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典型海相砂质临滨坝沉积演化过程及成因机制

石油与天然气地质 2024年第1期45卷 65-80页

作者：赵俊威孙海航张东伟王恒长江大学录井技术与工程研究院湖北荆州434020 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院辽宁盘锦124000 长江大学地球科学学院湖北武汉430100

滩坝砂体是重要的油气储层,其形成的水动力机制复杂多变,受露头及现代沉积等资料的局限性影响,坝体的发育过程、几何形态、动态演化模式及构型叠置关系尚不明确。针对以上问题,利用沉积数值模拟与现代沉积相结合的方法,对典型正向线性... 详细信息

滩坝砂体是重要的油气储层,其形成的水动力机制复杂多变,受露头及现代沉积等资料的局限性影响,坝体的发育过程、几何形态、动态演化模式及构型叠置关系尚不明确。针对以上问题,利用沉积数值模拟与现代沉积相结合的方法,对典型正向线性临滨坝的沉积演化过程及成因机制进行了探讨。研究结果表明:典型海相临滨坝完整的发育阶段包括锥形坝形成期、弯月坝发育期、条带状复合坝形成期、条带状复合坝扩大生长期以及条带状复合坝停止发育期,现代沉积中可见不同发育阶段的坝体。不同演化阶段的坝体受向岸流、环流、沿岸流和底流等水动力控制。锥形坝及弯月坝为多个小规模、近等间距规则排列的坝体,受向岸流及沿岸环流不断冲刷,锥形坝演化为弯月坝。锥形坝及弯月坝间发育裂流凹槽,坝顶可发育回流沟槽,为典型的顶积式沉积过程。弯月坝坝体及坝间凹槽不断被沉积充填,形成相对整一的条带状复合坝,此阶段表现为典型的侧积式沉积过程。复合坝在向岸流及底流改造下变宽、变厚,最终出露水面形成障壁型滨岸。复合坝内部构型可由多个锥形坝、弯月坝及坝间凹槽构成,呈锥形坝-裂流凹槽-锥形坝或弯月坝-裂流凹槽-弯月坝的构型叠置关系,剖面上呈厚—薄—厚的叠置特征。

关键词：沉积数值模拟沉积构型沉积水动力机制临滨坝海相滩坝现代沉积

苏北盆地高邮凹陷阜二段页岩有机质显微特征及富集机制

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天然气地球科学 2024年

作者：赵娅何涛华曾强浩文志刚滕娟仇永峰肖大鑫何家仪薛凯文油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 长江大学资源与环境学院江苏油田分公司勘探开发研究院

苏北盆地高邮凹陷阜二段页岩已获得良好的工业油气流，页岩中的有机质组成及其富集机制在油气生成过程中起到关键作用，因此，研究其有机质特征与富集机制具有重要意义。本研究以高邮凹陷H1井为研究对象，利用有机岩石学、X射线衍射（XR... 详细信息

苏北盆地高邮凹陷阜二段页岩已获得良好的工业油气流，页岩中的有机质组成及其富集机制在油气生成过程中起到关键作用，因此，研究其有机质特征与富集机制具有重要意义。本研究以高邮凹陷H1井为研究对象，利用有机岩石学、X射线衍射（XRD）分析以及有机—无机地球化学分析方法，系统探讨了阜二段页岩的有机质显微特征、沉积环境及其富集机制。研究结果表明：（1）阜二段页岩可分为3类，即长英质页岩、混积岩和灰云质页岩，其显微组分存在显著差异，混积岩中藻类体的相对含量变化范围较大（40%～95%），平均含量高达72.94%，形成藻纹层，其厚度超过30 μm，长度可达200 μm；（2）阜二段页岩主要沉积于干旱气候条件下高盐度缺氧的沉积环境中，有机质来源以低等水生生物为主，主要为I型和II1型，处于成熟阶段的生油高峰期，具备页岩油生成的良好条件；（3）阜二段页岩的有机质富集主要受古生产力和古盐度的控制，受保存条件影响相对较小。该研究为高邮凹陷及类似地区的贫有机质页岩的页岩油勘探开发提供了重要的理论依据。

关键词：显微组分沉积环境苏北盆地有机质富集机制古生产力

准噶尔盆地中央坳陷西部下二叠统风城组天然气勘探潜力与重点领域

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石油勘探与开发 2024年第3期51卷 490-500,512页

作者：唐勇胡素云龚德瑜尤新才李卉刘海磊陈轩中国石油新疆油田公司新疆克拉玛依834000 长江大学武汉430100 中国石油勘探开发研究院北京100083

基于准噶尔盆地中央坳陷西部下二叠统风城组烃源岩有机地球化学、天然气组分和稳定碳同位素组成等分析数据,结合区域沉积环境与生烃演化模拟实验,评价风城组烃源岩的生气潜力,刻画规模有效源灶分布,厘定天然气成因来源,优选有利勘探领... 详细信息

