页岩气储集特征及赋存量实验研究

基于页岩无机孔隙和有机孔隙润湿性和孔径的差异,考虑甲烷、氦气、水在页岩无机孔隙和有机孔隙中储集位置的不同,通过3种流体饱和实验建立了储层温度和压力条件下页岩气藏各赋存状态气体体积的实验测量和计算方法,得到页岩的无机孔隙度和有机孔隙度,并分析了页岩气储层含气量的影响因素。研究表明：对于所选岩样,无机孔隙和有机孔隙分别占总孔隙体积的65%和35%,无机孔隙中的游离气、有机孔隙中的游离气和吸附气分别平均占总含气量的51%、22%和27%;川南下志留统龙马溪组页岩具有较高的热演化程度,随总有机碳含量的增加,纳米级有机孔隙大量发育,为甲烷提供了吸附空间。明确了总有机碳含量主要影响吸附气含量,指出在页岩气资源量评价、产能预测和后期开发过程中,需要考虑有机质及其内部吸附气的影响。     

川东焦石坝五峰-龙马溪组页岩气赋存机理及其主控因素

页岩气是重要的非常规天然气资源,主要以游离气与吸附气状态赋存于页岩中,研究和阐明其含量、主控因素和演化规律对于揭示页岩气成藏机理具有重要意义.采用不同条件下页岩高温高压等温吸附实验、FE-EM、CO₂吸附、N₂吸附、压汞等实验方法综合研究页岩气藏中的游离气与吸附气的主控因素.结果表明,游离气主要受页岩孔隙类型、孔隙结构、储层温度与压力等条件控制;OC、成熟度和水分影响吸附气含量.基于吸附气体积校正、地质模型和数值计算综合表征,五峰-龙马溪组页岩中以游离气为主,其平均含量约为%,吸附气含量约为4%.在抬升阶段,储层温度和压力发生改变,页岩气赋存形式随之变化,游离气减少,吸附气增加.      

页岩气容积法储量计算方法及实例应用

页岩气作为一种重要的非常规天然气资源,近年来受到越来越多的关注,页岩气的成因机理、赋存相态、分布特征等与常规天然气有着明显的区别,其特殊的气体蕴藏方式导致储量计算方法也有别于常规气藏。探讨页岩气藏的特殊性,其主要表现在气体具有双重赋存状态和成藏机理具有混合性等,在此基础上提出了在页岩气藏勘探开发初期计算地质储量的一种有效方法:容积法。页岩气特殊的蕴藏方式有游离气和吸附气两种,游离气储量按照常规天然气的方法来计算,吸附气储量则参考目前已有的相对成熟的煤层气地质储量计算方法。该计算方法在北美页岩气资产地质储量估算中得到成功应用。     

利用SVM方法计算中国南方X盆地页岩气含气量

主要研究了一种新的计算页岩气层含气量的计算方法,虽然这方面的研究已有很多,如统计计算方法,饱和度模型计算方法等,但精度难以保证,参数很难确定。本文利用支持向量机(SVM)方法对中国南方地区X盆地页岩气层含气量进行评价。把含气量分成两部分求取,即通过SVM方法计算吸附气含气量,并与岩芯数据进行对比;再利用常规方法计算游离气含气量,二者相加得到总含气量。这种方法弥补了前两类方法的不足,较为准确地计算出页岩气层的含气量。     

中扬子古隆起周缘寒武系页岩气赋存方式与富集机理

在黄陵和雪峰隆起及周缘含气页岩储层微观储集空间类型及其影响因素分析基础上,结合页岩气与煤层气解析曲线的对比研究,探索了中扬子地区寒武系页岩气赋存方式和富集机理。结果表明：（1）高演化页岩的原生基质孔隙均被沥青质体充填,高演化页岩气的微观储集空间主要来源于原生基质孔隙中沥青质生、排烃产生的次生孔隙以及构造活动产生的微裂缝;（2）高演化页岩气和煤层气解析曲线接近,证明两者具有相似的储集和流动特征,裂缝充填、有机质和微孔吸附以及水溶液溶解是页岩气的主要赋存方式;（3）页岩气富集是页岩TOC、热演化和构造保存条件共同作用的结果。     

