鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县地区山西组山2 3亚段海陆过渡相页岩岩相与沉积环境变化

鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县地区二叠系山西组山₂ 3亚段海陆过渡相页岩是未来非常规油气勘探的重点目标,通过野外露头观察、岩心描述、薄片鉴定,结合全岩衍射、特征微量元素测试等手段,划分出硅质页岩相、硅质黏土质页岩相、钙质硅质(或硅质钙质)页岩相、黏土质页岩相4种页岩岩相类型。岩石学特征、地球化学指标表明,山₂ 3亚段继承了太原组沉积晚期地形平缓的陆表海格局,大规模海侵导致本区在山₂ 3沉积早期快速演化为海湾环境,沉积环境由氧化转为还原,水体盐度接近正常海水,有机质保存有利,形成了该亚段下部富有机质页岩相,其中钙质硅质(或硅质钙质)页岩相是相对优质的富有机质页岩岩相,具有高有机质含量、高脆性矿物含量、低黏土含量的特点,为页岩气开发有利层段。进入山₂ 3沉积晚期,区内逐渐演化为障壁岛沉积体系,在潟湖、滨岸沼泽环境中发育硅质黏土质页岩相、黏土质页岩相,虽多次受海侵影响,但海水影响程度总体上逐渐减弱,水体盐度呈降低趋势,沉积环境趋于氧化,有机质的保存条件变差,导致有机质含量总体偏低,同时脆性矿物含量偏少,不利于勘探开发。      

白云岩体表生成岩裸露期古风化壳岩溶的规模

白云岩体表生成岩裸露期古风化壳岩溶对白云岩体古岩溶储渗体的形成至关重要。表生成岩裸露期古风化壳岩溶可形成地表残积层和表层之下大小不等的溶蚀空间。地表残积层与上覆盖层间可成为油气的储渗空间和通道,表层之下大小不等的溶蚀空间则可被塌积岩、冲积岩、填积岩和淀积岩充填,但其内常可保存部分孔隙,并为后来的埋藏溶解提供流体扩溶的初始空间和流体流动的通道。野外露头和井下岩心中的大量现象和事实说明,白云岩体表生成岩裸露期古风化壳的规模远小于石灰岩体。最主要原因是白云岩(石)可溶性远较石灰岩(方解石)小,同样组构的白云岩的物理力学强度亦较石灰岩小。白云岩体本身的岩性和组构、层理类型、泥质含量、构造裂隙的发育程度等都会影响裸露期古风化壳的规模。     

塔中地区中上奥陶统台地镶边体系分析

塔里木盆地塔中地区中上奥陶统碳酸盐岩台地边缘以发育良好的多种粒屑滩和生物礁组成的镶边沉积体系为特征。通过精细的单井相分析,识别出砂屑滩、砾屑滩、生屑滩以及鲕粒滩等,并且区分出3种不同类型的生物礁：①隐藻灰泥丘;②主要由枝状苔藓虫、海绵或（和）珊瑚建造的障积礁;③由石质海绵、托盘类、层孔虫、珊瑚、管孔藻等建造的骨架礁。在面向深水盆地的台缘外带,以发育中～高能粒屑滩和骨架礁组合为特征。在背靠开阔海台地的台缘内带,主要表现为中低能粒屑滩、隐藻灰泥丘以及障积礁的组合。这个台缘镶边沉积体系总体上沿塔中1号断层西侧呈北西-南东向长带状展布,长度100多公里,是本区重要的油气聚集带之一。储层质量台缘外带总体上优于台缘内带,其中骨架礁礁核和粒屑滩灰岩最好,礁间海和滩间海沉积物较差。     

