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冲断构造与正反转构造物理模拟实验的研究进展

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地质科学 2014年第1期49卷 81-94页

作者：李涤何登发高敏中国地质大学海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083

冲断构造和正反转构造是我国西部叠合盆地中典型的构造样式,其构造物理模拟实验是研究和模拟自然界冲断构造(正反转构造)变形特征和动力学过程的一种有效的实验方法。在查阅大量相关资料的基础上,本文概述了物理模拟实验的发展历史,以... 详细信息

冲断构造和正反转构造是我国西部叠合盆地中典型的构造样式,其构造物理模拟实验是研究和模拟自然界冲断构造(正反转构造)变形特征和动力学过程的一种有效的实验方法。在查阅大量相关资料的基础上,本文概述了物理模拟实验的发展历史,以及国内外在实验理论、实验技术和从二维到三维转变等方面的研究现状。目前,构造物理模拟实验已被广泛应用于构造地质学、石油构造地质学等众多研究领域,是油气勘探研究由定性描述跨入半定量一定量分析的有效途径之一。本文分别阐述了冲断构造和正反转构造在近年来取得的进展:1)在冲断构造物理模拟实验方面,介绍了双指向冲断构造和推覆体、地表作用对冲断构造的影响以及冲断构造中地层缩短量和应变等3方面的进展;2)在正反转构造物理模拟实验方面主要讲述了基底对反转构造演化型式的制约以及反转临界条件的三维构造模拟取得的进展。同时,认为物理模拟在未来的发展过程中应紧密结合数值模拟、高精度成像技术和数据采集技术等。作为研究构造变形机制的重要媒介,冲断构造物理模拟在塑性变形对冲断构造的影响、如何反映现代构造地质学成果以及模拟过程中如何加入化学物质迁移等问题方面仍存在不足。此外,高端实验室的建设和模拟技术也是构造物理模拟实验面临的一个问题。

关键词：冲断构造反转构造历史和现状研究进展存在问题构造物理模拟实验

北京西山下苇甸第三统/芙蓉统界线附近碳酸盐岩地球化学特征及古环境意义

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现代地质 2022年第2期36卷 729-741页

作者：白翔宇马郡伟夏清萍谭先锋李开开中国地质大学(北京)能源学院北京100083 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083 中国华油集团有限公司油气资源事业部北京100101 重庆科技学院石油与天然气工程学院重庆401331

芙蓉世早期全球发生的生物绝灭事件与该时期古环境的变化可能存在着密切联系,但未有定论;相对于深水相区,浅水台地沉积物地球化学特征对古环境的变化有着更敏感的响应,有利于深化这一问题的理解。选取北京西山下苇甸剖面第三统崮山组和... 详细信息

芙蓉世早期全球发生的生物绝灭事件与该时期古环境的变化可能存在着密切联系,但未有定论;相对于深水相区,浅水台地沉积物地球化学特征对古环境的变化有着更敏感的响应,有利于深化这一问题的理解。选取北京西山下苇甸剖面第三统崮山组和芙蓉统长山组碳酸盐岩沉积为研究对象,通过元素地球化学和同位素的分析,重建这一时期古环境的变迁过程,并探讨其与生命演化的关系。结果表明:崮山组和长山组沉积更替时期,古气候和古海洋环境有大的波动。海水由海平面低点快速海侵,水体还原性急剧增强,海水温度降至最低点,盐度升高至最高点,可能这是三叶虫生态崩溃及其灭绝的重要原因。长山组早期干热气候和温湿气候交替频繁,大规模海侵促使陆源碎屑物质输入的增加,海水中营养元素的富集促进了生物勃发;同时深水的还原性条件有利于有机质的保存,最终导致碳酸盐岩碳同位素的正漂。研究还表明,这次碳同位素正漂的发生与长山中晚期海平面的下降没有明显的成因联系。

