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油气运移约束陆相页岩油富集——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

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石油学报 2024年第6期45卷 932-946页

作者：刘胜男朱如凯靳军张婧雅中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油新疆油田公司实验检测研究院新疆克拉玛依834000

以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为研究对象,结合地层岩性特征与储层孔隙特征,应用地球化学分析资料厘定了芦草沟组页岩油的运移特征和富集机制。生物标志化合物分析表明:芦草沟组下甜点段和中部厚层泥岩段作为独立的含油气系统,页岩... 详细信息

以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为研究对象,结合地层岩性特征与储层孔隙特征,应用地球化学分析资料厘定了芦草沟组页岩油的运移特征和富集机制。生物标志化合物分析表明:芦草沟组下甜点段和中部厚层泥岩段作为独立的含油气系统,页岩油在纵向上不存在不同油源混合现象,储层砂体内的原油均来自邻近烃源岩,具有近源运移和原位聚集的特征,为自生自储、近源成藏模式;上甜点段的页岩油除来自邻近烃源岩外,主要来源于深部烃源岩,具有侧向运移富集的特征,为远距离侧向运移和近源垂向运移混合成藏模式。连井剖面、岩石薄片和高压压汞实验分析表明:上甜点段具有原油密度低、储层厚度大(单层砂体厚度>1.6 m)、粒间孔隙发育以及水平渗透性好的特征,为页岩油的侧向运移提供了有利条件;而中部泥岩段和下甜点段的原油密度较大,储层厚度较薄,粒间孔隙不发育,不利于页岩油的侧向运移富集。研究结果确定了芦草沟组上甜点段的2个页岩油有利开发深度段,即浅部高孔隙度深度段和深部次生溶蚀孔隙发育段,这两个深度段的页岩油在富集过程中的侧向运移距离分别为7300 m和4100 m。芦草沟组下甜点段和中部厚层泥岩段页岩油的富集需要考虑邻近烃源岩的生烃强度和排烃量,下甜点段的有利勘探层段在生油高峰深度以下(>3300 m)。研究成果对寻找夹层型页岩油甜点和页岩油开采具有一定的指导意义。

关键词：芦草沟组吉木萨尔凹陷成藏模式油源对比页岩油

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组四段优质白云岩储层发育特征及成因机制

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天然气工业 2024年第2期44卷 30-39页

作者：于洲罗晓容周进高胡子见魏柳斌李靖师平平曹斌风吕玉珍中国石油杭州地质研究院国家能源碳酸盐岩油气重点实验室西北大学中国石油长庆油田公司勘探事业部中国石油长庆油田公司勘探开发研究院

鄂尔多斯盆地米探1井在奥陶系马家沟组四段(以下简称马四段)白云岩获得天然气勘探新发现,展示出马四段良好的天然气勘探前景,但马四段白云岩储层发育特征及其分布规律不清,制约了该层系下一步的天然气勘探部署。为此,基于岩心、薄片、工... 详细信息

