北京地区基础地质研究史

北京素有“中国地质工作摇篮”之称,是中国最早开展地质调查的地方,从1863年9月美国学者庞培莱调查京西地质开始,已有150多年的历史。中国学者编写了第一部基础地质专著《北京西山地质志》;民国时期“燕山运动”的提出和“北京猿人”的发现成为影响全国乃至世界的基础地质重大成果;解放后,地质工作者在北京率先实现1∶5万区域地质调查的全覆盖,出版了《北京市区域地质志》和《北京猿人遗址综合研究》;在唐山大地震后,开展北京平原基础地质的综合研究,提升北京区域地质研究程度。北京现在和将来的城市地质调查应立足于基础地质研究。     

煤储层注入/压降试井中注入段曲线的分析及应用

注入/压降试井是目前煤层气井获取煤储层渗透率、储层压力及井筒参数的主要手段。一般情况下,关井阶段压力变化平稳,排量稳定,因此注入/压降试井报告中采用压降阶段的压力数据进行分析。但在一些低渗储层使用压降段曲线进行分析时,能表征储层重要特征的径向流段往往不能出现。注入测试的实质是一次负产量的压降试井,在排量稳定、压力曲线光滑的前提下,可以对注入曲线进行分析,求取储层参数,并以A井为例进行了分析说明,分析结果显示,注入曲线与压降曲线分析所得渗透率一致。     

基于钻井和地震数据恢复福山凹陷古地貌

采用层序地层学古地貌恢复方法,通过计算盆地沉降量恢复北部湾盆地福山凹陷古近系流沙港组3个关键界面的原始古地貌形态。模拟结果显示,福山凹陷古近纪时期地貌沟谷纵横发育,凹陷分割性很强;垂向上,从Els3段到Els1段,古地貌起伏明显呈幕式变化,东西部凹陷呈现出不同的沉降特点和构造格局。     

运用压实模拟实验进行埋藏史恢复: 以辽河西部凹陷雷家地区沙四段为例

辽河西部凹陷雷家地区具有良好的油气勘探开发潜力,但目前对该地区的埋藏史分析缺乏清晰的认识。运用沉降史的恢复原理对研究区残余地层进行原始厚度的恢复,首先利用声波曲线法和邻层对比方法恢复地层的剥蚀厚度,然后配比5个实验样品（含砾细砂岩、泥质粉砂岩、泥质灰岩、灰质泥岩、泥岩）进行压实模拟实验,根据实验得出样品的孔隙度-深度曲线。利用现有的埋藏资料进行地层骨架厚度计算,并根据骨架体积不变公式,以每个单一岩性分层作为最小单位逐一进行回剥计算,得到各组、段地层在不同地质时期的沉积厚度以及埋藏深度。通过埋藏史分析认为雷家地区新生界地层埋藏过程中,古近系沙河街组时期地层的沉积速率较大,沉积地层较厚,但在沙河街组二段地层抬升遭受剥蚀,地层较薄;东营组时期,地层沉积变缓,末期地层遭受抬升剥蚀;在新近系、第四系时期,地层沉积速率小,沉积的地层厚度不大。      

东非裂谷系Albert湖凹陷新生代构造沉降特征

新生代形成的东非裂谷是威尔逊旋回萌芽阶段的典型陆内裂谷,长期以来备受国内外地质学家关注。Albert湖凹陷位于东非裂谷系的西支最北端,整体呈北西向带状展布的不对称(半)地堑。目前,该区已有较好的工业性油气发现,分析其沉降演化规律对进一步揭示该凹陷的构造沉降特征及其油气勘探潜力具有重要的意义。基于钻井资料,结合地震资料解释、沉降史、埋藏史与断层活动性分析,重新划分了构造单元,总结了构造沉降特征,探讨了沉降与断裂的关系、沉降中心迁移的规律及其对油气勘探的指示意义。研究表明:Albert湖凹陷东部的次级构造单元主要受到东部边界断裂的控制,F₁、F₂断层对东部陡断带、东部断阶带以及三个构造调节带的沉降变化及其形成起主要控制作用;南部次凹在早期沉降速率较大,有利于晚中新世形成巨厚的烃源岩,随着沉降中心向北迁移,北部次凹发育了上中新统和下上新统烃源岩;沉降中心周缘的构造带是油气运聚的有利指向区。研究成果为东非裂谷系Albert湖凹陷油气进一步勘探提供了新的依据。      

