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苏北盆地高邮凹陷阜宁组二段页岩油赋存状态定量表征及控制因素

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东北石油大学学报 2024年第2期48卷 59-71,124,I0004,I0005页

作者：宫厚健姜振学朱峰李鹏陈志祥王子朋王博中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院北京102249 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 中国石化石油勘探开发研究院非常规油气研究所北京100083

鉴于页岩油赋存状态对页岩油富集和可动性有重要影响,以苏北盆地高邮凹陷阜宁组二段(阜二段)页岩为研究对象,利用多温阶热解和激光共聚焦显微镜等技术,定量表征高邮凹陷阜二段页岩油赋存状态,明确赋存状态的控制因素。结果表明:高邮凹... 详细信息

鉴于页岩油赋存状态对页岩油富集和可动性有重要影响,以苏北盆地高邮凹陷阜宁组二段(阜二段)页岩为研究对象,利用多温阶热解和激光共聚焦显微镜等技术,定量表征高邮凹陷阜二段页岩油赋存状态,明确赋存状态的控制因素。结果表明:高邮凹陷阜二段页岩油赋存状态分为游离油和吸附油两大类,以游离油为主,平均占总含油量的65.16%;不同岩相页岩油赋存状态差异明显,游离油占比由高到低依次为长英质页岩>长英—灰云质混积页岩>长英—黏土质混积页岩>灰云质页岩;有机质成熟度、总有机碳质量分数(w(TOC))、矿物组分和孔隙结构等因素共同控制高邮凹陷阜二段页岩油赋存状态。游离油和吸附油量主要受w(TOC)和孔隙结构控制,游离油量与w(TOC)呈弱正相关关系,吸附油量与w(TOC)呈强正相关关系。游离油、吸附油量与孔体积呈正相关关系,与比表面积相关性不明显。游离油和吸附油的比例主要受有机质成熟度、长英质矿物含量和孔隙结构影响,吸附油比例随有机质成熟度增高而减小,游离油比例与长英质矿物含量呈弱正相关关系。宏孔及微裂缝越发育,游离油比例越高。该结果对苏北盆地页岩油的规模勘探开发具有指导意义。

关键词：苏北盆地阜宁组二段页岩油赋存状态游离油吸附油控制因素高邮凹陷

基于地球河流扇预测模型的火星地表水径流量预测

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沉积学报 2024年第1期42卷 52-63页

作者：张元福张森黄云英孙世坦袁晓冬王敏张晓晗陈冬中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国地质大学(北京)科学研究院北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083

【目的】火星表面的水活动地质历史一直是科学界关心的热点,直接影响着火星探测的研究方向。【方法】根据火星和地球的可对比性,建立了融合345个地球现代河流扇沉积的数据集并形成了高精度扇体面积预测模型,从而识别火星上的河流扇沉积... 详细信息

【目的】火星表面的水活动地质历史一直是科学界关心的热点,直接影响着火星探测的研究方向。【方法】根据火星和地球的可对比性,建立了融合345个地球现代河流扇沉积的数据集并形成了高精度扇体面积预测模型,从而识别火星上的河流扇沉积,预测火星河流扇发育期的地表水径流量。【结果】结果表示,在火星南部高地霍尔顿陨石坑附近识别出一个面积约84.35 km^(2)的典型河流扇沉积,并反向预测出该扇体形成需要的年平均地表水径流量为1.8828×10^(6)m^(3),推测出该区域径流量不是由单一降水构成,为雪山(冰川)融水和降水多种来源。【结论】该成果是河流扇研究在行星沉积学中的应用,为进一步深入研究火星和其他天体地表水活动提供了新的方法。

关键词：火星水活动河流扇沉积体系年径流量

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组海相页岩气储层甜点分类评价

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石油实验地质 2024年第1期46卷 191-201页

作者：张琳琳王孔杰赖枫鹏郭伟苗丽丽中国地质大学(北京)能源学院北京100083 非常规天然气能源地质评价与开发工程北京市重点实验室北京100083 中国石油川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司西安710016 中国石油长城钻探工程有限公司地质研究院辽宁盘锦124010 中国地质大学(北京) 北京100083

甜点评价对页岩气藏高效勘探开发具有重要意义。以鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组页岩储层为研究对象,通过岩石薄片分析、X射线衍射、SEM扫描电镜、低温氮气吸附、等温吸附、总有机碳(TOC)含量、有机质镜质体反射率(Ro)测试和三轴岩... 详细信息

