滇西户撒盆地砂岩型铀矿成矿条件与找矿方向浅析——来自煤田“潜在储铀层”的指示

"潜在储铀层"指煤田等勘探钻孔测井资料中自然伽马值显示高于50γ(或3.5PA/kg或150api或12.6纳库(n·C)/kg·小时)所对应的砂岩、砾岩层,其在一定程度上反映了盆地深部特殊的铀矿化信息。据此,为探讨滇西首个"煤铀兼探"优选靶区即户撒盆地砂岩型铀矿的成矿条件与找矿方向,本文从煤田"潜在储铀层"提供的深部铀矿化信息入手,在系统分析盆地构造、古气候、铀源、水文地质、岩性岩相五项成矿要素后,结合前人区域研究成果,认为户撒盆地具有一定的成矿条件与找矿潜力。"潜在储铀层"放射性特征与沉积学特征统计分析指示盆地找矿主攻层位应为芒棒组一、二段,找矿主攻相带应为陡坡带扇三角洲相和缓坡带冲积扇相。上述认识已得到钻探成果的初步证实。     

黔南地区下寒武统牛蹄塘组页岩气顶底板特征研究

下寒武统牛蹄塘组顶底板条件是评价区域页岩气保存条件的重要因素之一。本研究在对黔南地区地表剖面和钻井资料分析的基础上,将该区域牛蹄塘组底板按岩性分为溶孔白云岩区、硅质岩-白云岩混合区和硅质岩区三个岩性组合类型区。硅质岩区具有超低孔、超低渗、高突破压力的特征,对页岩气的封存效果好,底板条件好;硅质岩-白云岩混合区由于白云岩具有溶蚀孔洞且低突破压力的特征,对上部页岩气封堵效果较差,底板条件较差;溶孔白云岩之上存在的暴露不整合面是页岩气散失重要通道,底板条件差。顶板按岩性分为泥岩区和灰岩区,其中泥岩区具有低孔、低渗、高突破压力的特征,顶板条件好,灰岩区次之。以底板为主控因素,综合顶板条件,综合研究结果认为岑巩-三都以东地区顶底板条件好,瓮安-福泉以西顶底板条件较差。黔南地区经历多期次构造运动,泥岩、硅质岩、灰岩在构造抬升改造后易产生裂缝,使得其对页岩气封盖能力变差,提出瓮安-福泉以东构造稳定区是牛蹄塘组页岩气顶底板条件较有利区。     

大巴山前缘五峰组-龙马溪组干酪根碳同位素特征与有机质类型

大巴山前缘五峰组-龙马溪组有机质类型组成存在较大争议。在万源曹家、城口周溪、巫溪田坝、巫溪白鹿和巴东两河口等地区采集代表性样品进行有机碳含量、成熟度和干酪根碳同位素分析。五峰组-龙马溪组δ13C组成分布为-31.1‰~-28.2‰,田坝地区δ13C最轻,两河口地区δ13C最重。大巴山前缘干酪根类型是碳同位素组成的主要控制因素,有机质成熟度和有机碳含量影响较小。当有机质处于高成熟演化阶段,有机碳含量越高,δ13C组成偏轻;有机质处于过成熟演化阶段,有机碳含量越高,δ13C组成偏重,变化幅度小于1.2‰。按照干酪根碳同位素组成划分干酪根类型原则,大巴山前缘五峰组-龙马溪组有机质类型为I型(腐泥型)和Ⅱ1型(腐殖腐泥型)。     

