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阿姆河右岸中-下侏罗统烃源岩地球化学特征及其沉积环境研究

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地质科学 2024年第2期59卷 352-364页

作者：姚建廷周栋刘荣和刘四兵成都理工大学能源学院成都610051 川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院成都610051

阿姆河盆地是中亚地区天然气资源最丰富的盆地。阿姆河右岸区域的主力烃源岩存在于中-下侏罗统的煤系地层中,但烃源岩的地球化学特征、有机质来源及沉积环境还需进一步明确。本文以阿姆河盆地右岸地区侏罗系烃源岩为对象,在利用烃源岩... 详细信息

阿姆河盆地是中亚地区天然气资源最丰富的盆地。阿姆河右岸区域的主力烃源岩存在于中-下侏罗统的煤系地层中,但烃源岩的地球化学特征、有机质来源及沉积环境还需进一步明确。本文以阿姆河盆地右岸地区侏罗系烃源岩为对象,在利用烃源岩样品开展系统的地球化学测试的基础上,对样品有机碳、镜质体反射率、饱和烃与芳烃气相色谱及有机碳同位素等数据进行了分析。结果表明:1)阿姆河右岸中-下侏罗统烃源岩的有机质丰度及生烃潜力较高,有机质类型以Ⅱ_(1)与Ⅱ_(2)型为主,存在少量Ⅲ型干酪根,烃源岩整体处于成熟—高成熟阶段;烃源岩以生油为主,兼生气。2)阿姆河右岸中-下侏罗统烃源岩大部分沉积于高盐度的强还原环境,少数沉积于低盐度氧化环境中。3)阿姆河右岸中-下侏罗统烃源岩中有机质母质的来源主要为低等浮游生物,部分有机质来源于高等植物。

关键词：烃源岩地球化学特征沉积环境有机质来源阿姆河盆地

川中古隆起南缘龙马溪组富有机质页岩沉积主控因素

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地质论评 2024年第S1期70卷 241-243页

作者：王滢寇一龙钟思存梁霄伍翊嘉罗芳袁翠平刘若林中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院成都610051

四川盆地处于扬子准地台上偏西北一侧,是扬子准地台的一个次级构造单元,在印支期已具备盆地的雏形,后经喜马拉雅运动全面褶皱形成现今的构造面貌。大的构造分区包括川东南拗褶区、川中古隆起区和川西北坳陷区。研究区块主要位于川中古... 详细信息

四川盆地处于扬子准地台上偏西北一侧,是扬子准地台的一个次级构造单元,在印支期已具备盆地的雏形,后经喜马拉雅运动全面褶皱形成现今的构造面貌。大的构造分区包括川东南拗褶区、川中古隆起区和川西北坳陷区。研究区块主要位于川中古隆起南缘斜坡低陡褶带,在周边黔中隆起与川中古隆起的阻隔下,处于相对较低的位置,龙马溪组鲁丹期处于深水缺氧的外陆棚沉积环境中.

关键词：川中古隆起沉积微相相变古地貌沉积主控因素

鄂尔多斯盆地石炭系本溪组煤岩气地质特征与勘探突破

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石油勘探与开发 2024年第2期51卷 234-247,259页

作者：赵喆徐旺林赵振宇易士威杨威张月巧孙远实赵伟波史云鹤张春林高建荣中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油长庆油田勘探开发研究院西安710018

通过对鄂尔多斯盆地石炭系本溪组煤岩分布、煤岩储层特征、煤质特征、煤岩气特征以及煤岩气资源和富集规律等方面开展系统研究,评价其勘探潜力。研究表明:①煤岩气是有别于煤层气的优质天然气资源,在埋深、气源、储层、含气性、碳同位... 详细信息