致密储层孔隙结构表征技术及发展趋势

随着非常规油气勘探的兴起,致密储层微观孔隙研究备受重视,如何细致精确地研究致密储层的孔隙结构已经成为非
常规油气勘探首要解决的问题之一,其对非常规油气勘探层位选取、资源潜力评价和油气渗流能力计算具有重要作用。重点介绍
了几种致密储层微纳米孔隙结构表征技术方法及其应用,包括恒速压汞技术、氮气吸附技术、扫描电镜技术、激光共聚焦技术、微
纳米CT扫描技术及核磁共振技术,并结合现有研究技术进行了展望。认为致密储层孔隙结构表征技术具有如下发展趋势:按不
同层次对致密储层进行不同级别的孔隙结构分析,以对取样点的测试模拟为基础,通过数字岩心技术对整个致密储层结构进行空
间构建,可以接近客观、全方位、精确地描述整个储层孔隙特征。      

下三叠统鲕粒灰岩中微生物矿化组构特征及意义 ——以川东北地区飞仙关组为例

PTB全球最大生物灭绝事件后,早三叠世被认为是微生物发育繁殖的黄金时期,浅水环境是微生物活动及微生物岩形成的最有利环境。借助高分辨率扫描电镜和能谱分析,在川东北地区开江—梁平海槽西侧下三叠统飞仙关组浅水碳酸盐岩台地边缘的鲕粒灰岩中发现了三种微生物矿化组构:空腔状微生物矿化组构、显微瘤状微生物矿化组构和纤状微生物矿化组构;通过沉积学、岩石学及地球化学的综合分析,认为显微瘤状微生物矿化组构是微生物新陈代谢时形成的纳米球状云质颗粒,纤状微生物矿化组构是微生物的胞外聚合物,而空腔状微生物矿化组构则属于微生物个体。这些微生物矿化组构的发现,为早三叠世微生物大爆发提供了一定的直观证据;推测大量的微生物活动是早三叠世碳酸盐快速沉积现象的直接诱因,并导致于二叠纪末发育的克拉通内裂陷——开江—梁平海槽在早三叠世被快速填平。     

海陆过渡相与海相富有机质页岩储层特征差异

海陆过渡相页岩气逐渐成为非常规油气的接替能源,系统分析海相与海陆过渡相储层特征差异,可为海陆过渡相页岩气勘探开发提供借鉴。选取大吉区块山23亚段底部海陆过渡相、威远区块龙一11小层海相页岩,开展TOC、有机质显微组分、全岩—黏土X衍射、物性、氩离子抛光扫描电镜、氮气吸附、核磁共振等实验,厘清了海相与海陆过渡相页岩储层宏观参数与微观孔隙结构两方面差异。结果显示:与海相页岩储层相比,海陆过渡相页岩储层TOC含量高达10.91%,干酪根类型为Ⅱ₂型,黏土矿物以高岭石为主,孔隙度与含气量略低。微观储层特征方面,海相页岩储层孔隙类型以有机孔为主,孔径分布介于10~50 nm,微裂缝主要为生烃增压缝和成岩缝,而海陆过渡相页岩储层孔隙类型以无机孔为主,孔径分布介于5~20 nm,有机孔多为孤立状不规则孔隙,微裂缝主要为有机质边缘缝和黏土矿物层间缝。在此基础上,初步揭示了海陆过渡相优质页岩储层孔隙发育受控于有机质和黏土矿物类型,阐释了页岩气赋存的优势孔隙类型为黏土矿物粒间孔。借鉴浅层海相页岩气的成功勘探实践经验,仍需加强有机质、矿物组分、孔隙赋气机制之间的三元耦合关系研究,以期为海陆过渡相页岩气的勘探开发提供坚实的理论支撑。     