鄂尔多斯盆地米探1井在奥陶系马家沟组四段(以下简称马四段)白云岩获得天然气勘探新发现,展示出马四段良好的天然气勘探前景,但马四段白云岩储层发育特征及其分布规律不清,制约了该层系下一步的天然气勘探部署。为此,基于岩心、薄片、工业CT、U-Pb定年、物性分析及地球化学特征等资料,系统研究了马四段白云岩储层发育特征及成因机制,并预测了该盆地白云岩储层分布和天然气有利勘探区带。研究结果表明:(1)马四段主要发育丘滩相白云岩储层和斑状白云岩储层,其中丘滩相白云岩储层岩性为砂砾屑白云岩、细—中晶白云岩、粉—细晶白云岩和叠层石白云岩,斑状白云岩储层岩性为斑状粉—细晶白云岩、斑状粉晶白云岩和斑状灰质白云岩。(2)丘滩相白云岩储层储集空间主要为晶间(溶)孔,含少量溶蚀孔洞、残余粒间孔和微裂缝,平均孔隙度为5.06%;斑状白云岩储层储集空间以晶间孔为主,含少量晶间溶孔和微裂缝,平均孔隙度为2.46%。(3)丘滩相白云岩储层发育主要受微生物丘和颗粒滩控制,并经历了准同生白云石化作用和埋藏白云石化作用的改造,斑状白云岩储层发育主要受生物扰动作用、准同生白云石化作用和埋藏白云石化作用控制。(4)构造古地理格局和海平面升降变化共同控制了丘滩体发育、生物扰动作用程度和白云石化流体的形成。结论认为,马四段优质白云岩储层主要沿中央古隆起和神木—志丹低隆起规模分布,其中神木—志丹低隆起马四段白云岩储层位于岩性相变带上,其储盖配置关系好,是天然气富集区,预测有利区储层面积18 000 km^(2)。

关键词：鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组四段白云岩储层构造古地理格局海平面升降变化

鄂尔多斯盆地深部本溪组煤孔隙特征及成因探讨以榆林M172井8煤为例

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天然气地球科学 2024年第2期35卷 202-216页

作者：赵伟波刘洪林王怀厂刘德勋李晓波中国石油长庆油田勘探开发研究院陕西西安710018 中国石油非常规油气重点实验室北京100083 国家能源页岩气研发(实验)中心河北廊坊065007 中国石油勘探开发研究院北京100083

寻找深部煤层气资源分布,亟待查明深部煤储层显微组分和孔隙分布特征。以M172井8#煤为例,开展鄂尔多斯盆地榆林地区煤岩显微组分、核磁共振孔隙和电镜成像,分析了榆林地区煤岩的孔裂隙类型、孔隙连通性、孔隙度和孔径结构分布等参数,探... 详细信息

寻找深部煤层气资源分布,亟待查明深部煤储层显微组分和孔隙分布特征。以M172井8#煤为例,开展鄂尔多斯盆地榆林地区煤岩显微组分、核磁共振孔隙和电镜成像,分析了榆林地区煤岩的孔裂隙类型、孔隙连通性、孔隙度和孔径结构分布等参数,探讨了孔隙结构与显微组分、煤气孔成因机制等影响煤层储集性能的主控因素。研究结果表明:①饱和水煤样核磁弛豫时间T2发育3个峰,峰值位于0.2ms、8ms和300ms处,分别对应吸附孔、过渡孔和游离孔,并以吸附孔为主。煤样总孔隙度、有效孔隙度都随着镜质组分的含量增加而增大;煤岩中气孔与液态烃产生有关,基质镜质体发育液态烃裂解产生的气孔群。③深层煤层存在游离气与吸附气2种赋存状态,煤层含气量更高,含气饱和度普遍超饱和,煤层气成藏主控因素更为复杂,发育断层遮挡、水动力圈闭、构造-岩性和微幅构造等多种成藏类型,成藏类型比中浅层更加丰富。通过对深部煤岩孔隙结构特征的研究与成因分析对于明确深部煤层气成藏规律具有一定地质意义。

关键词：深部煤层气气孔气泡变孔效应核磁共振技术鄂尔多斯盆地

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泸州地区五峰组——龙马溪组页岩气成藏特征

新疆石油地质 2024年第1期45卷 19-26页

作者：刘洪林王怀厂李晓波中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油非常规油气重点实验室北京100083 国家能源页岩气研发(实验)中心河北廊坊065007 中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院西安710021

为寻找四川盆地泸州地区五峰组—龙马溪组页岩气有利区,在开展流体包裹体检测、页岩微观孔隙观测、气泡变孔模拟等研究基础上,查明了泸州地区构造埋藏过程和生烃热演化过程,总结了泸州地区页岩气成藏特征和成藏规律。研究结果表明:泸州... 详细信息

