机质丰度评价的重要指标。依据TOC=0.5%为评价烃源岩的界限、TOC=3.0%为优质烃源岩的界限的评价标准(陈建平1997),研究区油页岩呈现高TOC的特征,TOC的分布范围为0.93～19.4,平均值6.89,90%的样品TOC大于3.0%,表明优质烃源岩是该地区主要烃源岩类型。生烃潜量(可溶烃+裂解烃)是通过岩石热解获得的参数,通常生烃潜量大于20mg/g为优质烃源岩。实验数据显示,生烃潜量分布范围0.09～178.48mg/g,平均值66.32mg/g,有78.4%的油页岩样品生烃潜力大于20mg/g,达到优质烃源岩级别,该参数也表明研究区多数油页岩为优质烃源岩。岩石热解实(Rock-Eval)参数Tmax及氢指数(HI)可以判断烃源岩的有机质类型及成熟度,实验结果显示油页岩样品有机质主体为Ⅰ型,并存在少量Ⅱ型。通过反射光与荧光来判断PBTZ-1、PBTZ-15、PBTZ-45、PBTZ-106等不同品质油页岩样品的有机显微组分,将鉴定的显微组分百分含量代入以下公式(蒋有录,2006;戴鸿鸣,2011):Ti=(腐泥组含量×100+壳质组含量×50-镜质组含量×75-惰质组含量×100)/100,Ti>80为Ⅰ型干酪根;4080,也显示出主要为Ⅰ型干酪根特点。Tmax=437为评价有机质成熟度的界限(邬立言,1986),57.2%的油页岩样品显示未成熟。大多数样品镜质体反射率Ro小于0.62,成熟度较低,不在生油窗内。研究区主要发育灰褐色油页岩及黑灰色泥岩,并出现高频次的粉砂岩及凝灰岩夹层。粉砂岩夹层与上下泥岩均为突变接触,发育变形层理局部含炭屑;凝灰岩夹层多为正粒序,可能为火山灰沉降导致。结合前人研究成果及野外实测观察,北票盆地九佛堂组油页岩沉积于深湖-半深湖相,期间发生多次事件沉积如重力流、火山喷发等。垂向上总有机碳含量(TOC)与多期次事件沉积有密切关系,浊积岩砂岩层由于颗粒分选和碎屑稀释作用,极细的有机质颗粒在砂岩层中较少且对有机质丰度贡献低导致其TOC较低。而多期浊积岩中的泥岩层(油页岩)TOC较高普遍大于3%,这与浊积岩快速堆积导形成的厌氧环境利于有机质保存有关。通过镜下观察,高有机质丰度的油页岩中有机显微组分以腐泥质为主,层状藻、结构藻及腐泥无定形体的含量超过85%,而代表陆源高等植物的懒质组、镜质组及壳质组含量仅占15%左右,这表明浊积岩所携带的陆源有机质较少,浊积岩中的泥岩夹层高有机质丰度是由水体中的藻类及生物残体贡献的。

关键词：北票盆地生烃潜力有机质丰度沉积环境

来源： cnki会议评论

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岩性油气藏 2011年第2期23卷 80-84,99页

作者：曲彦胜钟宁宁刘岩李园园彭波中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)地球科学学院

近年来,结合丰富的地球物理信息和地球化学实验数据来研究烃源岩,可有效克服常规岩样分析资料连续性差、成本高的难题,且获得了广泛的应用,但在实际应用过程中发现,其准确性并非很高。文中以辽河西部凹陷为例,结合取心井SG1的烃源岩地... 详细信息

近年来,结合丰富的地球物理信息和地球化学实验数据来研究烃源岩,可有效克服常规岩样分析资料连续性差、成本高的难题,且获得了广泛的应用,但在实际应用过程中发现,其准确性并非很高。文中以辽河西部凹陷为例,结合取心井SG1的烃源岩地球化学和测井资料,重点对比了不同成熟度范围的烃源岩的测井响应差异。通过讨论影响烃源岩TOC测井计算方法准确性的各种因素,对比了最小二乘法与ΔlgR方法的优缺点,认为最小二乘法拟合公式的3个常数(A,B,C)包含了多种影响计算结果的因素,因此,最小二乘法更能反映烃源岩层TOC的变化,且在应用时具有较强的可操作性。

