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《石油学报》创刊40周年专辑

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对油气藏工程研究方法发展趋势的几点认识
计秉玉
2020, 41 (12): 1774-1778. DOI: 10.7623/syxb202012027
摘要688)      PDF (2159KB)(705)   

常用的油气藏工程方法可概括为物质平衡方程、产量递减方程、水驱特征曲线、水驱前缘驱替方程、试井、现代产量递减分析、油气藏数值模拟和产量规划设计优化方法8类,其发展的核心推动力是日趋复杂化的开发对象和持续高效开发的现实需求,以及数学、物理、化学、信息技术和实验手段等学科技术的不断进步。数值模拟方法未来仍为油气藏工程的主流方法,并逐渐向多场、多尺度及地面地下一体化耦合模拟方向发展。分子动力学、LBM等微观、介观流动模拟在油气藏工程中的应用日趋重要,并与传统方法互补,既可揭示开发机理问题,又可为油气藏数值模拟提供参数。解析与半解析方法简单易算、物理意义明确,仍将占据油气藏工程方法的一席之地。另外,伴随大数据与人工智能等新技术的发展,基于数据分析的油气藏工程方法也逐渐成为一个重要方向。

火山岩储层地质研究回顾
唐华风, 王璞珺, 边伟华, 黄玉龙, 高有峰, 代晓娟
2020, 41 (12): 1744-1773. DOI: 10.7623/syxb202012026
摘要729)      PDF (13682KB)(784)   

火山岩油气藏广泛分布于全球13国家的40余个盆地中,是油气勘探的重要领域之一。经过近20年的积累,火山岩储层研究取得了丰富的成果,已成为研究的热点。研究结果表明,火山岩发育11类28型孔隙,其中原生气孔、炸裂缝和冷凝收缩缝等为特有的类型,原生孔缝与次生孔缝的组合形成优质储层;盆地内火山岩多属于中—低孔、中—低渗储层,局部可发育高孔、中—高渗储层;火山岩的孔隙度和渗透率随埋深的增大而减少,通常在3 km之上(沉)火山碎屑岩的孔隙度和渗透率高于熔岩类,在3 km之下则相反;总体来看各类岩性均可发育有利储层,但在具体的区块中只能有特定的岩性发育有利储层;岩相中有5相7亚相可成为有利相带;储层分布模式受火山地层单元约束,如熔岩流垛叶体和熔岩穹丘形成"上好下差"的模式,熔岩流储层物性高于熔岩穹丘;火山机构的中心相带储层物性好于近源相带、远源相带最差。多数有利储层分布在喷发间断不整合界面或构造不整合界面之下的200 m范围之内。盆地火山岩储层是多种成岩作用的综合叠加结果,具有复杂的形成过程,特别是火山地层经受了多次抬升和埋藏时其储层演化过程更加复杂。其中挥发分逸出、冷凝收缩、埋藏前风化、脱玻化作用等是火山岩储层特有的储层成因类型,高含量的酸性条件下易溶成分为溶蚀/溶解提供了物质基础。火山岩储层特征和分布规律研究基本达到定量阶段、而储层形成机理研究还处于定性阶段,基于火山地层单元的储层建模和孔隙成因量化研究应该是下一步研究的重点内容。

水平井分段体积压裂复杂裂缝形成机制研究现状与发展趋势
蒲春生, 郑恒, 杨兆平, 高振东
2020, 41 (12): 1734-1743. DOI: 10.7623/syxb202012025
摘要580)      PDF (3903KB)(671)   

水平井分段体积压裂是油气储层中复杂裂缝网络形成的重要技术之一,准确了解复杂裂缝网络形成机制、预测复杂裂缝网络形态对非常规油气资源高效开发具有重要意义,同时也是水力压裂设计优化的理论基础。围绕非常规储层复杂裂缝形成机制,国内外学者根据"应力阴影"效应对水力裂缝同步扩展、水力压裂顺序对多裂缝动态延伸影响、层理面对水力裂缝纵向扩展遮挡效应和天然裂缝与水力裂缝交互动态等方面,分别建立了相应的水力压裂模型,并从数值模拟角度对其进行了定性分析。通过总结国内外研究现状,并从模型建立假设条件、数值模拟模型思想和模型局限性3方面对现有模型进行了剖析,并对未来研究方向提出了建议,研究结果可对未来水力压裂复杂裂缝形成机制研究提供借鉴。