为寻找四川盆地泸州地区五峰组—龙马溪组页岩气有利区,在开展流体包裹体检测、页岩微观孔隙观测、气泡变孔模拟等研究基础上,查明了泸州地区构造埋藏过程和生烃热演化过程,总结了泸州地区页岩气成藏特征和成藏规律。研究结果表明:泸州地区五峰组—龙马溪组富有机质页岩厚度大,在二叠纪—早三叠世生油,经历了中三叠世和燕山运动期—喜马拉雅运动期2次构造抬升,中三叠世抬升幅度有限,未导致大规模烃散失,燕山运动期—喜马拉雅运动期构造抬升晚于川东南且幅度小,利于页岩气保存;泸州地区五峰组—龙马溪组页岩有机孔发育,是由于中三叠世隆升时间短,强度小,未发生大规模排烃,大量液态烃保留在储集层中,有利于后期有机孔的大量形成,同时在晚三叠世—中白垩世,地层深埋发生液态烃裂解产气,地层广泛超压,有利于有机孔的后期保存;泸州地区三叠纪隆升虽然时间短、强度小,但是从模拟实验结果来看,可以导致原油稠化和气孔形成,对页岩气富集成藏有利。因此,发生在印支运动期的泸州地区的隆升造成原油稠化,有利于页岩气富集成藏;泸州地区地层抬升时间晚,页岩气散失时间短,低角度层理缝发育,而纵向裂缝少,均有利于形成超压页岩气富集区。提出的泸州地区五峰组—龙马溪组页岩富集成藏规律,对于指导其他同类型油气勘探具有借鉴意义。

关键词：四川盆地泸州地区五峰组龙马溪组页岩储集层页岩气孔隙成因隆升成藏

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四川盆地及周缘地区晚奥陶世岩相古地理演化

岩性油气藏 2024年第1期36卷 121-135页

作者：孙汉骁邢凤存谢武仁钱红杉成都理工大学沉积地质研究院成都610059 成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610059 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院成都610041

综合利用野外露头、岩心、钻测井等资料,对四川盆地及周缘地区晚奥陶世岩相古地理演化过程进行了描述和对比,并探讨了其主控因素。研究结果表明:①加里东运动早期拉张—伸展作用导致四川盆地周缘坳陷加深,其后扬子板块和华夏地块碰撞挤... 详细信息

综合利用野外露头、岩心、钻测井等资料,对四川盆地及周缘地区晚奥陶世岩相古地理演化过程进行了描述和对比,并探讨了其主控因素。研究结果表明:①加里东运动早期拉张—伸展作用导致四川盆地周缘坳陷加深,其后扬子板块和华夏地块碰撞挤压,形成了晚奥陶世以上扬子地区为中心,西北、西部、南部三面环隆的古地理格局。②四川盆地及周缘地区晚奥陶世可划分出(混积)滨岸、碳酸盐缓坡、(混积)陆棚相等沉积相类型。宝塔组—临湘组主要发育碳酸盐缓坡相;五峰组沉积期海侵达到高峰,碳酸盐缓坡被淹没,发育(混积)陆棚相深水黑色页岩;观音桥组沉积期发生的海退导致大部分地区由深水陆棚转为浅海陆棚亚相;各时期古隆起周缘均有(混积)滨岸相发育,受物源影响部分地区具有混合沉积特征。③研究区晚奥陶世岩相古地理格局受构造运动、海平面变化和古气候等因素综合控制,在沉积相平面展布和垂向演化上均有体现。

关键词： (混积)滨岸碳酸盐缓坡 (混积)陆棚岩相古地理沉积演化宝塔组—临湘组五峰组观音桥组晚奥陶世四川盆地

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塔里木盆地塔河北部“过溶蚀残留型”断溶体发育特征及其成因

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石油与天然气地质 2024年第2期45卷 367-383页

