鄂西渝东地区东岳庙段陆相页岩气富集主控因素分析

鄂西渝东地区东岳庙段以浅湖-半深湖沉积为主,发育厚层灰黑色页岩,横向分布稳定。页岩具有机碳含量高、热演化程度适中、储集空间类型丰富、物性较好、测录井响应明显等特征。综合研究认为,区内页岩气富集主要受有机质丰度、热演化程度及储层物性等关键因素控制,西北部乐福店-临溪场为陆相页岩气勘探的有利区域。     

鄂西-渝东地区天然气勘探潜力分析

鄂西—渝东地区存在上震旦统—志留系(下组合)和志留系—侏罗系(上组合)两大勘探领域。通过对上、下组合地质条件、区带评价及圈闭优选等分析，认为该区天然气成藏条件优越，资源潜力较大，尤其是石柱复向斜中部是上、下组合勘探最有利的区块，而建南构造下组合则是该区实现新领域勘探突破的最有利目标区。     

鄂西渝东地区吴家坪组页岩气实钻特征及潜力分析

通过对鄂西渝东地区吴家坪组页岩气显示层段的录井、测井特征进行分析研究,发现该区吴家坪组页岩气层显示特征明显,非常规油气资源页岩气具有较好的成藏潜力,属于有利的页岩气勘探区带.     

鄂西渝东区上二叠统吴家坪组页岩气地质条件及勘探潜力

鄂西渝东区上二叠统吴家坪组页岩在早期勘探中已发现具备页岩气成藏条件,但其勘探潜力仍不明确。基于Jy3井岩心分析测试资料,结合区域地震、本井及周围井测井及录井等资料,对吴家坪组吴二段页岩的分布、页岩品质及含气性、保存条件及资源规模进行了分析。研究认为：吴二段发育深水陆棚及斜坡—浅水陆棚相富有机质泥页岩,具有南西薄、北东厚的区域分布规律。页岩主要由石英（平均含量43.10%）、黏土矿物（平均含量21.95%）及方解石（平均含量17.20%）所组成,有机质以Ⅱ₁型干酪根为主,丰度高（总有机碳平均含量8.77%）,热演化程度高（换算R_o平均为2.06%）,孔隙性优良（孔隙度平均为5.59%）,含气性好（总含气量平均为3.73 m³/t）。区内红星地区吴家坪组页岩厚度最大、保存条件良好,资源量最丰富,具有优越的页岩气勘探潜力及可观的资源前景,有望成为页岩气勘探开发接替层系及区块。     

应用钻井新技术提高鄂西渝东地区钻井速度

鄂西渝东地区覆盖宜都、利川、石柱、龙山、丰都勘探区域，本从鄂西渝东海相深井钻井地质概况及钻井难点入手，阐述了鄂西渝东海相深井钻井所经历三个时期的钻井特点和钻井水平，并大胆采用了钻井新工艺、新技术，提高了钻井速度，加快了鄂西渝东地区勘探开发进程。     

鄂西渝东区二叠系吴家坪组页岩气成藏特征分析

鄂西渝东区二叠系上统吴家坪组是该地区页岩气勘探的一套有利层系,基于该地区部分钻井、岩心、野外露头等资料,从沉积、地化、储集和保存等方面,对鄂西渝东区二叠系上统吴家坪组页岩气形成的地质条件进行了分析。分析认为鄂西渝东地区二叠系上统吴家坪组富有机质泥页岩平面分布稳定,泥页岩有机碳含量较高,演化程度高,保存条件好,具有页岩气形成的地质条件,其中建南构造北部L801井-J26井区是二叠系上统吴家坪组页岩气勘探有利地区。     

渝东地区龙马溪组页岩气成藏地质条件研究

针对渝东地区龙马溪组页岩气成藏条件问题,从野外露头、井下岩心及典型剖面等基础资料出发,通过有效页岩厚度、埋藏深度、有机碳含量、有机质成熟度以及物性特征等参数对该地区进行成藏条件研究。研究表明：该地区龙马溪组有效页岩厚度较大、埋藏深度较浅、有机碳含量较高、有机质成熟度较高,具有良好的物性特征以及较高的脆性指数,有利于页岩气的富集和开发。运用多因素叠加及综合地质分析技术,优选出渝东地区下志留统龙马溪组成藏有利区。有利区预测的结果对渝东地区探寻合理的页岩气勘探开发试验区具有一定的指导意义。     

