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四川盆地北缘须家河组物源及其对晚三叠世盆地北部源汇系统的启示

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天然气地球科学 2024年

作者：田亚杰魏国齐杨威金惠周国晓中国石油勘探开发研究院中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院

目前对四川盆地上三叠统须家河组的物源进行了较多研究，但盆地北缘须家河组的物源归属仍有一定争议。本文综合利用砂岩颗粒成分统计、重矿物组分及重矿物成分电子探针分析方法，研究了四川盆地北部广元、旺苍、南江和土黄4个剖面的须... 详细信息

目前对四川盆地上三叠统须家河组的物源进行了较多研究，但盆地北缘须家河组的物源归属仍有一定争议。本文综合利用砂岩颗粒成分统计、重矿物组分及重矿物成分电子探针分析方法，研究了四川盆地北部广元、旺苍、南江和土黄4个剖面的须家河组物源。结果显示：广元、旺苍和南江剖面具有较一致的砂岩成分、非稳定重矿物类型和石榴子石成分，以富含石榴子石、铬尖晶石为特征，其中石榴子石为铁铝榴石和镁铝榴石，主要来自角闪岩相—麻粒岩相变质沉积岩。土黄剖面以缺少铬尖晶石、含有辉石为特征，所含石榴子石为铁铝榴石，来自中酸性岩浆岩，辉石为普通辉石、透辉石，来自碱性—亚碱性的火山弧玄武岩或亚碱性洋底玄武岩岩浆。综合分析认为，广元、旺苍与南江地区的物源包括松潘—甘孜褶皱带和西秦岭地区的三叠系浊积岩以及龙门山断裂带内的古生代地层，土黄地区的物源为华北板块与秦岭造山带的组合。结合前人对须家河组物源与沉积研究，认为盆地北部存在2个源汇体系。此外，四川盆地须家河组物源的研究反映了碎屑锆石U-Pb年龄方法的局限性，体现了利用多种方法研究物源、区分不同源汇体系的必要性。

关键词：四川盆地须家河组物源重矿物组分石榴子石辉石源汇系统

不同基属重油加氢改质与沥青质超分子缔合体解构

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石油学报（石油加工） 2024年第5期40卷 1364-1372页

作者：张宸玮方东金翔许顺年张亚红王刚中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249 中国石油华北石化分公司河北任丘062552

沥青质缔合体是重油中的超分子结构,对其进行加氢解构是重质油改质的关键。将石蜡基华北重油和中间基巴士拉重油进行加氢改质反应,采用正庚烷对加氢改质前后的重油样品分离沥青质,考察沥青质似晶缔合体的加氢解构程度以及沥青质平均分... 详细信息

沥青质缔合体是重油中的超分子结构,对其进行加氢解构是重质油改质的关键。将石蜡基华北重油和中间基巴士拉重油进行加氢改质反应,采用正庚烷对加氢改质前后的重油样品分离沥青质,考察沥青质似晶缔合体的加氢解构程度以及沥青质平均分子结构的变化规律。研究表明:受沥青质超分子结构转化性能的影响,华北重油中金属(Ni和V)、残炭、氮、硫等杂质脱除率分别比巴士拉重油低14.6、18.7、8.8和1.1百分点;受单元片层烷基侧链所形成的空间位阻的影响,华北重油沥青质似晶缔合体的转化率比巴士拉重油低8.34百分点;受单元片层中多环芳烃饱和与杂原子脱除效率的影响,加氢过程中华北重油沥青质缩合度的增幅比巴士拉重油高5.4百分点,因此华北重油次生沥青质中的杂质浓集程度更高。

关键词：重油加氢沥青质解构平均分子结构超分子缔合体杂质脱除率

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致密砂岩气藏与页岩气藏展布模式

石油勘探与开发 2024年第4期51卷 667-678页

作者：戴金星董大忠倪云燕龚德瑜黄士鹏洪峰张延玲刘全有吴小奇冯子齐中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油大学(北京) 北京102249 北京大学北京100871 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 中国石油大学(华东) 山东青岛266580

在阐述美国和中国致密砂岩气和页岩气资源潜力和年产量的基础上,系统梳理致密砂岩气藏与页岩气藏展布的研究沿革,分析页岩气藏、致密砂岩气藏展布特征及致密砂岩气成因类型。研究表明:(1)美国致密砂岩气在天然气总产量中占比由2008年的... 详细信息

