苏北盆地古近系阜宁组二段富有机质页岩特征与沉积环境

苏北盆地古近系阜宁组二段（E₁f₂）发育两套富有机质页岩，分布广泛，油气显示丰富，页岩油形成条件有利。通过对大量岩心及薄片的观察，结合系统的有机地球化学、全岩X-衍射及微量元素测试资料，研究了苏北盆地E₁f₂两套富有机质页岩特征及沉积环境。苏北盆地E₁f₂两套富有机质页岩特征截然不同，其中第一页岩层（E₁f₂页1）以深灰色块状含灰泥岩和硅质泥岩为主，微显层理；页岩有机碳含量平均介于2.21%～3.41%，有机质类型以Ⅰ型为主。第二页岩层（E₁f₂页2）为灰黑色油页岩与纹层状含云、含灰泥岩、泥云岩、泥灰岩互层，纹层发育，有机碳含量平均介于2.02%～2.99%，有机质类型以Ⅰ型为主。苏北盆地E₁f₂沉积古气候经历了自半干热、还原、半咸水环境向干热、强还原、盐湖环境，再向温湿、氧化、淡水环境演化的过程；富有机质页岩形成于强还原、干热、咸水环境向氧化、温湿、正常淡水环境过渡的最大湖泛面附近，其中E₁f₂页2形成于强还原、干热的咸水—盐湖环境，E₁f₂页1形成于强还原、半潮湿—半干热的半咸水环境。沉积环境演化，造就了E₁f₂泥页岩层间及富有机质页岩内部岩性、电性及烃源岩品质的差异。      

苏北盆地高邮凹陷含油气系统与油气勘探

高邮凹陷油气资源丰富,成藏条件优越,具有三套烃源岩、九套储集层、三套区域盖层和多套局部盖层、七套有利储盖组合、多种圈闭类型、两种油气运移通道和多种油气成藏模式,可划分出E₁f₂—E₁f、K_2t1+K_2c（！）,E₁f₄—E₂d、E₂s（！）和K₂t₂—K₂t₁+K₂c、E₁f（·）三个含油气系统。研究表明,各含油气系统仍具有较大的勘探潜力和众多的有利勘探目标。     

高邮凹陷阜四段页岩可压裂性分析

利用X衍射和岩石三轴定向力学技术,获取了高邮凹陷阜四段(E1f4)页岩的矿物组成、杨氏模量、泊松比及脆性系数等参数,分析了页岩的可压裂性。认为高邮凹陷E1f4页岩脆性矿物含量高(平均大于50.72%),泊松比适中(0.19~0.26),脆性指数较高(30.10%~44.71%),与中国东部泌阳凹陷核三上、东营凹陷沙三下页岩一样,具有较好的可压裂性。但页岩杨氏模量相对较低(12.9~19.4 GPa),可压裂性略差于中国南方海相龙马溪页岩和美国Barnett页岩;且页岩粘土矿物含量较高,组成以伊/蒙混层矿物为主,遇水易膨胀。综合评价E页11f页34可压裂性最好,E1f页24和E1f4次之,E1f页44最差。     

苏北盆地高邮凹陷古近系陆相页岩油勘探突破及意义

2022年，苏北盆地高邮凹陷针对古近系阜宁组二段(阜二段)实施了两口重点页岩油探井——HY1HF井和H2CHF井，压裂后在排采阶段分别获得29.7 t/d和50.5 t/d的工业油流，实现了高邮凹陷阜二段页岩油勘探的重大突破。综合来自HY1井等的岩心和岩石薄片观察以及X射线衍射全岩矿物、氮气吸附、核磁共振、冷冻岩心有机地球化学分析等实验资料，结合HY1HF井、H2CHF井等井的生产动态数据，系统分析了高邮凹陷阜二段页岩的地质特征，进一步揭示了苏北盆地阜二段页岩油的富集规律及控制因素。高邮凹陷阜二段发育半深湖—深湖亚相泥页岩，具有纵向厚度大、平面分布广的特征，是其页岩油富集的基础。页岩的岩相控制着“生油甜点”和“储集甜点”在平面上和纵向上的分布，其中，黏土矿物含量相对较高的岩相具有较好的生烃潜力，长英质矿物、碳酸盐矿物含量较高的岩相表现出具有较好的物性和孔喉结构。根据岩性组合特征，阜二段页岩油藏可划分为“自生自储”型、“泥生灰/云储”型和“泥生砂纹储”型。“泥生灰/云储”型页岩油藏的源-储组合中发育优质孔-缝体系，具有含油性好和流动性高的特点，且已有的生产动态资料表明，这类页岩油藏具有较...     