新疆巴里坤矿区煤层气赋存规律及控气地质因素

新疆巴里坤矿区唯一含煤地层为下侏罗统八道湾组(J1b),根据煤层赋存状态可分为西区、中区与东区,通过对矿区大量钻孔数据和生产矿井实测资料的综合分析,基本查明矿区煤层气赋存状态为水平方向上从西到东呈阶梯状增长、垂直方向上随煤层埋深呈线性增长的赋存规律。矿区煤层气赋存受多种控气地质因素共同作用:稳定的沉积环境有利于成煤聚煤,为煤层气的生成提供了原始条件;后期的构造运动导致西部矿区煤层抬升露头,中东部矿区逆冲、压扭性断层发育,断层面的封闭性与构造煤的透气性共同导致煤层气在近断层处的应力集中带聚集形成气顶;地下水对游离态煤层气形成有效封堵,且随着煤层埋深煤层含气量有显著增大的趋势。上述控气地质因素共同造成巴里坤矿区煤层气赋存呈现西部逸散、中东部富集形成水力封堵-断层型煤层气藏。     

湖南红层地下水控制因素及赋存规律

本文论述了湖南红层的贫水性,以及燕山期,喜山期运动在红层中的构造特征、水文地质特征。并指出由新构造运动形成的断裂带是本区的主要含水构造,是控制红层中地下水分布的决定因素。     

山间盆地内地下水赋存条件及分布规律

本文论述了黑宝山山间盆地地下水的赋存条件及分布规律，该盆地沉积了一套中生代白垩系九峰山组碎屑岩、火山碎屑岩。岩石胶结较疏松、具有孔隙性、孔隙－裂隙性。为地下水的赋存提供了空间，并阐述了山间盆地地下水补给，迳流、排泄条件及地下水水化学特征。     

页岩气赋存动态演化模式及含气性定量评价

与常规天然气相比,页岩气具有特殊的赋存形式,并且吸附、游离和溶解三种赋存形式的含量差别较大。为评价不同沉积环境、不同成熟度下页岩气赋存形式及其含气能力的差异性,选取了鄂尔多斯盆地延长组低成熟页岩和四川盆地龙马溪组高成熟页岩样品进行对比研究。通过对这些样品开展镜质体反射率测定、TOC含量分析、场发射扫描电镜观察、低温氮气吸附、甲烷等温吸附等实验,定性分析了页岩气在孔隙空间中的赋存状态及赋存机理,定量计算了不同赋存状态页岩气的含量,并结合不同页岩的热演化程度、孔隙空间变化特征和含气量变化规律,建立了页岩气赋存形式动态演化模型。研究结果表明,不同热演化阶段,页岩气的赋存形式差异较大。对低成熟的延长组页岩而言,吸附气含量约占58%,游离气占32%,溶解气占10%,具有"吸附气为主,游离气次之,溶解气不可忽略"的特征;而对高过成熟的龙马溪组页岩而言,游离气含量约占51%,吸附气含量占48%,溶解气仅占1%,具有"游离气和吸附气共同主导"的特征。随着热成熟度的增加,生成的页岩气首先满足页岩表面的饱和吸附和部分溶解,再以游离态的形式存在于孔隙之中,最后吸附气和游离气处于动态平衡,该过程分别对应吸附、孔隙充填、裂缝充填和聚集成藏四个赋存演化阶段。结合页岩气藏的生产特征认为,延长组页岩气是吸附气占主导的气藏,总体产气量较低,初始产能较低,随着成熟度增加,稳产时间相对较长;而龙马溪组页岩气是吸附气和游离气共同主导的气藏,总体产气量较高,初始产能大,稳产期相对较长,气藏潜力较大。     

平凉市灰岩岩溶水赋存规律探讨

在研究岩溶水系统及岩溶水赋存条件、运动特征的基础上 ,对平凉市灰岩岩溶地下水的富水规律进行了探讨 ,对今后在该区进行岩溶水勘查有一定的指导意义。     

峪耳崖金矿深部矿体赋存规律及找矿方向探讨

文章在对峪耳崖金矿205米中段以下矿体地质特征及赋存规律研究的基础上,提出在矿区隐伏岩基接触带附近、深入围岩的岩枝附近、红色花岗岩体顶部及岩性变化带周围、脉岩下盘与容矿构造相交处等是深部探矿的主攻方向,岩体与围岩的内接触带是金成矿的最有利部位。此外,主构造与次级构造斜交的部位往往是富矿体的产出部位。     