关键词：元素地球化学碳同位素古环境碳酸盐岩下苇甸北京西山

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页岩气开发水力压裂技术综述

地质通报 2011年第2期31卷 393-399页

作者：唐颖唐玄王广源张琴中国地质大学(北京)/海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083

世界页岩气资源丰富,但由于页岩地层渗透率很低,目前还没有广泛开发。水力压裂技术是页岩气开发的核心技术之一,广泛用于页岩储层的改造。介绍了水力压裂作业的压裂设计、裂缝监测、压裂液配制和添加剂选择,以及常用的压裂技术,包括多... 详细信息

世界页岩气资源丰富,但由于页岩地层渗透率很低,目前还没有广泛开发。水力压裂技术是页岩气开发的核心技术之一,广泛用于页岩储层的改造。介绍了水力压裂作业的压裂设计、裂缝监测、压裂液配制和添加剂选择,以及常用的压裂技术,包括多级压裂、清水压裂、同步压裂、水力喷射压裂和重复压裂。结合国外页岩气开发的实例和国内压裂技术的应用情况,分析了各种压裂技术的适用性。研究认为,清水压裂是现阶段中国页岩气开发储层改造的适用技术,开采长度(厚度)大的页岩气井,可以使用多级分段清水压裂技术。同步压裂技术是规模化的页岩气开发的客观需要。

关键词：页岩气开发技术水力压裂工艺技术清水压裂

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鄂西构造单元划分新方案

地质科学 2020年第3期55卷 877-893页

作者：张旭亮何登发海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室中国地质大学(北京)北京100083

为了研究鄂西地区深层地质结构及其对油气成藏的控制作用,本文以断层相关褶皱理论为基础,采取浅表大剖面和地震剖面解析相结合的手段,对研究区的构造单元进行了重新厘定。经过一系列研究之后,制定出了新的构造单元划分方案,并得出了相... 详细信息

为了研究鄂西地区深层地质结构及其对油气成藏的控制作用,本文以断层相关褶皱理论为基础,采取浅表大剖面和地震剖面解析相结合的手段,对研究区的构造单元进行了重新厘定。经过一系列研究之后,制定出了新的构造单元划分方案,并得出了相应结论:1)基于寒武系底界的构造T0图,对鄂西地区构造单元进行了重新厘定;新划分的构造单元自北西到南东可分为利川构造带、恩施构造带、宣恩构造带、南北镇构造带、桑植—石门构造带和雪峰逆冲掩伏带;2)鄂西地区具备北西、南东分带性和垂向分层性。研究区的共性大于个性,整体的变形受基底滑脱层的形态变化的影响,呈现出多排背斜并排发育的现象。每一个新的构造单元以背斜为主体,其隆升基本上都受控于基底发育的基底逆冲断层,少数受控于基底双向逆冲构造。

关键词：鄂西地区构造单元划分新方案浅表测网

鄂尔多斯盆地加里东期不整合面类型及分布特征

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古地理学报 2022年第5期24卷 970-988页

作者：熊加贝何登发中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083 中国石油天然气股份有限公司浙江油田分公司浙江杭州311100

加里东期不整合面是早古生代华北板块内一个重要的盆地性质转换界面。鄂尔多斯盆地奥陶系风化壳岩溶型油气藏和二叠系本溪组、太原组铝土质泥岩气藏的发现,促进了地质学家对该地区古生代加里东运动性质的探讨。基于大量的野外露头、钻... 详细信息

加里东期不整合面是早古生代华北板块内一个重要的盆地性质转换界面。鄂尔多斯盆地奥陶系风化壳岩溶型油气藏和二叠系本溪组、太原组铝土质泥岩气藏的发现,促进了地质学家对该地区古生代加里东运动性质的探讨。基于大量的野外露头、钻井和地震资料,对加里东运动形成的不整合面的识别标志、不整合类型及其空间分布、不整合结构和时间变量进行深入解析。研究表明:(1)加里东运动后,鄂尔多斯盆地的古地貌形态大致可分为鄂托克旗—定边一带的高地貌区、神木—靖边—富县以及吴忠地貌过渡区、中东部地势低缓东倾区;(2)奥陶系顶部不整合面相邻地层呈角度各异的接触关系,具有“削截(下)—整一(上)”、“削截(下)—超覆(上)”的结构,整体表现为盆地边缘为具削截和褶皱的高角度不整合、盆缘向盆内过渡地区的低角度不整合及盆内大范围分布的平行不整合;(3)不整合面也是上、下古生界之间形成的主要风化壳界面,长期的沉积间断和风化剥蚀为该区铝土质泥岩发育奠定了环境背景,而铝土岩不仅可作为下古生界风化壳气藏的理想盖层,同时也是陇东勘探新区天然气大规模聚集成藏的有利场所。

