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泸州地区深层页岩气水平井套变成因机理探讨

天然气工业 2024年第2期44卷 99-110页

作者：金亦秋赵群牟易升位云生崔永平胡云鹏汪梦诗董腾超中国石油油气和新能源分公司中国石油勘探开发研究院中国石油集团工程材料研究院有限公司山东省地震局

四川盆地南部泸州地区深层页岩气储量丰富,是继长宁、威远等中浅层页岩气之后重要的天然气资源接替领域。但在泸州地区深层页岩气开发过程中水平井套管变形(以下简称套变)频发,对水平井压裂施工产生明显影响,制约了该区深层页岩气的规... 详细信息

四川盆地南部泸州地区深层页岩气储量丰富,是继长宁、威远等中浅层页岩气之后重要的天然气资源接替领域。但在泸州地区深层页岩气开发过程中水平井套管变形(以下简称套变)频发,对水平井压裂施工产生明显影响,制约了该区深层页岩气的规模建产。业内普遍认为套管变形是地层中的断裂发生滑移并对水平井产生剪切和挤压作用引起的,但基于该理论的套变模型与诸多实测数据不相吻合。为了进一步明确套管变形机理,提高套变的防控效果,以泸203井区18口套管变形水平井为对象,基于多臂井径成像测井,逐个对比套变形态、套变层位以及平面断裂发育情况,建立了断裂滑移和层理面滑移2种地质模型,并分析了2种地质模型下的不同套管变形特征。研究结果表明:(1)断裂滑移诱发的套变具有以下规律,即平面上套变仅出现在水平井与断裂带的交会处;套管的变形长度理论上应在10 m以内;套管的变形程度应呈近似对称关系,中部变形强,向两侧逐渐减弱。(2)该区多数套变不在预测的断裂带内,且部分套变段变形长度与形态不符合断裂滑移的特征。(3)层理面滑移可诱发多个相似的套变,在该机制下套管变形长度等于井筒与滑移面相交的距离,且层理面滑移的垂向分布与地层的页理发育程度一致。(4)层理面滑移与断裂滑移具有相似的力学机理,通过三维莫尔圆可以分析钻井和压裂过程中诱发断裂/层理面滑移的关键参数变化。结论认为,除断裂滑移外,层理面滑移是诱发页岩气水平井套管变形的另一重要机理,该研究成果可为深层页岩气规模效益开发的套变防控提供理论指导。

关键词：水平井套变层理面滑移断裂滑移多臂井径测井多级断裂预测变形长度变形程度莫尔应力圆

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石油工业上游绿色转型发展形势与建议

中国科学院院刊 2024年第7期39卷 1205-1216页

作者：窦立荣郜峰彭云王曦熊靓中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油国际勘探开发有限公司北京100034

当前,世界能源转型进程总体加速但不确定性进一步增强,全球油气行业呈现出业务结构从油气主导向多能互补转变,市场格局从“全球化”向“东西半球分化”转变,政策导向从激进转型向有序发展转变,技术创新从传统领域向新兴领域拓展等四大... 详细信息

当前,世界能源转型进程总体加速但不确定性进一步增强,全球油气行业呈现出业务结构从油气主导向多能互补转变,市场格局从“全球化”向“东西半球分化”转变,政策导向从激进转型向有序发展转变,技术创新从传统领域向新兴领域拓展等四大趋势。各国政府和国际石油公司都结合自身情况做出政策规划、战略目标、实施路径等调整。我国油气行业积极融入全球能源转型历史进程,在国家战略总体指引下,绿色转型发展取得显著成效。聚焦上游领域,稳油增气支撑能源结构的持续优化,新能源融合发展加速油气行业低碳转型,科技创新引领油气行业锻造新质生产力,但仍面临资源、经济、技术等多方挑战。结合我国基本国情,积极借鉴国际经验,文章提出推动石油工业上游绿色转型发展的4点建议:统筹油气供应安全与绿色发展,坚定不移加大国内外油气勘探开发力度;立足能源超级盆地,培育产业集群,因地制宜加快油气与新能源融合发展;发挥科技创新与政策引领支撑作用,推动传统油气与新能源行业高质量发展;加大财税金融支持力度,加速推进油气供应能力提升与上游行业绿色发展。