毛细管力在非常规油气藏开发中的作用及应用
李相方, 冯东, 张涛, 孙政, 何敏侠, 刘庆, 刘文远, 赵文, 李靖
2020, 41 (12): 1719-1733. DOI: 10.7623/syxb202012024
摘要977)      PDF (8303KB)(829)   

相对于常规油气藏而言,非常规油气藏储层岩石孔喉尺度小、毛细管力作用突出,极大地影响油气勘探与开发。对于常规油气藏的研究,通常忽略毛细管力效应,但是对于页岩油气与煤层气等自生自储的非常规储层,其纳米孔隙发育,润湿性、毛细管力及其相渗特征的研究还存在难点。通过结合地质成藏理论和开发过程渗流理论,以致密油、煤层气和页岩油气为例,阐明了毛细管力在非常规油气成藏及开发中的作用及应用。同时,进一步刻画了油藏原始条件下油水多种分布关系及对应的流体压力分布特征,借此可以分析评价注水(气)过程润湿相与非润湿相流体渗流机理及非润湿相的卡断尺度,为二次采油、三次采油参数设计提供理论依据;通过评价高有机质含量(TOC)的煤层气储层,发现其多呈现水湿特征,强极性的水分子与孔隙介质少数极性官能团的结合力要比甲烷与孔隙有机质结合力高几倍到几十倍,而润湿角测量与毛细管力测量均体现了极性与非极性吸引力的作用,因此尽管煤层气储层有机质含量远高于无机质,但是其分子间作用力较弱导致润湿性更倾向于水湿;区别于煤层气,页岩气储层无机质体积分数远大于有机质体积分数,由于无机质孔隙原始条件多为水湿,因此该类储层多为水湿;页岩油岩石组成尽管与页岩气类似,但是由于油相具有复杂的组成,其中的表面活性物质将会影响储层的润湿性,据此影响储层的毛细管力;由于页岩油要比页岩气流动困难,渗流阻力大,但是页岩油的油水毛细管力又小于页岩气的气水毛细管力,因此需要对二者量化计算评价。

智能自愈合凝胶研究进展及在钻井液领域的应用前景
孙金声, 赵震, 白英睿, 吕开河, 王金堂, 王韧, 王晨烨, 戴立瑶
2020, 41 (12): 1706-1718. DOI: 10.7623/syxb202012023
摘要708)      PDF (6087KB)(606)   

自愈合凝胶是一类受损后能自行愈合形成接近整体凝胶强度的智能材料。通过系统介绍基于疏水、氢键和静电作用的物理自愈合凝胶和基于亚胺键、酰腙键和Diels-Alder反应的动态化学键作用的化学自愈合凝胶的研究进展,结合钻井液应用实践以及不同类型自愈合凝胶材料自身特性,总结了自愈合凝胶材料在钻井液防漏、堵漏、固壁和降滤失领域的应用前景。自愈合凝胶材料可作为随钻防漏和堵漏剂,进入井下高渗基质和裂缝后聚集堆积,自行愈合形成整体高强度凝胶封堵漏失通道;作为固壁材料可通过氢键、静电和黏滞作用吸附聚集在井筒壁面,愈合后形成高强度凝胶固壁层,封堵孔隙和微裂缝,强化井壁稳定性;作为降滤失材料可与黏土、聚合物协同作用,愈合后在井壁形成一层致密的高强度滤饼,降低钻井液滤失量。自愈合凝胶材料在钻井液领域的研究和应用将促进钻井液技术的智能化。

石油钻柱顶部高频激振解卡耦合响应特性
张彦廷, 郑志滨, 陈敬凯, 黄鲁蒙, 张晧, 王志坤, 葛政
2020, 41 (12): 1697-1705. DOI: 10.7623/syxb202012022
摘要363)      PDF (4513KB)(422)   