基于准噶尔盆地中央坳陷西部下二叠统风城组烃源岩有机地球化学、天然气组分和稳定碳同位素组成等分析数据,结合区域沉积环境与生烃演化模拟实验,评价风城组烃源岩的生气潜力,刻画规模有效源灶分布,厘定天然气成因来源,优选有利勘探领域。结果表明:(1)风城组为1套倾油型烃源岩,但滞留液态烃有利于晚期裂解成气,具有生气潜力大、晚期规模成藏的特点;(2)风城组烃源岩最大厚度可达900 m,盆1井西凹陷和沙湾凹陷已进入规模生气阶段,生气强度大于20×10^(8) m^(3)/km^(2)的面积约6 500 km^(2);(3)环中央坳陷西部发现的碳同位素组成较轻的天然气主要为来自风城组烃源岩的高熟油型气,其他则为来自于石炭系煤系烃源岩的煤成气;(4)中央坳陷西部天然气勘探需重点关注源边构造型、源边地层型、源内页岩气型和源内构造型4种类型的有利勘探领域,其勘探潜力值得期待。

关键词：准噶尔盆地中央坳陷西部下二叠统风城组生气潜力气源对比勘探领域

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海相页岩芳烃演化规律及成熟度指示意义——来自西加拿大盆地二白斑组自然演化与热模拟样品的对比研究

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石油实验地质 2024年第3期46卷 590-600页

作者：葛祝时左兆喜肖七林郑伦举黄海平长江大学资源与环境学院武汉430100 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 中国地质大学(北京)能源学院北京100083

选取西加拿大盆地白垩系科罗拉多群二白斑组低成熟海相页岩进行地层孔隙热解生烃模拟实验,利用GC-MS对自然演化系列样品和热模拟系列样品内的芳烃进行了定量分析,系统对比自然演化与热模拟样品芳烃地球化学特征。结果表明:(1)自然系列... 详细信息

选取西加拿大盆地白垩系科罗拉多群二白斑组低成熟海相页岩进行地层孔隙热解生烃模拟实验,利用GC-MS对自然演化系列样品和热模拟系列样品内的芳烃进行了定量分析,系统对比自然演化与热模拟样品芳烃地球化学特征。结果表明:(1)自然系列页岩三甲基萘和四甲基萘、菲和甲基菲绝对含量相对较高,且随着演化程度的增加而增加;热模拟系列页岩内菲和甲基菲绝对含量和变化趋势在较高的热演化程度下依然保持与自然系列相同,而三甲基萘和四甲基萘绝对含量相对较低且变化趋势不同,随成熟度增加表现为先增加后减少。(2)自然系列页岩三甲基萘指数(TMNR)值随埋深增加逐渐增大,而热模拟系列页岩TMNR值表现为先减小后增大;自然系列和热模拟系列页岩四甲基萘指数(TeMNR)值、甲基菲指数(MPI)值变化具有协同性,TeMNR值随成熟度的增加呈先减小后增大,MPI值随成熟度的增加而增加,表明菲系列化合物可有效指示热模拟和自然演化条件下页岩的成熟度。(3)热模拟实验在一定温度内能够较好地反演芳烃热演化历程,即:350℃之前热模拟页岩TMNR值与自然演化页岩的规律不同,350℃之后相同;425℃之前烷基菲相关参数与自然演化页岩的规律相同,超过425℃后与自然演化不同,这主要受温度达到临界值而导致芳烃演化机理改变以及升温速率和有机质赋存状态等因素的影响。

关键词：芳烃演化成熟度热模拟海相页岩白垩系西加拿大盆地

川东北地区开江—梁平海槽东侧长兴组沉积特征及有利区预测

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沉积学报 2024年

作者：姚鑫阳胡忠贵武赛军谢武仁杨帅奇姚敏毕宇航中国石油勘探开发研究院长江大学地球科学学院长江大学沉积盆地研究中心

【目的】开江—梁平海槽广泛发育长兴组礁滩储层，油气资源丰富。海槽东侧的取心及地震资料有限，传统地质定性方法难以准确进行层序地层划分与对比，为优质储层预测带来一定困难。深入开展长兴组高频层序地层研究有助于细化层序格架内... 详细信息

