黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩气成藏条件及有利区优选

通过地质条件与地球化学综合分析,从页岩沉积环境、生烃条件、储集条件及保存条件等方面进行研究,认为下寒武统牛蹄塘组页岩具备较好的页岩气成藏条件,深水陆棚相是页岩气发育的最有利相带。页岩厚度和有机碳含量是影响黔北地区页岩气藏形成的主要因素,并据此进行有利区优选,划定出石阡-瓮安有利区和酉阳-思南有利区。     

鄂西松滋地区牛蹄塘组页岩气储层特征及选区评价

为研究松滋地区牛蹄塘组页岩气成藏条件,从岩石组合特征、有机地化特征、储层特征、含气性等方面对研究区牛蹄塘组页岩进行了分析。结果表明,研究区松地2井富有机质泥页岩位于牛蹄塘组一段,岩性为灰黑色含碳钙质泥岩,厚度124.3 m;干酪根以腐泥型为主,TOC值为0.5%～10%,平均值为1.6%;牛蹄塘组普遍发育裂缝,以高角度斜交裂缝最为发育,近垂直裂缝次之,少见顺层裂缝;松地1井牛蹄塘组现场解析含气量为0～0.2 m³/t,平均含气量为0.1 m³/t;松地2井牛蹄塘组现场解析含气量为0～0.7 m³/t,平均含气量为0.3 m³/t。通过综合上述分析结果,与鄂西地区牛蹄塘组各类参数进行类比,在松滋刘家场地区共优选出1个三类有利区。     

龙山地区牛蹄塘组页岩气资源评价与勘探有利区研究

为了开展湖南龙山地区牛蹄塘组页岩气资源评价及优选勘探有利区研究,本文通过地质调查和实验测试对该地层页岩气成藏主控因素和保存条件进行分析,并与邻近区的页岩气地质参数进行对比研究。结果表明,本区牛蹄塘组页岩TOC平均值为2.73%,Ro平均值为2.57%,属于高成熟-过成熟阶段,具备较好的生烃条件。牛蹄塘组页岩脆性矿物含量平均值为60.42%,黏土矿物含量平均值为25.73%,孔隙度平均值为2.09%,渗透率平均值为0.017 6 mD,具备较好的储集空间及开发条件。牛蹄塘组页岩顶底板均有致密岩性封堵,且无断裂切入,具有良好的页岩气保存条件;采用体积法估算页岩气资源量为1 499.90×108～4 555.96×108 m3,资源丰度优于邻区,具备较好的资源潜力;本区勘探低风险区为洛塔向斜两翼及猛必向斜内埋深4 000 m以浅的位置,是下一步勘探的首要优选区。研究成果加深了对龙山地区页岩气赋存条件的认识,为进一步开展页岩气勘探提供了参考。     

湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩气生气物质基础研究

为客观评价湘西北地区页岩气资源勘探潜力,利用野外露头地质剖面资料、有机地球化学分析数据等研究了区内页岩气生气物质基础。研究结果表明,研究区黑色泥页岩厚度可从几十米高至两百余米,且从深水陆棚往斜坡方向黑色泥页岩厚度逐渐减薄。研究区黑色泥页岩有机碳含量平均为5.46%,热水喷口及其周边地区则平均高达8%以上。湘西北地区下寒武统牛蹄塘组泥页岩有机碳含量与其石英矿物含量之间具有正相关关系,深水陆棚区和斜坡区泥页岩有机碳含量与其黏土矿物含量之间则分别具有正、负相关关系,表明泥页岩中石英、黏土矿物含量可指示其有机质富集程度。湘西北地区下寒武统牛蹄塘组泥页岩有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ1型,等效镜质组反射率均在2.5%以上,平均大于3%,达到了过成熟阶段。不难发现,湘西北下寒武统牛蹄塘组具有良好的页岩气生气物质基础。     

湘西北地区牛蹄塘组页岩气储层沉积展布及储集特征

摘要：利用湘西北地区最新钻探的井下资料、周边露头地质调查资料及大量样品的分析测试结果,对该地区牛蹄塘组页岩沉积展布及页岩气储集特征进行了系统研究。研究区牛蹄塘组页岩沉积相主要包括深水陆棚相、半深水陆棚相和浅水陆棚相三种,同时对湘西北地区牛蹄塘组地层沉积相进行了划分。牛蹄塘组页岩TOC值一般大于2.0%,其孔隙度主要分布于2%～5%之间,平均3.8%,孔隙以50nm以下的孔隙为主,具有一定的无规则孔结构。通过对页岩储集性能影响因素进行分析,富有机质页岩总孔体积的发育受TOC、粘土矿物、黄铁矿含量等因素影响,吸附能力的大小主要受TOC含量的控制。     

