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四川盆地复兴地区侏罗系凉高山组陆相页岩油气勘探突破及启示

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天然气工业 2025年第1期45卷 1-13页

作者：胡东风魏志红魏祥峰石文斌王道军刘晓晶中国石化勘探分公司页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室

近期,四川盆地复兴地区XY9井在侏罗系凉高山组湖相页岩段测试日产油10^(8).15 m^(3)、日产气1.58×10^(4)m^(3),继TY1井之后取得了四川盆地陆相页岩油气勘探新突破。为了深化陆相页岩油气富集高产因素认识,在分析总结复兴地区凉高山组... 详细信息

近期,四川盆地复兴地区XY9井在侏罗系凉高山组湖相页岩段测试日产油10^(8).15 m^(3)、日产气1.58×10^(4)m^(3),继TY1井之后取得了四川盆地陆相页岩油气勘探新突破。为了深化陆相页岩油气富集高产因素认识,在分析总结复兴地区凉高山组页岩层系油气勘探历程和最新进展的基础上,基于岩心、地球化学、测井及地震等资料,系统分析了凉高山组陆相页岩沉积、储层及油气藏地质特征,研究了凉高山组陆相页岩油气富集高产的主要控制因素,明确了陆相页岩油气勘探突破的地质意义。研究结果表明:(1) XY9井凉高山组二段下亚段(以下简称凉二下亚段)上油气层是该区的主产层段,为半深湖相浅水区沉积,岩性为灰黑色页岩、灰黑色粉砂质页岩,页岩储层整体具有“无机孔为主、大孔大喉、孔缝一体”的孔缝储集体系特征。(2)凉二下亚段页岩总有机碳含量为1.27%、孔隙度为4.22%、含油率为2.76 mg/g,生产井油气同产,气油比为300~500 m^(3)/m^(3),平均原油密度为0.785 3 t/m^(3),为典型的挥发性页岩油藏。(3)凉二下亚段湖相暗色页岩具有“物性好、含油性高”特征,物质基础好;页岩顶底板岩石致密、生烃滞留率高和构造宽缓稳定,有利于页岩油气持续保存;粉砂纹层发育、脆性矿物含量高,是地质—工程双甜点层,有利于储层改造与油气高产。结论认为,复兴地区凉二下亚段陆相页岩油气资源潜力大,新一轮资源评价原油资源量为7.12×10^(8) t、天然气资源量为5 725×10^(8) m^(3),是四川盆地侏罗系凉高山组页岩油气重要的增储上产阵地。

关键词：四川盆地复兴地区 XY9井侏罗系凉高山组页岩油气富集高产勘探启示

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四川盆地复兴地区侏罗系陆相凉高山组页岩油气甜点预测关键技术

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天然气工业 2025年第1期45卷 94-104页

作者：陈超陈祖庆刘晓晶印兴耀石美璟陈琪周江辉中国石化勘探分公司页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室中国石油大学(华东)

中国页岩油气正处于勘探开发快速发展期,通过近十年快速发展,海相页岩气形成了较为系统的“甜点”地震预测技术,有效支撑了规模效益开发。四川盆地陆相页岩油气是重要的接替和增储上产领域,为了尽快形成一套适用于陆相页岩油气的“甜点... 详细信息