【目的】开江—梁平海槽广泛发育长兴组礁滩储层，油气资源丰富。海槽东侧的取心及地震资料有限，传统地质定性方法难以准确进行层序地层划分与对比，为优质储层预测带来一定困难。深入开展长兴组高频层序地层研究有助于细化层序格架内沉积相展布规律，厘清海槽东侧沉积演化历程，提高有利储层预测准确率，以期为深化礁滩储层勘探开发提供依据。【方法】基于野外剖面、岩心、测井地震等资料并融入INPEFA测井旋回技术，对川东地区长兴组高频层序地层及沉积体系特征开展研究。【结果】长兴组自下而上划分为2个三级层序和5个四级层序；长兴组早期发育碳酸盐缓坡沉积，中—晚期发育碳酸盐台地沉积，可细分为开阔台地相、台地边缘相及斜坡—盆地相，长兴组有利储集相带主要为台缘礁滩相；长兴组发育晶粒白云岩、（残余）颗粒白云岩、生物礁云岩储层，储层非均质性较强，整体呈“低孔—中、低渗”特征。【结论】有利储集区带呈“Y”形展布，主要集中在普光5—老君1—七里北2井—七里北101—黄龙5—黄龙8—黄龙4井区域，沿台地边缘带呈断续条带状或点状分布，七里北地区后排台缘带为次有利区，在区内呈条带状分布。川东北地区长兴组沉积相时空演化规律、有利储层分布预测成果可为下步礁滩储层勘探开发提供地质依据。

关键词：川东北地区开江—梁平海槽东侧长兴组沉积特征有利区预测

松辽盆地中央坳陷及邻区三维地热地质建模与地热资源靶区优选

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地质科学 2024年第1期59卷 235-248页

作者：李文靖肖红平饶松施亦做张翘然黄顺德胡光明长江大学地球科学学院武汉430100 长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室武汉430100 中国石油勘探开发研究院北京100083

三维地热地质建模能够直观反映地质体温度场分布格局,有助于圈定地热资源有利靶区。本文利用地球物理及钻孔资料、岩石热物性数据对松辽盆地中央坳陷区进行三维地质建模及温度场模拟,通过钻孔测温和实测大地热流数据,验证了地热地质模... 详细信息

三维地热地质建模能够直观反映地质体温度场分布格局,有助于圈定地热资源有利靶区。本文利用地球物理及钻孔资料、岩石热物性数据对松辽盆地中央坳陷区进行三维地质建模及温度场模拟,通过钻孔测温和实测大地热流数据,验证了地热地质模型的可靠性。结果表明,中央坳陷在1.0~4.0 km深度的温度分别为30.3℃~62.8℃、68.2℃~120.2℃、110.5℃~166.7℃、158.4℃~214.2℃。4.0 km深度内地温梯度介于36.9℃/km~57.4℃/km之间,平均地温梯度为48.4℃/km。嫩江组、姚家组二段—三段、青山口组二段—三段和泉三段—四段4套主力热储底板温度分别介于15.8℃~71.4℃、23.6℃~88.6℃、31.8℃~107.4℃和48.9℃~133.4℃,其中华字井阶地、大庆长垣、宾县王府凹陷为热储温度高值区。研究区现今地温场主要受基底起伏的控制,基底和沉积层热导率的差异引起的热流“折射”效应促进了浅部热量的再分配,形成了凹凸相间的地温场分布格局;此外,断裂构造对地温场高异常区的分布也有显著影响。结合热源、通道和储盖组合特征,圈定大庆长垣中部地区泉头组三段—四段为松辽盆地中央坳陷地热资源开发有利靶区。

关键词：三维地热地质建模地热资源靶区热储温度松辽盆地中央坳陷

裂缝-孔隙型页岩气储层岩石物理建模及物性参数预测

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地球物理学进展 2024年第2期39卷 594-605页

作者：刘姝娴李晓明李勇根桂志先长江大学地球物理与石油资源学院武汉430100 中国石油勘探开发研究院北京100083

考虑页岩复杂孔隙结构和富有机质特征,本文综合利用Voigt-Reuss-Hill平均,包含物模型,线性滑动理论和各向异性Gassmann方程,构建了富有机质的裂缝-孔隙型页岩气储层岩石物理模型.基于所建模型,分别探究了孔隙度、干酪根含量、裂缝体积... 详细信息

考虑页岩复杂孔隙结构和富有机质特征,本文综合利用Voigt-Reuss-Hill平均,包含物模型,线性滑动理论和各向异性Gassmann方程,构建了富有机质的裂缝-孔隙型页岩气储层岩石物理模型.基于所建模型,分别探究了孔隙度、干酪根含量、裂缝体积和泥质含量等物性参数对岩石弹性响应特征的影响,建立了纵横波阻抗-纵横波速度比的各向异性岩石物理模板,并结合目标工区的A井对所建二维岩石物理模板进行验证.投影的散点数据分布特征与模板的整体变化趋势基本一致,证实了所建二维各向异性岩石物理模板可应用于页岩气储层物性参数的预测.此外,利用提出的各向异性岩石物理模型针对目标工区A井进行了横波速度预测,预测的横波速度和实测数值吻合较好,进一步验证了所建模型的实用性.最后,基于所建模型和快速模拟退火算法,选择一条过井地震测线开展了总有机碳(TOC)含量和泥质含量空间分布预测.实际应用结果表明,页岩气储层TOC含量和泥质含量的预测结果与测井解释吻合较好,证明了所建模型在页岩储层的物性参数预测的有效性和可行性.

