第四纪沉积物天然热释光测量勘查深部油气藏的方法原理及应用

第四纪沉积物的天然热释光中储存有自沉积以来的累积辐射剂量。油气藏上方天然辐射场和土壤样品中矿物组合的不均一性综合形成了土壤样品的天然热释光异常。根据样品的热释光强度和发光曲线的差异，可以圈定油气藏在地表的投影边界     

地表微生物在油气勘探中的应用

在认识微生物油气勘探原理的基础上,对微生物油气勘探常用指标进行了分析。油气田上方的微生物异常与背景区有明显差异,油田与气田上方不同指标的异常特征亦不同,表明地表微生物可应用于油气勘探。研究发现,甲烷氧化菌、丁烷氧化菌、专性烃氧化菌、硫酸盐还原菌等在油气田上方表现出较为明显的顶端异常特征,专性烃氧化菌在气田上方显示稍弱,甲烷氧化菌在油田上方显示稍弱。     

羌塘盆地沉积物热释光特征及潜在意义

热释光测量在探测陆地或海洋油气方面已显示出良好的应用效果,天然气水合物与常规油气在物源及运移机制上非常相似,可将热释光方法借鉴到天然气水合物的调查研究中。羌塘盆地147件沉积物样品的热释光测定结果表明,该区沉积物热释光具有近似对数正态分布的特征。结合前人研究结果及调查分析认为,该区热释光异常与深部油气或天然气水合物的对应模型为:矿藏上方出现热释光高值异常。研究区热释光高值异常出现2处集中分布区域,大致指示深部油气或天然气水合物藏的位置。研究结果对羌塘盆地油气或水合物的进一步调查研究有重要的参考价值。     

南海北部天然气水合物钻探区烃类气体成因类型研究

南海北部天然气水合物钻探区水合物气、顶空气样品和沉积物样品烃类气体组分和甲烷同位素特征测试结果表明,气体样品中烃类气体以甲烷为主,含微量乙烷和丙烷,C1/(C2+C3)值均大于或接近1 000。甲烷的碳同位素值为-54.1‰~-62.2‰,氢同位素值为-180‰~-255‰,属于微生物气或是以微生物气为主的混合气,甲烷由CO2还原生成,由原地提供或侧向运移而来。沉积物样品酸解烃分析显示多数样品甲烷丰度大于90%,含一定量的乙烷、丙烷及少量的丁烷,C1/(C2+C3)值均小于50。甲烷的碳同位素值为-29.8‰~-48.2‰,呈现典型的热解气特征,显示由深部运移而来。     

气相色谱法测定油气化探样品中酸解烃的研究

本文通过改进传统制备酸解烃样品的单套脱气装置,采用多套酸解烃脱气装置,建立了自动进样-毛细管柱气相色谱法测定油气化探样品中酸解烃的分析方法,并对主要仪器分析条件及质量监控方法进行了讨论。结果表明,样品在真空40℃水浴条件下酸解反应10 min,酸解烃脱出气储存于密封瓶中供气相色谱检测,方法检出限为0.007~0.057μL/kg,精密度(RSD,n=12)为0.8%~1.1%。对105件样品2次独立测试结果的相对偏差为0.01%~19.66%,平均值为7.81%(以甲烷计算)。该方法能够满足油气化探酸解烃样品分析的质量要求,并在天然气水合物勘查中取得了较好的应用效果。     

南海西沙海槽S14站位的地球化学异常特征及其意义

西沙海槽具备良好的天然气水合物的形成条件,并已发现与其有关的地球物理标志--模拟海底反射层（BSR）。通过对西沙海槽S14大型活塞站位的孔隙水和沉积物样品进行化学组分、酸解烃和热释光等方面的分析测试,结果发现在海底之下4～5 m区间存在着较明显的高盐高烃异常,其中酸解烃中的甲烷、乙烷、丙烷含量及其热释光值均有所增高,孔隙水中的绝大部分离子及其盐度也存在着明显的升高,这一高盐高烃异常可能是下部与天然气水合物有关的孔隙流体沿着断层向上迁移所致。这些地球化学异常以及模拟海底反射层等地球物理标志显示该站位之下可能存在天然气水合物。     

青藏高原多年冻土区天然气水合物的形成及地球化学勘查

高原冻土带是天然气水合物生成和保存的潜在源区.对青藏高原西大滩-安多长达556 km的多年冻土区烃类有机地球化学剖面的测量结果表明,土壤样品的酸解氢、酸解甲烷、酸解乙烷、酸解丙烷和热释汞异常明显,其异常下限远高于背景值,其中酸解甲烷的背景值为395.54 μL/kg,异常下限为883.84 μL/kg,可见该区天然气水合物成藏具有很好的远景.通过统计学分析和综合地球化学对比分析,指出烃类"负异常"是地下赋存天然气水合物的重要标志.据此初步建立了多年冻土区天然气水合物的形成及地球化学勘查模式.     