建南构造东岳庙段页岩气层岩心试验研究

建南构造建111井区是中国石油化工集团公司首个实现页岩气商业开发的区块。为了掌握和深入研究建南构造页岩气的储层特征和富集规律,对建页HF-1井下侏罗统自流井组东岳庙段(J1z3)564.0~649.0m连续取心83.5m并进行岩心试验研究。结果表明:孔隙度集中分布在1.0%~4.0%(平均2.5%),渗透率为0.004~12.0mD(平均0.6mD),呈特低孔、特低渗特征;总有机碳质量分数为0.4%~3.2%(平均1.3%),热演化程度为0.8%~1.5%,有机质类型以Ⅱ1型为主,地化指标处于有利的勘探范围之内;脆性矿物体积分数平均62.2%,泊松比平均0.21,弹性模量平均30.0GPa,综合脆性指数平均51.7%,压裂易于形成网络裂缝;天然气成分以甲烷为主,不含硫化氢。试验结论对建南构造页岩气勘探开发产能建设,以及国内同类页岩气勘探具有重要的指导作用。     

鄂西渝东油气钻探中硫化氢的监测

从油气井中硫化氢来源入手，分析了引发硫化氢恶性事故的因素，概述了现场硫化氢监测的作用和内容，强调了现场硫化氢监测是一项涉及地质预告、地面监测、井下流体及压力监测和钻井施工监测的系统工程。认为只要在钻井设计和施工中完善硫化氢防护措施，避免硫化氢危害是完全可行的。     

提高鄂西渝东地区钻井速度的有益探索

鄂西渝东地区地质构造复杂，施工难度较大，机械钻速低，钻井周期长，成本高，影响了钻井的整体效益，制约了该地区的勘探开发。本文在广泛调研鄂西渝东地区已钻井资料的基础上，分析了影响钻井速度的主要因素和提高钻井速度面临的主要技术难题，根据海相地层钻井特点和江汉钻井近几年的科研成果，结合目前国内外深井钻井新技术、新工艺、新工具，提出了鄂西渝东提高钻井速度的技术途径。     

鄂西渝东下古生界海相页岩饱和烃组成特征及其指示意义

鄂西渝东区下寒武统水井沱组（牛蹄塘组）、上奥陶统五峰组和下志留统龙马溪组海相富有机质页岩是我国南方页岩气勘探的重要层位。研究表明,研究区水井沱组经历的最高古地温介于280~300 ℃,现今R_o为3.90%~4.50%;五峰组和龙马溪组最高古地温介于200~220 ℃,现今R_o为2.45%~3.00%,有机质处于高演化过成熟阶段。然而,页岩样品氯仿抽提物饱和烃组成仍较为完整,存在碳数分布多具双峰型的正构烷烃、部分类异戊二烯烷烃和甾萜类化合物。该现象说明在地层条件下页岩中较严格受限的液态烃向气态烃的热力转化即环化缩聚和加氢裂解受到限制,从而造成常见饱和烃生物标志化合物的基本碳骨架在地温为200~300 ℃和热力作用时间为50~180 Ma的条件下仍然可以保存。研究表明,过成熟页岩中的饱和烃生物标志化合物没有完全失去其指示成熟度和生源的意义。根据页岩样品中的正构烷烃碳数和双峰型分布特征以及C₂₃三环萜烷/C₃₀藿烷指标判断,水井沱组页岩有机质成熟度更高,有机质来源中以原核生物的母质贡献占优,而五峰组和龙马溪组页岩有机母质来源中主要为细菌和藻类。     

四川盆地东部复兴地区侏罗系自流井组东岳庙段陆相页岩凝析气藏地质特征及勘探开发前景

日前,中国石化江汉油田分公司在川东复兴地区部署实施的涪页10HF井测试日产气5.58×10⁴ m³,日产油17.6m³,取得了该区东岳庙段陆相页岩气勘探的重大突破。为了有效指导该区陆相页岩气的勘探开发,同时为四川盆地和国内外其他地区陆相页岩油气的勘探开发提供参考,基于岩心、钻井、测录井和分析化验资料的综合分析,对复兴地区东岳庙段陆相页岩凝析气藏的地质特征进行了研究,结合页岩品质、资源规模、保存条件、地表条件、压裂改造以及试气试采技术等方面分析了复兴地区东岳庙段陆相页岩气的勘探开发前景。综合研究认为:东岳庙段陆相页岩原生品质好,资源规模大,具有形成大型页岩气藏的物质基础;复兴地区为低山和丘陵地貌,东岳庙段埋深适中、地层平缓且断裂不发育,具备开展大规模页岩气开发的有利条件;东岳庙段粘土矿物含量高和可压性较差,"高密布缝体积改造"的压裂工艺技术已基本实现对东岳庙段陆相页岩的有效改造;东岳庙段为高压力系数的页岩凝析气藏,油、气产出规律不清,合理高效的开发方式仍需要持续开展探索。     