古龙页岩油富集因素评价与生产规律研究

基于大量钻井、分析测试、模拟实验,对松辽盆地古龙凹陷白垩系青山口组页岩(古龙页岩)的生烃演化、页岩油赋存状态、孔缝演化机制进行深入分析,并结合大量试油试采资料,开展古龙页岩油富集层评价、生产特征与产量递减规律分析。研究表明：(1)古龙页岩在R_o值为1.0%～1.2%时进入大量排烃期,最大排烃效率为49.5%;中低演化阶段,页岩油的主要赋存空间从干酪根向岩石与有机孔缝转移;中高演化阶段,页岩油由吸附态向游离态转化。(2)孔隙类型主要为黏土矿物晶间孔缝、溶蚀孔和有机孔,黏土矿物转化过程中在伊利石、伊蒙混层矿物间形成大量晶间孔缝,有机质裂解作用形成网状孔缝。(3)游离烃含量、可动孔隙度、总孔隙度、脆性矿物含量是页岩油富集层分类评价的核心指标参数,Ⅰ类层标准为S₁≥6.0 mg/g,可动孔隙度大于等于3.5%,总孔隙度大于等于8.0%,脆性矿物含量大于等于50%,综合认为Q2—Q3、Q8—Q9油层最优。(4)轻质油带核心区水平井首年累产高,属于双曲递减模式,递减指数一般为0.85～0.95,首年递减率为14.5%～26.5%,单井预测可采储量(EUR...     

川南地区五峰组—龙马溪组页岩微观孔隙结构特征及主控因素

为研究川南地区五峰组-龙马溪组页岩储层的孔隙结构特征及主控因素,对9口取心井的页岩样品开展了有机地球化学、X射线衍射全岩矿物含量及黏土矿物相对含量分析、氩离子抛光扫描电镜观察、高压压汞测试和气体（CO₂和N₂）等温吸附实验等研究。结果表明：①页岩总有机碳（TOC）质量分数平均为2.42%,等效镜质体反射率（R_o）平均为2.83%,有机质处于过成熟阶段;黏土矿物以伊/蒙混层-伊利石-绿泥石组合为主,处于晚成岩阶段。②页岩的平均孔隙度为2.49%,孔径主要为2.6~39.8 nm,以细颈墨水瓶状和狭缝孔为主;饱和吸附气质量体积为0.014 7~0.032 2 cm³/g,总孔隙比表面积为19.49~40.68 m²/g,介孔和宏孔为页岩气的储集提供了主要储集空间,微孔对孔隙的比表面积贡献较大。③TOC,R_o和黏土矿物相对含量等均对微孔和介孔的比表面积具有一定的控制作用,黏土矿物层间孔的发育程度对介孔和宏孔的孔隙体积具有一定的影响,脆性矿物含量与微孔、介孔、宏孔的孔隙体积均呈负相关关系。该研究成果对川南地区寻找优质储层和页岩气富集区均具有指导作用。     

