中国非常规天然气资源的基本地质地球化学特征及特点

致密砂岩气、页岩气、煤层气、天然气水合物是非常规天然气资源的主要类型。我国非常规天然气资源丰富,其中致密砂岩气储量、产量已占全国天然气的三分之一,主要分布在四川盆地与鄂尔多斯盆地,勘探前景十分广阔;煤层气资源量及探明储量较大,但目前勘探开发程度相对较低;页岩气资源量大但目前尚处在勘探探索阶段。近年来,在全球"页岩气革命"热潮的影响下,我国广泛开展了页岩气研究与勘探侦察,证实具备了页岩气形成的物质基础——广泛发育海相、海陆过渡、陆相三套页岩,且最有利突破区是发育早古生代海相页岩的四川盆地;我国天然气水合物资源丰富,目前已在南海及祁连山永久冻土带钻获实物样品,初步预测其具有巨大资源潜力和勘探前景。拟根据目前我国非常规天然气勘探开发现状及研究程度,重点对非常规天然气资源的基本地质地球化学特征及其主要特点进行深入分析探讨,以期对加快非常规天然气勘探开发步伐,促进我国油气能源的大幅增长及降低对外依存度有所裨益。     

全球非常规油气勘探开发进展及资源潜力

非常规油气的勘探开发进展及资源潜力决定了未来能源市场的格局。当今既有巨大的发展机遇,又面临多重挑战。页岩油气评价日趋成熟,煤层气受需求和技术双重驱动发展较快,致密油气的增量贡献日益突出。近年来北美洲非常规油气以页岩气和致密油气为主,勘探开发风生水起;亚太地区的中国页岩气、澳大利亚煤层气如火如荼,可为成功典范;欧洲非常规油气也开始了破冰之旅,但环境与社会影响会很大程度地制约页岩油气的开发;其他地区如南美洲的巴西和阿根廷也是热点纷呈。虽然在世界范围内开采技术已经逐渐优化并投入实践,但是不同国家的技术水平和地质状况具有巨大差别,特别是在经济评价、生态环境评价、社会影响评价以及规范作业方面仍然问题重重,急需引起各国的重视。开发引起的大气污染、水资源紧缺和污染、废水处理与利用、可能的地面沉降、环境生态破坏、当地社区社会影响等一系列问题,都是目前应高度重视的问题。     

四川盆地焦石坝地区龙马溪组页岩层序及页岩气“甜点”地震预测

我国页岩气勘探开发在四川盆地焦石坝地区龙马溪组已经取得重大突破,针对性的页岩气"甜点"地球物理技术亟待研究和探索。沉积相是进行页岩气甜点预测和描述的重要基础和依据。应用层序地层学理论,建立了页岩层段的三级层序地层格架,认清了深水陆棚页岩沉积相的展布规律,目的层五峰组及龙马溪组富碳高硅和高碳高硅泥页岩主要分布在三级层序的海侵体系域。在此基础上,探索了层序地层格架控制下的页岩气"甜点"的地球物理识别和预测方法。研究认为,页岩气地球物理识别与预测技术在含气页岩有机碳含量(TOC)、裂缝和脆性等方面具有较大的优势,能为页岩气水平井分段压裂工程和水平井轨迹设计提供有力的技术支持。     

《中国海上油气(地质)》征订启事

《中国海上油气(地质)》是经国家科委批准在国内外公开发行的科技综合性刊物,由中国海洋石油总公司主办的刊物。刊载海洋石油地质、地球物理勘探、油气侧试、油气田开发、油藏工程和计算机应用等方面的科研成果和学术论文;介绍海洋油气勘探的新技术、新     

页岩气储量评价方法

随着油气资源需求的不断增长,作为非常规油气资源的页岩气将是未来天然气的重要组成部分.介绍了页岩气的总体地质特征、成藏机理和开发特征,描述了页岩气储量的评价方法.根据区域地质评价结果,盆地中心区或构造斜坡区一般为页岩气的有利富集区.具有开发价值的页岩气藏,页岩厚度应达到一定规模,一般应大于15 m,且区域上要连续稳定分布...     

折射波共接收点叠加及数字处理方法的理论模拟试验

折射波法地震勘探是地震勘探中最早使用的方法,由于它对探查浅层地质结构和地壳深部地质结构具有独特的能力,目前国内外仍广泛地利用它进行水文地质与工程地质勘探和对地壳深部构造的研究.随着我国经济建设的迅速发展,交通、水利、建筑工程、海洋开发、河口和港湾都有大量的工程地质调查任务亟待开展.从而,高速度、高效率、高精度地进行浅层地质结构调查已成为迫切任务,其中对折射波地震勘探方法和技术的研究与开发,已引起了广泛的重视.     