中国页岩油气正处于勘探开发快速发展期,通过近十年快速发展,海相页岩气形成了较为系统的“甜点”地震预测技术,有效支撑了规模效益开发。四川盆地陆相页岩油气是重要的接替和增储上产领域,为了尽快形成一套适用于陆相页岩油气的“甜点”地震预测技术,以四川盆地复兴地区侏罗系凉高山组页岩为例,深入分析凉高山组页岩地质及地球物理特征,提出了具有较强适应性的“甜点”地震预测技术系列。研究结果表明:(1)基于陆相页岩纹层结构发育特征,构建了陆相页岩岩石物理模型,岩心测试与岩石物理模型相结合,明确了各向异性参数是有利岩相的敏感参数,并进一步推导建立了4项式VTI反射系数近似方程,降低了反演维度,提高了各向异性参数的反演稳定性,预测了有利岩相展布;(2)建立了考虑构造宽缓度、变形强弱等因素的压实趋势面,对Eaton法预测结果进行了校正,形成了基于趋势面校正的压力系数预测技术,预测相对误差小于10%;(3)基于全岩X射线衍射以及测井力学参数分析,明确了复兴地区脆性平面变化特征,基于YPD方程开展杨氏模量、泊松比直接反演,实现陆相页岩脆性指数地震预测;(4)针对断裂、褶皱多成因的陆相页岩裂缝发育特征,将地震属性与地质力学裂缝预测技术相融合,形成了多类型多尺度裂缝预测技术。结论认为,将有利岩相、压力系数地质甜点参数、脆性指数和裂缝工程甜点参数融合评价,综合确定了该区的页岩油气甜点区范围,经实钻井验证地震预测结果吻合度较高,研究成果对我国陆相页岩油气勘探开发具有借鉴意义。

关键词：四川盆地复兴地区凉高山组陆相页岩油气有利岩相 VTI各向异性脆性指数甜点

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中国页岩气地质特征、资源潜力与发展方向

石油勘探与开发 2025年第1期52卷 15-28页

作者：郭旭升王濡岳申宝剑王冠平万成祥王倩茹页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 中国石油化工股份有限公司北京100728 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京102206 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京102206

通过梳理中国页岩气地质理论研究进展与勘探实践,分析和总结不同类型页岩气地质特征、富集规律与资源潜力,取得以下认识:①中国的海相、海陆过渡相、陆相页岩在地质年代上由老到新分布,构造改造和生烃演化过程复杂度逐渐降低。②沉积环... 详细信息

通过梳理中国页岩气地质理论研究进展与勘探实践,分析和总结不同类型页岩气地质特征、富集规律与资源潜力,取得以下认识:①中国的海相、海陆过渡相、陆相页岩在地质年代上由老到新分布,构造改造和生烃演化过程复杂度逐渐降低。②沉积环境控制源储配置类型,是“成烃控储”的基础,海相和陆相源储配置类型以源储一体型为主,偶见源储分离型,海陆过渡相以源储一体型和源储共生型为主。③刚性矿物抗压保孔和地层超压控制源储一体型页岩气的富集,良好的源储耦合与保存条件控制源储共生型和源储分离型页岩气的富集。④海相依然是中国页岩气增储上产主阵地,过渡相和陆相有望成为重要接替领域。建议按照3个层次开展页岩气勘探部署,加速展开中上扬子地区海相志留系、寒武系和二叠系勘探;重点突破中上扬子地区海相超深层和华北地区奥陶系等海相新层系、石炭系—二叠系海陆过渡相以及四川、鄂尔多斯、松辽等盆地中生界陆相页岩气领域;探索准备华南和西北等新区页岩气领域,为中国页岩气持续发展提供技术与资源储备。

关键词：页岩气海相页岩海陆过渡相页岩陆相页岩源储配置富集机理资源潜力

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中国非常规油气资源效益开发面临的挑战与对策

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中国石油勘探 2025年第1期30卷 28-43页

作者：何希鹏张培先高玉巧汪凯明何贵松任建华高全芳臧素华中国石化华东油气分公司页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室中国石化华东油气分公司勘探开发研究院

通过深入调研国内外非常规油气在勘探开发、关键技术及运行模式等方面的差异性,结合国内非常规油气勘探开发现状,提出了中国非常规油气产业主要面临资源战略接替、开发关键技术、管理体制机制、数字化智能化绿色化建设等挑战。借鉴北美... 详细信息