在阐述美国和中国致密砂岩气和页岩气资源潜力和年产量的基础上,系统梳理致密砂岩气藏与页岩气藏展布的研究沿革,分析页岩气藏、致密砂岩气藏展布特征及致密砂岩气成因类型。研究表明:(1)美国致密砂岩气在天然气总产量中占比由2008年的35%降至2023年的8%左右;美国页岩气2023年产量为8310×10^(8)m^(3),在天然气总产量中占比由2000—2008年的5%~17%升至2023年的70%以上。(2)中国致密砂岩气占天然气总产量比例由2010年的16%升至2023年的28%以上;2012年中国开始生产页岩气,2023年产量达250×10^(8)m^(3),约占天然气全国总产量的11%。(3)页岩气藏展布模式为连续型,根据页岩气藏是否有断层切割及断距与气层厚度的关系,连续型页岩气藏可分为连续式和断续式两种。(4)与以往大部分学者认为致密砂岩气藏展布模式为连续型的认识不同,致密砂岩气藏展布模式不是连续型;根据圈闭类型,致密砂岩气藏可分为岩性型、背斜型和向斜型3种。(5)中国3大克拉通盆地和埃及Obavied次盆的致密砂岩气为煤成气,美国阿巴拉契亚盆地和阿曼迦巴盐盆地的致密砂岩气为油型气。

关键词：页岩气致密砂岩气气藏特征连续型成藏岩性型成藏背斜型成藏向斜型成藏煤成气油型气

天然气运移轻烃地球化学示踪--以鄂尔多斯盆地东胜气田为例

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石油勘探与开发 2024年第2期51卷 273-284页

作者：吴小奇倪春华马亮帮王付斌贾会冲王萍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 中国石化华北油气分公司油气勘探管理部郑州450006 中国石化华北油气分公司勘探开发研究院郑州450006

基于天然气中轻烃化合物组成分析和区域性对比,结合组分和甲烷碳同位素组成特征,揭示轻烃地球化学特征对鄂尔多斯盆地东胜气田上古生界天然气运移和水溶及逸散等示踪作用,探讨运移作用对特定轻烃指标的关联效应。研究表明:①东胜气田二... 详细信息

基于天然气中轻烃化合物组成分析和区域性对比,结合组分和甲烷碳同位素组成特征,揭示轻烃地球化学特征对鄂尔多斯盆地东胜气田上古生界天然气运移和水溶及逸散等示踪作用,探讨运移作用对特定轻烃指标的关联效应。研究表明:①东胜气田二叠系下石盒子组天然气C5−7异构烷烃含量高于正构烷烃,C6−7轻烃组成呈链烷烃优势分布且芳香烃含量明显偏低(小于4.0%),C7轻烃主体呈甲基环己烷优势分布,整体表现出煤成气特征且受到了水溶等作用影响;②东胜气田天然气经历了自南向北的游离相运移,并在充注后发生不同程度的水溶作用,其中泊尔江海子断裂以北什股壕地区天然气在聚集后具有明显的散失;③长距离的游离相运移导致天然气C7轻烃中甲基环己烷相对含量和甲苯/正庚烷值降低、正庚烷/甲基环己烷值和庚烷值增大,水溶作用导致轻烃异庚烷值增大,天然气散失导致什股壕地区天然气中C5−7正构烷烃相对异构烷烃含量增加。

关键词：鄂尔多斯盆地东胜气田二叠系下石盒子组轻烃化合物成熟度天然气成因运移相态散失作用

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基于极端梯度提升算法的地震同相轴自动识别

中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 44-56页

作者：黄建平张若枫高睿语李亚林段文胜陈飞旭郭廷超潘成磊中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石化石油物探技术研究院江苏南京211100 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石化江苏油田分公司物探研究院江苏南京210046

在常规地震同相轴识别方法基础上,通过引入极端梯度提升算法(XGBoost)智能化策略,并结合地震数据相邻道相似性特征,发展一种基于极端梯度提升算法的地震同相轴自动识别技术方法。在编程实现方法的基础上,通过简单层状模型和复杂Marmous... 详细信息

在常规地震同相轴识别方法基础上,通过引入极端梯度提升算法(XGBoost)智能化策略,并结合地震数据相邻道相似性特征,发展一种基于极端梯度提升算法的地震同相轴自动识别技术方法。在编程实现方法的基础上,通过简单层状模型和复杂Marmousi模型模拟的记录进行测试,验证方法的正确性。对含噪音数据和实际资料中的同相轴进行识别测试,同时进行单道对比定量分析以及不同信噪比情况下算法预测结果精度对比。结果表明:新方法对含噪数据和实际资料均具有较好的适应性;在低信噪比(-6.98 dB)情况下,同相轴的查准率仍可超过90%。