洞庭盆地生物气地球化学勘探及资源远景评价

湖南省洞庭盆地具备形成一定规模生物气藏的条件。针对生物气资源勘探,2013~2016年在盆地内开展了以地球化学为主的勘探工作,进行了比较系统的地表沉积物测量。勘探涉及面积2 060 km2,采集样品1 498个,采用现场顶空气游离烃、室内酸解烃和少量微量甲烷同位素指标测试。研究结果表明:(1)洞庭盆地甲烷地球化学异常由游离烃(顶空气)和吸留烃(酸解烃)组成。游离烃是现存地下生物气的动态反映,酸解烃与沉积相造成的碳酸盐沉积和古河道分布有关。(2)洞庭盆地为甲烷指标高背景区域,异常分布与第四纪断陷盆地分布基本吻合,尤以沅江凹陷显著。(3)酸解烃河坝镇异常与中部NE向串珠状和东南部次级局部异常组成的环状异常围绕着沅江凹陷,表明其可能是洞庭盆地潜在生物气烃源区。(4)沅江凹陷北部青树嘴—河坝镇一带是盆地内游离烃甲烷特高值异常区,是下覆生物成因天然气在浅表层直接渗漏的反映;酸解烃甲烷高值异常环绕着游离烃甲烷高值异常,构成了酸解烃环状异常和游离烃顶端异常最佳油气藏组合模式。青树嘴—河坝镇区块是洞庭盆地下覆生物气的"烟囱",是本区生物气勘探最有可能突破的地区。     

海上气态烃快速测试与西沙海槽天然气水合物资源勘查

西沙海槽具有适合天然气水合物形成和赋存的地形地貌及地质条件 ,是中国海洋天然气水合物资源勘查的远景区。为配合中国首次天然气水合物资源的调查研究 ,在该区进行了海底表层沉积物甲烷、乙烷等气态烃快速现场测试。研究发现 ,海底沉积物随着埋深的增加气态烃含量具有增高的趋势 ;最佳取样深度应在埋深 1～ 4m处 ;海底沉积物甲烷高含量异常区域主要分布在B33周围、A0 9—A11周围、B17—A0 2周围和B0 1—B0 3周围等区域。西沙海槽北部陆坡比槽底及南部斜坡具有更好的甲烷异常显示。该研究成果为以后该区天然气水合物资源的重点勘查提供了科学依据     

油气化探中甲烷碳同位素应用、存在问题与对策研究

阐述了在地表油气化探实践当中甲烷碳同位素对地表土壤烃气成因判别的有效性，但有时也会遇到判断错误的情况。通过对应用实例的分析，指出因忽略了土壤中异常甲烷是一种混合成因甲烷，从而导致判断失误。为全面解决这一问题，提出了同时选送数量相当的背景土壤样品和异常样品进行甲烷同位素测定，然后通过教学方法计算出真实反映来源于油气藏中的甲烷的碳同位素值的对策方案。     

Geochemical Indications of Possible Gas Hydrates in the Northeastern South China Sea

Gas hydrate, mainly composed of hydrocarbon gas and water, is considered to be a clean energy in the 21st century. Many indicators such as BSRs （Bottom-Simulating Reflections）, which are thought to be related to gas hydrate, are found in the South China Sea （SCS） in recent years. The northeastern part of the SCS is taken as one of the most potentials in the area by many scientists. It is situated in the conjunction of the northern divergent continental margin and the eastern convergent island margin, whose geological settings are much preferable for gas hydrate to occur. Through this study, brightness temperature anomalies recorded by satellite-based thermal infrared remotely sensed images before or within the imminent earthquake, the high content of hydrocarbon gas acid-degassed from subsurface sediment and the high radioactive thermoluminescence value of subsurface sediment were found in the region. Sometimes brightness temperature anomalies alone exist in the surrounding of the Dongsha Islands. The highest content of hydrocarbon gas amounts to 393 μL methane per kilogram sediment and the highest radioactive thermoluminescence value is 31752 unit; their geometric averages are 60.5 μL/kg and 2688.9 unit respectively. What is more inspiring is that there are three sites where the methane contents are up to 243, 268 and 359μL/kg and their radioactive thermoluminescence values are 8430, 9537 and 20826 unit respectively. These three locations are just in the vicinity of one of the highest confident BSRs identified by predecessors. Meanwhile, the anomalies are generally coincident with other results such as headspace gas anomaly in the sediment and chloride anomaly in the interstitial water in the site 1146 of Leg 184. The above-mentioned anomalies are most possibly to indicate the occurrence of gas hydrate in the northeastern SCS.     