基于扫描电镜和JMicroVision图像分析软件的泥页岩孔隙结构表征研究

孔隙发育特征是泥页岩储集能力评价的关键参数之一。扫描电镜观察法已普遍用于描述泥页岩的孔隙发育特征,但是目前文献中对泥页岩微孔隙类型划分比较混乱,孔隙结构特征参数的表征以定性描述为主,缺乏定量表征手段。本文选取了18个泥页岩样品为研究对象,通过氩离子抛光和高分辨率扫描电子显微镜图像观察,基于孔隙发育形态、位置及成因,对样品中不同孔隙进行类型划分;结合JMicroVision图像分析软件,应用泥页岩微孔隙描述技术和孔隙尺度分类统计技术,统计不同类型孔隙发育数量、孔径大小、面孔率、形状系数、概率熵等参数,对其分布特征进行评价。研究表明,晶(粒)间孔隙和有机孔隙比较发育,其次为晶(粒)内孔和晶间隙。不同类型孔隙其孔径分布以纳米级为主,不同类型孔隙分布较无序,其概率熵主要分布在0.5～0.7之间,对应的形状系数分布差异也较大。有机质孔隙的形状系数主要分布在0.6～0.7范围内,形状分布以椭圆形或近似圆形为主,晶(粒)间孔隙和晶(粒)内孔隙的形状系数主要分布在0.3～0.7,分析晶(粒)间孔隙和晶(粒)内孔隙形状系数分布特征主要是受原始孔隙形态、压实作用和溶蚀作用的影响。研究认为,SEM与JMicroVision相结合是定量研究不同类型微孔发育特征的有效手段,为研究微孔的形成和演化奠定了基础。     

川南古叙矿区煤层气资源有利区优选

川南煤田二叠系龙潭组是重要的含煤层系,也是煤层气的主要赋存层段。古叙矿区是川南地区煤矿主要产区,煤层气资源丰富,在大村矿段已实现工业开采,其他矿段尚处勘探阶段。依托区域矿产地质调查,在分析区域煤层展布特征基础上,优选区域分布稳定的煤层C25、C23、C19、C17、C11为古叙矿区煤层气勘探目的层段。目的层段普遍具有有机质组分含量高、灰分含量中-高、内生裂隙发育、含气性高的特征,煤层累计厚度呈东厚西薄展布。以煤层厚度、构造条件、埋藏深度为主要评价指标,优选出大村矿段、石宝矿段为煤层气富集有利区,观沙矿段观文井田、古蔺矿段石屏-象顶井田及河坝矿段白头沟地区为煤层气富集较有利区。     

页岩油地质评价实验测试技术研究进展

页岩油实验测试分析在页岩油地质评价中发挥着重要作用,目前页岩油储层矿物组成、有机质类型、丰度、物性以及岩石脆性等诸多方面的评价参数均需要通过实验测试来获取。本文评述了页岩油储层评价中烃源岩特性、储层储集性、含油性、可动性及可压性等各项实验测试技术研究现状和趋势,重点阐述了各项实验测试技术的目的及方法。页岩油烃源岩特性要综合有机质类型,丰度,成熟度,生物标志化合物,主量、微量和稀土元素等进行全面准确的评价;储集性与页岩矿物组成、孔隙、裂缝等储集空间分布特征密切相关,结合页岩含油饱和度、页岩油黏度、密度等评价页岩含油性和可动性;页岩可压性评价需综合考虑页岩的矿物组成、岩石力学特征参数等因素。同时探讨了页岩油储层地质评价实验测试技术未来发展方向,指出多种方法联合表征页岩油储层储集空间分布特征、不同赋存状态页岩油的分布特征、天然裂缝发育分析等是页岩油储层地质评价技术的关键攻关方向。     

中国西部古老海相沉积建造的典型结构样式及勘探指向

中国西部大型盆地（鄂尔多斯、四川、塔里木盆地）的古老海相地层受多期构造改造而变得复杂不一,造成难以准确识别和解析沉积建造并找准油气勘探目标。综合分析了三大盆地的海相碳酸盐岩的沉积大地构造背景和充填序列,建立了典型沉积建造的地质结构模型。结果表明:三大盆地海相碳酸盐岩主要沉积于前中生代中国陆块群的构造离散阶段,准稳定的鄂尔多斯盆地在古老碳酸盐岩建造沉积之前几乎没有碎屑岩垫底,次稳定的四川盆地和活动的塔里木盆地都具有碎屑岩垫底;基底和周缘发育古老的下伏裂谷是它们共有的特色,并形成了隐伏于盆地内部的牛头型建造;前印支期,都普遍发育若干不同规模的古隆起,围绕古隆起披覆沉积的似背斜建造是这些盆地又一显著特点;在构造相对稳定的间隙期,三大克拉通内部往往为广阔的浅水陆表海沉积,席状的台地潮坪白云岩建造是以往关注度最小的一类建造。上述古老克拉通盆地的牛头型建造、似背斜建造、席状白云岩建造埋藏深、隐伏性强,是重要的油气勘探指向。如何在被多旋回构造改造的叠合盆地中准确解析地层和岩相,并识别出这些建造的精细结构,是未来古老深层海相油气勘探极具挑战性和非常必要的研究方向。     

