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海相细粒沉积成因机制与有机质富集模式研究进展

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石油与天然气地质 2024年第4期45卷 910-928页

作者：施振生周天琪中国石油石油勘探开发研究院北京100083

综合分析了国内外细粒沉积的特征、成因及有机质富集模式研究进展。海相细粒沉积主要由黏土矿物、石英、碳酸盐矿物和有机质组成,受风力、异轻流、重力流和底流4大搬运营力作用,发育泥纹层和粉砂纹层2类纹层,单一型、顺序型和交互型3类... 详细信息

综合分析了国内外细粒沉积的特征、成因及有机质富集模式研究进展。海相细粒沉积主要由黏土矿物、石英、碳酸盐矿物和有机质组成,受风力、异轻流、重力流和底流4大搬运营力作用,发育泥纹层和粉砂纹层2类纹层,单一型、顺序型和交互型3类纹层组(层系),块状层、递变层和交互层3类层(层组)。海相细粒沉积发育浊流沉积、底流沉积及远洋-半远洋沉积3种主要沉积相类型及其过渡类型。海相细粒沉积有机质存在高生产力和强保存2种富集模式,高生产力富集模式下黑色页岩主要通过“上升洋流”、“氧含量最低值区(OMZ)”和“近岸透光带缺氧(PZE)”模式形成高有机质富集,强保存富集模式下黑色页岩主要通过“受限盆地”、“改进的受限盆地”、“不规则底形”、“水洼扩张”、“海侵化变层”和“近岸海侵(TN)”模式形成高有机质富集。目前海相细粒沉积成因机制与相模式研究存在的主要问题包括名词术语不规范、不同矿物成分成因不明确,以及细粒浊流沉积、等深流沉积和半远洋沉积难以区分,需要今后进一步研究解决。

关键词：物质组成搬运营力层理相模式有机质富集细粒沉积学

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中国含油气盆地不同构造样式及其油气地质意义

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石油与天然气地质 2024年第3期45卷 609-621页

作者：郭齐军邓铭哲张晨雨单帅强倪春华王斌中国石化石油勘探开发研究院北京102206 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

多类型构造样式的控油气作用是油气勘探面临的重要科学问题。基于前人研究认识成果、勘探经验的总结,对中国含油气盆地内不同构造样式的演化及成因模式进行了系统梳理,解析了不同构造样式对油气成藏的控制作用。研究认为:①中国含油气... 详细信息

多类型构造样式的控油气作用是油气勘探面临的重要科学问题。基于前人研究认识成果、勘探经验的总结,对中国含油气盆地内不同构造样式的演化及成因模式进行了系统梳理,解析了不同构造样式对油气成藏的控制作用。研究认为:①中国含油气盆地主要发育伸展构造、收缩构造、走滑构造和叠加构造4种构造样式。伸展构造主要控制盆地建造过程,收缩构造、走滑构造主要控制盆地改造过程。②不同构造类型的控油气作用差异明显,伸展构造主要控制盆地烃源岩、有利储集体和盖层等油气聚集成藏要素的发育,收缩构造、走滑构造和叠加构造主要控制油气运移与圈闭条件的演化。③在构造与其他要素复合作用下,断裂自身也可以作为一类储集体,成为油气聚集的空间,这一类断裂油气藏是当前油气勘探的新领域。

关键词：控油气作用伸展构造收缩构造走滑构造叠加构造构造样式石油勘探含油气盆地

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中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略

中国石油勘探 2024年第1期29卷 14-31页

作者：张宇赵培荣刘士林刘超英程喆陈前陈刚张飞燕中国石化油田勘探开发事业部中国石化石油勘探开发研究院

在系统梳理中国石油化工股份有限公司(简称中国石化)“十四五”以来高质量勘探举措、理论技术进展及油气勘探成果的基础上,提出了油气勘探发展战略。“十四五”以来,中国石化坚定资源发展信心,大力推动高质量勘探实践,在塔里木、四川、... 详细信息