通过对鄂尔多斯盆地石炭系本溪组煤岩分布、煤岩储层特征、煤质特征、煤岩气特征以及煤岩气资源和富集规律等方面开展系统研究,评价其勘探潜力。研究表明:①煤岩气是有别于煤层气的优质天然气资源,在埋深、气源、储层、含气性、碳同位素组成等方面具有独特特征;②本溪组煤岩分布面积达16×10^(4)km^(2),厚度2~25m,以原生结构的光亮和半亮煤为主,挥发分和灰分含量低,煤质好;③中高阶煤岩TOC值为33.49%~86.11%,平均值为75.16%,演化程度高(Ro为1.2%~2.8%),生气能力强,气体稳定碳同位素值高(δ^(13)C_(1)值为-37.6‰~-16.0‰,δ^(13)C_(2)值为-21.7‰~-14.3‰);④深层煤岩发育气孔、有机质孔和无机矿物孔等基质孔隙,与割理、裂缝共同构成良好储集空间,储层孔隙度为0.54%~10.67%,平均值为5.42%,渗透率为(0.001~14.600)×10^(-3)μm^(2),平均值为2.32×10^(-3)μm^(2);⑤纵向上发育5种煤岩气聚散组合,其中煤岩-泥岩聚气组合与煤岩-灰岩聚气组合最为重要,封闭条件好,录井全烃气测峰值高;⑥构建了广覆式分布的中高阶煤岩持续生气、煤岩基质孔和割理裂缝规模储集、源-储一体赋存、致密岩盖层密闭封堵的煤岩气富集模式,存在煤岩侧向尖灭体、透镜体、低幅度构造、鼻状构造和岩性自封闭5种高效聚气类型。⑦依据煤岩气地质特征评价划分出8个区带,估算埋深超过2000m的煤岩气资源量超过12.33×10^(12)m^(3)。上述认识指导风险勘探部署,两口井实施后分别获得工业气流,推动进一步部署预探井和评价井,获得规模突破,提交超万亿方预测储量和超千亿方探明储量,对中国天然气效益增储和高效开发具有重大意义。

关键词：煤岩气煤层气中高阶煤割理鄂尔多斯盆地石炭系本溪组风险勘探

断陷盆地复杂断裂区古构造恢复——以渤海湾盆地济阳坳陷渤南洼陷沙四下亚段为例

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天然气地球科学 2024年

作者：张鹏飞刘金华孟涛姜超彭湃中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院西南石油大学地球科学与技术学院川庆钻探工程公司地质勘探开发研究院

古构造对油气储层的发育特征、油气生烃和成藏等具有控制作用，其研究对油气勘探开发具有重要意义。但是在断陷盆地复杂断裂区正断层的大量发育增加了三维古构造恢复难度，断陷盆地古构造研究中的剥蚀量恢复、去压实校正、断层影响等方... 详细信息

古构造对油气储层的发育特征、油气生烃和成藏等具有控制作用，其研究对油气勘探开发具有重要意义。但是在断陷盆地复杂断裂区正断层的大量发育增加了三维古构造恢复难度，断陷盆地古构造研究中的剥蚀量恢复、去压实校正、断层影响等方面研究仍存在困难。由于研究区目的层非均质性较强，现有的孔隙度恢复压实校正方法存在孔隙度与深度关系过于复杂、应用效果较差等问题。研究利用地层压实校正、层拉平古构造恢复、3D成图等方法对渤海湾盆地济阳坳陷渤南洼陷沙四下亚段进行古构造恢复研究。研究创新性引入密度测井（DEN）数据，利用地层物质守恒原则，提出一种可操作性较强的压实校正研究的新思路；并基于层拉平古构造恢复法，通过断层影响校正与视厚度恢复等研究获取地层厚度，利用剥蚀量、压实校正、构造平衡剖面分析方法获取原始地层厚度，最后利用3D成图软件编绘古构造三维空间形态图，新古构造图可以更真实地反映出沙四下亚段沉积时的地貌特征。进而提出了一种可操作性较强的适应于断陷盆地复杂断裂区的三维空间古构造恢复法。

关键词：古构造压实校正构造平衡剖面沙四下亚段渤南洼陷

渤海湾盆地火成岩侵入接触变质系统及其储层特征--以南堡凹陷古近系沙河街组为例

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石油勘探与开发 2024年第2期51卷 285-298页

作者：李文科吴小洲李艳东张研张昕王海中国石油勘探开发研究院北京100083

以渤海湾盆地南堡凹陷古近系沙河街组为例,综合利用地震、录井、测井、物性分析和岩心薄片等资料,开展火成岩侵入接触变质岩储层研究。①提出火成岩侵入接触变质系统地质模式,该系统纵向上可划分为侵入体、上变质带、下变质带、顶板和... 详细信息