四川盆地长芯1井下志留统龙马溪组页岩气储层特征研究

四川盆地东南部地区长宁构造长芯1井下志留统龙马溪组泥(页)岩,厚度约147m.该套泥(页)岩组合以纹层状泥(页)岩、纹层状含灰质泥(页)岩、纹层状粉砂质泥(页)岩为主,见钙质结核及黄铁矿条带.龙马溪组底部30m以富有机质的黑色纹层状泥(页)岩为主,其石英、长石和黄铁矿总量平均51.9％,粘土矿物含量平均24.7％,方解石和白云石含量平均23.4％,与美国典型页岩储层有相似性.总有机碳含量底部为3.9％ ～6.7％,上部为1.0％ ～2.1％.龙马溪组页岩岩心平均孔隙度为5.68％,平均渗透率为5.96×10-3 μm2,与孔隙度成明显正相关.扫描电镜下龙马溪组泥(页)岩微孔隙主要包括矿物晶间(溶)孔、晶间隙、晶内孔,有机质内微孔和微裂缝等.根据压汞分析,泥(页)岩孔喉中值半径最大为33nm,平均为10nm.研究表明,长芯1井龙马溪组海相页岩气储层微孔隙发育的受控因素有岩性、成岩演化程度和有机质发育特征等.富有机质泥(页)岩的物性好于粉砂质泥(页)岩和钙质泥(页)岩;成岩阶段晚期,矿物组合发生变化,蒙脱石向伊利石转变,形成新的微孔隙,增加了储层孔隙度;TOC是控制龙马溪组页岩气储层的主要内在因素,也是提供页岩气储存空间的重要物质.     

川西坳陷中段须家河组四段砂岩中碳酸盐胶结物碳、氧同位素特征及成因探讨

碳酸盐胶结物是川西坳陷须家河组四段砂岩中最常见的成岩矿物。应用激光微区取样碳、氧同位素测试方法，对研究区须四段砂岩中不同类型的碳酸盐胶结物的碳、氧同位素特征进行了精细分析，结合岩相学特征和流体包裹体分析，查明了不同类型碳酸盐胶结物的形成时间和成因机制。研究表明，研究区须四段砂岩中发育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三期碳酸盐胶结物。第Ⅰ期方解石的δ13CPDB值为-0. 13‰~1. 53‰，δ18OPDB值为-9. 92‰~-6. 41‰；第Ⅱ期方解石的δ13CPDB值为-2. 44‰~1. 85‰，δ18OPDB值为-13. 97‰~-10. 06‰；第Ⅲ期方解石的δ13CPDB值为-5. 34‰~0. 75‰，δ18OPDB值为-16. 55‰~-14. 44‰，第Ⅲ期白云石的δ13CPDB值为-0. 97‰~-0. 81‰，δ18OPDB值为-13. 32‰~-12. 91‰。从早期到晚期，碳酸盐胶结物的碳、氧同位素均表现为逐渐变轻，说明其沉淀温度逐渐升高，受有机流体影响逐渐加深。第Ⅰ期碳酸盐胶结物形成于晚三叠世末，储层处于浅埋藏阶段，是从早期过饱和碱性孔隙流体中直接沉淀出来的，其“碳”源主要来自沉积水中溶解的CO32-。第Ⅱ期碳酸盐胶结物形成于早侏罗世，沉淀温度约45~70℃，其形成有少量有机流体的参与，有机轻“碳”、原始孔隙水中溶解的“碳”以及少量溶蚀作用释放出的重“碳”共同为该期碳酸盐胶结物提供“碳”源。第Ⅲ期碳酸盐胶结物形成于晚侏罗世，沉淀温度约100~140℃，其成因与有机酸性流体关系密切，有机成因的轻“碳”和部分由溶蚀作用释放的重“碳”是该期方解石的主要“碳”源；而该期白云石的沉淀受砂岩中碳酸盐岩岩屑溶蚀的控制更明显，由溶蚀作用产生的重“碳”是其主要“碳”源。