采用顶部高频激振进行钻柱解卡具有操作简便、高效低成本的优点,但是解卡作业效果受到井下复杂环境的严重影响。将解卡装置和钻柱相结合,并考虑环境因素影响,建立解卡装置-钻柱系统耦合振动模型,据此揭示系统振动响应特性,以及钻井液黏度、卡点深度、井斜角及高频解卡装置的工作参数等因素对卡点处解卡力的影响特性,并结合特定工况确定最佳工作参数范围。研究结果表明:在高频激振解卡作业中,解卡效果的影响因素相互耦合;针对实际作业环境和钻柱结构,通过优化获得最佳的作业参数,可以有效地提高解卡效果。

定向井抽油杆柱横向振动仿真模型及扶正器布点优化
董世民, 王宏博
2020, 41 (12): 1686-1696. DOI: 10.7623/syxb202012021
摘要391)      PDF (5101KB)(421)   

将定向井抽油杆柱在井筒内横向振动的力学模型简化为具有初弯曲的纵横弯曲梁在井筒约束条件下的横向振动模型。在模型中考虑了交变轴向载荷对抽油杆柱横向振动的激励,并提出了弯曲井筒是轴向运动抽油杆柱横向振动的一项主要激励。综合考虑弯曲井筒对轴向往复运动抽油杆柱横向振动的激励以及交变轴向载荷对抽油杆柱横向振动的激励,应用弹性碰撞理论描述井筒对抽油杆柱横向振动的约束,并基于弹性体振动理论建立了具有初弯曲的抽油杆柱在井筒约束条件下横向振动仿真的数学模型。基于定向井抽油杆柱横向振动仿真模型,建立了扶正器布点优化的数学模型。采用龙格库塔法实现了定向井抽油杆柱横向振动的仿真计算;通过循环迭代方法实现了扶正器的布点优化。研究结果表明:⑥仿真结果与油田实际情况相符,验证了模型的适用性;②杆管偏磨的危险点为井眼的造斜段与杆柱受压段。井眼造斜段杆管接触力较大,杆柱受压段杆管碰撞剧烈;③优化扶正器配置后,杆体、接箍不与油管接触,扶正器的最大杆管接触力均在许用接触应力以内,保证了抽油杆柱的工作寿命。

三维圆弧型井眼轨道设计模型的拟解析解
鲁港, 习伟东, 来建强
2020, 41 (12): 1679-1685. DOI: 10.7623/syxb202012020
摘要420)      PDF (2837KB)(395)   

为了研究三维圆弧型井眼轨道设计方程组是否存在解析解以及如何有效求解,使用消去法从多元非线性方程组中推导出其中的某个未知数满足一个特征多项式方程,并且证明了该方程组的拟解析解可以由特征多项式方程的实数根和已知设计参数构成的解析公式计算得到;如果极点多项式非恒等于0,则当特征多项式次数不超过5时,如果有解则为解析解,否则为数值解。通过使用C++类实现多项式加减法、乘法的计算方法,提出了多项式实数根的分隔算法、并用二分法快速求解出多项式全部实数根的计算方案。该方法在数学上经严格推导,计算方案简洁、稳健,在三维井眼轨道设计、智能钻井定向控制中具有应用价值。

天然气管网韧性保供问题及其研究展望
张劲军, 苏怀, 高鹏
2020, 41 (12): 1665-1678. DOI: 10.7623/syxb202012019
摘要576)      PDF (4418KB)(600)   

天然气的供应保障对经济发展与社会稳定至关重要。天然气保供是资源、管网、需求上、中、下游一体化的复杂系统工程。国内外对天然气管网可靠性已开展了系列研究。但是,对于大规模复杂系统,基于概率安全思想的可靠性评价方法存在容易稀释小概率、高后果极端风险的本质缺陷。借鉴电网、供应链、交通运输等复杂系统的研究和实践,提出了天然气管网韧性保供的概念,即在可靠性基础上,增加管网系统脆弱性和系统经受干扰后恢复至既定功能的能力(恢复力)评价;总结了天然气管网和电网等复杂系统可靠性、脆弱性和恢复力研究的现状、存在问题和发展方向;同时指出,大数据、人工智能技术将助推天然气管网韧性保供理论的发展,使其成为智能化与市场化变革大背景下智慧管网技术的重要理论基础。

典型聚类算法在区块抽油机井系统效率分析中的应用
刘合, 卢秋羽, 朱世佳, 蒋薇, 王素玲
2020, 41 (12): 1657-1664. DOI: 10.7623/syxb202012018
摘要421)      PDF (4454KB)(566)   