渤海湾盆地风险探井歧页1H井沙河街组一段页岩油勘探突破及其意义

2021年完钻的风险探井歧页1H井实现了渤海湾盆地黄骅坳陷沙河街组一段(沙一段)页岩油重要勘探突破,可以为具有相似地质特征的页岩油勘探提供参考与借鉴。基于4口系统取心井的岩心、岩石薄片、测井资料以及烃源岩评价、X射线衍射全岩矿物分析等测试资料,系统总结了歧口凹陷沙一段页岩油形成与富集特征和配套关键工程技术。研究表明,歧口凹陷沙一段发育纹层状混合质页岩、纹层状云灰质页岩、纹层状长英质页岩、块状黏土质泥岩和块状碳酸盐岩5类岩相,其中,纹层状混合质页岩和纹层状云灰质页岩具有高有机质丰度(TOC含量平均为2.8 %)、高生烃潜量(S₁+S₂含量平均为21.8 mg/g)、富含颗石藻、高频纹层结构(纹层密度达24 000层/m)、层理缝异常发育、可动烃含量较高(＞2.5 mg/g)等优越的地质特征,是沙一段最有利的页岩油富集岩相。综合岩相、含油性和工程可压性等,将歧页1H井水平段划分为3类富集层,其中I类富集层长度为364 m,气测值最高可达11.8 % 。优选海水基压裂液体系,采用二氧化碳前置和"逆混合+多级段塞+连续加砂"等关键压裂技术,有效解决了沙一段页岩黏土矿物含量高(＞25 %)、塑性和水敏性均较强、页岩不易起裂等开发难题,为沙一段页岩油的勘探突破提供了关键技术保障。歧页1H井沙一段下亚段页岩油勘探突破,对渤海湾盆地乃至中国具较高黏土矿物含量的页岩油的勘探具有重要的借鉴和启示意义。     

苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组二段页岩油富集高产主控因素与勘探重大突破

在对苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组二段泥页岩生烃特征、含油性、储集性研究的基础上,剖析页岩油富集的主控因素。溱潼凹陷阜二段泥页岩厚度大、有机碳含量（TOC）中等,具备页岩油富集的物质基础。深凹带阜二段泥页岩镜质体反射率（R_o）为0.9%~1.0%,热演化程度适中,页岩油具有轻烃和气测全烃值高、流动性好的特点;断层不发育,保存条件好,地层压力高,有利于富集高产;脆性矿物含量较高,纹层和天然裂缝发育,可压性好。连续性大面积分布的优质泥页岩是油气富集的基础,保存条件是成藏的关键,热演化程度是含油性的决定因素,异常高压、纹层发育和较高脆性矿物是高产的重要因素。沙垛地区SD1井阜二段页岩油具有低TOC（1%）、低气油比（40~80 m3/t）、高异常压力（1.25 MPa）的特征,该井的成功开发,降低了陆相页岩油评价标准的门限,拓展了页岩油的发展空间。      

苏北盆地溱潼凹陷古近系阜二段页岩油甜点评价

古近系阜二段是苏北盆地页岩油勘探重点层段。综合利用溱潼凹陷古近系阜二段538 m系统岩心、薄片、扫描电镜和热解等资料,研究不同类型泥页岩的含油性、储集性、可动性及可压性特征差异。研究结果表明：阜二段纵向上发育3套甜点段,厚度为36～51 m,位于阜二段中下部。一类甜点层具有游离烃含量S₁>1.4 mg/g,含油饱和度指数OSI>150 mg/g,渗透率>0.1 md的特点,主要分布于阜二段Ⅰ和Ⅱ亚段;二类甜点层具有游离烃含量S₁为1.0～1.4 mg/g,OSI为100～150,渗透率为0.04～0.10 mD的特点。压力系数大于1.2、热演化程度大于0.9%、原油密度低、黏度低是页岩油发育的一类有利区,主要位于深凹带;热演化程度为0.7%～0.9%是页岩油发育的二类区。因此,根据富集主控因素综合评价甜点区的分布范围,为溱潼凹陷下步页岩油勘探指明方向。     