甜点评价对页岩气藏高效勘探开发具有重要意义。以鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组页岩储层为研究对象,通过岩石薄片分析、X射线衍射、SEM扫描电镜、低温氮气吸附、等温吸附、总有机碳(TOC)含量、有机质镜质体反射率(Ro)测试和三轴岩石力学测试8个实验,得到目标区岩石类型为灰褐色泥页岩,孔径集中分布在2~4 nm和35~61 nm,主要发育粒间孔、黏土矿物层间孔和粒内孔;总有机碳含量平均为1.01%,Ro值平均为1.75%,脆性指数平均为47.8%。通过分析不同因素对页岩储层甜点区评选及评价的影响,认为硅质矿物含量、黏土矿物含量、孔比表面积、总有机碳含量和Ro值对储层的吸附性能起决定作用,孔径大小和孔隙类型数量控制储层的储集性能,脆性矿物含量和岩石力学参数影响储层的可压性。根据地质甜点评价的吸附性能和储集性能两个指标以及工程甜点的可压性指标,完成了不同特征对应的参数指标细分类,初步建立了鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组海相页岩气储层3个等级的地质甜点和可压性甜点的分类评价方案,结果表明目标区各特征参数均达到Ⅱ级标准,可以作为页岩气开发甜点区。

关键词：评价分类室内实验储层甜点海相页岩气乌拉力克组奥陶系鄂尔多斯盆地

库车坳陷三叠系塔里奇克组沉积与储层特征及油气勘探意义

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地球科学 2024年第1期49卷 40-54页

作者：张荣虎王正和余朝丰杨钊智凤琴中国石油天然气股份有限公司杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院塔里木分院北京100083 中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610218 自然资源部沉积盆地与油气资源重点实验室四川成都610218

塔里木盆地库车坳陷上三叠统塔里奇克组源-储共生,但勘探认识程度低,储层基础研究尚未开展.结合露头-钻井沉积特征、物性测试、薄片鉴定等资料研究认为:塔里奇克组因砂/砂砾岩与暗色泥岩或煤层交替而呈源-储互层的“三明治”结构;砂岩... 详细信息

塔里木盆地库车坳陷上三叠统塔里奇克组源-储共生,但勘探认识程度低,储层基础研究尚未开展.结合露头-钻井沉积特征、物性测试、薄片鉴定等资料研究认为:塔里奇克组因砂/砂砾岩与暗色泥岩或煤层交替而呈源-储互层的“三明治”结构;砂岩主要为岩屑砂岩,但随颗粒变粗,石英含量有增高的趋势;砂岩处于中成岩阶段,压实作用是最主要的减孔作用,溶蚀作用是最明显的增孔作用,储集空间类型以粒间溶孔和粒内溶孔为主;随石英颗粒含量增高,孔隙度有增加的趋势,且随着砂岩粒度变粗,孔、渗有变好的趋势;沉积相是控制储集性的关键因素,分流河道砂岩/砂砾岩是最优储层;塔里奇克组砂岩物性与巴什基其克组、阿合组等重要油气储层具有较高的相似度,在北部构造带发育较厚的Ⅱ-Ⅲ类规模性储层,且被夹持在煤层和暗色泥岩优质烃源岩中,对寻找中深层常规-非常规型构造-岩性油气藏意义重大.

关键词：储层特征塔里奇克组上三叠统库车坳陷塔里木盆地石油地质

南海北部神狐海域细粒储层矿物组分对天然气水合物储集赋存的影响

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地质论评 2024年第3期70卷 1205-1220页

作者：徐小蕾白辰阳苏丕波马倩张宇梁金强中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 极地地质与海洋矿产教育部重点实验室(中国地质大学)(北京) 北京100083 广州海洋地质调查局三亚南海地质研究所海南三亚572000 中国地质调查局天然气水合物工程技术中心北京100037 自然资源部海底矿产资源重点实验室中国地质调查局广州海洋地质调查局广州510075 中国石油集团长庆油田分公司第一采气厂陕西靖边718500

为了探明矿物类型对于天然气水合物成藏的影响,笔者等利用南海北部神狐海域W07站位样品及其水合物饱和度数据,进行XRD全岩和黏土矿物测试分析、比表面积分析以及束缚水能力综合分析。结果表明,海床下110~127 m(即110~127 mbsf,meters be... 详细信息

为了探明矿物类型对于天然气水合物成藏的影响,笔者等利用南海北部神狐海域W07站位样品及其水合物饱和度数据,进行XRD全岩和黏土矿物测试分析、比表面积分析以及束缚水能力综合分析。结果表明,海床下110~127 m(即110~127 mbsf,meters below sea floor,海床以下深度)为非水合物储层段,海床下127~156 m为水合物储层段。通过XRD分析可知,高石英及长石含量,低伊蒙混层含量的层段,比表面积与束缚水能力较低,说明其具有相对较好的孔渗条件,为水合物的运移与储集提供了良好的空间条件,因此形成水合物储层段;而在高伊蒙混层的层段中,比表面积较大,束缚水能力较强,其对甲烷气体及流体的吸附和束缚能力较强,对水合物成藏起到潜在的封隔作用,成为非储层段,储层与非储层段纵向叠置序列有利于优质水合物储层的形成。本次研究总结了矿物组分与优质水合物储层之间的关系,并揭示两者存在的潜在成因联系,以期丰富水合物富集成藏的基础理论,对未来南海北部天然气水合物的商业化开发提供支持。