页岩气成藏的关键因素

为了了解页岩气成藏的主控因素,对国内外页岩气的成藏条件进行了梳理,经综合分析认为,稳定的区域构造环境为泥、页岩的持续沉降提供了可容空间,奠定了页岩气成藏的物质基础;持续的沉降作用为泥、页岩的不间断受热和生烃提供了热力学条件;构造隆升幅度小为页岩气的保存提供了的保障,因此,区域构造稳定可能是页岩气成藏的关键.以美国福特沃斯盆地Barnett页岩的埋藏史为基础,通过四川盆地和鄂尔多斯盆地古生界泥页岩的埋藏史对比分析认为,鄂尔多斯盆地页岩气的成藏条件可能好于四川盆地,实现页岩气突破的可能性更大.     

前陆盆地——页岩气成藏的有利场所

对美国在采页岩气赋存场所的对比分析发现,页岩气主要分布在由阿巴拉契亚逆冲断裂带、沃希托(Ouachita)逆冲断裂带、拉腊米逆冲断裂带所围的前陆盆地中.究其原因,前陆盆地下部地层通常为厚度较大的富含有机质的克拉通时期的沉积,它为页岩气的形成提供了充足的物质基础;而前陆盆地的上部地层通常受后期冲断褶皱的挤压,由此引发的构造热事件为下部烃源岩的成熟和页岩层天然裂缝的产生提供了热力学条件.鄂尔多斯西缘前陆盆地的上三叠统延长组为主要烃源岩,其中,西南部泥页岩具有厚度大、有机质丰富、成熟度高等特点,与福特沃斯前陆盆地Barnett页岩相似,因此,推测鄂西前陆盆地西南部为页岩气赋存的有利场所,具有较好的页岩气勘探前景.     

页岩薄片孔缝分割的自动阈值生成方法

随着页岩气勘探开发领域的快速发展,页岩储层的微观结构表征及分析技术显得愈发重要.其中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.现有的阈值分割方法主要有最大类间方差法、最大熵闽值分割法等,它们在各种图像分割任务上都取得了不错的成绩.然而,在页岩孔隙分割问题上,它们均存在耗时较长且不能有效分离...     

南海西部公司科研成果丰硕

中国海洋石油南海西部石油公司，去年在研究南海石油天然气勘探开发的科研成果中，硕果累累，其中有50多项获奖，并在海洋油气勘探开发中发挥着重要作用。去年，南海西部石油公司的科研工作人员，承担了南海石油天然气勘探开发中的各类科研项目80项。其中承担有国家“九五”期间的重点科研项目，中国海洋石油总公司的科研项目，也有南海西部石油公司的科研项目。在开展这些科研项目的研究工作中，该公司的科研人员积极地吸收国内外的先进技术和先进经验，结合南海石油天然气勘探开发中的实际大胆攻关，科研出了一系列解决生产实际的科研成果…     

沉积物中水合物含气量测定方法

建立了沉积物中水合物含气量的测定方法;测定了人工松散沉积物中甲烷水合物、南海神狐海域及祁连山冻土区天然气水合物样品的含气量;计算了样品的表观水合指数(水与气体的摩尔比);探讨了水合物含气量的影响因素.测试结果表明,人工甲烷水合物样品表观水合指数与晶体水合指数相近,样品中水合物的浓度大,含气量较高;南海神狐海域及祁连山冻...     

琼东南盆地气烟囱构造特点及其与天然气水合物的关系

气烟囱是由于天然气(或流体)垂向运移在地震剖面上形成的异常反射,是气藏超压、构造低应力和泥页岩封隔层综合作用而形成。气烟囱在形成过程中携带大量富含甲烷气的流体向上运移到天然气水合物稳定带,其形成之后仍可作为后期活动的油气向上运移的特殊通道。在中中新世后,气烟囱是琼东南盆地气体向上运移的通道。地震识别出的似海底反射(BSR)分布区存在大量的气烟囱构造,通过速度、泥岩含量、流体势等属性参数及钻井资料,判断该烟囱构造为有机成因的泥底辟型烟囱构造。     