渤海海域页岩油资源潜力

渤海海域古近系沙河街组和东营组页岩油资源丰富,但勘探程度低,对页岩油资源的潜力评价和资源禀赋差异缺少系统研究,制约了勘探部署和有利区优选。基于渤海海域勘探开发实际情况,综合烃源岩地球化学实验及全岩矿物分析等,明确了渤海海域页岩油的资源潜力并指明了有利勘探方向。研究结果表明：(1)渤海海域5个富烃凹陷普遍发育优质烃源岩,成熟度适中,有利于形成页岩油。页岩油划分为分散资源、低效资源和富集资源等3类资源,各凹陷富集资源评价显示具有共同特征,总有机碳含量(TOC)>1.8%,热解游离烃量(S₁)>2.0 mg/g。(2)渤海海域5个富烃凹陷页岩油富集段均有分布,其中黄河口凹陷和渤中凹陷发育2个不同深度范围的页岩油富集段,且黄河口凹陷页岩油富集段埋深较浅,分布在2 800 m左右,辽中凹陷、歧口凹陷和秦南凹陷页岩油富集段埋深分布在2 800～3 200 m。(3)渤海海域沙(沙河街组)三段、沙一段和东(东营组)三段页岩油有利区面积均超10 000 km²,5个富烃凹陷页岩油资源潜力总计超150×10⁸ t,中-高成熟页...     

断陷盆地斜坡带油气富集差异性及成藏主控因素——以苏北盆地金湖凹陷三河次凹为例

断陷盆地斜坡带紧邻深凹带生烃中心,是油气聚集的有利地区。由于斜坡带断裂系统及沉积体系发育的不均一性,油气成藏往往表现出明显的差异性特征,平面上油气富集程度与规模不同。苏北盆地金湖凹陷三河次凹斜坡带阜宁组二段油气聚集表现为“南富北贫”的特征,油气成藏差异性受多因素控制。通过地球化学测试及测井资料解释分析表明,研究区南部较北部烃源条件优越;纵向上发育下生中储型、自生自储型、上生下储型3种源储配置类型,以上生下储型最为发育,油气最为富集;平面上发育源储叠置型、源储紧邻型、源储分离型3种源储配置类型。北部以源储分离型为主,南部以源储叠置、源储紧邻型为主;南部断裂系统发育、物源丰富、砂体发育,北部远离物源、砂体欠发育。优越的烃源条件、合适的源储配置与良好的输导体系是断陷盆地油气富集的关键因素。      

高邮凹陷深层系有效储层形成控制因素

高邮凹陷发育上、中、下三套含油气系统,深层系油藏属于下含油气系统。通过对深层系成藏基本特征及有效储层发育关键控制因素的研究,取得系统认识。下含油气系统成藏条件表现为“上生下储”特点,即上部阜宁组二段生成的油气,在异常高压条件下下排进入阜宁组一段储层。阜一段储层主要为三角洲前缘亚相沉积,砂体发育,但整体表现为低孔、低渗特点。研究认为,沉积微相、埋深与成岩、异常高压与油气充注三者控制了深层有效储层的发育;水下分流河道和河口坝是有效储层发育的有利微相;储层处于晚成岩A1期,次生孔隙发育改善了储集条件;深层系存在异常高压层有利于油气充注,油气充注时间早于砂岩致密化时间,有利于储集空间保存。其中,有利的沉积微相和发育次生孔隙带是决定深层发育有效储层的主要因素。     

苏北盆地高邮凹陷构造再认识及对油气勘探的意义

高邮凹陷是苏北盆地勘探程度较高的含油气凹陷,近年的勘探对象逐渐向低信噪比地震资料区及深凹带岩性圈闭发展。在构造再认识基础上,处理好构造样式、地震资料以及钻井之间的关系,解决它们之间的矛盾,这既是对以往钻井的重新思考,又是成熟探区精细勘探的必由之路。同时,对深凹带古构造背景和古地理的研究,可以举一反三,指导未知区的岩性油藏勘探,不失为隐蔽油气藏勘探的有效思路。文章结合构造地质理论,通过研究高邮凹陷复杂断裂的构造样式,重构复杂资料区的解释方案,在高邮凹陷复杂断裂带和北斜坡地区取得了新的认识;通过对构造背景与岩性油藏关系的研究,指出了高邮凹陷深凹带隐蔽油气藏的勘探方向。      