关键词：南海北部神狐海域 GMGS4 天然气水合物黏土矿物

宁武盆地深部煤储层地温场特征及其对含气性的影响

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煤田地质与勘探 2024年第2期52卷 92-101页

作者：郗兆栋唐书恒刘忠屈晓荣张鹏豹苏育飞张迁中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油华北油田勘探开发研究院河北任丘062550 山西省煤炭地质勘查研究院山西太原030000

温度是影响深部煤储层含气性的重要因素,继而影响深部煤层气的开发效果。因此,明确煤储层地温条件及其对深部煤储层含气性的影响是系统认识深部煤层气富集特征及生产规律的关键。宁武盆地太原组9号煤层埋深大于1000 m的面积占比超过90%... 详细信息

温度是影响深部煤储层含气性的重要因素,继而影响深部煤层气的开发效果。因此,明确煤储层地温条件及其对深部煤储层含气性的影响是系统认识深部煤层气富集特征及生产规律的关键。宁武盆地太原组9号煤层埋深大于1000 m的面积占比超过90%,盆地腹部煤层埋深基本大于1500 m,最大埋深超过2500 m,属于典型的深部煤层气。以宁武南区块为例,基于井温测井数据、实验测试数据、录井资料及试井资料,确定宁武南煤储层地温场特征及其对含气性的影响效应。结果显示,宁武南区块9号煤储层温度为15.5~40.1℃,与煤层埋深具有显著的正相关性,地温梯度为1.27~1.95℃/hm,平均为1.52℃/hm,显示出低地温场特征。研究区煤储层含气饱和度为40.1%~93.7%,平均为71.7%,显示出深部煤储层低含气饱和度的特征。随着埋藏深度的增加,较低的地温梯度使得研究区煤储层温度增加缓慢,导致在相似埋深下,温度对研究区深部煤储层吸附能力的负效应显著低于大宁-吉县、临兴等深部煤层气区块,使得研究区煤储层吸附气向游离气的转换深度加深且转换比例降低。低地温条件是影响研究区深部煤层含气性的重要因素之一,继而影响其可开采程度。在深部煤层气的勘探开发中应重视煤储层地温条件的研究。

关键词：宁武盆地深部煤层气地温梯度地温场含气性

准噶尔盆地油气勘探新领域、新类型及勘探潜力

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石油学报 2024年第1期45卷 52-68页

作者：宋永唐勇何文军龚德瑜晏奇陈棡单祥刘超威刘刚秦志军阿布力米提·依明尤新才任海姣白雨高岗中国石油新疆油田公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000 油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)北京102249 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

准噶尔盆地油气资源丰富,发育石炭系、二叠系和侏罗系3套主力烃源岩,储集层类型多样,岩性包括火山岩、砾岩、砂岩及碳酸盐岩型混积岩等,其中,分布于盆地富烃凹陷边缘及斜坡区的砾岩是盆地规模增储上产的主体。盆地发育3套区域性泥岩盖层... 详细信息

准噶尔盆地油气资源丰富,发育石炭系、二叠系和侏罗系3套主力烃源岩,储集层类型多样,岩性包括火山岩、砾岩、砂岩及碳酸盐岩型混积岩等,其中,分布于盆地富烃凹陷边缘及斜坡区的砾岩是盆地规模增储上产的主体。盆地发育3套区域性泥岩盖层,与储层呈纵向叠置,形成"三层楼"结构,并由此构建3大油气系统,即石炭系油气系统、二叠系油气系统和侏罗系油气系统。近年来,通过地质认识创新,突出风险勘探,强化集中勘探与精细勘探,准噶尔盆地"下凹进源",走向深层—超深层领域的勘探取得了丰硕成果。围绕新区、新领域、新层系与新类型,通过继承前期研究工作、深化含油气系统成藏条件分析,创新了"全油气系统""他源型煤层气""石炭系自生自储与新生古储"等成藏认识,在南缘冲断带下组合天然气、西部坳陷风城组全油气系统、富烃凹陷周缘古隆起以及盆地内侏罗系煤层气4个领域取得了重要新突破。通过系统梳理近期的勘探新成果,综合分析各领域特征,指出了未来的勘探方向及重点领域,明确了盆地未来应坚持"常非并重、油气并举、全油气系统"的综合勘探思路,围绕准噶尔盆地南部中—下组合天然气、西部坳陷深层—超深层常规构造—非常规轻质油气以及侏罗系煤层气开展深化勘探。