海底天然气渗漏系统水合物成藏过程及控制因素

在海底天然气渗漏系统沉淀水合物的动力学基础上,建立了水合物沉淀与分解的化学动力学模型。应用该模型分析了美国墨西哥湾布什山天然气渗漏系统水合物的成藏过程,探讨了水合物沉淀、稳定性影响因素。在渗漏通量为每年400kg·m-2的单个通道中,约需425a才能导致水合物稳定带沉积层约30%孔隙完全被水合物充填,渗漏通道被堵塞,沉淀的水合物在剖面上从稳定带底部向海底趋于富C3+C4。在渗漏通道天然气流量由弱到强再到弱的演化过程中,渗漏速度增大过程中形成的水合物在渗漏速度减小过程中将分解,总量约10%的水合物将被分解。如果分解产生的天然气可快速迁移出渗漏系统,海底温度的升高可引起约40%的水合物在20d内分解,并导致海底渗漏速度的急剧增大。     

神狐海域气烟囱构造分布及其对天然气水合物成藏的影响

对神狐海域多道地震数据进行分析发现了很多天然气水合物及游离气的地震响应特征,包括BSR(似海底反射)、BSR下伏强反射以及烟囱体构造等。该区域气烟囱构造的分布与BSR的分布比较一致,气烟囱构造是深部热解气垂直运移的主要通道,深部烃源岩产生的热解气通过气烟囱等垂直裂隙向上运移至水合物稳定带,产生大量聚集,有利于水合物形成。因此,搞清楚研究区的气烟囱构造分布对于该区域天然气水合物成藏及分布研究具有重要意义。传统识别气烟囱的方法只能通过地震剖面上的弱反射柱状构造或相关属性分析,研究利用基于MLP算法的神经网络结合多属性特征,综合高效的分析了该区域气烟囱构造带的分布,并根据该区域地质构造分布与BSR分布特点分析了该区域气烟囱对天然气水合物成藏的影响。     

海洋天然气水合物模拟实验技术

天然气水合物模拟实验技术是天然气水合物勘查研究的一项基础技术，简要介绍国内外模拟实验技术的概部，主要特点是可视化程度高，测试精度高和检测手段多；重点介绍了青岛海洋地质研究所海洋天然气水合物模拟实验室的技术指标，这些技术指标可以适应目前海洋天然气水合物模拟的需求，利用光通过率的变化测定了甲烷在纯水中的P－T间的关系，验证了本实验装置的科学性。     

海底天然气水合物的研究进展

PROGRESSIONONMARINEGASHYDRATESTUDY随着能源的日益紧张,非常规天然气中的天然气水合物,以其能量高、分布广、规模大等特点正崭露头角,有望成为对世纪的重要能源。天然气水合物（Gashydrate）是天然气（主要是甲烷）和水分子组成的固体结晶物质。它存在于低温高压条件下,主要出现于＞300～500m水深的海底沉积物中和寒冷的高纬度区域（特别是永冻层地区）。据估计陆地上20．7％和大洋底90％的地区具有形成天然气水合物的有利条件。全世界水合物中的甲烷碳达1016kg或20X1015m3的甲烷气,较常规天然气大2～3个数量级,而大…     

泥火山与天然气水合物

系统地介绍了泥火山在全球的分布特征;阐述了水下泥火山形成的原因和机制;总结出4类泥火山的形成原因和两个泥火山形成机制;在此基础上深入地分析了天然气水合物与泥火山的关系及泥火山中天然气水合物的资源量。     

莺歌海盆地深部地压气

地压气承受地压,以四种形式存在于地下,由于高温高压的特定环境,它作为非常规天然气具有开采价值。它形成的地质背景是深、热、高压、海相、快速沉降的年青盆地。莺歌海盆地七条勘探成果说明盆地深部蕴藏地压气,乐东30—1砂岩体是其一例。     

海洋天然气水合物的地震识别方法研究

天然气水合物作为21世纪新的自然能源将为人类的生存发展服务。20世纪60年代证实，俄罗斯西伯利亚的麦索亚哈气田为典型的天然气水合物形成的气田，70年代又在海底发现了固体天然气水合物岩样。1971年，RStoll首先将地震剖面中的似海底反向层解释为海洋天然气水合物存在的标志，后来被深海钻探证实，从此地震方法成为大面积研究天然气水合物的重要手段。天然气水合物既是潜在能源，也是影响环境和形成灾害的因素之一，因此，研究天然气水合物是人类在21世纪的重要课题。探讨海洋天然气水合物的地震识别方法，由于这项工作刚刚起步，还没有做出具体的成果，在此只能根据我们仅有的工作和参照国外分开的出版物，以及出国访问得到的有关资料进行分析，提出我们的一些基本设想，与各位专家探讨。