因采油中—后期抽油机系统效率的影响因素多且数据庞杂无特征,造成系统效率调控效果差。基于大数据挖掘技术,以大庆油田中区的采油区块为研究对象,将地面数据和井下数据相结合,采用典型聚类算法揭示了系统效率的变化规律,针对区块数据,采用了k-means和DBSCAN聚类算法应用于油田数据分析,首先利用组间误差平方和、组内误差平方和与总误差平方和之比确定了最佳k值,用k-means算法对数据集进行聚类。然后通过设定不同Mε值用DBSCAN算法对数据集进行聚类,通过将聚类结果可视化并对比两种聚类方法的不同之处发现,k-means算法更符合大庆油田中区数据的聚类分析结果,并以k=4时k-means聚类结果给出了区块低效率井的表现特征,为区块井系统效率调控提供方向指导。

水平井配汽三维物理模拟实验
林日亿, 李端, 王新伟, 杨正大, 张立强
2020, 41 (12): 1649-1656. DOI: 10.7623/syxb202012017
摘要412)      PDF (4072KB)(428)   

水平井注汽物理模拟实验是模拟油田实际注汽过程的有效手段,国内外学者针对水平井配汽效果开展了许多实验研究,但现阶段缺少水平井配汽结构影响配汽效果的相关研究。通过构建三维实验模型,设计注汽井配汽结构,开展了不同配汽结构下的三维注汽实验。实验结果表明,不同配汽结构对配汽效果影响较大,其中割缝管柱实验配汽效果最差,注汽井附近储层发生汽窜的时间较早;均匀开孔管柱和趾端附近射孔加密管柱实验储层发生汽窜的时间较晚,储层动用范围更广;进行趾端附近配汽实验时,随着配汽量增大,会造成蒸汽回流;当配汽孔沿水平井方向均匀分布时,虽然在注汽前期可以较为均匀地分配蒸汽,但随着注汽量增大,蒸汽会优先从水平井跟端分配,跟端配汽量始终最多;当调整注汽井前、后配汽孔分布密度时,可有效改变水平井前、后的配汽量,并优化配汽效果。模拟实验可以为油田注汽井配汽结构优化设计提供理论支撑,以达到有效提高配汽效果和均匀动用储层的目的。

蒸汽吞吐后转降黏化学驱加密井井位优化方法
崔传智, 郑文乾, 祝仰文, 元福卿, 吴忠维, 隋迎飞
2020, 41 (12): 1643-1648,1656. DOI: 10.7623/syxb202012016
摘要541)      PDF (2970KB)(403)   

稠油油藏在高轮次蒸汽吞吐后转入降黏化学驱是实现稳产的有效接替生产方式,根据稠油油藏蒸汽吞吐后转降黏化学驱井网加密的需要,以各注入井到生产井的拟见水时间趋于一致为目标,建立了加密井井位优化方法。针对蒸汽吞吐后地层中的含水饱和度分布不均匀问题,在Buckley-Leverett方程的右端项引入了注降黏剂开始时含水饱和度的等效注入量,并考虑降黏化学驱过程中原油黏度时变特征,建立了拟见水时间计算模型,采用时间迭代求解得到拟见水时间;以各注入井到生产井的拟见水时间的方差为目标函数,建立了加密井井位优化模型,采用粒子群算法对加密井井位优化模型进行求解。通过数值模拟验证了加密井井位优化方法的准确性,该研究成果对稠油油藏转降黏化学驱合理部署井网提供了技术支撑。

中东地区油气合作区快速规模上产关键技术与实践
王宜林, 宋新民, 王贵海, 汪华, 李兆明, 张红, 聂臻
0, (): 1633-1642. DOI: 10.7623/syxb202012015
摘要670)      PDF (5250KB)(554)   

通过梳理中东地区油气合作项目的开发和生产实践经验,总结快速规模上产的先进技术和工程管理模式,提出未来中东地区油气合作业务具有技术创新与工程管理相融合的发展趋势。在中东地区投资环境及油田开发特征分析认识的基础上,提出了快速规模上产技术的理念与思路。在碳酸盐岩储层非均质性精细表征技术刻画优质储层甜点的基础上,形成了巨厚储层多井型立体井网整体协同动用技术,攻克了快速安全钻完井技术和大规模快速建产地面工程关键技术,建立了多目标"速度+规模+效益"协同建产模式。结合中东地区油气合作项目的发展趋势,提出了技术与商务的合理匹配、地下与地面的高效协同、方案与实施的分期优化的实践理念,形成了技术创新、工程管理与商务运作密切结合的运营模式,对"一带一路"沿线国家油气合作具有重要的借鉴作用。