关键词：有机质丰度测井响应成熟度辽河西部凹陷

单轴压缩下富有机质油页岩变形场与能量演化特征研究

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岩土力学 2022年第6期43卷 1557-1570页

作者：王鲁男陶传奇尹晓萌韩杰杨磊张甘平辽宁石油化工大学土木工程学院辽宁抚顺113001 辽宁石油化工大学辽宁省石油化工特种建筑材料重点实验室辽宁抚顺113001 武昌理工学院智能建造学院湖北武汉430223

油页岩矿层中有机质的不均匀分布导致岩石的力学响应与破坏机制有所差异。为此,综合运用单轴压缩试验、数字图像相关方法及红外热成像技术,研究不同有机质丰度下油页岩加载全程的变形场、温度场及能量演化特征,揭示有机质丰度对油页岩... 详细信息

油页岩矿层中有机质的不均匀分布导致岩石的力学响应与破坏机制有所差异。为此,综合运用单轴压缩试验、数字图像相关方法及红外热成像技术,研究不同有机质丰度下油页岩加载全程的变形场、温度场及能量演化特征,揭示有机质丰度对油页岩力学特性与变形破坏机制的影响。研究表明:随着有机质丰度增高,油页岩的应力-应变特征总体呈现衰减趋势,延展性显著提升;破坏模式从劈裂型张拉向张拉-剪切复合型发展,这归因于有机质丰度改变了层理弱面对宏观裂纹发育的控制程度。变形场和温度场在加载作用下具有明显的局部化特征,表面变形量、红外温度均随有机质丰度增高而增大,两场分异程度也随之增强。此外,有机质丰度也影响着油页岩的能量转化及分配规律,随着有机质丰度增高,油页岩的吸能、储能及释能性质减弱,而耗能性质增强,整体能量状态降低。这是不同有机质丰度的油页岩力学特性与变形破坏规律存在差异的本质诱因。

关键词：油页岩有机质丰度变形场温度场能量特征

黔北地区牛蹄塘组页岩有机质富集及有机质孔隙发育机制研究

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地学前缘 2023年第3期30卷 101-109页

作者：吴陈君刘新社文志刚妥进才油气地球化学与环境湖北省重点实验室(长江大学资源与环境学院) 湖北武汉430100 中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院陕西西安710018 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000

基于上扬子黔北地区下寒武统牛蹄塘组典型钻孔剖面,通过对代表性样品TOC含量、矿物组成、主量元素、微量元素、孔隙特征等测试分析,对黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩有机质特征、沉积环境以及孔隙发育机制开展了系统研究,为黔北地区牛蹄... 详细信息

基于上扬子黔北地区下寒武统牛蹄塘组典型钻孔剖面,通过对代表性样品TOC含量、矿物组成、主量元素、微量元素、孔隙特征等测试分析,对黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩有机质特征、沉积环境以及孔隙发育机制开展了系统研究,为黔北地区牛蹄塘组页岩气的勘探提供参考。黔北地区牛蹄塘组中、下段发育富有机质页岩,TOC含量平均值为2.53%,TOC含量大于2.0%的富有机质页岩累积厚度约80 m。对氧化还原环境敏感参数U/Th、Mo/Al和U/Al的研究表明,富有机质页岩形成于强还原性的沉积环境。牛蹄塘组中段富含黏土矿物的中等TOC含量页岩段较底部贫黏土矿物的高TOC含量页岩段孔体积和孔比表面积更高,有机质孔发育更好,可能与剖面下段排烃效率较高有关。富含黏土矿物的中等TOC含量页岩黏土矿物粒间孔较为发育,为生烃期原油或者运移沥青提供了一定的储集空间,并在更高热演化条件下二次裂解成气产生有机质孔。牛蹄塘组中段中等TOC含量页岩段较底部的高TOC含量页岩段为更有利的页岩气富集层段。