通过深入调研国内外非常规油气在勘探开发、关键技术及运行模式等方面的差异性,结合国内非常规油气勘探开发现状,提出了中国非常规油气产业主要面临资源战略接替、开发关键技术、管理体制机制、数字化智能化绿色化建设等挑战。借鉴北美“页岩革命”的经验启示,聚焦资源、技术、管理、成本、效益等关键要素,研究提出了推动中国非常规油气效益开发的5项对策建议:(1)全领域战略谋划,加强发展战略的顶层设计,做优国内资源阵地,扩大海外资源市场,进一步夯实非常规油气规模开发的资源基础。(2)全生命周期评价,单井长期试采,摸清生产规律,强化重点试验井组评价,建模数模一体化研究,落实开发技术政策,提高单井产量和油气田采收率。(3)全链条技术迭代,以问题和目标为导向,攻克效益开发关键核心技术,高效推动非常规示范区建设,集成可推广可复制的做法,全面推进非常规效益开发。(4)全要素资源统筹,推进四个一体化、多元合作及市场化运作模式,实现提产提效和互惠共赢,增强非常规油气开发活力。(5)全过程绿色智能,构建大科研体系、大运营体系和大环保体系,打造非常规油气产业发展新格局。5项对策旨在推动中国非常规油气资源早日实现规模效益开发,确保国内油气产业持续高质量发展,践行端牢能源饭碗的重大责任使命。

关键词：非常规油气效益开发挑战对策建议中国

基于源-储单元的页岩油气甜点段评价优选新思路

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石油与天然气地质 2025年第1期46卷 1-14页

作者：郭旭升申宝剑王鹏威卢龙飞李倩文王冠平常佳琦刘伟新李楚雄何晋译页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 中国石化石油勘探开发研究院北京102206 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京102206

目前行业内尚未从页岩油气统一性的角度建立甜点段评价参数与标准体系。总有机碳含量(TOC)被认为是必不可少的评价参数,但仅仅利用TOC作为主要参数进行甜点评价而不充分考虑页岩油气储集条件的重要性,会导致评价结果与最优甜点段偏离。... 详细信息

目前行业内尚未从页岩油气统一性的角度建立甜点段评价参数与标准体系。总有机碳含量(TOC)被认为是必不可少的评价参数,但仅仅利用TOC作为主要参数进行甜点评价而不充分考虑页岩油气储集条件的重要性,会导致评价结果与最优甜点段偏离。在研究中国页岩油气甜点段类型特征的基础上,提出了基于源-储单元的页岩油气甜点段评价新思路,并结合典型地区和典型页岩层系甜点段,提出了该方法的评价流程。源-储分离型页岩油气甜点段的孔隙度与含油/气性正相关,孔隙度是甜点段优选的关键参数;源-储一体型页岩油气甜点段的TOC与含油/气性正相关,无论是TOC还是孔隙度均可作为是甜点段评价的关键参数;源-储共生型页岩油气甜点段的含油/气性受TOC和孔隙度共同控制,只有综合考虑两者才能准确地评价甜点段。页岩油气甜点段评价应聚焦良好的储集层段,而非高有机质丰度层段。今后在页岩油气甜点段评价方法体系中,应对储集条件予以更多考虑,增加孔-缝-纹一体化储集条件评价,并结合地球物理甜点评价技术,提高甜点评价的准确性。

关键词：孔隙度 TOC 甜点段源-储单元页岩油气

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中国石化探区和邻区油页岩原位开采选区评价

油气藏评价与开发 2025年第1期15卷 1-10页

作者：郭旭升李王鹏申宝剑胡宗全赵培荣黎茂稳高波冯动军刘雅利武晓玲苏建政页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京102206 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

中国石化探区油页岩资源丰富,是国家重要的战略储备资源和补充能源。加快油页岩勘探开发对改善中国能源结构和保障国家能源安全具有重要意义。为了实现油页岩规模勘探与效益开发,通过调研梳理国内外成功开展油页岩原位开采现场试验的技... 详细信息

