广域电磁与伪随机信号电磁法在四川盆地页岩气勘探中的应用

广域电磁与伪随机信号电磁法采用伪随机信号发射,突破远区限制,可观测面积大,信号强、精度高、只观测场的一个分量,野外效率高。伪随机信号电磁法一次能同时发送和接收多个强度大体相当的主频率信号,成倍地提高电磁法的野外效率。本文将广域电磁与伪随机信号电磁法应用于四川盆地某页岩气区块,结果表明它在干扰较强的地区仍然能够获得深部5～6km的有效数据,具有抗干扰能力强、勘探深度大的优点;同时广域电磁法在大套地层划分、油气层识别、断层及构造识别方面的效果显著。     

遥感与电法在青海甘子河断裂对流型地热勘查中的应用

利用遥感解译资料分析研究区域地质构造背景,确定甘子河为地热勘查靶区。首先用可控源音濒大地电磁测深法确定控热构造位置,然后辅以多种电法进行相互验证,查明了隐伏断裂构造带的部位、深度、倾向、倾角等形态特征,有效降低了地热勘探风险,勘查成果显著,对隐伏断裂地热勘查具有重要的指导意义。     

中国页岩气革命现状与发展建议

近10年来,美国页岩气革命已经改变了全球现有的能源格局,吸引着越来越多的国家投入到页岩气的勘探开发中来。本文介绍了美国页岩气革命的发展历程及取得的成就;简述了中国页岩气革命的发展历程和现状。结合美国页岩气革命的先进经验,及我国页岩气资源特征及开发特点,针对性地提出了中国页岩气勘探开发技术的发展建议,对中国页岩气革命的大发展具有重要的指导意义。     

页岩油气储层纵向多重非均质性及其对开发的影响

页岩油气作为烃源岩层系内自生自储的油气资源,其可开发性受页岩储层特征的控制明显。由于不同类型富有机质页岩形成环境的差异性,页岩油气储层在纵向上具有多重非均质性,包括岩性的纵向非均质性、储层物性的纵向非均质性、岩石力学参数的纵向非均质性、地应力的纵向非均质性以及含气性特征的纵向非均质性等,这造成了页岩油气储层的纵向非均质性明显强于横向非均质性,有机质丰度、孔隙度、渗透率、储层的可压裂性、地应力、含气性及吸游比等参数在纵向上的变化均较大,且直接影响了后期页岩油气开发方案的设计与实施。优质开发目的层段的选择首先要考虑单段页岩油气储层的连续厚度在30~50 m左右、有机碳含量均值达到2.0%以上、有效孔隙度大于2.0%、岩石泊松比小于0.25、脆性较大、最小主应力相对上下邻层较小、含气性较高的层段。页岩油气开发井型的选择,水平井段的部署,压裂分段的长短、射孔簇的设计等均要充分考虑这种非均质性的影响。     

沉积环境对页岩气储层的控制作用——以渝东北地区五峰组-龙马溪组为例

以"沉积控相,相控储层"为研究思路,基于野外露头剖面实测与室内实验测试,以及前人的研究成果,探讨渝东北地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组沉积环境对页岩气储层的控制作用。研究表明,渝东北地区五峰组-龙马溪组富有机质泥页岩主要发育于滞留浅海陆棚相中,沉积中心页岩厚度可达70~80m,有机碳含量(TOC)最高可达7.56%,平均3.09%。静水缺氧还原沉积环境岩石类型主要以富含有机质的含碳质含粉砂泥(页)岩、含碳质含硅质泥(页)岩、含硅质泥(页)岩、含碳质泥(页)岩、含粉砂泥(页)岩及硅质泥(页)岩为主。页岩矿物成分以石英(平均达62.76%)和黏土矿物(平均达22.61%)为主。缺氧还原环境下沉积的大量黄铁矿形成的黄铁矿晶间孔、黏土矿物层间微孔隙、有机质生烃形成的微孔隙以及脆性矿物控制形成的微裂缝为页岩气提供了良好的储集空间。沉积环境控制的储层发育特征的研究可为页岩展布、有机质丰度、储集空间及其之后有利区评价等研究提供基础。     

元坝地区大安寨段陆相页岩气富集高产主控因素

四川盆地元坝地区大安寨段湖相泥页岩为研究对象,在样品实验数据分析和岩心观察的基础上,对元坝地区陆相页岩气的形成条件进行了评价,并探讨了陆相页岩气富集高产的主控因素。元坝地区大安寨段泥页岩具有厚度大、有机质丰度高、类型好、热演化程度适中、储集物性以及含气性好、并具有可压性等特点,具备陆相页岩气形成的有利地质条件。元坝地区泥页岩含气量较高,其中吸附气量明显受到温度和压力、IOC、热演化程度(Ro)以及矿物成分的控制,表现为与压力、TOC、硅质和粘土矿物呈正相关,与温度、Ro呈负相关,与碳酸盐矿物相关性不大的特点,影响程度表现为TOCRo硅质粘土矿物碳酸盐矿物;游离气量则受孔隙和裂缝发育的影响,其与孔隙度成正相关关系;其中反映孔隙发育程度的基质孔隙度与TOC、粘土矿物含量呈正相关,与石英+长石呈先正相关后负相关(在40%左右最大),与碳酸盐含量呈负相关;裂缝发育程度则受岩性、构造作用、沉积成岩作用以及生烃作用的控制。元坝地区大安寨段陆相页岩气富集高产的主控因素包含了沉积相带、岩相和裂缝发育程度,其中浅湖—半深湖暗色泥页岩是湖相页岩气富集高产的基础;浅湖—半深湖相富有机质泥页岩所夹的薄层(条带)灰岩或砂岩有利于后期的压裂改造;裂缝和"挡板"层控制了页岩油气的高产。     