东濮凹陷构造特征及古生界有利勘探区带评价

利用地震、钻井等资料,对东濮凹陷进行构造解析,并结合煤系源岩高热演化区的生气强度进行了研究区古生界有利勘探区带预测。研究结果表明：①东濮凹陷具有印支—燕山期挤压分区、古近纪拉张成带、沙四—沙三段沉积期断陷控洼、沙二段沉积期走滑成块的演化特征,从而导致古近系具有多断、多凸、多洼的结构特征。②东濮凹陷在多期构造应力叠合作用下形成“棋盘式”含油气系统,各含油气系统内油气普遍具有“上油下气、早油晚气、连续成藏”的特征,总体上发育4类油气藏,建立了弱改造型盆地“近源聚集、连续成藏、断超控富”的油气富集模式。③东濮凹陷中区构造改造弱,油气富集,南北向挤压断层控制着古生界残余地层的分布,是深层煤层气原生油气藏有利区带;在高热演化区以烃源岩为中心,利用多成藏要素叠合可优选出卫城—文留构造带为有利勘探区。     

盐间页岩油形成有利条件与地质甜点评价关键参数——以潜江凹陷潜江组潜34-10韵律为例

江汉盆地潜江凹陷潜江组潜34-10韵律盐间细粒沉积岩是页岩油勘探开发有利层系。基于页岩油专探井/兼探井取心段分析结果与前人资料,阐述潜34-10韵律盐间细粒沉积岩总体是一套好—优质烃源岩,有机质以腐泥组无定形体组分为主,类型主要为Ⅱ₁、Ⅰ型,现今处于生排油高峰期;其储集条件优越,与国内外主要页岩油产层储集条件相当,尤以白云岩、泥质白云岩相最佳;盐间细粒沉积岩上部和下部连续分布的厚层盐岩构成了盐间页岩油优质的顶板和底板封盖层。潜34-10韵律盐间细粒沉积岩层系发育层内侧向运移富集型和原位—近源聚集富集型2类页岩油,前者发育于王场背斜构造带,后者发育于蚌湖洼陷的深洼与南斜坡带。提出了2类页岩油富集类型的地质甜点评价关键参数与指标,为潜江凹陷其他盐间细粒沉积层系页岩油勘探开发评价提供依据与借鉴。      

苏北盆地高邮凹陷垛一段储盖组合定量分析及区带预测

苏北盆地高邮凹陷三垛组一段成藏条件较好且砂岩整体发育,储盖组合条件是油气成藏的关键因素之一,开展有效储盖组合分析及区带预测是评价垛一段成藏条件和勘探有利区的重要工作。研究认为垛一段内部发育多套储盖组合,是控制各亚段油气成藏及富集程度的重要因素。首先,根据泥岩盖层的稳定程度将储盖组合分为区域和局部2类;其次,在定性分析的基础上,为了更准确地判别有效储盖组合,解剖油藏进行定量分析,利用含油亚段、上覆亚段砂地比与油气成藏的关系,明确有效储盖组合的判别界限,建立有效储盖组合的定量判别门槛界限值,总结了3种有效储盖组合类型（下储上盖型、自储自盖型和混合储盖型）;在此基础上,开展了有效储盖组合的区带预测,优选出了有利区块,指出黄珏东部-邵伯西地区是勘探构造、隐蔽圈闭的有利地区,部署实施了构造、隐蔽圈闭的钻探均取得成功,实现了三垛组勘探隐蔽油藏的首次突破。      

