深层背斜圈闭中泥岩盖层完整性评价方法及其应用——以四川盆地川中地区震旦系气藏为例

深层致密泥岩盖层由于成岩程度高、脆性强,易发生脆性破裂并造成盖层泄漏,因此,盖层的完整性评价十分关键。泥岩盖层的变形特征主要受泥岩密度和围压控制,随着埋深增大,泥岩会经历塑性—脆性—塑性的复杂转变,但在沉积盆地埋深范围内总体以发育脆性变形为主。深层泥岩盖层在抬升过程中由于脆性增强,更易发生脆性破裂。在同样的抬升背景下,浅层泥岩盖层比深层泥岩盖层会优先破裂;对于同一套泥岩盖层,抬升量大的地区,其泥岩盖层会优先破裂。综合考虑泥岩的脆性程度以及泥岩盖层所经受的构造应变大小,建立了泥岩盖层完整性评价方法,利用该方法对四川盆地川中地区震旦系气藏中的寒武系筇竹寺组泥岩盖层进行了实例研究。结果表明,威远构造在喜马拉雅期的抬升量和应变大,由于寒武系筇竹寺组泥岩盖层发生破裂形成泄漏窗口,导致威远气田现今为残留气藏,其圈闭充满度仅为25%;安岳气田晚期构造稳定、应变小、埋深大,尽管其寒武系筇竹寺组泥岩盖层保持完整,但天然气可从圈闭溢出点沿着震旦系—寒武系不整合面向威远构造的泄漏窗口发生侧向泄漏,造成安岳气田震旦系灯影组的古超压气藏在现今转变为常压气藏。在四川盆地腹部寒武系筇竹寺组泥岩盖层埋深大于4 km且断裂不发育的地区,震旦系灯影组天然气藏的保存条件好,勘探潜力大。该方法适用于对断裂不发育的背斜圈闭进行泥岩盖层完整性评价,可推广应用到深层勘探目标的评价和优选中。     

断层分层信息维及其在深部煤炭开采地质条件预测中的应用

以淮北煤田临涣矿区为例,对3个不同采区的二叠系含煤地层进行了断层带面积信息维的分层计算,获得了不同开采层位的断层带面积信息维分布等值线图,并结合各煤层内构造状态和瓦斯含量对信息维的分布特征进行分析和评估。结果表明,研究区内断层带面积信息维的分维值较好地反映了断层的构造复杂程度,高分维值单元的构造相对复杂;大（中）型断裂穿过不同层位时,对应单元的分维值表现出较高的相似性;并且随着开采层位的加深,各煤层信息维的分维值从统计学特征上表现为均值减小、标准差增加。在此基础上,预测了临涣矿区深部未开发层位的断层带面积信息维分布特征,推测深部煤层中受到断层带影响的单元可能较少,但在局部单元会有密集的小断层,不利于瓦斯的逸散,因而很可能具有相对更高的瓦斯含量。     

树枝状聚合物的合成及其在油田化学中的应用

树枝状聚合物由于其独特的结构特点而具有特殊的性能,在众多领域有着潜在的应用价值。综述了近年来树枝状聚合物的合成及其在油田化学中的研究进展,介绍了树枝状聚合物在破乳剂、絮凝剂、蒙脱土插层剂、黏土稳定剂、驱油剂等方面的应用,旨在为新型的油田化学剂的开发提供新的设计思路和方法。最后,对树枝状聚合物在油田化学领域中的应用前景进行了展望。     

川中地区北部震旦系灯二段储层沥青特征及意义

川中地区北部震旦系灯二段天然气勘探不断取得突破,已成为灯影组勘探的主要接替区。钻井揭示该地区灯二段储层发育大量固体沥青,沥青特征对于灯影组天然气成藏研究具有重要意义。通过采集研究区关键探井灯二段储层沥青样品,基于光学显微观察、扫描电镜、色谱—质谱和激光拉曼等分析测试手段,对川中地区北部灯二段储层沥青地球化学特征和发育机制等进行探讨。研究结果表明,灯二段沥青主要以溶蚀孔（洞）和裂缝形式赋存,其次为晶（粒）间孔,形态以点状、球状、板状、脉状等为主。岩石沥青含量高,单井平均沥青含量为2.96%~5.13%。重排甾烷和拉曼光谱表明灯二段沥青处于高成熟阶段,拉曼光谱计算沥青反射率分布范围为2.49%~4.09%,沥青主要源于原油热裂解成因。灯二段沥青生物标志化合物21α（H）-C₂₉降藿烷、C₃₅藿烷与C₃₄藿烷含量、Ts/Tm等多个指标与高石梯—磨溪地区灯四段沥青不同,推测灯二段沥青母源与灯四段存在差异,有下寒武统麦地坪组和震旦系陡山沱组等烃源岩的贡献。灯二段储层可能发育2期沥青,指示了地质历史时期中的2期原油充注过程和硫酸盐热化学还原反应（TSR）作用。     

磨溪-高石梯地区龙王庙组古油藏成藏特征

为了确定磨溪-高石梯地区古油藏的分布范围,并进一步认识其流体性质及规模,文中利用储层定量颗粒荧光、全息扫描荧光技术,结合显微激光拉曼分析等手段,对该地区寒武系龙王庙组古油藏进行了深入剖析。磨溪-高石梯地区储层段龙王庙组沥青发育,定量荧光分析结果显示,各井储层颗粒定量荧光都存在相对的高值,半峰宽普遍较低,TSF光谱最常用的参数总体表现为低值,激光拉曼光谱显示出了沥青的特征。研究表明:该地区存在一定规模的古油藏,古油藏总体表现为正常油—轻质油,现今残余沥青成熟度较高,古油层主要以层状分布,多发生原位裂解,与现今气藏有较好的匹配关系。     

