页岩热模拟过程中液态烃含量变化及对物性的影响

页岩热模拟演化过程中,液态烃含量及赋存状态的变化是深入研究页岩孔隙演化和储层表征的重要内容。对川西北广元上寺剖面低成熟大隆组页岩进行半封闭体系热模拟实验,并对原岩及热模拟样品进行氩离子抛光扫描电镜观察、热模拟样品及其萃取液态烃后的样品开展低温氮气吸附实验。结果表明,低成熟大隆组页岩中有机孔不发育,随着热模拟温度的增加,有机孔开始发育、数量增多、孔径变大,比表面积和微孔体积显著增加且与热模拟温度具有较好的线性正相关性,但中、大孔体积随热模拟温度增加并未表现出明显的变化规律;TOC减少量与比表面积和孔隙体积之间具有较好的正相关性,说明有机质转化为油气过程中微孔数量显著增加。扫描电镜揭示液态烃主要赋存在页岩的晶间孔及已生成的有机孔内;随着热模拟温度增加,液态烃呈现先显著增加后急剧降低的现象,在热模拟温度为325℃和340℃时,液态烃具有最高含量,在热模拟温度450℃以后,液态烃的含量可忽略不计。萃取液态烃后,样品的氮气吸附能力普遍增强;热模拟样品的孔隙呈单峰型分布,孔峰分布在14.36~23.56 nm,而萃取样品的孔峰向更小的孔隙移动,分布在12.05~22 nm。萃取后样品的比表面积、微孔和中孔体积比热模拟样品显著增加,且比表面积和微孔体积与热模拟温度之间的相关性变好,反映了液态烃主要赋存在泥页岩的微孔及部分中孔内。     

川西坳陷中三叠统雷口坡组天然气气源对比

川西坳陷中三叠统雷口坡组是近年来四川盆地海相天然气勘探和研究的热点层系,目前对其碳酸盐岩生烃潜力的认识存在一定分歧,由此导致该地区雷口坡组气藏的主力气源存在较大争议。通过对川西坳陷潜在海相烃源岩开展较为系统的地球化学分析,揭示了雷口坡组碳酸盐岩和筇竹寺组、龙潭组、马鞍塘组—小塘子组泥质烃源岩的有机质丰度、类型、成熟度和生烃潜量等特征。其中,雷口坡组碳酸盐岩的原始有机质丰度和生烃潜量整体偏低,有机质丰度相对高的层段发育规模十分有限,不足以形成规模性油气聚集,且雷口坡组高产井与其碳酸盐岩烃源岩的发育程度明显不匹配。气源对比研究表明,雷口坡组天然气主要来自下伏上二叠统龙潭组烃源岩,与下寒武统筇竹寺组或上三叠统马鞍塘组—小塘子组烃源岩不具有亲缘性。雷口坡组储层未经历大规模古油藏聚集,其气藏为龙潭组烃源岩所生成的原油在高演化阶段热裂解生成原油裂解气并直接充注到雷口坡组而形成。     

鄂西渝东区油气保存条件分析

通过对鄂西渝东区盖层展布及封盖性能、主要断层封闭性和钻井地层水化学环境等的分析认为,该区保存条件存在差异性.石柱复向斜主体因盖层完整、特别是下三叠统嘉陵江组膏盐岩盖层连片分布且断裂构造不发育而保存条件最好;方斗山、齐岳山潜伏构造保存条件较好,但位于西侧的方斗山潜伏构造要好于齐岳山潜伏构造;复背斜主体因区域大断层的开启及区域盖层的剥蚀而保存条件较差;利川复向斜南部盖层较完整,保存条件较好,而北部较差.      

典型Ⅱ_2-Ⅲ过渡型褐煤近地质条件下生排油模拟研究

煤作为一类有机质高度富集的烃源岩,在生油窗内其生排油能力一直存在着争议。以未成熟典型Ⅱ_2-Ⅲ过渡型褐煤为例,利用自研的DK-Ⅱ型地层孔隙热压生排烃模拟实验仪,开展煤在有限空间体系内,在不同温度、上覆压力负载和水介质流体压力共同作用下的生排油模拟研究。模拟实验结果表明:在成熟度R_o≤0.82%的各个演化阶段,煤均以生油为主,阶段生油产率显著高于生气产率,成熟度0.68≤R_o≤0.82%阶段,为煤主生油阶段,该阶段的生油量占总生油量的53.66%;在成熟度R_o0.82%的各个演化阶段,煤均以生气为主。煤不仅可以生油,而且当总油产率达到30 mg/g TOC左右时就可以有效排油,主生油窗内煤岩的排油能力优于泥岩烃源岩。煤在主生油窗内的烃气和二氧化碳产率显著高于泥质烃源岩的烃气和二氧化碳产率,应是造成煤成油可以高效排油的重要因素。     

鄂西-渝东区膝折构造

包括鄂西-渝东区在内的川东褶皱带的高陡背斜,实际上是多岩层层系在纵弯作用下形成的区域大尺度膝折构造.它是江南-雪峰基底拆离推覆体由SE向NW方向水平挤压作用下中上扬子古生界盆地沉积盖层产生递进(衰减)变形的结果.膝折构造是一种兼具剪切褶皱和弯滑褶皱2种作用特征的褶皱.它往往发生在岩性相对均一的一系列脆性和单层厚度较薄、多层粘性差较大的岩系中.根据褶皱变形强度和几何形态,将鄂西-渝东区的膝折构造进一步划分为挠曲背斜、膝折背斜、箱状背斜、尖棱背斜和寄生背斜5种构造样式.膝折构造控制了川东地区天然气藏的形成与分布.      

页岩释气过程中碳同位素的分馏特征

钻井现场开展页岩岩心解吸气同位素监测,由于损失气样品缺失,而不能得到岩心气体释放全过程同位素的变化规律。通过加工岩心甲烷高压饱和-解吸装置,并接入色谱-同位素质谱联机系统,满足在线实时监测解吸气甲烷碳同位素变化的要求。在此基础上,开展页岩岩心释气的正演模拟实验,发现了解吸气甲烷碳同位素先期稳定、后期变轻后逐渐变重的变化规律,揭示了岩心中游离气和吸附气的相态转化、二者混合比例的动态演化与同位素变化趋势的相关性,表明同位素在页岩气开发状态的示踪方面具有应用潜力。