注气提高采收率技术进展及前景展望
袁士义, 王强, 李军诗, 韩海水
2020, 41 (12): 1623-1632. DOI: 10.7623/syxb202012014
摘要1320)      PDF (4879KB)(1249)   

在跟踪调研全球注气提高采收率技术发展及应用的基础上,总结分析了国外气驱提高采收率技术发展历程及CO2驱、碳捕集利用与封存(CCUS)、烃气驱、顶部注气重力驱、空气驱等矿场成功应用实例和对中国发展气驱的启示。对中国以陆相沉积为主的油藏10余年CO2驱(CCUS)、顶部注烃气驱、减氧空气驱等注气提高采收率技术领域形成的特色理论、关键技术和矿场试验进行了总结研究。参照美国注气技术发展历程,分析了中国适宜气驱的油藏类型及潜力、气源及注入方式、配套技术发展、试验类型及成效,明确了中国注气技术已处于从工业试验向工业化规模推广应用发展的关键阶段,未来5~10年有望上产至年产油(500~1000)×104t,将发展成为中国继热采、化学驱后最重要的油田提高采收率技术,对中国原油稳产将起到重要保障作用。同时分析了中国注气技术发展尚面临油藏条件、试验类型和规模、气源供给、配套技术及成本、政策支持等方面的问题,从国家和各大石油公司层面给出了加快气驱关键技术攻关试验及有效规模应用的对策建议。

川东南丁山地区燕山期—喜马拉雅期差异构造-热演化与页岩气保存
邱楠生, 冯乾乾, 腾格尔, 申宝剑, 马中良, 俞凌杰, 曹爱强
2020, 41 (12): 1610-1622. DOI: 10.7623/syxb202012013
摘要514)      PDF (6826KB)(579)   

中国的海相富有机质页岩经历了多期构造改造,其含气性具有明显的差异。页岩气在不同构造演化阶段的保存条件是揭示页岩气差异富集机理的关键科学问题之一,开展构造-热演化研究可以明确其热演化史和构造隆升-剥蚀过程,为其评价提供演化格架。研究以丁山地区下古生界页岩为对象,联合磷灰石裂变径迹、磷灰石(U-Th)/He和锆石(U-Th)/He等多个古温标反演热演化史,结合镜质体反射率重建的最高古地温剖面,对丁山地区燕山期以来的差异构造隆升过程和剥蚀量进行了恢复,并在此基础上结合流体包裹体分析对丁山地区龙马溪组页岩的压力演化过程进行了模拟;根据页岩在埋藏—抬升过程中的温、压演化特征,定量表征了不同抬升阶段页岩含气量的变化,建立了龙马溪组页岩"埋藏—生烃—抬升"的演化格架。分析表明,丁山地区在燕山期和喜马拉雅期经历了不同的构造隆升过程。燕山期表现为"早期快速隆升—晚期缓慢隆升"的分段隆升,具有自NW向SE递进隆升且隆升幅度逐渐增大的特征;喜马拉雅期表现为整体快速隆升。燕山期是丁山地区产生差异构造隆升的主要时期。受这种差异构造隆升-剥蚀作用的影响,龙马溪组页岩的降温、降压过程和页岩气的散失过程具有明显的差异。燕山期的差异构造隆升是造成丁山地区龙马溪组页岩含气性呈平面分带的主要原因。

库车前陆盆地深层致密砂岩储层构造成岩强度的定量评价方法
曾联波, 刘国平, 朱如凯, 高志勇, 巩磊, 吕文雅
2020, 41 (12): 1601-1609. DOI: 10.7623/syxb202012012
摘要495)      PDF (3884KB)(455)   

