黄骅坳陷裂变径迹分析与古生代烃源岩受热演化

烃源岩的构造－受热史是有机质成熟演化、烃源岩生烃演化的最重要控制因素。在对磷灰石裂变径迹深入研究的基础上,探讨了黄骅坳陷古地温场的演化历史,揭示了古生代烃源岩自形成以来至少经历4期构造－热事件,导致其有机质生烃作用呈阶段性演进。     

四川盆地南缘下志留统龙马溪组页岩气储层矿物成分特征及意义

运用X射线衍射技术,对四川盆地南缘长宁-兴文地区下志留统龙马溪组39个露头泥岩/页岩样品进行了定性和定量分析。结果表明,龙马溪组泥岩/页岩矿物成分以黏土矿物和石英为主,平均含量分别为53.39%和29.15%;其次为方解石,平均含量为5.46%;另外,还含有少量的长石、白云石、石膏、黄铁矿等矿物。龙马溪组为浅海陆棚沉积,对有机质的富集和保存有利,为页岩气藏的形成提供了良好的沉积条件;黏土矿物组合特征反映出龙马溪组已经历晚成岩阶段,对应有机质演化的成熟-高成熟阶段,具有适宜页岩气形成的成熟度条件。黏土矿物对页岩气藏的形成和开发有一定积极意义,龙马溪组底部厚度约为30 m的地层,伊利石和绿泥石含量低、相应孔隙率高且脆性矿物石英含量大于50%,是理想的页岩气重点勘探开发层位。页岩气储层矿物成分研究为其吸附储存、裂缝评价、渗流运移、压裂造缝和工艺性能等的研究提供了坚实的基础。     

唐山矿瓦斯赋存的地质控制因素研究

结合唐山矿的地质特征及瓦斯资料,研究了控制瓦斯赋存的主要地质因素,包括地质构造、煤层埋深、地下水活动及煤层顶板岩性等。结果表明:正断层有利于瓦斯逸散,逆断层有利于瓦斯的保存,尤其是推覆构造对瓦斯的赋存有重要的影响;随埋深增大,煤层瓦斯压力增大,煤可吸附更多瓦斯;煤层瓦斯含量与顶板砂泥岩比呈反比;地下水的封堵作用利于瓦斯的保存,使得开平向斜北西翼的唐山矿瓦斯含量较同深度的南东翼瓦斯含量高。     

川南龙马溪组页岩气储层纳米孔隙结构特征及其成藏意义

以川南龙马溪组页岩气储层为例,运用氮气吸附法对储层纳米孔隙进行测定,通过等温线和DFT分析,对孔结构特征表征并讨论控制纳米孔隙结构的主因和纳米孔隙对页岩气成藏的意义。结果表明：龙马溪组页岩气储层孔隙结构较复杂,主要由纳米孔组成,具有一定的无规则孔结构,孔隙多呈开放形态,以两端开口的圆筒孔及4边开放的平行板孔等开放性孔为主;垂向上由深到浅,孔隙开放程度减小;纳米主孔位于2~40 nm,占孔隙总体积的88.39%,占比表面积的98.85%;2~50 nm的中孔提供了主要的孔隙体积,小于50 nm的微孔和中孔提供了主要的孔比表面积;TOC是控制该储层中纳米孔隙体积及其比表面积的主要内在因素,也是提供页岩气主要储存空间的重要物质;纳米孔对页岩气的吸附能力极强,在其内部有大量页岩气以结构化方式存在,增加了页岩气的存储量,并使模型表征复杂化;开放状纳米孔可提高页岩气解吸效率和储层渗透率,提高页岩气的产量。     

分源预测法在厚煤层瓦斯涌出量预测研究中的应用

 论述了分源预测法的技术原理,综合考虑瓦斯涌出量的开采技术因素与自然因素等影响,结合井田的瓦斯涌出量资料,运用分源预测法于开滦（集团）荆各庄矿中采用分层技术开采的9#煤未采区瓦斯涌出量预测研究,提示了9#煤的瓦斯涌出量与煤层标高密切关系,确定了其误差来源,为煤层的正常开采提供重要的理论依据。     