金衢盆地上白垩统金华组湖相页岩油气地质特征

以金衢盆地白垩系金华组为研究对象,在钻井资料分析的基础上,结合区域沉积背景,通过分析暗色泥页岩有机质丰度、厚度和分布范围,研究和探索了金衢盆地上白垩统金华组湖相页岩油气地质特征。金衢盆地金华组湖相暗色泥页岩样品的有机质丰度特征表明,TOC值一般小于0.5%,属于非烃源岩,个别样品达到1.57%,属于优质烃源岩; 富有机质层段以富砂夹泥型或富泥夹砂型为主,具多产层特征,盆地北部凹陷具备一定的页岩油气勘探潜力。金华组湖相暗色泥页岩主要发育在西北部衢州—龙游沉积中心区,区域较为局限,厚度不均,范围5~100 m,平均孔隙度3.867%,平均最大渗透率0.087 2×10^-3 μm²,属于典型的致密型储层。将富有机质层段砂泥地层作为一个整体进行页岩油气勘探,源储一体是今后陆相页岩油气的重要勘探思路。     

中国页岩气勘探开发的关键要点与初期产能特征

中国页岩气产业近几年已取得了明显进展。上扬子区下古生界海相地层产能效果显著,四川盆地侏罗系陆相、鄂尔多斯盆地三叠系陆相地层页岩气也实现了突破,此外,在西北地区侏罗系陆相、南方中扬子区上古生界海陆过渡相、东部断陷盆地古近系陆相地层都取得了重要进展。总结了优质页岩气资源区产层涉及的地球化学和沉积特点等关键指标,根据压力系数、TOC、成熟度（Ro）、孔隙度、含气性、含气饱和度、脆性矿物含量、黑色页岩层厚度8个指标参数建立了一种图像判别方法,以快速判断地下页岩气储层是否会产气,且产气层潜力能否达到工业气流（水平井工艺下）。认识到有机纳米孔隙内的有机质具有“接力成气”形成天然气的机理,有机孔隙随有机质成熟度（Ro）先升后减,识别出Ro值在2.60%～2.80%区间为孔隙有利发育带,同时也是最佳生气窗口,该层段地层是页岩气勘探的最佳窗口。物质相态转化可为页岩气排出提供有效动力,页岩气勘探中有机孔隙最佳成熟度窗口Ro值在1.35%～3.00%区间。认识到生油岩生成的石油总量有40%～60%的液态烃滞留在源岩中,为后期裂解成气提供了丰富的物质基础。认为页岩油气的“革命”既是勘探技术的突破,也是开采技术的革命,能提高储气层泄气面积的水平井段多级规模压裂是提高产能的关键,这些都延伸和推广了传统石油地质学理论的内涵和外延,拓展了油气勘探领域的发展潜力。分析了我国页岩气产区部分气井的初期产能和开采潜力特征,认为中国虽在海相地层获得了部分区块的商业性开发,但大部分区域仍待开发中准确评估,页岩气资源开发的关键技术还需提升。对中国部分页岩气产区经济效益情况进行了概要推断分析,认为中国页岩气只在个别地区获得了有价值的商业气流,总体上还处于开发起步阶段,要达到大规模商业开采尚需时日。     

宜昌黄陵隆起构造演化及其对中下扬子页岩气勘探的启示

2013年以来,在四川盆地周缘黄陵隆起南部斜坡带的下寒武统、震旦系取得页岩气勘查的重大发现和突破,开拓了盆外复杂构造区页岩气勘查新方向。依据已有研究成果、区域地质资料、物探资料和钻井资料等,提出黄陵隆起从元古界以来经历了前震旦纪结晶基底形成、震旦纪初的岩体侵入、震旦纪—中侏罗世沉降沉积与隆升剥蚀交替发展、晚侏罗世—古近纪快速隆升削顶4个构造演化阶段。黄陵隆起独特的构造演化史对页岩气成藏起到了重要作用,其中震旦纪—中侏罗世沉降沉积与隆升剥蚀交替发展使早期烃源岩埋深适当,热演化程度和孔隙度适中;而强硬基底则保护了沉积盖层的相对完整性和连续性。考虑构造演化史、基底特征、盖层发育以及烃源岩等因素,对中、下扬子地区类似古隆起进行系统梳理分析,发现四川盆地外围的雪峰隆起、黔中隆起与南华北盆地的霍邱隆起石油地质条件较好,通过进一步的地质地球物理和钻探工作,有望取得油气调查的发现和突破。     

川南及邻区下志留统龙马溪组下段沉积相与页岩气地质条件的关系*

在川南及邻区下志留统龙马溪组下段沉积相详细研究的基础上,结合偏光显微镜、X衍射及元素地球化学分析等,提出沉积相对页岩气地质条件的影响特征。研究发现:川南及邻区龙马溪组下段主要发育潮坪相和浅海陆棚相。局限滞留的缺氧还原环境、快速海侵形成的分层水体、适宜的沉积速率及较高的生物产率,造成了龙马溪组下段有机质富集,并以硅质型页岩为主,利于页岩气的富集与开发。隆起边缘的潮坪相沉积,为页岩气的非有利区;沉积中心的深水陆棚沉积区,主要发育碳质硅质页岩、碳质页岩与含粉砂含钙碳质页岩,为页岩气的有利区;砂泥质浅水陆棚含有较高的有机质,应为页岩气发育的次级有利区;灰泥质浅水陆棚主要发育“钙质页岩+含碳泥质灰岩”,有机质含量相对较低,为页岩气的较不利发育区。