中上扬子海相层系埋藏史与构造运动的关系

依据复杂岩性条件下孔隙度—深度关系模型,采用回剥法重建埋藏史。结果表明,中上扬子地区的埋藏史可分为3种主要类型:早抬持续型、早抬再降型和晚抬持续型。埋藏史的类型受区域构造运动控制,具有明显的分带性。齐岳山断裂以西为晚抬持续型,齐岳山断裂与黄陵隆起之间为早抬持续型,黄陵隆起以东为早抬再降型。印支运动在中上扬子地区只对海相层系有一次短暂抬升剥蚀,剥蚀量小,对埋藏史特征影响不大。燕山运动表现形式、作用强度、对海相层系的改造程度均存在明显的地区差异性,导致海相层系埋藏史类型也有地区差异性。喜马拉雅运动波及整个中国南方,但岩石圈受力性质不同,表现为西挤东张,导致K_2—E期间黄陵隆起以西持续抬升,形成"持续抬升型"埋藏史类型,以东则发生拉张断陷,形成"再降型"埋藏史类型。     

松辽盆地晚中生代火山活动与天然气成藏

松辽盆地晚中生代主要发育了两期大规模的火山活动,形成了火石岭组和营城组火山岩地层。火山活动高峰期分别为150 Ma和110 Ma,其中以营城组火山活动规模较大,持续时间较长,对油气的生成与成藏影响最大。晚中生代火山活动贯穿了火石岭组和沙河子组气源岩的主生烃期,加速了有机质的成熟和演化。火山喷发早于火山岩气藏的主成藏期,为气藏的形成提供了优质的储层和运移通道,有利于气藏的保存。营城组火山岩储层裂缝中充填大量的方解石、石英或岩浆浆屑等后期热液流体,其中粗面岩裂缝中岩浆浆屑的K-Ar全岩年龄为72.98 Ma,该期热液活动对火山岩储层的后期改造、天然气的运移及CO_2气藏的形成等具有重要作用。     

岩浆侵入体对有机质生烃(成熟)作用的影响及数值模拟

火山作用带来的热源对有机质的成烃进程和成烃量产生了重要影响,这种热效应一方面可以加速烃源岩的成熟和成烃作用,另一方面可以破坏先期形成的油藏。目前国内外对火山作用的生烃热效应方面的研究主要在热成熟度参数变化描述及岩浆侵入体引起的围岩热蚀变程度的讨论。火山作用对成烃/成藏的利弊,影响的时/空范围、程度的定量研究尚未报道。本次在前人研究基础上,建立了描述岩浆侵入体散热的热传导模型,进一步结合EasyRo%模型和前人报道的实测Ro数据进行了模型检验。通过调整模型的参数和岩浆侵入体厚度、位置及个数等进行了火山作用对有机质成熟作用及生烃影响的研究。模拟结果表明:岩浆侵入体的热作用范围是有限的,但是不同地质情况,影响的范围广度也不相同,对于相同厚度的侵入体,初始温度越高,作用范围越广,但是一般X/D3(X/D代表离接触面的距离与侵入体厚度的比值)。对于不同厚度侵入体而言,在侵入体热作用影响的范围内,侵入体越厚,热作用的范围越广。同时数值模拟结果也表明岩浆侵入体的存在可以改变烃源岩生烃期。     

聚合物驱后凝胶与二元复合体系段塞式交替注入驱油效果

针对大庆油田N5区西部P1试验区块聚合物驱后含水率上升速度加快,产油量降低,且尚存大量剩余油的现状,提出进一步提高聚合物驱后剩余油的凝胶与二元复合体系段塞式交替注入驱油技术,通过实验分析铬离子凝胶体系黏度的影响因素,研究聚合物驱后凝胶体系与二元复合体系(相对分子质量为2 500万的聚合物和RMA-1型表面活性剂)段塞式交替注入驱油的效果;通过数值模拟分析聚合物驱后凝胶与二元复合体系段塞式交替注入驱油的可行性.结果表明:凝胶与二元体系段塞式交替注入驱油阶段采收率在聚合物驱基础上提高10%以上,说明该技术可以作为聚合物驱后进一步提高原油采收率的技术储备.