关键词：黔北地区牛蹄塘组富有机质页岩有机质丰度古氧化还原条件孔隙特征

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琼东南盆地陆源海相烃源岩有机质富集机理

石油与天然气地质 2024年第1期45卷 31-43页

作者：侯读杰吴克强尤丽张自鸣李雅君熊小峰徐敏严夏泽陈威合程熊中国地质大学(北京)能源学院北京100083 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验北京100083 中海石油(中国)有限公司海南分公司海南海口570312

琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩是深水区的一套重要烃源岩。从盆地构造格局、古气候、沉积相和三角洲规模4个方面对琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩的形成机理进行了分析。结果表明:盆地构造格局整体上控制了烃源岩的发育类型,断陷期... 详细信息

琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩是深水区的一套重要烃源岩。从盆地构造格局、古气候、沉积相和三角洲规模4个方面对琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩的形成机理进行了分析。结果表明:盆地构造格局整体上控制了烃源岩的发育类型,断陷期的崖城组陆源有机质主要以近岸堆积形式形成煤系烃源岩;而陵水组(E_(3)l)陆源有机质则以河流-三角洲搬运形式形成陆源海相烃源岩。崖城组三段(崖三段,E_(3)y^(3))和三亚组二段(三二段,N_(1)s^(2))沉积期陆源高等植物最繁盛;崖二段(E_(3)y^(2))-崖一段(E_(3)y^(1))和陵水组二段(陵二段,E_(3)l^(2))-陵一段(E_(3)l^(1))沉积期次之,陆源高等植物供给充足。沉积相带控制陆源有机质的差异,同时卸载的不同形成了明显差异的陆源海相烃源岩。陆源海相烃源岩有利的发育区域为三角洲前缘-内浅海以及海底扇。大规模的三角洲可以输送更高生物通量的陆源有机质,提高了烃源岩有机质丰度,从而形成海域最为重要的一类有特色的气源岩。

关键词：构造格局沉积相三角洲规模有机质丰度陆源海相烃源岩琼东南盆地

柴达木盆地咸化湖盆低有机质丰度烃源岩高效生烃模式

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石油勘探与开发 2023年第5期50卷 898-910页

作者：李国欣张斌伍坤宇吴松涛王晓梅张静齐雪宁张娜邢浩婷鲜成钢刘合中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油天然气集团有限公司北京100007 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油青海油田公司勘探开发研究院甘肃敦煌736202

通过实验模拟和地球化学分析,系统研究柴达木盆地柴西坳陷古近系烃源岩的生烃母质、有机质富集与生烃模式。柴达木咸化湖盆烃源岩总有机碳含量(TOC)值偏低的原因主要有3方面:相对贫乏的营养物质供应抑制了藻类勃发、过快的沉积速率导致... 详细信息

通过实验模拟和地球化学分析,系统研究柴达木盆地柴西坳陷古近系烃源岩的生烃母质、有机质富集与生烃模式。柴达木咸化湖盆烃源岩总有机碳含量(TOC)值偏低的原因主要有3方面:相对贫乏的营养物质供应抑制了藻类勃发、过快的沉积速率导致有机质被稀释、较高的有机质转化效率导致残留有机碳偏低。针对这类富氢有机质生烃过程中有机碳降低,应用TOC值评价有机质丰度时需根据成熟度对其进行恢复。柴达木盆地咸化湖盆烃源岩生烃包括可溶有机质生烃和不溶有机质生烃两部分。可溶有机质主要继承于生物体在咸化湖盆中得以保存,在低演化阶段生烃形成的烃富含氮、氧、硫等杂原子化合物,在后期二次裂解形成轻质烃类组分;不溶有机质即干酪根生烃模式符合传统的“Tissot”模式,生油高峰对应于Ro值1.0%左右。

关键词：柴达木盆地柴西坳陷古近系下干柴沟组咸化湖盆低TOC 页岩油可溶有机质高效生烃生烃模式有机质丰度