Fluid migration paths in the marine strata of typical structures in the western Hubei– eastern Chongqing area, China

The western Hubei-eastern Chongqing area is an important prospective zone for oil and gas exploration in the central Yangtze area. Three representative structures, the Xinchang structure, Longjuba gas-bearing structure and the Jiannan gas field, were selected to analyze biomarker parameters in marine strata and to examine various types of natural gas and hydrocarbon sources. Fluid inclusions; carbon, oxygen, and strontium isotopic characteristics; organic geochemical analysis and simulation of hydrocarbon generation and expulsion history of source rocks were used for tracing fluid migration paths in marine strata of the study area. The Carboniferous-Triassic reservoirs in three typical structures all experienced at least two stages of fluid accumulation. All marine strata above the early Permian were shown to have fluids originating in the Permian rocks, which differed from the late stage fluids. The fluids accumulated in the late Permian reservoirs of the Xinchang structure were Cambrian fluids, while those in the late Carboniferous reservoirs were sourced from a combination of Silurian and Cambrian fluids. A long-distance and large-scale cross-formational flow of fluids destroyed the preservation conditions of earlier accumulated hydrocarbons. A short-distance cross-formational accumulation of Silurian fluids was shown in the late Permian reservoirs of the Longjuba structure with favorable hydrocarbon preservation conditions. The fluid accumulation in the Carboniferous reservoirs of the Jiannan structure mainly originated from neighboring Silurian strata with a small amount from the Cambrian strata. As a result, the Jiannan structure was determined to have the best preservation conditions of the three. Comparative analysis of fluid migration paths in the three structures revealed that the zone with a weaker late tectonism and no superimposition and modification of the Upper and Lower Paleozoic fluids or the Upper Paleozoic zone with the fluid charging from the Lower Paleozoic in the western Hubei-eastern Chongqing area are important target areas for future exploration.     

鄂西—渝东北地区五峰组—龙马溪组页岩气成藏地质条件分析

上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组是鄂西-渝东北地区页岩气勘探的重要层位,目前勘探尚未取得突破,页岩气富集成藏的主控因素不清。通过对鄂西建始地区JD1井及其邻区钻井岩心和野外露头资料的测试分析,研究了鄂西-渝东北地区五峰-龙马溪组深水陆棚相优质页岩时空分布、有机地化、储集物性以及含气性等特征。鄂西-渝东北地区五峰-龙马溪组富有机质页岩发育,深水陆棚相富有机质页岩主要分布在凯迪阶、赫南特阶和鲁丹阶3个层段,具有厚度大、有机碳含量高、热成熟度适中、储集条件好、埋藏深度适中等特点,具有良好的页岩气成藏地质条件。凯迪阶、赫南特阶和鲁丹阶3个层段深水陆棚相沉积的富有机质页岩、断裂欠发育的稳定构造、中下三叠统区域盖层发育是鄂西-渝东北地区五峰-龙马溪组页岩气富集成藏的主控因素。     

陆相页岩含气性主控地质因素——以辽河西部凹陷沙河街组三段为例

以辽河西部凹陷沙河街组三段页岩为研究对象,在有机地化、岩石矿物组成、扫描电镜、等温吸附等实验分析以及岩心观察的基础上,分析讨论了陆相页岩气形成条件,并着重探讨了陆相页岩含气性主控地质因素以及海、陆相页岩气发育条件差异。研究表明,辽河西部凹陷沙河街组三段泥页岩具有沉积厚度大、有机质丰度高、有机质类型多样、热演化程度较低、储集物性好以及含气量高等特点,具备陆相页岩气形成的基础地质条件;此外,页岩的含气性还受到泥页岩有机组成、无机组成和孔隙等内在因素以及温度、压力和埋藏深度等外在因素的共同影响;吸附态天然气受有机碳含量、有机质成熟度、岩石矿物组成以及温度、压力和深度的影响,表现为吸附气量与有机碳含量、黏土矿物、压力呈正相关关系,其中黏土矿物组成中又以伊/蒙混层的影响为主;与有机质成熟度、碳酸盐矿物含量、温度呈负相关关系,随着埋藏深度增加表现出先增加后降低的趋势;游离态天然气主要受到泥页岩孔隙度大小的影响,表现为孔隙、裂缝越发育,页岩孔隙度越高,游离气量也就越高,其中孔隙发育程度与有机质成熟度以及黏土矿物含量呈正相关关系,与石英、长石及碳酸盐矿物含量呈负相关关系,与有机碳含量关系不明显;裂缝的发育则更多地受到构造应力、岩石矿物组成、岩石力学性质、黏土矿物脱水收缩、成岩作用等内、外在因素的共同影响。通过对比海相和陆相页岩气形成条件后发现,烃源岩成熟度的差异从根本上决定了陆相和海相页岩的含气潜力,并可能进一步影响低成熟度条件下陆相页岩气的赋存方式,即溶解气对于陆相页岩气而言可能具有不可忽视的贡献。     