关键词：同相轴拾取机器学习特征拾取极端梯度提升算法

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幕式热液作用对川西南部中二叠统碳酸盐岩储集层复合改造效应及地质意义

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石油勘探与开发 2024年第1期51卷 74-87页

作者：冯明友尚俊鑫沈安江文龙王兴志徐亮梁峰刘小洪西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 中国石油杭州地质研究院杭州310023 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院成都610041

基于岩石学、地球化学、流体包裹体及同位素定年等研究,就热液对四川盆地西南部中二叠统碳酸盐岩储集层幕式改造进行分析。四川盆地西南部中二叠统栖霞组—茅口组白云岩缝洞中充填多期中—粗晶鞍状白云石及其他热液伴生矿物,主要属印支... 详细信息

基于岩石学、地球化学、流体包裹体及同位素定年等研究,就热液对四川盆地西南部中二叠统碳酸盐岩储集层幕式改造进行分析。四川盆地西南部中二叠统栖霞组—茅口组白云岩缝洞中充填多期中—粗晶鞍状白云石及其他热液伴生矿物,主要属印支期构造挤压及推覆作用下规模性高温、深部富镁卤水沿基底断裂/伴生裂缝等渗滤通道对早期灰岩/白云岩幕式改造的结果。富镁热液作用时间主要为中—晚三叠世,其次为燕山运动中晚期及喜马拉雅期,热液改造导致了硅质及方解石充填。热液白云石化作用受断层、热液性质、流动路径及围岩岩性等因素复合控制,作用效果以物性“平均化”为主,热液对早期厚层块状颗粒灰岩/白云岩以热液白云石化/热液重结晶作用、破碎角砾化及缝洞充填等改造作用为主;对早期薄—中层泥粒灰岩以压裂、顺层白云石化、溶蚀及伴生矿物充填等产生的溶蚀-充填复合改造为主。热液作用下的破裂缝及溶蚀孔/洞为主要储集空间类型,溶蚀孔洞与网状裂缝的有效连通可形成优质白云岩储集层;典型热液白云岩储集层发育于断裂附近1 km范围内,厚30~60 m,部分孔/洞-缝连通体系发育的热液白云岩储集层具备勘探潜力。

关键词：四川盆地二叠系中二叠统栖霞组中二叠统茅口组热液流体热液溶蚀白云岩

玛湖凹陷二叠系风城组深层陆相页岩储层天然裂缝及其有效性

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地球科学 2024年第7期49卷 2346-2358页

作者：刘国平金之钧曾联波何文军杨森李淑凤杜晓宇陆国青北京大学能源研究院北京100871 中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石油大学地球科学学院北京102249 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组陆相页岩最大埋深超过5000 m,油气资源丰富,其中广泛发育的天然裂缝对烃类聚集和储层勘探开发具有关键作用.通过岩心、成像测井、薄片和扫描电镜观察,建立了基于地质成因和裂缝产状的深层陆相页岩天然裂... 详细信息

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组陆相页岩最大埋深超过5000 m,油气资源丰富,其中广泛发育的天然裂缝对烃类聚集和储层勘探开发具有关键作用.通过岩心、成像测井、薄片和扫描电镜观察,建立了基于地质成因和裂缝产状的深层陆相页岩天然裂缝分类方案,阐明了不同类型天然裂缝的发育特征和有效性,并讨论了深层陆相页岩天然裂缝的非均质性及其对储层的贡献.深层陆相页岩天然裂缝依据地质成因分为构造裂缝、成岩裂缝和异常高压相关裂缝.按照裂缝产状构造裂缝细分为穿层和顺层剪切裂缝、及层内张裂缝,成岩裂缝划分为层理缝、缝合线和收缩裂缝.构造裂缝规模相对较大,组系特征明显,主要以高角度和近直立为主.成岩裂缝主要为近水平发育,缝面弯曲、易分叉.层内张裂缝、层理缝和缝合线是深层陆相页岩储层的优势裂缝类型.天然裂缝可被方解石和含有机质的细粒混合物等矿物不同程度充填,其中构造裂缝和层理缝的充填程度较低,缝合线更易被充填.微观构造裂缝的开度较小,而成岩裂缝的开度通常较大.推测认为构造裂缝主要为储层中流体渗流提供了有效通道,层理缝发育程度更高,不仅是储层流体的渗流通道,也是其有效储集空间的重要组成部分.研究成果对于完善深层陆相页岩天然裂缝分类方案及深入认识这类储层天然裂缝分布规律具有重要的借鉴意义.