在系统梳理中国石油化工股份有限公司(简称中国石化)“十四五”以来高质量勘探举措、理论技术进展及油气勘探成果的基础上,提出了油气勘探发展战略。“十四五”以来,中国石化坚定资源发展信心,大力推动高质量勘探实践,在塔里木、四川、渤海湾、准噶尔、鄂尔多斯等盆地的深层碳酸盐岩、陆相页岩油、深层页岩气、中西部碎屑岩、成熟探区隐蔽油气藏、深层煤层气等领域取得了主要勘探成果,为石油稳增长、天然气快上产夯实了储量基础。同时,发展完善了超深走滑断控缝洞型油气成藏理论、创新形成了页岩油成储成烃富集理论、深化了海相页岩气“二元富集”与致密碎屑岩油气差异富集机理认识等;攻关形成了复杂地质结构与储层结构条件下的以地震勘探、深层—超深层钻完井、超深层测录试井、水平井压裂技术等为代表的关键技术与工程工艺技术。展望未来,中国石化探区具备石油稳定发展、天然气快速发展的资源基础,勘探工作聚焦保拓矿权、勘探突破、规模增储三大核心责任,以深地工程、页岩油气示范工程、致密碎屑岩效益攻坚、常非统筹为统领,加快推进战略突破发现,落实规模增储阵地,进一步夯实上游可持续发展资源基础。

关键词：中国石化 “十四五” 勘探成果理论认识勘探技术发展潜力发展思路发展战略

全球古老油气成藏组合资源潜力、重大发现及启示

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石油学报 2024年第8期45卷 1163-1173页

作者：窦立荣温志新王兆明贺正军陈瑞银宋成鹏刘小兵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

全球已证实存在6套优质烃源岩,发育于前中生界的3套烃源岩构成了古老油气成藏组合的主要烃源岩。已发现的前中生界古老油气成藏组合有5个特点:①盆地类型以前陆盆地、被动陆缘盆地、克拉通盆地为主;②油气资源类型以常规油气为主,页岩... 详细信息

全球已证实存在6套优质烃源岩,发育于前中生界的3套烃源岩构成了古老油气成藏组合的主要烃源岩。已发现的前中生界古老油气成藏组合有5个特点:①盆地类型以前陆盆地、被动陆缘盆地、克拉通盆地为主;②油气资源类型以常规油气为主,页岩油气发展迅速;③油气主要富集于二叠系、泥盆系、石炭系和奥陶系;④储层岩性主要为灰岩、砂岩、页岩和白云岩;③埋深以中-浅层为主,深层勘探潜力大。古老油气成藏组合的重大发现也具有在克拉通周缘、碳酸盐岩储层、页岩油气层系和基岩潜山4个领域富集的特征。通过对重点领域的重大发现解剖,指出长期处于低纬度热带辐合带的克拉通周缘易于形成优质生-储-盖组合;全球重大事件对烃源岩发育和页岩油气富集起着重要控制作用,可在全球重大事件时序框架下,通过重建成藏要素古位置超前优选潜在成藏组合。根据已发现油气可采储量和待发现油气资源自主评价结果,明确了常规油气资源应重点关注阿拉伯盆地、扎格罗斯盆地、塔里木盆地等;基岩潜山/残留层系也是值得重点关注的勘探领域;页岩油气应重点关注俄罗斯蒂曼一伯朝拉盆地和伏尔加一乌拉尔盆地泥盆系多玛尼克组页岩、中东地区阿拉伯盆地志留系热页岩、北非地区古达米斯盆地志留系和泥盆系、中国四川盆地和准噶尔盆地的页岩层系等领域。

关键词：古老油气成藏组合克拉通周缘碳酸盐岩页岩油气基岩潜山勘探领域

回收低温余热的热电耦合电解制氢系统及性能评估

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天然气工业 2024年第5期44卷 167-176页

作者：赵永明周泽付宏浩谢小芳张连娣宋佳妮中国石油勘探开发研究院智能控制与装备研究所

固体氧化物电解制氢时,水以气态进行电解,但仅依靠电解产物冷却所释放的热能不足以将液态给水蒸发气化,电解制氢系统存在供热缺口。为解决该问题,基于高温热泵技术,提出了通过热泵吸收外界低温余热(100℃),以满足给水蒸发气化用热的系... 详细信息