关键词：鄂尔多斯盆地奥陶系古地貌风化壳不整合面加里东运动

塔里木盆地卡塔克隆起卡1三维区块奥陶系鹰山组储层特征与影响因素

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中国地质 2011年第4期38卷 1016-1024页

作者：李让彬樊太亮高志前胡晓兰中国地质大学(北京)"海相储层演化与油气富集机理"教育部重点实验室北京100083

奥陶系鹰山组一直是塔里木盆地油气勘探的重点层位。综合运用岩心、薄片、成像测井、分析测试以及三维地震资料,对鹰山组储层特征以及影响因素进行了分析。结果表明:鹰山组整体岩性以粉-细晶白云岩,砂屑灰岩,灰质白云岩为主,储集空间以... 详细信息

奥陶系鹰山组一直是塔里木盆地油气勘探的重点层位。综合运用岩心、薄片、成像测井、分析测试以及三维地震资料,对鹰山组储层特征以及影响因素进行了分析。结果表明:鹰山组整体岩性以粉-细晶白云岩,砂屑灰岩,灰质白云岩为主,储集空间以溶蚀孔洞、裂缝为主;上部为风化壳岩溶储层,溶孔-裂缝发育,中下部为裂缝性储层,裂缝发育,纵向上具有上孔下缝特征,储层非均质性强;加里东中期I幕运动形成的构造不整合面是该区岩溶储层发育的重要因素;加里东中期—早海西期形成的断裂和构造裂缝是该区储层发育的关键;早二叠世时期与火山作用伴生的岩溶烘烤以及埋藏溶蚀作用对储层发育具有积极作用。

关键词：储层特征影响因素鹰山组卡塔克隆起塔里木盆地

渤海湾盆地西部保定凹陷构造一地层层序与盆地演化

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地质科学 2016年第2期51卷 402-414页

作者：单帅强何登发张煜颖中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083

保定凹陷位于渤海湾盆地内冀中坳陷的西部，西侧以太行山山前断层为界与太行山隆起相隔。凹陷内构造一地层层序的划分，对研究其构造演化和油气勘探有着重要的意义，对探讨太行山山前断层的发育特征也有一定的帮助。按照井、震结合的思... 详细信息

保定凹陷位于渤海湾盆地内冀中坳陷的西部，西侧以太行山山前断层为界与太行山隆起相隔。凹陷内构造一地层层序的划分，对研究其构造演化和油气勘探有着重要的意义，对探讨太行山山前断层的发育特征也有一定的帮助。按照井、震结合的思路，利用最新的钻井和地震资料，并结合周缘的地质填图成果，建立了保定凹陷的地层系统；根据区域性不整合面的发育特征，对保定凹陷构造一地层层序进行了划分；利用平衡剖面技术，分析了保定凹陷的构造演化。研究发现，保定凹陷内发育了古近系孔店组底部和新近系馆陶组底部两个区域性角度不整合面，据此将保定凹陷在纵向上划分为3个构造层：基底构造层、断陷期构造层和拗陷期构造层。保定凹陷的形成演化经历了基底形成、古近纪断陷、渐新世末反转和新近纪一第四纪拗陷4个阶段，其中，古近纪断陷期又可以分为强烈断陷期、持续断陷期和断陷末期。