渤海湾盆地歧口凹陷沙河街组三段一亚段地质特征与页岩油勘探实践

歧口凹陷沙河街组三段一亚段[Es^3（1）]页岩油勘探获得高产、稳产工业油流,证实湖相页岩油具有较大勘探潜力,并形成亿吨级规模战场,对渤海湾盆地广泛分布的沙河街组页岩油勘探具有重要借鉴意义。针对歧口凹陷沙河街组三段页岩层系沉积环境、岩性、储集性、脆性和含油性等方面展开综合研究,Es^3（1）半深湖-深湖区泥页岩孔缝发育,脆性指数高、储层敏感性差、含油气性好,具备页岩油富集的生烃、储集、含油和工程改造条件,页岩油成藏地质条件优越。纵向上,将Es^3（1）划分6个甜点段,由上至下依次为C1—C6,平面分布稳定,单段厚度分布在7~96 m,累计厚度434 m,分布面积在87.4~194.3 km²,平面甜点叠加面积为256 km²,采用体积含油率法,初步计算资源量为4.1×10⁸ t。按“老井控面、水平井提产”的原则,在Bin60-56和F38x1两口大斜度井试油获工业油流,针对C1甜点段部署水平井勘探,QY10-1-1井获得日产百吨高产油气流,Bin56-1H井自喷试采206 d后,累产油3 043.11 t,反排率为7.77%,歧口凹陷沙三段页岩油勘探取得重大突破。     

苏北盆地溱潼凹陷古近系陆相页岩油成藏地质特征及资源潜力

苏北盆地溱潼凹陷常规原油的探明率超过40%,资源接替面临较大挑战。与中国其他盆地相比，溱潼凹陷具有“碎、小、贫、深”的特点，其内泥页岩的有机质丰度低，总有机碳(TOC)含量普遍低于1.5%。近年来，通过深化成藏基础地质研究，初步明确了页岩油成藏的主控因素，包括特殊的有机显微组分类型、有利的岩相组合、复杂的立体孔缝系统、良好的保存条件和较好的可改造性，建立了苏北盆地溱潼凹陷页岩油动态成藏模式，建立了低TOC含量陆相页岩油“甜点”评价指标，为页岩油的勘探开发奠定了理论基础。通过部署实施风险探井，SD1井测试获得最高产油量50.9 t/d,自喷累计产油量为1.5×10⁴t,实现了苏北盆地陆相页岩油勘探的重大突破，展现出阜宁组二段(阜二段)页岩油良好的勘探开发前景。资源评价结果认为，溱潼凹陷阜二段页岩油的有利区面积为420 km²,资源量为2.95×10⁸t。溱潼凹陷页岩油的勘探突破改变了中国陆相页岩油的评价标准，提振了中国东部小型陆相盆地页岩油增储建产的信心，具有重要的理论和现实意义。     

苏北盆地金湖凹陷北港次洼古近系阜宁组二段页岩油富集特征及主控因素

通过解剖苏北盆地金湖凹陷北港次洼古近系阜宁组二段泥灰质页岩油藏，分析了成藏条件，确定富集主控因素。北港泥灰质页岩油藏埋深3 660～3 735 m，纵向上位于阜二段③～④亚段，属于典型的源储一体型油藏。油藏具有“四高一发育”特征，即高有机质丰度、高演化程度、高脆性矿物、高异常压力、天然裂缝发育。阜二段③～④亚段灰质泥岩和泥灰岩为优质烃源岩，实测有机碳含量平均为1.83%，S₁平均为0.59 mg/g，有机质类型为Ⅰ型，R_o为1.1%，成熟度较高。原油的植烷、伽马蜡烷、孕甾烷、三环萜烷含量中等，形成于半咸水的烃源岩。阜二段泥灰岩脆性矿物含量平均为60.7%，以石英、白云石和方解石为主，实测孔隙度4.24%～8.76%，平均为7.04%；③亚段溶蚀孔发育，④亚段天然裂缝发育，声波时差计算压力系数为1.3。大面积分布的优质烃源是页岩油藏形成的物质基础，地质甜点控制页岩油局部富集，高异常压力是页岩油藏高产的关键，阜二段泥灰质页岩油藏具有较好的勘探开发前景。