关键词：能源转型油气行业绿色发展新能源融合发展

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柴达木盆地第四系泥岩生物气成藏地质特征及有利勘探方向

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天然气地球科学 2024年

作者：田继先邵泽宇李剑宋德康周飞李雅楠沙威张皓侯栗丽张晓秋张海宁杨仡璇中国石油勘探开发研究院中国石油青海油田分公司勘探开发研究院

第四系生物气是柴达木盆地天然气主产区，储层以砂岩为主，近年来储量增长困难，泥岩生物气作为全新勘探领域，勘探程度低，成藏特征及勘探潜力不明。以研究区2口新钻井的泥岩段取心资料为对象，在系统实验分析基础上，开展泥岩生物气... 详细信息

第四系生物气是柴达木盆地天然气主产区，储层以砂岩为主，近年来储量增长困难，泥岩生物气作为全新勘探领域，勘探程度低，成藏特征及勘探潜力不明。以研究区2口新钻井的泥岩段取心资料为对象，在系统实验分析基础上，开展泥岩生物气成藏特征综合研究，在此基础上预测了泥岩生物气有利勘探区。结果表明：①第四系泥岩以滨浅湖—半深湖相深灰色泥岩沉积为主，受咸水—半咸水缺氧环境影响，发育块状、条带状和纹层状构造，砂、碳酸盐岩、泥互层特征明显，泥岩纵向上主要集中在Ⅲ、Ⅵ、Ⅷ层组3个层段，厚度大，连续性好；②第四系泥岩有机质丰度低，但可供微生物改造的有机质丰富，并且第四系发现了大量烃类、藻类等不同类型有机质，提高了生物气生气能力；③第四系泥岩发育原生粒间孔、溶蚀孔、裂缝、晶间孔及少量有机孔等多种类型孔隙，高孔高渗，孔吼半径以宏孔，介孔和微孔较少；④现场解析表明：泥岩地层普遍含气，以游离气为主，脆性矿物发育段及构造高部位含气量高；⑤第四系高孔渗疏松泥岩受含水性、上覆地层压力及泥岩厚度等多方因素控制，具有自封闭能力。第四系泥岩生物气具有“源储一体、脆性矿物含量控富集、泥岩厚度孔封盖及构造控方向”的成藏模式，三大气田及北斜坡区是泥岩生物气有利富集区。

关键词：泥岩生物气三湖地区第四纪地层成藏特征含气性

桑托斯盆地盐下孤立碳酸盐台地沉积建造与深水大油田

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石油勘探与开发 2024年

作者：窦立荣温志新王兆明贺正军宋成鹏陈瑞银阳孝法刘小兵刘祚冬陈燕燕中国石油勘探开发研究院中国石油国际勘探开发有限公司

针对桑托斯被动陆缘盆地深水盐下碳酸盐岩储层分布特征及大油田成藏规律不清的难题，综合利用地质、地震及岩心等数据资料，通过早白垩世原型盆地与岩相古地理恢复重建，提出盐下碳酸盐岩沉积建造受控于坳间断隆型和坳中断凸型两类孤立... 详细信息