固体氧化物电解制氢时,水以气态进行电解,但仅依靠电解产物冷却所释放的热能不足以将液态给水蒸发气化,电解制氢系统存在供热缺口。为解决该问题,基于高温热泵技术,提出了通过热泵吸收外界低温余热(100℃),以满足给水蒸发气化用热的系统工艺方法,设计了系统流程,研究了热泵系统关键参数对系统性能的影响,并通过建模仿真的手段评估了该系统的制氢性能。研究结果表明:①利用热泵吸收环境中的低温余热,制取较高温热能使电解给水蒸发,具有技术可行性,该方法同样适用于系统内部电解产物所携带余热的回收再利用;②外界余热温度越高,越有利于降低系统的制氢能耗,直流电解功率为1 MW的电解制氢系统,对余热源的热需求约为138 kW;当余热源为水且温降在5℃时,水的需求量约为20 t/h;③假设外界余热不计入制氢能耗,利用热泵集成外界余热时,系统理论单位制氢能耗约3.5 kW·h/m^(3),全部为电能消耗。结论认为,通过热泵吸收低温余热向高温电解制氢系统供热的系统工艺,开辟了一种低品位余热向高品位氢能转化的新思路、新途径和新方法,具有广阔的应用前景。

关键词：高温电解固体氧化物电解制氢低品位余热余热回收热集成热泵模拟仿真

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

川东北元坝西部须二段—须三段沉积相及其对储层控制作用

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现代地质 2024年第2期38卷 350-361页

作者：王爱肖开华刘忠群黄彦庆乔大伟中国石化石油勘探开发研究院北京100083

川东北元坝西部须二段—须三段是重要的油气产层。本文利用钻井岩心、测井资料和三维地震资料对川东北元坝西部上三叠统须二段—须三段沉积相类型、沉积特征、沉积模式及其对储层发育控制作用开展详细的研究,以指导该地区的油气勘探部... 详细信息

川东北元坝西部须二段—须三段是重要的油气产层。本文利用钻井岩心、测井资料和三维地震资料对川东北元坝西部上三叠统须二段—须三段沉积相类型、沉积特征、沉积模式及其对储层发育控制作用开展详细的研究,以指导该地区的油气勘探部署。结果表明,川东北元坝西部须二段—须三段主要为辫状河三角洲相和湖泊相沉积,能够识别出三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲和浅湖4种亚相,可进一步划分出9种微相。须二段—须三段沉积时期发育两种沉积模式,须二段为缓坡型宽河道辫状河三角洲沉积模式,主要发育宽河道,砂体叠置连片;须三段为陡坡型窄河道辫状河三角洲沉积模式,主要发育窄河道,砂体沿河道呈条带状分布。须二段主要发育中粒长石岩屑砂岩和中粒石英砂岩两种有利储集岩类型,主要分布于三角洲前缘水下分流河道砂体中;须三段发育中粗粒钙屑砂岩和砂质细砾岩两种有利储集岩类型,主要分布于三角洲平原辫状河道—三角洲前缘水下分流河道过渡带砂体中。缓坡型宽河道辫状河三角洲中发育的中粒长石岩屑砂岩和中粒石英砂岩储层物性和孔隙结构明显好于陡坡型窄河道辫状河三角洲中发育的中粗粒钙屑砂岩和砂质细砾岩。

关键词：辫状河三角洲沉积模式优质储层须家河组川东北地区

塔里木盆地肖尔布拉克组上段烃源岩分布预测及油气勘探意义

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地学前缘 2024年第2期31卷 343-358页

作者：徐兆辉胡素云曾洪流马德波罗平胡再元石书缘陈秀艳陶小晚中国石油勘探开发研究院北京100083 美国得克萨斯大学奥斯汀分校经济地质局美国奥斯汀787133 中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