湘西北牛蹄塘组页岩孔隙特征及影响因素分析

为了研究牛蹄塘组页岩的孔裂隙特征和控制因素,对研究区牛蹄塘组页岩进行了系统采样,并针对性地进行了扫描电镜分析、压汞测试、低温液氮实验。结果表明:牛蹄塘组页岩孔隙主要以溶蚀孔、粒间孔、晶间孔、有机质气孔为主,还发育少量格架孔、摩擦孔等。孔隙平均孔径为14.451 nm。裂隙主要为构造裂隙,其中张裂隙最为发育。平均孔隙度为9.5%,喉道均值为13~16 nm,数值较大,具有较好的分选。退汞效率和最大进汞饱和度较高,孔渗条件较好。孔比表面平均为5.959 m2/g,总孔体积平均为0.014 2 mL/g,显示较强的储集性和吸附性。高的有机质含量有利于孔隙的发育,而随着变质作用的进行,Ro逐渐增大,孔隙度有减小的趋势,但孔隙分选变好。     

鄂西鹤峰地区下寒武统牛蹄塘组泥页岩储层特征 ——以江坪河剖面为例

通过有机地化学、物性分析和等温吸附模拟等方法,对鄂西鹤峰地区江坪河剖面牛蹄塘组泥页岩储层进行了研究。研究表明,江坪河剖面牛蹄塘组泥页岩厚度较大,达118. 6 m,有机碳含量高,介于0. 77%～13. 10%,平均值2. 92%,热演化程度高,沥青反射率Rc值介于2. 90%～5. 74%,平均值4. 18%,脆性矿物含量丰富,平均值为57. 5%,气体吸附能力强,等温吸附气量为0. 91～5. 12 m~3/t,平均值2. 79 m~3/t。综合分析认为,鄂西鹤峰地区牛蹄塘组泥页岩储层条件好,具有良好的勘探前景。     

西湖凹陷中央背斜带中南部区带油气成藏主控因素与勘探方向

西湖凹陷深层—超深层油气资源勘探潜力大,具有良好的勘探前景。为明确西湖凹陷中央背斜带中南部区带的油气成藏主控因素,对西湖凹陷中央背斜带的构造背景、沉积特征、烃源岩条件和储层性质进行分析研究。通过分析西湖凹陷中央背斜带中南部不同区带油气分布特征,总结了油气富集的分布规律以及差异成藏的主控因素,建立了成藏模式。结果表明,西湖凹陷中央背斜带中南部的油气成藏主控因素为早期通源断裂与砂体耦合及晚期保存条件,并根据储盖组合及油气分布规律划分为平湖组、花港组、龙井组3个成藏组合,其中花港组是主要的成藏层系,花港组具备发育岩性体的沉积环境,具有岩性、地层圈闭形成条件;烃源岩持续生烃提供了充足的油气源,深层—超深层砂岩储集性能依然保持较好,在3 900～3 700 m低渗储层广泛发育,有利沉积相带叠合次生溶蚀控制优质储层分布,油气充注与圈闭的形成时间配置关系好。研究结果对于西湖凹陷的持续勘探开发具有一定的指导意义。     

页岩有机碳含量测井评价方法及应用——以贵州岑巩区块下寒武统牛蹄塘组为例

我国页岩气资源丰富,目前已在四川盆地及周缘下志留统龙马溪组页岩获得突破。与龙马溪组相比,下寒武统牛蹄塘组黑色页岩具有更大的沉积厚度和更广泛的分布面积,是我国页岩气勘探开发亟待突破的重点层系。页岩气“源储一体”的特性使对总有机碳（TOC）含量的连续定量评价成为其勘探开发中一项重要的研究内容。本次研究依据岑巩区块下寒武统牛蹄塘组页岩的测井响应特征,采用ΔlogR法、自然伽马与自然伽马能谱测井法、密度测井法和多元参数回归分析法对研究区牛蹄塘组页岩TOC含量进行计算,并对模型计算精度与适用性进行对比分析。结果显示：ΔlogR法计算精度较低,对南方构造复杂、保存条件差异较大地区的过成熟海相页岩适用性较低;自然伽马与自然伽马能谱法和密度测井法计算精度较高;通过选取与TOC含量具有相关性的测井参数进行多元回归分析可进一步提高模型计算精度。此外,地层电阻率与声波时差对含气性及保存条件响应敏感,可作为页岩含气性与保存条件的判识性指标。     