含油气盆地中储层的形成和演化受构造作用和成岩作用共同控制,构造成岩作用的定量评价对深入认识储层的形成演化过程及储层质量具有重要意义。通过分析构造成岩作用的内涵以及储层形成演化的主要影响因素,提出了利用构造成岩强度来定量表征构造作用和成岩作用对储层形成演化及储层质量的影响。构造成岩强度是指储层在形成演化过程中所受构造作用和成岩作用的影响程度,可以用构造成岩指数进行定量表征。构造成岩强度不仅能够反映储层在埋藏过程中所经历的时间、深度、温度和压力等成岩演化控制因素对储层的影响,同时还能够反映不同构造时期的构造变形强度及其演化对储层的影响。对库车前陆盆地深层白垩系致密砂岩储层开展的构造成岩强度定量评价表明,储层的形成演化与构造成岩强度密切相关,随着构造成岩强度增加,储层基质的孔隙体积减少,天然裂缝的发育程度增加。从库车前陆盆地山前构造带到前缘隆起带,构造成岩强度依次由大变小,储层的基质孔隙度逐渐增高,而天然裂缝发育程度则逐渐降低。构造成岩强度的定量评价方法可为深层致密砂岩储层的定量评价及预测提供新途径。

沾化凹陷低熟页岩储层特征及其对页岩油可动性的影响
姜振学, 李廷微, 宫厚健, 姜涛, 常佳琦, 宁传祥, 苏思远, 陈委涛
2020, 41 (12): 1587-1600. DOI: 10.7623/syxb202012011
摘要628)      PDF (7569KB)(561)   

利用扫描电镜、索氏抽提、气体吸附、核磁共振(含离心)等实验手段对沾化凹陷沙河街组三段(沙三段)下亚段泥页岩展开研究,以明确泥页岩储层特征对页岩油可动性的影响及其作用机制。沾化凹陷沙三段下亚段页岩主要发育有机质孔、粒间孔、晶间孔、溶蚀孔、构造缝和层理缝等储集空间。以50 nm和2 μm为界,不同岩相页岩的核磁共振孔径分布曲线均具明显的三段式特征。孔径小于50 nm的孔体积主要由方解石溶蚀孔提供,孔径介于50 nm~2 μm的孔体积由粒间孔提供,孔径>2 μm孔缝的孔体积由层理缝和构造缝提供。页岩储层的孔隙结构特征和矿物组成共同控制了页岩油的可动性。页岩油可动性差,可动油饱和度平均仅为21.50%,可动油主要赋存在大孔隙(孔径>50 nm)中,小孔隙(孔径<50 nm)中以束缚油为主,页岩油的临界流动孔径约为50 nm。大孔隙不仅可以提供页岩油储集空间,也有利于页岩油的流动;小孔隙具有较大的比表面积、较强的吸附能力和较差的连通性,不利于页岩油流动。矿物组构宏观上影响了页岩油的可动性,方解石含量增加可以提高页岩的脆性,利于裂缝的形成,对页岩油渗流具有积极意义;黏土矿物因其较大的比表面积和堵塞孔喉,不利于页岩油的流动。层理构造不仅利于层理缝等储集空间的发育,也改善了页岩孔隙的连通性,有利于页岩油的流动。

中国华南地区下寒武统烃源岩沉积环境、发育模式与分布预测
朱光有, 赵坤, 李婷婷, 付小东, 张志遥, 陈志勇, 王鹏举
2020, 41 (12): 1567-1586. DOI: 10.7623/syxb202012010
摘要491)      PDF (12700KB)(635)   

早寒武世是地史中生命爆发的重要时期,海侵作用导致全球广泛发育富含有机质的黑色页岩,将其成就为全球油气最为重要的勘探层系之一。中国华南地区虽然也广泛发育下寒武统黑色页岩,但是由于受古地貌、沉积相、后期构造变动等因素影响,导致烃源岩空间分布差异大、非均质性强,给油气勘探带来风险。在前人大量基础研究工作的基础上,通过对华南地区11个露头剖面和3口钻孔资料的调研收集、以及新观察采集1个剖面的样品测试分析,综合运用主微量元素、铁组分、有机碳含量、古生物等分析资料,系统研究了华南地区寒武系烃源岩的地质地球化学特征与成因机制。发现下寒武统烃源岩在纵向上具有自下而上水体从硫化到还原再到弱氧化、TOC逐渐降低、烃源岩质量逐渐变差的特点,微量元素和铁组分数据揭示了古海洋环境演变对优质烃源岩形成的控制作用;平面上自西向东烃源岩质量变好、TOC逐渐增高、厚度增大,表明沉积相对烃源岩分布具有控制作用,揭示了斜坡相和台地相裂陷槽内烃源岩的质量最好。基于大量分析资料和剖面对比,认为烃源岩厚度和质量明显受控于古裂陷和沉积环境。结合露头和钻井资料,对华南地区下寒武统烃源岩厚度分布开展预测,明确了深层油气和页岩气富集的有利地区。