以渤海湾盆地南堡凹陷古近系沙河街组为例,综合利用地震、录井、测井、物性分析和岩心薄片等资料,开展火成岩侵入接触变质岩储层研究。①提出火成岩侵入接触变质系统地质模式,该系统纵向上可划分为侵入体、上变质带、下变质带、顶板和底板正常沉积层5层结构;②侵入体特征主要表现为:顶部发育有指相意义的捕虏体,微观上岩石结构与矿物结晶由中心向边缘有规律变化,宏观上侵入体多以低角度斜穿沉积地层等;变质带特征主要为:原岩为沉积岩,发育典型的变余结构,出现多种中低温热变质矿物及岩性为中低级热变质岩等;③接触变质带储层发育基质孔隙和裂缝两种储集空间类型,基质孔隙为变质砂岩烘烤变质改造后围绕变质矿物分布的次生“粒间孔隙”,裂缝主要为变质泥岩中的构造缝和侵入挤压缝,具有层状、斑状和沿裂缝浸染状3种分布方式;④变质带储层分布主要受热烘烤强度的控制,优质储层分布是有利岩相与热接触变质、侵入挤压和热液溶蚀等作用互相耦合共同控制的结果。侵入接触变质系统地质模式的提出和应用,有望推动南堡凹陷接触变质岩勘探目标的发现,为渤海湾盆地深层接触变质岩储层研究和勘探提供参考依据。

关键词：侵入体接触变质带侵入接触变质系统储层特征新生代古近系沙河街组南堡凹陷渤海湾盆地

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氦气资源形成地质条件、成因机理与富集规律

石油勘探与开发 2024年第2期51卷 436-452页

作者：陶士振杨怡青陈悦刘祥柏杨威李剑吴义平陶小晚高建荣陈燕燕王晓波吴晓智陈秀艳李谦贾进华中国石油勘探开发研究院北京100083

借鉴含油气系统思路及方法,基于典型富氦气田解剖,并利用地球化学成藏方法技术,研究天然气中氦气资源形成的地质条件、成因机理与富集规律。结果表明:①氦气“生-运-聚”机理与天然气有显著差异性,氦气主要为基底富U、Th元素缓慢α衰变... 详细信息

借鉴含油气系统思路及方法,基于典型富氦气田解剖,并利用地球化学成藏方法技术,研究天然气中氦气资源形成的地质条件、成因机理与富集规律。结果表明:①氦气“生-运-聚”机理与天然气有显著差异性,氦气主要为基底富U、Th元素缓慢α衰变或深部壳幔氦释放,沿岩石圈复合输导体系运移至天然气成藏系统,依附适宜载体气聚集成藏。②氦运移输导主要受“岩石圈断裂、基底断裂、沉积层断裂、有效输导层”复合输导体系控制,基于地下流体中“氦-气-水”相平衡及相-势耦合综合分析,提出氦气运聚过程中具有“水溶相、气溶相、游离相”3种主要赋存状态,存在氦气“集流、渗流、扩散”3种运移方式。③富氦气藏形成和氦气富集通常受控于“优质氦源、高效输导、适宜载体”3大主控要素,具有“脱溶汇聚、浮力驱动、压差驱替”3种聚集成藏动力类型,已发现富氦气藏具有相对“近氦源、邻断裂、低势区、高部位”的分布规律和成藏模式。④氦气富集区勘探和评价需要依托天然气兼探/并探,在评价落实氦气“源-运-聚”要素与天然气“生-储-盖”条件耦合匹配性、局部相对低势高部位有利圈闭载体气区的基础上,综合评价优选“通源连圈、低势高位、气氦适配”的有利氦气富集区。

关键词：氦气富氦气田地质特征形成条件成因机理富集规律

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年第5期31卷 46-60页

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

西西伯利亚盆地走滑断裂构造特征及其成因机制

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天然气工业 2024年第8期44卷 1-12页

作者：莫午零计智锋姜仁张艺琼王素花中国石油勘探开发研究院

西西伯利亚盆地是俄罗斯油气储量最大和产量最高含油气盆地，该盆地发育大量走滑断裂，关于其构造特征与形成机制的认识存在诸多争议。为此，基于高精度三维地震资料，在解析盆地内走滑断裂几何学、运动学特征的基础上，深入探讨了西西... 详细信息