FLU-net：用于表征页岩储层微观孔隙的深度全卷积网络

页岩孔隙是页岩气储集的主要空间,孔隙的形状、大小、连通性与发育程度很大程度上决定了页岩储集层的储集性能,因此,页岩气开采首先需要对其孔隙有充分的认识。基于阈值分割法获取页岩孔隙结构参数是目前页岩微观结构表征的一种重要手段,但是受扫描电镜图像灰度分布差异的影响,该方法需要逐一修改图像的最佳分割阈值以达到最好的孔隙分割效果,且阈值分割方法无法直接划分孔隙类别,这给后续的页岩微观结构定量表征带来了麻烦。为了实现页岩孔隙的智能识别和分类,笔者设计基于像素级语义分割的深度全卷积神经网络FLU-net,对页岩孔隙识别并分类为有机孔、无机孔（粒内孔、粒间孔）及裂缝,并结合孔隙尺度分类统计方法,分析不同类型孔隙发育数量、孔径大小、孔隙度等参数,实现页岩储层微观孔隙结构的自动化定量表征。以重庆渝西区块足201井区和四川盆地威远地区威204井区的页岩扫描电镜图像为研究对象,在对1 600幅页岩扫描电镜图像原始数据进行人工标注并划分数据集后,使用FLU-net进行孔隙识别,结果表明,本方法具有较高的准确率,同时自动化程度和泛化能力均高于传统预测方法。因此,扫描电镜与基于深度学习的语义分割模型结合是定量研究页岩微观结构表征的有效手段。     

川西邛崃县白马庙气田上侏罗统蓬莱镇组高分辨率层序地层分析

以高分辨率层序地层学理论及其技术方法为指导,通过地表露头、岩心、测井和地震资料的综合分析,在白马庙气田上侏罗统蓬莱镇组识别出3类不同成因类型和发育规模的层序界面、3个级别的湖泛面,划分出2个长期、6个中期、38～40个短期基准面旋回层序,并对不同级次旋回层序的特征进行了详细讨论.同时,发现中期基准面旋回层序近顶部的薄层灰岩和钙质泥岩也是识别中期基准面旋回的重要标志之一.在此基础上,运用旋回等时对比法则对各级次旋回层序进行对比,建立了3个不同时间尺度的等时地层格架,认为开展高分辨率层序地层分析对深化白马庙气田蓬莱镇组气藏的勘探开发工作具有重要意义.     

川中低孔渗砂岩成岩相定量评价与快速预测——以遂宁—蓬溪须二段为例

四川盆地中部上三叠统须家河须组须二段砂岩储层是中国低渗致密砂岩的突出代表,成岩作用对于砂岩致密化具有重要影响。借助铸体薄片、阴极发光、电子探针、扫描电镜等实验分析手段,分析不同成岩作用类型及特征,以控制孔隙演化的主要或特征的成岩作用划分出6种成岩相;引入视压实率、视胶结率、视微孔率、成岩系数结合孔渗参数,定量评价不同成岩作用强度,区分不同成岩相类型;探索地应用稳健回归方法建立孔渗-成岩系数解释模型;利用成岩系数解释模型解释未取心井参数,绘制成岩系数等值线平面图,预测有利成岩相区域分布。绘制储层(孔隙度6%)成岩系数等值线平面图,预测有利成岩相-有利储层发育区,实现了成岩作用、成岩相定量评价,成岩相的快速预测,并为有利储层发育区的筛选提供了依据,对于致密砂岩气藏勘探开发具有指导性意义。     

川中高石梯地区须二段气藏富气主控因素

上三叠统须家河组二段是川中地区致密砂岩气勘探的重要层位之一。川中高石梯地区须二气藏具有“低孔、低渗、强非均质性、低丰度”的特点。根据目前该气藏在实际钻井过程中的测试产量差异,结合相关测井和地震资料分析,总结和探讨了高石梯地区须二段储层富气主控因素,并建立了控藏模式,进而确定了“甜点区”圈定方案,以期为该气藏进一步的潜力挖掘提供合理建议。研究表明：烃源岩是气藏富集的基础,小断裂和储层发育程度是必要条件,局部构造对于气水分异具有明显的控制作用;依据“源、断、储、构”四大控制因素,建立了四类控藏模式,其中由向上消失于须二2亚段的A类断层和局部正向构造组合的Ⅰ类控藏模式为最佳控藏模式,也是高产控藏模式;以“源-断-储-构”联合控藏为思路,确定了以“小断裂及其裂缝异常带、优质储层和局部正向构造”叠合寻找富气的裂缝-孔隙型储渗体的“甜点”刻画方案;A类断层控制的储渗体“甜点区”共18个,面积201.77km²,地质储量约为353.65×108m³。