新源煤矿瓦斯含量主控因素分析

根据瓦斯含量数据,运用回归分析方法分析了各种控制因素对瓦斯含量的影响。认为上覆基岩厚度和埋深是影响2#煤层瓦斯含量的主控因素,得出了瓦斯含量分布规律。     

刘家区煤层气产能主控地质因素分析

本文结合刘家区煤层气开发实践，对其主控地质因素进行了综合分析，就单井控制煤层气可采资源量、构造发育情况、岩浆活动情况、水文地质情况、煤储层改造后的综合渗透率、临界解吸压力和盖层条件进行了论述。提出了该区煤层气开发的布井原则和有利区块。     

石泉煤矿3#煤层瓦斯含量主控因素分析

在系统分析研究石泉煤矿井区地质背景和煤层发育情况的基础上,以钻井、实验测试数据为资料依据,讨论了石泉煤矿3#煤层瓦斯含量分布特征,瓦斯含量跨度较大(2.36~22.31 m³/t),低值区分布在井田北部,该区域具有甲烷含量低(13.4%~42.06%)且氮气含量高(56.93%~84.12%)的特点。依据此特点,从顶底板条件、地质构造、煤层发育程度、埋藏深度、煤质等方面入手,深入分析了3#煤层瓦斯含量主控因素。结果表明:风化带是影响瓦斯含量的主要因素,同时,褶皱构造、埋藏深度、灰分对瓦斯含量亦具有一定程度的影响。     

大竹坝—回军坝向斜牛蹄塘组页岩吸附性研究

大竹坝—回军坝向斜位于四川盆地与秦岭造山带之间构造耦合部位的米仓山—汉南古隆起中心。为了研究该区域牛蹄塘组页岩吸附性特征,通过TOC含量、Ro、矿物XRD、孔隙结构等参数分析,结合不同温度下的等温吸附实验研究,利用三元Langmuir模型结合热力学吸附原理,计算了研究区样品的吸附热力学参数,分析了影响页岩吸附性的主控因素。样品等量吸附热介于5.3～22.2 kJ/mol,标准吸附熵为-48.8～-98.8 J/(mol·K),受研究区热演化程度较高影响,研究区牛蹄塘组页岩吸附热力学参数表现出一定Ⅱ型和Ⅲ型有机质特征。孔隙比表面积在孔隙直径低于2 nm的范围内分布有2个高峰,为甲烷吸附提供了主要吸附位。吸附压力达到2.8 MPa前后,页岩吸附性主控因素显著不同,吸附压力低于2.8 MPa时,有机质吸附主导着页岩的甲烷吸附,而当吸附压力大于2.8 MPa以后,黏土矿物和有机质共同决定着页岩的甲烷吸附量。     

地面瓦斯抽采钻井变形破坏主控因素分析

采动影响区地面瓦斯抽采钻井的变形破坏影响因素众多,导致钻井的破坏规律非常复杂。为了对各影响因素进行有效控制,从而使得地面钻井的抽采效能能够得到最大程度的发挥,对地质条件和回采工艺等多种影响因素的影响效应进行了深入分析,获得了采场尺寸、顶板管理方法、煤岩层倾角和断层等各主要因素的变化对地面钻井变形破坏的影响规律:地面钻井应优先布置在远离断层、陷落柱等地质构造的区域,当回采工作面通过地面钻井位置附近时应快速通过,应加强顶板管理减弱采场覆岩的移动,倾斜煤岩层条件下地面钻井井位应向采场中部偏移一定距离等。     

铁法矿区煤层气含量及其控制因素分析

本文通过铁法矿区煤层埋深（压力和温度）、岩浆后期侵入、煤阶、含水量及煤中无机组分和显微组分含量等几方面分析了研究区域内煤层甲烷吸附能力，进而探讨了铁法矿区煤层气含量及其控制因素。分析认为：研究区煤层气含量各煤层差异性较大，埋深、原煤挥发分、原煤水分、灰分产率等因素对煤层气含量均有一定的影响。总体而言，煤层的埋深（压力和温度）以及岩浆的后期侵入是影响本区煤层气含量的主要因素。     

基于综合主成分分析法的深部煤层底板采动损伤指数的主控指标

深部煤层底板采动损伤指数取决于采场底板的应力场、底板岩体的节理分布和应用的采煤方法。建立了深部煤层采动损伤指数控制指标体系,分析了各控制指标在损伤过程中的耦合作用。在此基础上,分析并建立综合主成分模型并筛选出深部煤层采动损伤指数的13个主控指标。结果表明:应用综合主成分分析能将定性问题转化为定量问题,可以比较客观、准确地对类似复杂非线性问题进行分析。