针对桑托斯被动陆缘盆地深水盐下碳酸盐岩储层分布特征及大油田成藏规律不清的难题，综合利用地质、地震及岩心等数据资料，通过早白垩世原型盆地与岩相古地理恢复重建，提出盐下碳酸盐岩沉积建造受控于坳间断隆型和坳中断凸型两类孤立台地。坳间断隆型孤立台地分布于现今盐下坳间隆起带上，建造于早期陆内和陆间裂谷两个原型阶段继承性发育的单断式和双断式垒式断块上，早白垩世陆内裂谷晚期沉积的ITP组介壳灰岩和陆间裂谷早期沉积的BVE组微生物灰岩为连续建造；坳中断凸型孤立台地分布于现今盐下坳陷带中，建造于早期陆内裂谷原型阶段火山岩建隆所形成的凸起带上，发育BVE组微生物灰岩。两类孤立台地灰岩所形成礁滩体均具有储层厚度大、物性好的特点。结合盐下已发现大油田解剖，发现两类台地均可形成大型构造-岩性复合圈闭，周缘为优质湖相和潟湖相烃源岩环绕，上覆为巨厚的优质蒸发盐岩盖层高效封堵，形成了“下生中储上盖”式最佳生储盖组合关系，油气富集程度高。已发现大油田均为具有统一压力系统的底水块状油田，且均处于充满状态。未来勘探重点目标是西部隆起带和东部隆起带南段上的坳间断隆型孤立台地及中央坳陷带中的坳中断凸型孤立台地。该项研究成果为在桑托斯被动陆缘盆地超前选区选带、新项目评价及中标区块探区勘探部署提供了重要依据，也为今后在全球被动大陆边缘盆地深水勘探战略选区提供借鉴。

关键词：桑托斯盆地被动陆缘盆地深水坳间断隆型孤立碳酸盐台地坳中断凸型孤立碳酸盐台地大油田

鄂尔多斯盆地西北缘海相页岩裂缝孔隙发育特征与页岩气富集模式—以奥陶系乌拉力克组为例

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地学前缘 2024年

作者：陈如彪王玉满黄正良李维岭闫伟梁峰郭玮中国石油勘探开发研究院中国石油长庆油田公司勘探开发研究院中国石油杭州地质研究院

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组是华北板块页岩气勘探的新领域，其成藏条件和富集特征与中国南方海相页岩气田差异较大。本文以钻井岩心、测井和分析测试等地质资料为基础，重点开展乌拉力克组裂缝发育特征研究，探索西北缘海相页... 详细信息

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组是华北板块页岩气勘探的新领域，其成藏条件和富集特征与中国南方海相页岩气田差异较大。本文以钻井岩心、测井和分析测试等地质资料为基础，重点开展乌拉力克组裂缝发育特征研究，探索西北缘海相页岩气聚集模式，并获得4点认识：（1）乌拉力克组受多种沉积微相控制，发育硅质页岩、钙质硅质混合页岩和黏土质硅质混合页岩，局部为碳酸盐岩（主要为角砾灰岩、泥灰岩）、钙质页岩，在不同区块岩相组合差异大，但下段整体富含硅质，脆性与龙马溪组下段相近，在前陆冲断席分布区有利于储层造缝；（2）乌拉力克组发育高角度充填缝和低角度顺层缝等两期裂缝，但以开启状顺层微-小裂缝为主，且南段较北段发育；（3）乌拉力克组下段总孔隙度一般 2.46%～7.08%，与四川盆地龙马溪组基本接近，其中基质孔隙度占比为34.0%～90.0%（平均61.1%），裂缝孔隙度占比为10.0%～66.0%（平均38.9%）；（4）乌拉力克组天然气赋存以游离气为主（占比超过64%），在本层无机孔隙和顺层缝系统中存在初次运移和二次运移。综合分析认为，受裂缝发育程度影响，马家滩-上海庙探区主体为受构造控制的裂缝型页岩气聚集区，裂缝发育期与生气高峰期同步，有利于天然气在乌拉力克组内高效聚集成藏；铁克苏庙区块则为混合型页岩气聚集区。

关键词：鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组裂缝孔隙度裂缝型页岩气聚集

鄂尔多斯盆地寒武系储层沥青地质特征及来源分析

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地质学报 2024年

作者：黄军平井向辉张艳李涵张雷李相博中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院中国石油勘探开发研究院西北分院