热释光：一种冻土区天然气水合物地球化学勘查新技术

开发不受沼泽微生物影响的地球化学勘查技术是提高中纬度冻土区天然气水合物探井预测成功率的重要课题之一。选择在祁连山聚乎更天然气水合物已知区进行土壤热释光勘查技术实验。实验区为高寒沼泽景观,面积150 km2,采样密度2点/km2,采样深度60 cm,采集土壤样品300件,应用热释光测量仪对土壤样品进行了热释光分析。实验结果表明,天然气水合物矿藏上方出现天然热释光高值异常,与烃类异常浓度范围一致,为顶部异常模式。结合地质和地球化学勘查成果对异常进行了综合解释,认为祁连山聚乎更地区天然气热释光异常与天然气水合物矿藏关系密切,源于深部水合物矿藏。研究对天然气水合物的进一步调查具有重要的参考价值。     

二连盆地第四系沉积物天然热释光特征及其找矿意义

简要阐述了天然热释光形成机理,详细叙述了实用的室内热释光测量技术及最佳加热程序及相应参数。根据二连盆地370个实测的第四系沉积物样品热释光数据及26条典型热释发光曲线,将该盆地沉积物热释光发光曲线分为3种类型,并综合分析了2条剖面共60测线公里的地表物化探资料———U、Th、K、²¹⁰Po和⁴He异常。     

土壤天然热释光法在相山火山岩型铀矿床中的应用

介绍了天然热释光法在火山岩铀矿床上的应用效果,表明矿体上方热释光异常较大,无矿区域异常较小,矿体的分布范围与高值异常范围一致,还发现在一些构造薄弱带,裂隙、断层处出现大的异常,试验证明土壤天然热释光测量可以为评价火山岩铀资源提供线索。     

土壤天然热释光法在相山火山岩型铀矿床中的应用研究

土壤天然热释光法是一种能达到攻深找盲的方法,而且它的异常重复性很好.天然热释光法在火山岩铀矿床上的应用研究表明,矿体上方异常较大,无矿区域异常较小,矿体的分布范围与高值异常范围一致.同时,在一些构造薄弱带或者裂隙、断层处出现大的异常,该方法可以为评价火山岩铀资源提供线索.     

最佳向上延拓高度的估计

提出根据两个相邻高度重力异常向上延拓值相关系数与高度的关系 ,以估计应用向上延拓分离区域及剩余重力异常的最佳向上延拓高度的方法。二维模型计算表明 ,不同高度的观测重力异常向上延拓值和观测面上区域重力异常值的互相关系数与高度的关系曲线 ,存在一个明显的极大值 ;这个极大值对应的高度 ,就是从观测异常中分离出这一区域重力异常所需要的最佳向上延拓高度。两个相邻高度重力异常向上延拓值之间的互相关系数与高度的关系曲线 ,存在一个明显的转折点 ,这个转折点对应的高度 ,就是所求的最佳向上延拓高度。应用本方法处理华南北部地区布格重力异常的结果表明 ,由于引起本区区域重力异常的地质因素 ,除了莫霍面及上地壳底面外 ,还受到本区广泛分布甚至出露的花岗岩的影响 ;所以为了从观测异常中分离这一区域异常所需要的最佳向上延拓高度为 2 0 0km ,小于莫霍面及上地壳底界面的平均深度。为了从观测异常中分离出由莫霍面引起的重力异常所需要的向上延拓高度 ,达到 15 0km。因此 ,应用本方法处理实测重力资料 ,必须首先了解引起区域重力异常的场源情况。     

盐城凹陷朱家墩气田综合化探异常及其地质意义

用酸解烃、顶空气、吸附丝及甲烷碳同位素方法对盐城凹陷朱家墩气田进行了综合油气化探测量,建立了该区这几种方法指标的化探异常模式,在总结已知油气区异常规律的基础上,优化化探方法及指标组合并运用于未知区域,圈定了油气远景靶区。探讨了地表化探异常与石油地质特征的关系,为化探异常的地质解释提供了可借鉴的思路。     

激光拉曼原位观测储层温度压力条件下乙烷在纯水中的扩散系数

乙烷和甲烷是深部天然气藏中的重要组成部分, 精确测量其扩散系数对于正确理解深部页岩储层中的烃类气体的分布运移及其分异具有重要意义.目前乙烷在水中的扩散系数数据局限在低压和283~333K温度范围内, 缺少天然气储层高温高压条件下的数据.本研究利用显微激光拉曼光谱, 在高压透明毛细管中原位观测了20MPa下273~393K温度范围内乙烷在纯水中的扩散, 测定了各温度下的扩散系数, 并用Speedy-Angell指数方程拟合出乙烷扩散系数D(乙烷)(m2/s)与温度T(K)之间的关系式: D(C₂H₆)=D₀[(T/T_s)-1]γ, 式中: D₀=13.8055×10-9m2/s, T_s=237.4K, γ=1.7397.相同温度压力条件下, 测得的乙烷的扩散系数小于甲烷的扩散系数.据此计算了2种气体通过低渗透盖层的扩散量的差异, 发现甲烷和乙烷溶解扩散的分异程度随盖层厚度、扩散时间而显著变化.      

土壤天然热释光测量在可地浸砂岩型铀矿找矿中的应用研究

土壤天然热释光测量是基于土壤矿物晶体能够累积天然辐射场的原理，通过取样测量土壤样品热释光强度进行找矿的方法，在扎吉斯坦铀矿床上进行的应用研究结果表明，该方法是经济而有效的，在可地浸砂岩型铀矿床头部和尾部形成了清晰的土壤热释光高值异常，而在矿体正上方形成低值异常区。