西湖凹陷新生代煤系烃源岩生烃动力学研究

为了探究西湖凹陷平湖组煤系烃源岩生烃潜力,优选出平湖组煤系烃源岩中煤、炭质泥岩和暗色泥岩样品各2块进行热模拟试验和生烃动力学研究,并模拟了2口井的生烃史.研究表明,煤和炭质泥岩活化能分布范围在20 kJ/mol之内,体现了快速生烃过程;暗色泥岩活化能分布分布范围在60 kJ/mol之内,反应生烃持续时间较长;暗色泥岩有机质在距今37 Ma进入生烃门限,煤和炭质泥岩在距今30 Ma开始进入生烃期,10 Ma以后开始进入大量生烃阶段,同时在生烃热演化过程中存在明显的二次生烃作用,可以此说明该区煤系烃源岩具有较大的生烃潜力.     

复杂构造区页岩孔隙结构、吸附特征及其影响因素

随着我国页岩气勘探开发的不断深入，构造复杂区已成为下一步勘探的重要方向。以渝东北复杂构造区龙马溪组页岩为例，开展了扫描电镜、压汞、低压气体吸附、等温吸附等试验，系统性地表征了渝东北地区不同构造变形带龙马溪组孔隙结构及吸附特征，分析了复杂构造区页岩孔隙结构和吸附特征的影响因素，阐明了构造变形对于孔隙结构和吸附能力的作用机制。结果表明：(1)滑脱褶皱带和断层褶皱带龙马溪组页岩中发育较多的有机质孔，而叠瓦断层带龙马溪组页岩仅发育少量有机质孔隙，但发育更多矿物相关的孔裂隙；(2)滑脱褶皱带龙马溪组页岩中微孔（<2 nm）、介孔（2～50 nm）及宏孔（> 50 nm）均有发育，而断层褶皱带和叠瓦状冲断带龙马溪组页岩样品中微孔不是很发育，而介孔和宏孔相对比较发育；(3)龙马溪组页岩“过剩”吸附量都是随着压力的增大迅速增加，达到最大值（6～9 MPa）后开始缓慢降低，而绝对吸附量则随着压力的增大单调增大；(4)孔隙结构主要受控于TOC（总有机碳）和黏土矿物含量，而吸附能力主要与TOC和微孔密切相关，此外，构造变形也可以通过改造孔隙结构来影响吸附能力。该研究成果为复杂构造区页岩气勘探提供...     

煤系气叠置含气系统与天然气成藏特征——以沁水盆地榆社—武乡示范区为例

中国煤系气资源丰富，其中沁水盆地是中国煤系气分布的主要盆地之一，明确煤系气叠置含气系统分布特征，有助于实现煤系气的共探合采。为此，以沁水盆地榆社—武乡示范区石炭系—二叠系含煤地层为研究对象，在分析煤系气地质特征的基础上，划分了煤系气叠置含气系统，研究了煤系气的源岩—储层共生组合特征、储层分布特征、共生成藏特征，并详细分析了示范井的压裂合采效果，预测了示范井产量。研究结果表明：(1)研究区目标煤系空间上发育3个独立叠置含气系统，其中含气系统Ⅰ是以15号煤和富有机质泥岩为主要烃源岩的“泥岩—煤—泥岩”组合；含气系统Ⅱ是以11号、12号煤和富有机质泥岩为主要烃源岩的“泥岩—砂岩—煤—泥岩”组合和以8号煤与富有机质泥岩为主要烃源岩的“泥岩—煤—砂岩—泥岩”组合；含气系统Ⅲ是以3号煤和富有机质泥岩为主要烃源岩的“泥岩—煤—砂岩”组合；(2)煤系气储层具有单层厚度薄、累计厚度大的空间展布特征，各含气系统中气藏组合类型以煤层气为主，页岩气和致密砂岩气发育较差；(3)示范井煤系气合采甜点含气层段发育于含气系统Ⅱ和Ⅲ，具备压裂合采基础，运用电缆桥塞与射孔联作投球分层压裂工艺配套技术实现了深部煤系气的有效...