中煤阶煤层气高饱和—超饱和带的成藏模式和勘探方向
康永尚, 邓泽, 皇甫玉慧, 毛得雷
2020, 41 (12): 1555-1566. DOI: 10.7623/syxb202012009
摘要498)      PDF (4964KB)(494)   

中国低、中、高煤阶煤层气的资源量各占总资源量的1/3,中煤阶煤层气的勘探开发取得了一定的进展。在解剖分析鄂尔多斯盆地东缘保德区块、临兴区块和准噶尔盆地白杨河矿区、白家海凸起等地区的煤层气分布深度、成因以及高饱和—超饱和带分布特征的基础上,总结出煤层气高饱和—超饱和带的成藏模式。研究表明:①在中国中—西部盆地中,中煤阶煤层存在的深度和深度区间很大,这为中煤阶煤层气的开发提供了巨大的埋深空间,此外,中煤阶煤层气以热成因气为主,个别区块的浅层有一定程度的次生生物气补给;②针对中国煤储层渗透率低的现实,寻找高含气饱和—超含气饱和带是高效开发煤层气的关键,其中,煤层气的高饱和—超饱和带包括次生生物气补充型、二次热生烃补充型和深层型3种;③次生生物气补充型高饱和—超饱和带出现在浅层淡水入渗的影响范围内,二次热生烃补充型高饱和—超饱和带出现的深度与岩浆侵入影响的深度有关,这2种成藏模式出现在局部地区,深层高饱和—超饱和带从机理上来看较普遍,且已得到勘探实践的证实;④在积极探索次生生物气补充型和二次热生烃补充型高饱和—超饱和带的同时,寻找深层超饱和煤层气的"甜点区",这可能成为中国煤层气未来勘探开发的重要发展方向;5利用常规油气井对深层煤层气进行探索可能是深层高饱和—超饱和带煤层气开发最有效的方式,而对于新钻的穿过深层煤层的常规油气井,应注意煤层取样和煤储层评价工作,以尽快发现更多的深层超饱和煤层气。

全球原型盆地演化与油气分布
张光亚, 温志新, 刘小兵, 黄彤飞, 王兆明, 于炳松, 童晓光, 李曰俊, 辛仁臣, 陈汉林, 马锋, 刘红, 罗贝维
2020, 41 (12): 1538-1554. DOI: 10.7623/syxb202012008
摘要652)      PDF (9796KB)(661)   

在全球古板块重建基础上,对全球4 091个地质单元不同地质历史时期的大地构造特征和原型盆地性质进行厘定,并以468个重点盆地为关键标定,恢复了全球前寒武纪、寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、早白垩世、晚白垩世、古近纪和新近纪13个地质时期的原型盆地类型及其古、今位置分布,探讨了全球原型盆地演化规律及其与烃源岩发育和油气富集的关系。全球原型盆地的形成与板块构造演化密切相关:①罗迪尼亚超大陆裂解、分离阶段,主要形成克拉通盆地和被动陆缘盆地;②冈瓦纳大陆漂移与潘基亚超大陆的形成控制古生代被动陆缘盆地、弧后盆地和前陆盆地的共同发育;③潘基亚超大陆的裂解主要控制了裂谷盆地和被动陆缘盆地的发育。全球烃源岩发育与大陆裂解、海平面上升和海侵广泛有关,主要发育于拉张环境下形成的被动陆缘盆地和裂谷盆地,以侏罗纪和白垩纪最为发育。针对多期叠加型盆地,通过分别恢复不同期次的盆地原型,预测其生-储-盖组合分布与油气富集有利区,对中国石油公司开展海外战略选区和油气勘探具有重要的指导意义。

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