本文通过对储层沥青的分布、含量、岩石学特征、成熟度、元素组成、生物标志物、同位素等的研究,剖析了鄂尔多斯盆地寒武系储层沥青的地质特征及来源。结果表明,寒武系储层沥青富集程度较高,多呈条带状和环状,赋存于微裂缝和粒间孔隙中... 详细信息

本文通过对储层沥青的分布、含量、岩石学特征、成熟度、元素组成、生物标志物、同位素等的研究,剖析了鄂尔多斯盆地寒武系储层沥青的地质特征及来源。结果表明,寒武系储层沥青富集程度较高,多呈条带状和环状,赋存于微裂缝和粒间孔隙中。具有清晰的边界,高热演化程度、等效镜质组反射率值为1.35%～3.48%,高C原子组成的地质特征,为热裂解的焦沥青成因。寒武系储层沥青具有明显C27规则甾烷优势、C23三环萜烷及植烷优势的特征,表明其形成于还原环境,来源于低等藻类。较高三环萜烷/藿烷和较低藿烷/甾烷比值,表明其为海相成因。寒武系储层沥青中较高三芳甲藻甾烷参数(三芳甲藻甾烷/(C303-甲基-24-乙基三芳甾烷+三芳甲藻甾烷))和(C26+C27)/C28三芳甾烷比值,与东坡组烃源岩分布特征最为相似。此外,有机碳同位素和相似Rb/Sr、Zn/Co和Cu/Sr分布特征,进一步证实了盆地南缘和东缘寒武系储层沥青主要来源于东坡组烃源岩,即东坡组海相烃源岩生成的油气已经在鄂尔多斯盆地南缘和东缘运聚并成藏,寒武系原生油气藏的勘探潜力在鄂尔多斯盆地南部较大,不容忽视。

关键词：储层沥青地质特征沥青来源寒武系鄂尔多斯盆地

地球系统演化对中国海相超深层油气形成与富集的控制作用

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石油勘探与开发 2024年

作者：张水昌王华建苏劲王晓梅何坤柳宇柯中国石油勘探开发研究院中国石油天然气集团有限公司油气地球化学重点实验室

以四川盆地和塔里木盆地古生界为例，详细论述了地球系统演化和多圈层相互作用对中国海相超深层油气形成与富集的控制作用。通过探讨超大陆散聚和区域构造运动控制下的盆地“源-储-盖”叠置发育和匹配程度，以及温压系统和断裂输导体系... 详细信息

以四川盆地和塔里木盆地古生界为例，详细论述了地球系统演化和多圈层相互作用对中国海相超深层油气形成与富集的控制作用。通过探讨超大陆散聚和区域构造运动控制下的盆地“源-储-盖”叠置发育和匹配程度，以及温压系统和断裂输导体系控制的油气生成和富集机制，发现华南和塔里木板块同步在北向和南向漂移过程中，两次经过低纬度哈德里环流带，均形成了优质烃源岩；提出深部构造活动和地表气候演变共同控制了四川盆地和塔里木盆地超深层烃源岩、储层和盖层的发育类型和层位，形成了埃迪卡拉系—寒武系、寒武系—奥陶系、寒武系—二叠系和二叠系—三叠系的多个油气系统。源-储-盖匹配程度、烃源岩母质类型、盆地深部热体制和跨构造期埋深-隆升过程，联合控制油气从生成到富集的全过程，形成了台缘带近源充注成藏、高能滩远源断裂连通成藏、走滑破裂带立体成藏3种油气富集模式，最终促使四川盆地超深层多层系天然气富集和塔里木盆地超深层油气共富集。

关键词：地球系统演化圈层相互作用古生界海相超深层油气塔里木盆地四川盆地

川西新场地区须二段深层致密砂岩储层类型与差异控储作用

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天然气地球科学 2024年第7期35卷 1136-1149页

