利用纳米压痕实验研究层理性页岩岩石力学性质——以渝东南酉阳地区下志留统龙马溪组为例

采用点矩阵纳米压痕技术对渝东南酉阳地区下志留统龙马溪组页岩进行弹性模量、硬度、断裂韧性等力学参数测量,借助场发射扫描电镜和能量色散X射线荧光光谱对压痕形貌及压痕区域矿物组成进行定量分析,提出基于矿物强度分类的三组分页岩微观力学模型,采用Mori-Tanaka方法实现力学参数从纳米向厘米尺度升级,并利用页岩单轴压缩实验结果进行对比分析。实验结果表明,纳米尺度下的页岩弹性模量与硬度、弹性模量与断裂韧性之间具有良好的线性关系,垂直层理方向的页岩弹性模量、硬度、断裂韧性等略小于平行层理方向;力学参数具有Weibull分布特点,硬度结果离散性最强,分析主要为页岩本身非均质性和压痕投影不确定性所导致。对比纳米压痕均值统计、尺度升级模型与宏观单轴压缩实验结果发现,纳米尺度下力学参数结果要高于尺度升级模型和单轴力学实验参数结果,证实不同尺度下的力学参数存在差异性,岩心尺寸越大,包含颗粒间孔隙和内部缺陷越多,则会导致岩石力学参数值减小。     

榆树林油田葡萄花油层砂体空间展布及接触关系分析

在榆树林已开发区沉积微相精细研究基础上,充分利用密井网区开发井资料,进行砂体精细解剖,通过检树林油田葡萄花油层砂体成因类型和砂体间的接触关系的研究,揭示研究区葡萄花油层砂体空间展布特征,这对于完善油田注采系统和改善油田开发效果具有很强现实意义.研究表明,榆树林油田萄萄花油层发育6种成因类型的砂体:分流河道砂体、决口扇砂体、天然堤砂体、席状砂砂体、河口坝砂体和远砂坝砂体;砂体间的接触方式主要有三种:孤立式、对接式和叠加式.     

利用GHM研究松辽盆地泥岩晚熟生烃特征

通过利用GHM烃分析仪对松辽盆地一类未成熟泥岩样品进行定量热解及分段定性热解分析,较详尽地论述了该类泥岩的演化生烃特征。杜622井泥岩和塔202井泥岩的生烃期皆比传统生油岩晚,且其在整个演化过程中具有三个中－高分子量石油的生成阶段,其中高温段（460℃-490℃）是中－高分子量石油生成的最重要阶段,晚熟油生成量可观。泥岩热解特征表明,松辽盆地确实存在晚熟烃源岩,其晚熟油产量很可观,因而松辽盆地具有良好的晚熟的勘探前景。     

泥页岩吸附气能力评价模型——以黔南坳陷牛蹄塘组吸附气含量为例

为了定量表征泥页岩储层吸附气的能力,选取黔南坳陷黄页1井牛蹄塘组泥页岩样品为研究对象.在泥页岩样品有机碳分析、X衍射全岩分析和等温吸附实验的基础上,建立泥页岩储层有机质、黏土矿物和其它矿物等3种组分吸附气评价模型.通过计算有机质、黏土矿物和其它矿物吸附气的能力,定量评价泥页岩储层吸附气能力.研究结果表明:黔南坳陷下寒武统牛蹄塘组下部泥页岩中有机质、黏土矿物和其它矿物吸附气能力分别为36.98m3/t,3.05m3/t和0.35m3/t,它们吸附气能力各相差10倍左右;该模型可以计算埋深相近的同一套泥页岩储层中有机质、黏土矿物和其它矿物等3种组分对页岩气的吸附能力,进而定量评价泥页岩储层吸附气能力.     

基于井震联合反演方法的泥页岩有机碳质量分数预测及应用

针对含油气泥页岩有机非均质性强的特点,以松辽盆地南部小城子地区青山口组为例,提出利用井震联合反演方法预测有机碳质量分数的空间分布.该方法首先基于改进的Δlg R模型确定井剖面上有机碳质量分数的变化,分析有机碳质量分数与纵波阻抗的相关性;然后根据测井评价和稀疏脉冲约束波阻抗反演数据分别求取垂向和水平变差函数;最后利用井震联合反演得到高分辨率有机碳质量分数数据体.结果表明,该方法可以有效预测青山口组有机碳质量分数空间分布,后验井检验反演结果与测井评价有机碳质量分数符合率达82.7%;参照页岩油资源分级评价标准,研究区青山口组页岩油主要富集于青一段,区域上分布在西部和城10井区.该方法为少井或勘探初期地区泥页岩有机碳质量分数的空间分布预测提供新思路,对页岩油勘探开发具有指导意义.     