页岩气的赋存形式研究及其石油地质意义

页岩气是以游离、吸附和溶解状态赋存于暗色泥页岩中的天然气,其赋存形式具有多样性,但以游离态和吸附态为主,溶解态仅少量存在。综述了页岩气的赋存形式及其影响因素,包括页岩气成因、页岩的物质组成(有机碳含量、矿物成分、岩石含水量)、岩石结构(孔隙度、渗透率)和温度、压力等。认识影响不同形式页岩气赋存量的地质因素,有助于利用容积法评估页岩气地质储量的水平,因为游离态页岩气的含量取决于页岩的有效孔隙度和含气饱和度,而吸附态页岩气的含量则受页岩的气体吸附能力影响。认为发展页岩孔隙结构表征技术,研究页岩气在粘土矿物表面和纳米孔隙中的吸附行为,可以进一步了解不同地质条件下页岩气的赋存形式,并为页岩气的资源评价提供更为准确的参数,因此它们将是页岩气下一步研究的重点之一。     

黔西北地区地下水赋存规律及开发利用方向

黔西北地区地处乌蒙山区岩溶发育强烈,地下水系统小型多样、条件复杂,地下勘查找水及开发利用难度大。本文通过对三种不同岩溶流域类型区地下水赋存规律及岩溶发育的综合研究,提出了不同类型系统中勘查找水和开发利用的方向建议,对该类区中地下水资源勘查找水和开发利用工作有一定的指导意义。     

湘鄂西龙马溪组页岩解析气同位素组成特征及应用

湘鄂西地区位于中扬子板块,研究区龙马溪组富有机质页岩的有机质类型以Ⅱ₁型为主,Ⅱ₂型次之,TOC含量高,有机质热成熟度高,页岩矿物以脆性矿物为主,黏土矿物次之。通过分析三个实验阶段(20 ℃、65 ℃、90 ℃)解析气样发现,气体中CH₄含量较高(90.34%~99.64%),含有少量非烃气体。龙马溪组页岩气CH₄碳同位素值为-41.9‰~-30.8‰,C₂H₆碳同位素值为-42.3‰~-36.2‰,δ²H_CH4为-193.4‰~-156.0‰,随着成熟度的增加,CH₄碳同位素、C₂H₆碳同位素以及CH₄氢同位素都有升高的趋势。烃类气体碳同位素具有明显的倒转现象,即δ¹³C₁>δ¹³C₂。根据解析实验三个阶段的气体同位素特征和测得的各阶段含气特征建立游离气与吸附气所占比例的计算公式,进一步推算出解析过程总含气量中所含有的游离气量以及吸附气量。     

豫西岩溶地下水赋存规律及供水勘察方法

河南省西部(豫西)岩溶地区位于洛阳市和三门峡之间,北依黄河,南临陇海铁路线,面积约2200km~2。该区煤炭资源丰富,位于该区的义马矿务局年产原煤1000万吨以上。该区历来是严重干旱缺水地区,水资源的匮乏严重阻碍了煤炭工业和城市建设的发展,而复杂的水文地质条件又增加了有限的岩溶地下水勘察难度,自1980年以来,我局在该区通过10余年不懈的努力,已提交岩溶地下水允许开采量B级20000m~3/d,C D级27300m~3/d,初步改变了豫西煤矿区的缺水面貌。本文拟就上述工作做一回顾总结,对豫西岩溶地下水的赋存规律及找水方向作一浅析,并对北方岩溶地区供水勘察方法提出初步意见,以期同行讨论指正。     

乌蒙山昭通地区玄武岩地下水赋存规律及开发利用

乌蒙山区是新一轮扶贫开发攻坚的主战场之一,其中昭通地区长久以来面临取水难、用水难的问题。通过地面调查、水文地质试验、测试分析等综合研究手段,查明了该地区峨眉山玄武岩分布面积仅次于可溶岩,占21.52%,以面状覆盖和条带展布两大特征出露,裂隙的发育和较平缓的地形地貌条件为地下水的富集提供了良好基础,泉点数量多、分布广且水质总体良好,Ⅲ类及以上地下水达到89.29%,适宜生活饮用,对于农户居住分散的地区具有重要意义。研究成果为指导地方寻找优质饮用水源,解决乌蒙山连片贫困缺水区吃水难题提供依据。