通常认为塔里木盆地下古生界海相烃源岩以下寒武统玉尔吐斯组泥质岩为主、中下奥陶统泥质岩为辅,下寒武统肖尔布拉克组上段(肖上段)以白云岩储层为主。塔中和塔北地区均钻遇了肖上段泥灰岩,最近钻探的京能柯探1和轮探3井肖上段泥灰岩样... 详细信息

通常认为塔里木盆地下古生界海相烃源岩以下寒武统玉尔吐斯组泥质岩为主、中下奥陶统泥质岩为辅,下寒武统肖尔布拉克组上段(肖上段)以白云岩储层为主。塔中和塔北地区均钻遇了肖上段泥灰岩,最近钻探的京能柯探1和轮探3井肖上段泥灰岩样品TOC含量多数>0.3%,少量>2%。盆地内不同地区五口井肖上段发育泥灰(云)岩烃源岩,与苏盖特布拉克露头肖上段暗色泥灰岩地化指标(TOC含量是0.41%、R o是1.14%)一致,表明肖上段泥灰岩具备生烃能力。本文基于露头、地震和钻测井资料,利用地震沉积学理论技术、属性与正演相结合,建立了肖上段台内多期叠置“礁滩源”沉积模式。发现烃源岩分布在礁前至坡脚变缓处,连片分布广、叠合厚度大,是规模有效烃源岩,可为邻近储层供烃。经测算,古城三维区肖上段泥灰岩烃源岩总生烃量超亿吨。研究认识拓展了塔里木盆地下古生界海相烃源岩类型、层系和分布范围,提升了寒武系盐下油气资源潜力,坚定了勘探重点从台缘带向台内战略转移的信心,为塔里木盆地古城地区乃至全盆地油气勘探带来新启示。

关键词：塔里木盆地肖尔布拉克组上段泥灰岩烃源岩地震沉积学油气勘探意义

深层—超深层海相碳酸盐岩地震勘探技术发展与攻关方向

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石油地球物理勘探 2024年第2期59卷 368-379页

作者：李闯韩令贺杨哲闫磊丰超王振卿中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020 中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室北京102249 中国石油勘探开发研究院北京100083

随着塔里木盆地顺北油气区、轮南地区轮探1井在8200 m深度以下获得工业油气流,碳酸盐岩勘探迅速向深层-超深层领域迈进,向地震勘探技术提出了严峻挑战。主要分析了超深层复杂波场地震成像理论研究进展及面临的问题。在超深层储层预测关... 详细信息

随着塔里木盆地顺北油气区、轮南地区轮探1井在8200 m深度以下获得工业油气流,碳酸盐岩勘探迅速向深层-超深层领域迈进,向地震勘探技术提出了严峻挑战。主要分析了超深层复杂波场地震成像理论研究进展及面临的问题。在超深层储层预测关键技术方面,分析了由地震数据结构表征识别小断裂、基于数字岩心的孔隙结构定量化预测方法等现状;从勘探地质需求的角度,提出深层—超深层碳酸盐岩储层与流体预测技术发展趋势和重点攻关方向,以期为海相碳酸盐岩地震勘探的理论及技术研究提供借鉴。获得以下认识:①针对超深层低信噪比地震数据,Q叠前深度偏移和TTI介质RTM技术在碳酸盐岩储层成像中取得了一定效果,基于波动理论的层间多次波压制、各向异性Q⁃RTM、最小二乘Q⁃RTM及各向异性全方位角度域成像技术是重点攻关方向。②深层—超深层强非均质性碳酸盐岩储层地震预测技术存在欠缺理论依据、预测精度较低等问题,亟待加强理论方法探索和技术攻关。③地震岩石物理实验与储层地质的深度融合以及基于双相介质波动特征(频率、频散与衰减等)的储层敏感属性精细化地震预测技术、人工智能碳酸盐岩储层定量预测及流体检测技术等均是重要发展方向,“可靠的深层地震资料、多学科联合的储层高精度表征和深度学习人工智能”发展趋势十分明显。

关键词：超深层海相碳酸盐岩地震成像断裂识别岩石物理人工智能