中国石化探区油页岩资源丰富,是国家重要的战略储备资源和补充能源。加快油页岩勘探开发对改善中国能源结构和保障国家能源安全具有重要意义。为了实现油页岩规模勘探与效益开发,通过调研梳理国内外成功开展油页岩原位开采现场试验的技术,分析试验区特征、地质和工程适应性、选区选层要求等认为:国外壳牌公司电加热法技术、中国吉林众诚公司的原位压裂化学干馏技术和吉林大学的局部化学反应法原位裂解技术实施了现场先导试验并获得成功,但中国两项技术的成熟度和可行性有待进一步研究论证,且现有的原位开采技术对深部油页岩的适应性均未得到验证。通过开展油页岩原位开采技术特点、地质资源条件、开采工程条件梳理分析,针对约束中国油页岩原位开采的关键因素,结合加热方式确定了4项地质参数、6项工程参数和分级评价界限,并根据约束油页岩原位开采利用的程度确定各参数的权重,建立了油页岩原位开采有利区地质-工程双因素评价模型,优选出15个中国石化探区和邻区油页岩Ⅰ类有利区。对选出的有利区进一步分析其顶底板、断裂、可动水等关键因素的影响,并综合评价优选出4个试验目标区,分别为:鄂尔多斯盆地南缘旬邑区块、博格达山北麓南缘上黄山街含矿区、茂名盆地电白含矿区、抚顺盆地抚顺含矿区。

关键词：油页岩含油率加热方式原位转化选区评价

四川盆地威荣地区龙马溪组深层页岩含气特征及主控因素

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天然气地球科学 2025年第1期36卷 25-41页

作者：崔新璇庞雄奇李敏鲍李银赵振丞陈雨萱张子英林浩惠沙沙闫浩霖中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京102206 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

四川盆地威荣地区在3500~4500 m的深层取得了重大突破。含气特征对页岩储层评价具有重要影响,为揭示威荣地区深层页岩气富集特征以及主控因素,以威荣地区龙马溪组页岩为研究对象,利用XRD组分、TOC含量、RO含量分析实验、低温氮气吸附、... 详细信息

四川盆地威荣地区在3500~4500 m的深层取得了重大突破。含气特征对页岩储层评价具有重要影响,为揭示威荣地区深层页岩气富集特征以及主控因素,以威荣地区龙马溪组页岩为研究对象,利用XRD组分、TOC含量、RO含量分析实验、低温氮气吸附、等温吸附实验及现场含气量测试等方法,对深层页岩的有机地球化学特征、孔隙结构特征和含气特征系统分析,进一步探讨含气性主控因素。结果表明:威荣地区发育低碳—富碳页岩,处于高—过成熟阶段。整体的平均总含气量为2.78 m^(3)/t,现场解析气以游离气为主,平均游离气含量为2.25 m^(3)/t,平均吸附气含量为0.53 m^(3)/t。不同岩相的含气性差异较大,其中富碳混合硅质页岩含气性最好,平均总含气量为5.28 m^(3)/t,平均游吸比(K)为4.20,为优质岩相类型,利于页岩气开采。页岩含气性受多种地质因素控制,TOC含量为主要控制因素,孔隙结构为直接因素。TOC含量促进了有机质孔的发育,孔体积和比表面积增大,进一步为页岩气提供储存空间和吸附点位。此外,黏土矿物的充填使孔隙空间减小,导致其与各含气量之间呈负相关,矿物质中绿泥石因其层状结构且遇水膨胀在一定程度上阻碍了游离气的赋存,石英抗压实作用较强,与各含气量之间呈正相关;随着RO值增加,烃类吸附能力及游离气赋存能力增强。研究结果可对未来深层页岩气勘探开发提供地质依据。

关键词：志留系龙马溪组深层页岩含气性主控因素

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国内外深层煤层气勘探开发进展与启示

石油实验地质 2025年第1期47卷 1-8页

作者：张嘉琪刘曾勤申宝剑赵石虎陈新军叶金诚页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京102206 中国石化石油勘探开发研究院北京102206 中国石化深层煤层气勘探开发重点实验室北京102206

2021年以来,我国深层煤层气勘探开发接连取得重大突破,成为天然气增储上产战略接替资源。为进一步支撑我国深层煤层气高质量发展,亟需对国内外主要含煤盆地煤层气资源禀赋与勘探开发现状进行研究。美国、澳大利亚、加拿大煤层气勘探开... 详细信息