关键词：保定凹陷不整合面构造一地层层序盆地演化太行山山前断层渤海湾盆地

煤层气开发井网密度和井距优化研究--以韩城北区块为例

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煤炭科学技术 2023年第3期51卷 148-157页

作者：王之朕张松航唐书恒王凯峰张迁林文姬中国地质大学(北京)能源学院北京100083 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083 非常规天然气地质评价与开发工程北京市重点实验室北京100083 中石油煤层气有限责任公司北京100028 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司北京100095

煤层气井网密度及井距优化是影响煤层气产量和经济效益的重要因素,井网密度及井距的设计优化是煤层气开发方案的重要组成部分。当前对于煤层气开发井距的研究大多单一考虑产能因素或者是经济因素,对于二者综合评价研究较少。为探究煤层... 详细信息

煤层气井网密度及井距优化是影响煤层气产量和经济效益的重要因素,井网密度及井距的设计优化是煤层气开发方案的重要组成部分。当前对于煤层气开发井距的研究大多单一考虑产能因素或者是经济因素,对于二者综合评价研究较少。为探究煤层气开发井网密度和井距的最优方案,并综合评价煤层气井的产能与经济效益,以韩城北区块为研究对象,基于区块基本地质条件和煤储层物性资料,确定了煤层气开发适用的井网样式和井网方位。通过经验对比法、单井合理控制储量法、经济极限井距法、规定单井产能法和经济极限井网密度法计算并讨论了韩城北区块煤层气开发井网密度和井距部署方案。利用煤层气产能数值模拟软件Comet3,模拟和评价了不同井距开发方案下的产能,并采用折现现金流法进一步从经济评价角度优化了煤层气开发井网密度。结果显示,韩城北区块煤层气开发适用的井网样式为矩形井网;井网方位为NE49°;数值模拟结果表明,当井距为200 m×250 m时煤层气井稳产期产能最高,累计产量最多;依据1 km^(2)不同井距布井方案的经济评价对比显示,当井网密度大于10口/km^(2)时,该区块煤层气开发具有经济效益,其中井网密度为20口/km^(2)即井距为200 m×250 m的方案内部收益率为11.27%,净现值为1437万元,投资回收期为7.49年,经济指标最优。综合分析认为,韩城北区块最佳开发井网密度为20口/km^(2),最佳井距方案为200 m×250 m。

关键词：煤层气韩城北区块井网优化产能模拟井距

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凝灰质成分对砂岩储集性能的影响

石油学报 2010年第3期31卷 432-439页

作者：王宏语樊太亮肖莹莹陈俊聂文彬中国地质大学能源学院北京100083 中国地质大学海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083

与正常砂岩相比,凝灰质砂岩的碎屑颗粒来源多样,矿物成分复杂、易于转化,成岩作用及孔隙演化过程更为复杂。对贝尔凹陷苏德尔特地区兴安岭油层岩心、薄片、压汞、扫描电镜等实验资料及前人研究成果综合分析表明,砂岩中凝灰质成分的性质... 详细信息

与正常砂岩相比,凝灰质砂岩的碎屑颗粒来源多样,矿物成分复杂、易于转化,成岩作用及孔隙演化过程更为复杂。对贝尔凹陷苏德尔特地区兴安岭油层岩心、薄片、压汞、扫描电镜等实验资料及前人研究成果综合分析表明,砂岩中凝灰质成分的性质、组分、含量、成因不同,对砂岩孔隙结构及储集性能的影响也不同;不同埋藏阶段与成岩环境凝灰质的蚀变存在较大差异,对砂岩孔隙发育的影响也不尽相同。脱玻化作用能在一定程度上改善砂岩的储集性能,粗粒易溶部分的溶蚀对次生孔隙起到显著的建设性作用;由凝灰质蚀变的黏土矿物、特殊矿物以及这些矿物在中、晚埋藏阶段形成的一系列矿物转换有利于次生孔隙的发育,但对渗透性的改善并不十分显著。

关键词：凝灰质砂岩组分成岩作用孔隙结构砂岩储集性能蚀变兴安岭油层贝尔凹陷