关键词：准噶尔盆地全油气系统煤层气页岩气致密气深层—超深层勘探方向

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后生作用中膏岩对芳烃分布的影响及地化意义

沉积学报 2024年第4期42卷 1401-1410页

作者：吴嘉王远齐雯师生宝姜福杰张春林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 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214216 中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020 中国石油勘探开发研究院北京100083

【目的】硫酸盐与沉积有机质之间的反应是沉积盆地内一种典型的有机—无机相互作用类型。在后生作用早期,硫酸盐会影响沉积有机质的热演化。研究对应体系中芳烃化学组成的热演化规律,有助于理解其地球化学行为。【方法】以鄂尔多斯盆地... 详细信息

【目的】硫酸盐与沉积有机质之间的反应是沉积盆地内一种典型的有机—无机相互作用类型。在后生作用早期,硫酸盐会影响沉积有机质的热演化。研究对应体系中芳烃化学组成的热演化规律,有助于理解其地球化学行为。【方法】以鄂尔多斯盆地西南缘平凉组烃源岩及其含硫干酪根为初始样品,通过含水体系热模拟实验方法研究了硫酸盐对干酪根热演化产物的影响。【结果】硫酸盐增加了早期可溶有机质产率,并使得芳烃族组分的生成高峰提前。另外,硫酸盐在后生作用阶段早期可氧化降解有机含硫化合物,减少了二苯并噻吩的生成,导致不同类型的芳烃化合物比例出现显著差异。因此,在生油高峰之前,硫酸盐和沉积有机质之间存在氧化降解反应阶段,其产物以含氧化合物等极性组分为主,二苯并噻吩均形成自有机硫化合物。【结论】该认识将硫酸盐与沉积有机质的反应范围拓展至了热应力更低的后生作用阶段含膏烃源岩。

关键词：热模拟实验有机—无机相互作用芳烃分子标志物分布特征热化学硫酸盐还原反应鄂尔多斯盆地平凉组

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内蒙古中部干热岩地热资源成因机制研究

煤田地质与勘探 2024年第1期52卷 36-45页

作者：熊波许浩唐淑玲王社教方朝合辛福东吴京杰位湘权宋雪静王金伟中石油深圳新能源研究院有限公司广东深圳518052 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083

内蒙古中部地区处于板块结合部位,经历了多期构造活动和岩浆活动,浅层水热型地热资源丰富,但对其深部干热岩地热资源仍缺少深入研究。基于区域地质与构造背景、大地电磁探测结果与地热异常显示,系统探讨内蒙古中部地区干热岩地热资源成... 详细信息

内蒙古中部地区处于板块结合部位,经历了多期构造活动和岩浆活动,浅层水热型地热资源丰富,但对其深部干热岩地热资源仍缺少深入研究。基于区域地质与构造背景、大地电磁探测结果与地热异常显示,系统探讨内蒙古中部地区干热岩地热资源成因机制与地球动力学过程,建立干热岩成因模式。研究表明:内蒙古中部地区深层干热岩型地热资源的热源主要为深部局部熔融体和残余高温岩浆囊,热流通道包括板块缝合带、区域深大断裂带及其交汇部位、次级断裂及塑性流变韧性剪切带等壳内薄弱层;干热岩储层主要为新生代基性侵入岩,即辉绿岩和辉长岩体,被高温岩浆和侵入体加热的花岗岩类也可作为研究区潜在干热岩储层;干热岩区域性盖层为白垩系、新近系和第四系沉积地层。西伯利亚板块与华北克拉通板块之间的大陆碰撞、拼合,形成易于破坏的碰撞带,晚中生代-新生代以来的古太平洋板块对华北板块的西向俯冲作用,导致岩石圈底部熔融,岩石圈伸展、减薄,地幔软流圈热物质上涌,并伴随强烈的新生代断裂与断陷活动,共同导致晚中生代-新生代岩浆、火山活动强烈。内蒙古中部地区存在3种聚热模式:Ⅰ.新生代辉绿岩、辉长岩储层高温干热岩系统,为研究区优势干热岩储层;Ⅱ.新生代以前花岗岩储层中高温干热岩系统,为潜力干热岩储层;Ⅲ.浅部碎屑岩、花岗岩或变质岩储层水热系统,为浅层水热型优势储层。内蒙古中部地区浅部高温水热型地热系统与深部干热岩地热系统存在同源共生关系,浅层高温异常区的圈定对于深部干热岩的发现具有重要的指示意义。

关键词：内蒙古中部干热岩热源成因机制岩浆活动