作者：张长建杨德彬蒋林姜应兵昌琪马雪健中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011 中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室新疆乌鲁木齐830011

为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在... 详细信息

为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在塔河油田Ⅱ号和Ⅲ号古岩溶台地北部的地势平缓区,总体为多期次岩溶叠加改造后的残留地貌,主要发育幅差较小的溶峰洼地、溶丘洼地和溶丘平原,南部发育NE向展布的峰丛垄脊沟谷。与塔河油田主体区及斜坡区不同,YQ5井区地下和地表水系的流向与地貌趋势不一致,岩溶水系统遭受构造作用破坏,导致补给、径流和排泄的岩溶水循环过程不完整。YQ5井区主要发育暗河型洞穴和“过溶蚀残留型”断溶体。暗河型洞穴充填较为严重,洞穴的有效储集空间受到破坏,影响油气开发效果。岩溶台地的构造抬升造成区域侵蚀基准面的下降,顺走滑断裂的垂向侵蚀作用有利于“过溶蚀残留型”断溶体的持续发育和保存,油气开发效果好。“过溶蚀残留型”断溶体的发育主控因素为走滑断裂、地层剥蚀强度和负向地貌。与塔河古岩溶台地演化过程一致,YQ5井区的岩溶演化经历深切曲流期、岩溶改造期和下渗断溶期3个阶段。暗河型洞穴被持续改造破坏,断溶体则持续建造。

关键词： “过溶蚀残留型”断溶体暗河走滑断裂岩溶水系统古地貌 YQ5井区塔河北部塔里木盆地

弗拉—法门转折期气候—海洋环境变化及生物危机成因探讨

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沉积学报 2024年第3期42卷 723-737,I0001页

作者：张力钰陈代钊刘康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 中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境院重点实验室北京100029 中国石油勘探开发研究院油气地球化学重点实验室北京100083

【目的】晚泥盆世弗拉—法门(Frasnian-Famennian,F-F)转折期是地质历史的一个关键时期,海洋生态系统发生了重大变化并造成了低纬度地区浅海底栖生物的大量灭绝。关于该时期的古气候、古海洋环境变化以及生物灭绝的成因机制研究目前已... 详细信息

【目的】晚泥盆世弗拉—法门(Frasnian-Famennian,F-F)转折期是地质历史的一个关键时期,海洋生态系统发生了重大变化并造成了低纬度地区浅海底栖生物的大量灭绝。关于该时期的古气候、古海洋环境变化以及生物灭绝的成因机制研究目前已取得一定的进展,但仍然存在争议且各环境要素之间的相互作用尚不明确。【方法】在系统梳理F-F转折期古气候、古海洋环境变化研究现状的基础上,结合华南的研究实例探讨了F-F转折期的古海洋缺氧模式。【结果与结论】F-F转折期,气候在变冷的趋势下出现多次快速的暖—冷交替;缺氧范围和程度各地表现不一,但主要集中在低纬度浅海地区上Kellwasser层附近。因此,F-F生物危机并不是单一因素造成的。频繁、短暂的火山活动引起大陆风化作用增强,一方面导致了气候快速的暖—冷交替,另一方面促进了陆地向海洋中输入营养物质造成浅海的富营养化和缺氧。各个环境因素相互制约/影响对低纬度浅海地区生命造成极大的环境压力,最终导致了F-F生物危机。

关键词：弗拉—法门转折期古气候古海洋氧化还原状态生物危机

页岩气运移证据及其动态富集模式——以四川盆地南部深层页岩气为例

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天然气工业 2024年第5期44卷 29-44页

作者：缪欢姜振学吴建发伍秋姿石学文邓泽唐相路吴伟陶传奇郑洪扬油气资源与工程全国重点实验室•中国石油大学(北京) 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院中国石油西南油田公司页岩气研究院中国石油勘探开发研究院中国石油集团非常规油气重点实验室辽宁石油化工大学土木工程学院