2021年以来,我国深层煤层气勘探开发接连取得重大突破,成为天然气增储上产战略接替资源。为进一步支撑我国深层煤层气高质量发展,亟需对国内外主要含煤盆地煤层气资源禀赋与勘探开发现状进行研究。美国、澳大利亚、加拿大煤层气勘探开发起步早,目前以中低阶浅层煤层气开发为主,煤层埋深浅、渗透率高,主要采用直井开采,单井日产超万立方米;伴随油气战略调整,美国和加拿大不再将煤层气作为勘探重点,澳大利亚则通过探索试验煤系地层合采,煤层气产量跃居全球首位。我国以中高阶深层煤层气开发为主,煤层具有埋深差异大、渗透率低的特征。目前鄂尔多斯盆地成为最大深层煤层气生产基地,大宁—吉县、大牛地等气田多口水平井日产气量超十万立方米;四川盆地深层煤层气勘探取得了积极进展,准噶尔盆地也具备深层煤层气勘探的潜力。国内外煤层气勘探开发经验表明,富集规律认识的突破、工程技术的进步、一体化管理模式的运行及产业扶持政策的出台是煤层气产业快速发展的重要因素;加大不同类型深层煤层气勘探力度、加强理论技术攻关、加快标准体系建设、加大产业扶持政策支持力度,有助于我国深层煤层气高质量勘探和高效开发。

关键词：勘探开发富集规律产业政策深层煤层气中国美国澳大利亚加拿大

南川常压页岩气田注CO_(2)吞吐矿场实践

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石油实验地质 2025年第2期47卷 395-405页

作者：高玉巧郑永旺张莉娜任建华张耀祖房大志中国石化华东油气分公司勘探开发研究院南京210019 页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京100083 中国石化重庆页岩气有限公司重庆408400

受吸附态甲烷占比高、地层能量弱等影响,常压页岩气藏采收率普遍不足30%。中国石化率先在四川盆地南川常压页岩气田开展注CO_(2)吞吐矿场试验,验证了海相页岩气注CO_(2)提高采收率的可行性。为推广该技术,以南川常压页岩气田为研究对象... 详细信息

受吸附态甲烷占比高、地层能量弱等影响,常压页岩气藏采收率普遍不足30%。中国石化率先在四川盆地南川常压页岩气田开展注CO_(2)吞吐矿场试验,验证了海相页岩气注CO_(2)提高采收率的可行性。为推广该技术,以南川常压页岩气田为研究对象,开展室内实验—数值模拟—吞吐动态分析全链条研究,分析CO_(2)在不同页岩储层中竞争吸附差异性,探究矿场CO_(2)注入、吞吐特征,明确页岩气注CO_(2)吞吐提高采收率技术“增能+置换+解水锁”多机制协同机理,进而指导选井及方案优化。综合利用电镜扫描、测井解释、等温吸附实验等方法,揭示南川地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组常压页岩储层随埋深变浅、地层压力减小以及孔隙度、TOC和黏土矿物含量的增加,CO_(2)竞争吸附能力增强,超临界态CO_(2)吸附量最高可达CH4的6~7倍。现场页岩气井注CO_(2)吞吐后,日产气可提高3.5~6.5倍,采收率提升1.9%~3.1%。根据2井3轮次注入—焖井阶段压力监测,CO_(2)主要集中在近井地带微裂缝中,扩散距离与地层压力、压裂缝网导流能力有关,一般不超过70m。CO_(2)吞吐可划分为初期CO_(2)快速返排、早期提产和中后期稳产3个阶段,增产机理分别为早期增能补能、中期膨胀助排+解水锁、后期吸附置换+分压促解吸。吞吐提产的主要影响因素为储层改造程度和采出程度。中深层压裂效果较差的井在吞吐中早期换气率高,浅层采出程度较高的井在吞吐中后期累增气量高。结合数值模拟,建议优选吸附能力强、采出程度20%~30%、携液能力较差且关井压力尽可能达到7MPa的井开展矿场先导试验。在低压低产阶段,中深层井可开展小规模多轮次注CO_(2)吞吐以增能助排,浅层井可开展大规模注CO_(2)吞吐以补充地层能量、吸附置换实现采收率提升。

关键词：常压页岩气 CO_(2)吞吐矿场试验采收率选井四川盆地