西西伯利亚盆地是俄罗斯油气储量最大和产量最高含油气盆地，该盆地发育大量走滑断裂，关于其构造特征与形成机制的认识存在诸多争议。为此，基于高精度三维地震资料，在解析盆地内走滑断裂几何学、运动学特征的基础上，深入探讨了西西伯利亚盆地走滑断裂形成的动力学机制。研究结果表明：(1)走滑断裂主要发育北西向右行走滑断裂和北东向左行走滑断裂，2组走滑断裂之间锐夹角平均为84°，夹角平分线对应正南北方向，发育的雁列式断层与主位移带呈45°相交，基本都呈近南北向展布；(2)盆地存在水平运动和垂直运动，总体以南北向挤压水平运动占主导地位，其中走滑断裂性质以压剪作用为主，走滑位移幅度不显著，复杂的局部构造应力组合可能发生在断裂的末端和交叉点区域；(3)盆地北部发育的隆起主要为近等轴隆起（穹隆），走滑断裂以北西向为主，盆地南部发育的隆起主要为长条形（非等轴）隆起，走滑断裂发育北西向与北东向共轭断裂。结论认为：(1)盆地发育的走滑断裂形成机制是纯剪切模式，是同时在相互正交的水平截面中实现压缩和拉伸作用，各种性质的伴生构造和位移带为北半球沉积盆地中发育的2个稳定剪切应力场释放的结果；(2)在纯剪切运动模型条件下形成剪切变形单元，变形单元的一个或另一个边缘的激活，形成剪切区域的尾翼，为在不同（正交）方向的最大正应力轴上实现尾翼正交网格的不同构造激活阶段提供了条件。

关键词：西西伯利亚盆地构造特征走滑断裂变形单元成因机制

氦气地质理论认识、资源勘查评价与全产业链一体化评价关键技术

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地学前缘 2024年第1期31卷 351-367页

作者：陶士振吴义平陶小晚王晓波王青陈胜高建荣吴晓智刘申奥艺宋连腾陈荣李谦杨怡青陈悦陈秀艳陈燕燕齐雯中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

鉴于我国氦气产业链理论技术需求,针对国内外尚无系统的氦气地质理论认识,缺乏针对性的氦气资源评价方法、参数取值标准,缺乏氦气含量综合准确检测、有利富集区优选方法,无成本指标优化体系及全产业链一体化评价方法等卡点和难点,本文... 详细信息

鉴于我国氦气产业链理论技术需求,针对国内外尚无系统的氦气地质理论认识,缺乏针对性的氦气资源评价方法、参数取值标准,缺乏氦气含量综合准确检测、有利富集区优选方法,无成本指标优化体系及全产业链一体化评价方法等卡点和难点,本文运用地质、地球化学、重磁电震、投资经济等多学科方法及实验技术,集中力量攻克氦气成藏机理、资源评价及资产评价的关键技术瓶颈。研发形成1项地质理论认识和3项关键技术:基于典型富氦气藏解剖、地下流体中“氦-气-水”相平衡及相-势耦合分析,研究提出氦气“水溶相、气容相、游离相”3种主要赋存状态、“集流、渗流、扩散”3种运移机理、“近氦源、邻断裂、低压区、高部位”4项分布富集控制因素,初步建立了基于“优质氦源、高效输导、适宜载体”的氦气“生-运-聚”地质理论认识。针对国内氦气含量检测技术参差不齐、部分准确度差、与国外数据差别大、无针对性的氦气资源评价方法等系列难题,以氦气源及氦气含量为核心,研发氦气含量综合准确检测技术,构建4类10种氦气资源评价方法,解决了氦气资源分级分类评价的技术瓶颈。针对基底氦源分布、岩性识别、通源断裂刻画及含氦储层评价难题,创建了归一化重磁下延方案,研发了基于深度学习的多尺度断裂智能识别技术和不同氦气含量下的气藏声学性质模拟方法,为氦源岩分布预测、通源断裂刻画、含氦储层测井解释评价及预测奠定了基础。通过建立多元控氦的富氦区带与目标优选技术,解决了富氦区带与目标优选难题。针对国内贫氦实际情况,以提氦装置投资和操作成本最小化为目标,采用响应面法建立优化目标与各主要工艺参数的非线性回归模型,建立了氦气全产业链一体化评价技术,初步解决了天然气低成本提氦工艺流程优化的技术需求。研究成果为我国长期、安全、规模利用氦气资源资产提供了有效支撑。

关键词：氦气氦源岩氦气成藏机理资源评价区带目标优选响应面法深度学习回归模型