页岩气存在运移现象,但页岩气运移现象对页岩气富集的影响尚不明确。为了查明深层页岩气运移证据及其富集模式,以四川盆地南部下志留统龙马溪组深层页岩气藏为例,基于页岩气藏天然气地球化学特征、赋存于顺层低角度裂缝中方解石脉包裹... 详细信息

页岩气存在运移现象,但页岩气运移现象对页岩气富集的影响尚不明确。为了查明深层页岩气运移证据及其富集模式,以四川盆地南部下志留统龙马溪组深层页岩气藏为例,基于页岩气藏天然气地球化学特征、赋存于顺层低角度裂缝中方解石脉包裹体特征、储层孔隙结构,查明了页岩气运移通道及运移能力,并结合典型气藏解剖,划分了龙马溪组页岩气动态富集模式。研究结果表明:①页岩气藏流体势场指示运移方向与气体组分指示方向一致,表明页岩气存在运移现象,且赋存于顺层裂缝中的流体包裹体揭示了研究区龙马溪组页岩气存在2期运移,分别发生在生烃高峰和后期抬升阶段;②现今研究区龙马溪组页岩储层存在满足页岩气运移的孔隙,且龙马溪组页岩孔隙以满足菲克扩散的孔隙为主,其次为满足滑脱渗流的孔隙和满足达西渗流的孔隙;③页岩气运移对页岩气富集具有重要的影响,研究区可划分出高抬升过渡带富集型、断裂散失背斜过渡带富集型、断裂散失向斜核部富集型、高部位富集型、弱运移能力断裂散失型5种页岩气动态富集模式。结论认为,在地质历史时期,页岩气存在运移现象,多期次的运移现象决定了现今的页岩气富集程度与富集区的优选。

关键词：四川盆地南部下志留统龙马溪组深层页岩气页岩气运移动态富集模式

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准噶尔盆地东部石炭系—二叠系原油差异及运聚模式新认识——以吉15井区为例

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天然气地球科学 2024年第3期35卷 479-494页

作者：樊柯廷高岗李新宁张妍林潼张有锦杨玉忠康积伦张伟马强李杰中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 油气资源与探测国家重点实验室(中国石油大学(北京)) 北京102249 中国石油吐哈油田公司勘探开发研究院新疆哈密839009 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油招标中心新疆分中心新疆哈密839009

针对准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷吉15井石炭系—二叠系多层段含油气、多套烃源岩及其油源关系仍有异议的关键问题,在各段原油与油砂物性特征、族组成特征、碳同位素特征与生物标志物特征分析基础上,主要依据生物标志物组成特征,综合考... 详细信息

针对准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷吉15井石炭系—二叠系多层段含油气、多套烃源岩及其油源关系仍有异议的关键问题,在各段原油与油砂物性特征、族组成特征、碳同位素特征与生物标志物特征分析基础上,主要依据生物标志物组成特征,综合考虑原油碳同位素等,将石炭系—二叠系原油类型划分为A、B、C 3类,明确了不同类型原油的来源,最终建立了石炭系—二叠系油气成藏模式。A型原油分布在二叠系梧桐沟组与芦草沟组上段,是源自芦草沟组咸水湖相烃源岩的低熟油,其中梧桐沟组属于古生新储,芦草沟组上段为自生自储;B型原油分布在芦草沟组下段与石炭系松喀尔苏组b段顶部,来自凹陷深部成熟度更高的松喀尔苏组b段烃源岩,并混有少量芦草沟组所生原油,具有侧向运移特征;C型原油分布于松喀尔苏组源岩内部的火山岩夹层,为低熟原油,属于近源自生自储。该认识肯定了准噶尔盆地东部地区石炭系烃源岩的有效性,为下步石炭系油气战略突破区的勘探提供了重要依据。

关键词：准噶尔盆地东部地区吉15井石炭系—二叠系原油类型油源对比运聚模式