不同煤储层条件下煤岩微孔结构及其对煤层气开发的启示

在现场宏观观测的基础上,采用显微镜下观测、镜质组反射率测试及低温氮吸附方法,对沁水盆地和淮北煤田不同矿区煤岩的变质变形作用与微孔结构特征进行了深入研究。结果表明：高变质强变形-较强变质煤储层（Ⅰ类）和中变质较强变形煤储层（Ⅲ类）有利于煤层气的富集,不利于煤层气的扩散和渗流;高变质弱变形煤储层（Ⅱ类）和中变质弱变形煤储层（Ⅳ类）较有利于煤层气的富集,也有利于煤层气的渗流;低变质强变形煤储层（V类）有利于煤层气的富集,但不利于煤层气的解吸和渗流。由此,沁水盆地南部及淮北煤田中南部是煤层气勘探开发的有利区域。     

川东北飞仙关组白云岩化作用对鲕粒滩储层的孔隙改造效应

当白云石含量超过一定范围后,白云岩孔隙度随着白云石含量增高而增大,这是否意味着白云岩化作用导致新生孔隙产生,这是值得深究的问题。选取川东北地区下三叠统飞仙关组鲕粒滩储层为对象,进行细致的岩石矿物学观察,并开展白云岩段和灰岩段对比分析工作。结果表明：当白云石含量大于40%,随着白云石含量增加,白云石的抗压实压溶作用使得鲕粒岩中压溶再沉淀成因的第三期粒间方解石胶结物含量不断减少,理应被其占据的粒间孔隙不断空出,并成为现今孔隙的主体,由此导致了岩石孔隙度与白云石含量之间的协同增长关系。由此提出,白云岩化并非为鲕粒滩储层贡献了新生孔隙,而是有效地保存了早期孔隙。研究还揭示了现今鲕粒滩体不同部位白云岩物性迥异根源于白云岩结构差异演化。沉积旋回内灰岩岩性及其分布特征的不同引发了这种白云岩结构差异演化;早期大气水淋滤对鲕粒岩结构、矿物组成以及稳定性等方面的效应是鲕粒原始结构保存与否的根本原因;重结晶和深埋藏溶蚀作用加剧原始鲕粒离散和结构破坏,趋向于形成最终的结晶云岩。     

库车前陆盆地深层高效致密砂岩气藏形成条件与机理

由于深层油气勘探成本高,因此钻前预测深层致密砂岩气藏的含气性显得尤为重要。库车前陆盆地深层致密砂岩气田具有高丰度、高含气饱和度、高压、高产、稳产的特征,为高效致密砂岩气藏。在对致密砂岩气藏含气性影响因素及机理的理论分析基础上,以库车前陆盆地深层大北、克深、迪北等高效致密砂岩气田为例,通过与四川盆地、鄂尔多斯盆地典型致密砂岩气藏的对比分析,探讨了库车深层高效致密砂岩气藏的形成条件与机理。结果表明,库车前陆盆地深层高效致密砂岩气藏的形成条件可归结为超压充注、裂缝发育、"早油晚气"成藏过程和优质保存条件4个方面。其中超压充注和裂缝发育是库车前陆深层高效致密砂岩气藏形成的最主要因素;优质烃源岩条件及其造成的高源储压差和超压充注是致密砂岩形成高含气饱和度的前提条件;裂缝发育控制了致密砂岩气藏的成藏、富集与高产;早期油充注对储层润湿性的改变有利于晚期天然气的充注,而优质膏盐岩盖层保存条件则是气藏保持超压和高含气饱和度的关键。这4个方面有利因素的匹配使库车前陆盆地能够形成有别于其他盆地的高丰度、高含气饱和度和高产的致密砂岩气藏。在致密砂岩储层基质物性相差不大的情况下,源储过剩压差、裂缝发育情况、保存条件和现今地层超压情况是深层致密砂岩气勘探评价中需要考虑的最主要因素。     

四川盆地中部走滑断裂活动时间与控藏作用——来自断裂带胶结物U-Pb定年和流体包裹体的证据

四川盆地中部(川中地区)深层海相地层发育多组走滑断裂,其垂向位移小且存在多期活动,断裂的形成时期难以判识。通过对断裂带附近发育的多期碳酸盐胶结物进行U-Pb定年,结合矿物的成岩序次分析、流体包裹体分析及其他矿物的定年结果,综合厘定了川中地区走滑断裂多期流体活动的时限,剖析了走滑断裂对油气成藏的控制作用。研究结果表明：川中地区的走滑断裂经历了多期活动,主要活动时间为早加里东期—燕山期,与峨眉地裂运动有关的晚海西期走滑拉张断裂在垂向上沟通了多个层系,有利于在断裂带附近形成优质储层,并为印支期大规模古油藏的形成提供输导条件;印支期,裂陷槽内烃源岩大量生油,原油沿着NWW向走滑断裂在纵向和横向上进行长距离输导,在川中地区形成了多层系、立体、差异化富集的古油藏;燕山期,古油藏发生准原位裂解而形成古气藏;晚燕山期—喜马拉雅期,古气藏发生调整改造和再运移,此时,NWW向走滑断裂主要起到封闭和横向遮挡的作用,控制了天然气的局部富集和保存。NWW向走滑断裂对川中地区油气的运移成藏与富集起到了重要的控制作用。