关键词：天然裂缝裂缝类型裂缝有效性深层陆相页岩玛湖凹陷风城组石油地质

基于“扩缝串洞”理念的超深层小缝洞群碳酸盐岩储层改造数值模拟

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天然气工业 2024年第5期44卷 80-95页

作者：罗志锋程龙谢耀增刘举张雄罗攀登油气藏地质及开发工程全国重点实验室•西南石油大学中国石油塔里木油田公司油气工程研究院中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院

随着四川盆地和塔里木盆地碳酸盐岩油气藏勘探开发逐渐迈向超深层领域,受地质条件影响,储层由大型缝洞向以厘米—毫米级小缝洞群转变,以往针对大型缝洞储层改造的酸压技术系列难以适应小缝洞群储层。为充分释放超深层小缝洞群碳酸盐岩... 详细信息

随着四川盆地和塔里木盆地碳酸盐岩油气藏勘探开发逐渐迈向超深层领域,受地质条件影响,储层由大型缝洞向以厘米—毫米级小缝洞群转变,以往针对大型缝洞储层改造的酸压技术系列难以适应小缝洞群储层。为充分释放超深层小缝洞群碳酸盐岩储层的天然气产能潜力,基于小缝洞群碳酸盐岩储层特征,构建了多尺度离散缝洞方法,建立了考虑岩石变形、裂缝延伸、酸液流动反应、温度变化的热流固化多场耦合数值模型,最后提出了以多级转向扩面积、精准控黏串缝洞、定点生酸扩缝长为核心的“扩缝串洞”缝控改造理念,并对小缝洞群碳酸盐岩储层“扩缝串洞”缝控改造方式进行了优化分析。研究结果表明:①多级交替注入形成的黏性指进现象可以促进缝控改造面积的增加和裂缝非均匀刻蚀,从而提高改造后的产能,且缝控改造效果最佳;②酸液注入黏度比增加,缝控改造无因次产能指数呈现先增大后减小的规律,当黏度比超过30,缝控改造无因次产能指数开始迅速减小,缝控改造中酸液交替黏度比需控制在25~35区间;③酸液用量越大,缝控改造面积及改造后无因次产能指数越大,但对于一定地层参数和单井控制面积的缝控改造存在极限酸液用量,超过该酸液用量后缝控面积趋于极限值,而无因次产能指数仍随酸液用量的增加而稳定增大。结论认为,提高缝控改造面积和激活动用小缝洞群是小缝洞群碳酸盐岩储层提产的关键,该认识为超深层小缝洞群碳酸盐岩气藏的高效开发提供了理论指导。

关键词：超深层碳酸盐岩储层缝控改造扩缝串洞多场耦合酸压裂缝延伸

陆相页岩储集层含水饱和度测井计算方法——以川东南复兴区块凉高山组为例

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新疆石油地质 2024年第3期45卷 371-377页

作者：程丽严伟李娜中国石化勘探分公司物探研究院成都610041 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000

陆相页岩储集层具有低孔特低渗特征,其黏土矿物含量高,岩石组成变化快,地层非均质性强,利用传统阿尔奇公式及常规数理统计模型计算的含水饱和度误差大。为提高陆相页岩储集层含水饱和度计算精度,以川东南复兴区块下侏罗统凉高山组页岩为... 详细信息

陆相页岩储集层具有低孔特低渗特征,其黏土矿物含量高,岩石组成变化快,地层非均质性强,利用传统阿尔奇公式及常规数理统计模型计算的含水饱和度误差大。为提高陆相页岩储集层含水饱和度计算精度,以川东南复兴区块下侏罗统凉高山组页岩为例,分析了现有含水饱和度测井计算方法的局限性,阐述了利用阵列声波测井中的纵横波时差与测井密度组合重构的复合波阻抗计算含水饱和度的可行性。在此基础上,提出了陆相页岩储集层含水饱和度计算方法。该方法考虑了岩石矿物的影响,有效避开了电法测井和非电法测井的局限性,提高了适用性。在川东南复兴区块多口井凉高山组页岩储集层的应用效果好,计算得到的含水饱和度与岩心分析含水饱和度较吻合,绝对误差为1.3%~2.2%,满足测井评价要求。

关键词：川东南复兴区块凉高山组陆相页岩含水饱和度复合波阻抗阵列声波测井