作者：李朋威胡宗全刘忠群徐士林刘振峰王爱刘君龙金武军中国石化石油勘探开发研究院北京100083

随着油气勘探向深部拓展,深层致密砂岩气已成为当前重要的勘探领域,但其储层非均质性强,相对优质储层分布规律不清为致密砂岩气的规模有效开发带来较大困难。以川西新场地区须二段深层气藏为例,以岩心观察、薄片鉴定、物性测试等分析测... 详细信息

随着油气勘探向深部拓展,深层致密砂岩气已成为当前重要的勘探领域,但其储层非均质性强,相对优质储层分布规律不清为致密砂岩气的规模有效开发带来较大困难。以川西新场地区须二段深层气藏为例,以岩心观察、薄片鉴定、物性测试等分析测试为手段,系统开展了深层致密砂岩储层的岩石学、储集性能、成岩作用与构造破裂作用研究,进一步明确了相对优质储层类型及差异控储作用。研究表明:新场地区须二段致密砂岩储层可划分为极致密储层、裂缝型、孔隙型和孔隙—裂缝型4种储层类型,其中孔隙型、孔隙—裂缝型为有效储层类型。致密砂岩储层的形成与沉积环境、粒度、成岩及构造破裂作用关系密切,不同类型储层之间差异控储作用明显。总体上,沉积是基础、差异成岩与构造破裂作用是关键。其中,极致密储层可形成于不同的沉积环境,但相对细粒及富岩屑类砂岩为其形成的物质基础,强烈的压实与胶结作用是其孔隙不发育的主要因素,裂缝型储层则是极致密储层的基础上叠加了构造破裂作用;孔隙型储层主要形成于相对高能水下分流河道、河口坝,岩性以富含长石的中粗粒砂岩为主,溶蚀与绿泥石衬垫胶结作用是其孔隙形成的关键,相控作用明显,而孔隙—裂缝型储层则是在孔隙型储层基础叠加了构造破裂作用,具有“相断”双控性。

关键词：深层致密砂岩气致密砂岩储层类型须二段差异控储作用新场地区

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缝洞型碳酸盐岩储层地质建模研究进展

海相油气地质 2024年第1期29卷 99-112页

作者：王琦张银涛张晶姚超张琪中国石油勘探开发研究院油田开发研究所中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院

缝洞型碳酸盐岩储层空间分布复杂、非均质性强,建立准确可靠的三维地质模型,是该类油藏高效开发的基础和前提。总结了缝洞型碳酸盐岩储层建模技术方法的发展历程,可分为3个阶段:第1阶段提出了“分区分带”和“岩溶相控”等储集体建模方... 详细信息

缝洞型碳酸盐岩储层空间分布复杂、非均质性强,建立准确可靠的三维地质模型,是该类油藏高效开发的基础和前提。总结了缝洞型碳酸盐岩储层建模技术方法的发展历程,可分为3个阶段:第1阶段提出了“分区分带”和“岩溶相控”等储集体建模方法,以基于变差函数的两点统计学为主要模拟算法;第2阶段提出了溶洞内部结构建模方法,划分了溶洞类型,总结出不同类型溶洞组合方式,通过成因约束构建不同的岩溶相控模式,建模算法以基于目标与多点地质统计学为主;第3阶段进一步细化储集体成因,针对地下暗河等特定成因的溶洞储集体,通过野外露头与溶洞数据构建训练图像,将先验地质成因模式和后验地震响应相整合,构建综合约束概率体,建立的模型更加精细,能表征出暗河储集体的内部结构要素。对未来缝洞型碳酸盐岩储层地质建模的技术发展进行展望,指出断控岩溶储层建模方法亟需进一步研究,基于深度学习的人工智能地质建模方法是未来的主攻方向。

关键词：碳酸盐岩缝洞型储层地质建模概率融合塔河油田