关键词：裂缝-孔隙型页岩岩石物理建模各向异性岩石物理模板物性参数预测

川东北铁山坡、七里北地区飞仙关组沉积特征及有利储集区带预测

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沉积学报 2024年

作者：姚敏胡忠贵武赛军周刚胡九珍毕宇航长江大学地球科学学院长江大学沉积盆地研究中心中国石油勘探开发研究院中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院

【目的】四川盆地下三叠统飞仙关组发育厚层鲕滩储层，是当前油气勘探的重点层位。铁山坡、七里北地区飞仙关组作为四川盆地后备战略接替领域，其沉积体系、储层特征及有利区带分布尚不明确，制约了该区油气勘探部署。【方法】基于岩心... 详细信息

【目的】四川盆地下三叠统飞仙关组发育厚层鲕滩储层，是当前油气勘探的重点层位。铁山坡、七里北地区飞仙关组作为四川盆地后备战略接替领域，其沉积体系、储层特征及有利区带分布尚不明确，制约了该区油气勘探部署。【方法】基于岩心、岩石薄片、测井和地震资料综合分析，对铁山坡、七里北地区下三叠统飞仙关组沉积相类型、演化规律及有利储集区带展开研究。【结果】研究区飞仙关组发育镶边型台地沉积模式，可细分为局限台地、开阔台地、台地边缘、斜坡及盆地五种沉积相，台地边缘为鲕滩发育有利相带；区内鲕滩发育具有明显加积—进积特征，纵向上多为2～3期叠置而成，在ssq2-ssq4时期均有分布，以ssq2时期规模最大。横向上滩体发育不稳定，具有向盆内迁移的趋势；储集岩类型主要为（残余）鲕粒灰岩、（残余）鲕粒白云岩及粉—细晶白云岩。【结论】台缘鲕滩是飞仙关组储层发育的有利微相，孔—渗条件良好；铁山坡地区坡5井—坡西1井—坡2井—坡1井一带为有利储层发育区带，七里北地区七里北1井—七北102井一带为潜在的有利储层发育区带。四级层序格架内不同地区滩体的时空分布及迁移规律，有利储集区带预测成果等可为深化该区鲕滩储层勘探开发提供依据。

关键词：川东北地区飞仙关组台缘滩沉积演化有利储集区带

化学外加剂对固废基胶凝材料性能及水化行为的影响

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化工进展 2024年

作者：孙雅娟段思宇张宏周冬冬路广军马志斌山西路桥再生资源开发有限公司山西大学资源与环境工程研究所

本文以煤气化渣、循环流化床粉煤灰和水泥为原料，制备了固废基复合胶凝材料。分别选取氢氧化钠(NaOH)、硫酸钠(Na2SO4)和碳酸钠(Na2CO3)作为化学外加剂，研究了单一外加剂和NaOH-Na2SO4复合外加剂在不同掺量下对复合胶凝材料抗压强度... 详细信息

本文以煤气化渣、循环流化床粉煤灰和水泥为原料，制备了固废基复合胶凝材料。分别选取氢氧化钠(NaOH)、硫酸钠(Na2SO4)和碳酸钠(Na2CO3)作为化学外加剂，研究了单一外加剂和NaOH-Na2SO4复合外加剂在不同掺量下对复合胶凝材料抗压强度、流动度、凝结时间和收缩行为的影响；利用等温量热仪、X射线衍射(XRD)、同步热分析(TG)和扫描电镜(SEM)分析了其水化机理。结果表明：三种化学外加剂的掺加均可缩短复合胶凝体系的凝结时间，并使体系的流动度有所降低。NaOH和Na2CO3的适量掺加可显著提高复合胶凝体系的早期强度，Na2SO4的掺加可明显提高体系的28d和90d强度，NaOH-Na2SO4复合外加剂的加入可使不同龄期的强度均有所提高。化学外加剂的掺入可缩短体系的水化诱导期，提高水化反应速率，生成更多钙矾石和C-(A)-S-H凝胶等水化产物，使得基质更为致密，进而提升力学强度。研究结果可为固废基复合胶凝材料的性能调控提供理论支撑。

关键词：煤气化渣循环流化床粉煤灰复合胶凝材料化学外加剂综合性能水化机理