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近年来,塔里木盆地油气勘探取得很大突破。盆地发育有三套重要的烃源岩：寒武系烃源岩由于处于高—过成熟阶段,在晚近期以形成天然气为主;中—上奥陶统烃源岩由于其特殊的生烃母质类型而既能生油又能生气;侏罗系则由于其属于腐殖型烃源岩而以生成天然气为主。盆地在资源分布上具有富含气的特征。气源对比结果表明,塔里木盆地目前发现的天然气主要源自上述３套重要的烃源岩。盆地内广泛发育的５套区域盖层是形成大型、特大型天然气藏的必要条件。因此,从生成和保存两方面说明塔里木是一个富含天然气的盆地。“八五”期间,塔里木盆地探明天然气储量１０９２．３６×１０８ｍ３、凝析油３８４５．３×１０４ｔ（塔指探区）。这说明塔里木盆地除了富含原油外,同时也是一个富含天然气的叠合、复合盆地。     

从成油成气期论塔里木盆地的油气勘探

在对塔里木盆地累积及不同时期生油气量进行定量计算的基础上,指出塔里木盆地虽然累积生油量巨大,必定曾有过大规模的油气聚集,但由于主力成油期过早,使早期形成的巨—大型油藏容易受后期多次强烈构造运动的破坏、改造的影响,使油的富集规模和强度大为减小。因此,盆地内对石油的勘探应立足于寻找中、小型油田;虽然盆地内大部分气也生成于古生代,但相对于油而言,中新生代生成的气所占比例较大。这些生成期晚的天然气是盆地内气资源的主要来源,并使盆地内的气资源前景优于油资源。比较丰富的天然气资源及其较为集中的时代分布,使盆地内气的勘探前景看好。预期塔里木将成为一个富气盆地。     

用相对挥发度探讨凝析气的相态成因——以松辽盆地古龙凹陷为例

松辽盆地仅在古龙凹陷英51井、古109井钻遇凝析气层，凝析气层下部均有含溶解气的油层，它们皆来自凹陷内青山口组高成熟源岩，用目前业已提出的凝析油气相态成因机制难以得到解释。为了解决这一问题，用相对挥发度探讨凝析气的相态成因，认为古龙凹陷凝析气是热蒸发作用形成的，发生热蒸发分馏时，油气藏中不同组分的蒸发能力不同，这种差异可用相对挥发度（α）来表征，并对此进行了实验验证，证明α是约束热蒸发形成的凝析油气与下伏残留油气组分比值关系的纽带；古龙凹陷凝析气层主要烃类组分比值与其下伏油层主要烃类组分比值之间的关系与状态方程计算的地层条件下热蒸发α保持一致，从而证实古龙凹陷的凝析气是热蒸发作用形成的。     

化学动力学法在黄骅坳陷未熟—低熟油资源评价中的应用

化学动力学模型在黄骅坳陷的应用表明,研究区的丛粒藻、菌解有机质及可溶有机质中的非烃、沥青质的确能在浅于常规生油门限的埋深条件下开始大量生烃。在此基础上,结合区内烃源岩的分布、厚度、埋藏史及烃源岩的地化特征和残烃特征所进行的定量评价表明,孔店南区孔二段生成和排出的未熟—低熟油量分别为34.5×108t和31.9×108t,歧口西区沙一下分别为13.4×108t和9.4×108t,两层位所提供的油资源量(包括成熟油)分别为7.1×108t和2.8×108t。这意味着,孔店南区孔二段应该能导致小而肥的未熟—低熟油聚集,而与区内沙一下有关的地区和层位的勘探潜力也值得重视。这同时也表明,从化学动力学理论出发,进行未熟—低熟油生成、排出量及资源量的评价,不仅理论上可信,而且实践上可行。     

碳同位素分馏模型比较研究

国内外报道了各种描述天然气生成过程中碳同位素分馏的模型，并进行了软件开发。文章利用文献数据建立并标定了各类模型，对比、分析了各模型的拟合效果及原因。结果表明，基于Rayleigh方程的分馏模型和Cramer模型Ⅰ，仅能近似地模拟出碳同位素组成随热解温度的升高而变重的部分；Cramer模型Ⅱ虽能对碳同位素演化趋势进行较好的拟合，但存在较大波动；只有Cramer模型Ⅲ能很好地模拟出碳同位素组成的变化过程，是目前所有分馏模型中对实验数据拟合最好、适用温度范围最宽的模型。因此，有关同位素分馏方面的定量描述及应用工作，应该以Cramer模型III为基础。