阳信洼陷沙一段生物泥页岩气成藏条件分析

生物泥页岩气是页岩气的重要类型,具有埋藏浅、面积大的特点。通过对阳信洼陷沙一段泥页岩沉积环境、构造背景、地化特征分析,认为沙一段烃源岩具备形成生物泥页岩气的有利条件。沙一段泥页岩为优质烃源岩,厚度大、分布面积广．烃源岩埋深1200～1800m、地层温度54．0～63．0℃为生物气的生烃高峰时期。沙一段具有快速沉积、成化湖盆的特征,为烃源岩的保存及生物泥页岩气的生成提供了有利沉积背景。烃源岩生成的生物泥页岩气在烃源岩内就近聚集,表现为典型的原地成藏模式。预测洼陷中部气测异常较大值区带是生物泥页岩气的有利发育区。     

我国富含有机质泥页岩发育特点与页岩气战略选区

我国页岩气勘探才刚刚起步,目前研究主要集中在页岩气成藏条件和有利区评价方面。页岩气有利区优选还处于富含有机质泥页岩优选阶段,优选出的主要是页岩气发育远景区。受复杂地质背景和多阶段演化过程的影响,我国含油气盆地类型多、盆地结构复杂,盆地的不同演化规律直接控制着富含有机质泥页岩的发育与分布。为此,依据形成环境将富含有机质泥页岩划分为海相厚层富含有机质泥页岩、海陆交互相及陆相煤系地层富含有机质泥页岩、湖相富含有机质泥页岩这3种类型,并分别探讨了其页岩气勘探开发前景。结论认为：①海相厚层富含有机质页岩是我国近期页岩气勘探的首选;②海陆交互相及陆相煤系地层富含有机质泥页岩单层厚度较薄,但与致密砂岩气和煤层气有共生条件,发展页岩气与致密砂岩气等多类型天然气资源多层合采技术具有十分现实的意义;③湖相富含有机质泥页岩成岩程度普遍不高,需要进一步优选岩石强度较大、具备裸眼完井条件的层位进行勘探开发。     

鄂西宜昌地区页岩气成藏地质特征

通过分析鄂西宜昌地区页岩气的地质特征，探讨了页岩气成藏的控制因素。结合黄陵隆起的构造演化特征将鄂西宜昌地区的演化划分为刚性基底形成、盖层沉积、隆升改造3个阶段。鄂西宜昌地区受构造演化的控制，其震旦系陡山沱组、寒武系牛蹄塘组和上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组3套页岩在沉积期主体处于相对深水的沉积环境，与四川盆地内部陡山沱组、筇竹寺组和龙马溪组3套页岩具有相同的沉积背景和组成特征，具备形成页岩气的物质条件。基于已发现气藏的解剖，从保存条件和热演化过程2个方面分析了黄陵隆起在鄂西宜昌地区3套页岩气成藏过程中的关键控制作用。鄂西宜昌地区古老刚性隐伏隆升基底的形成时间早、分布广、抗挤压能力强、隆升时间晚且持续时间长，其上覆寒武系、震旦系和上奥陶统-下志留统古老页岩层系的深埋时间短、热演化程度相对较低、构造稳定、保存条件好，为页岩气的成藏提供了良好的地质条件。     

页岩气成藏控制因素及中国南方页岩气发育有利区预测

在系统研究美国页岩气成藏理论和成藏条件的基础上,分析了页岩气成藏的主要控制因素,分为内部因素和外部因素:前者指页岩本身的因素,包括有机质类型和含量、成熟度、裂缝、孔隙度和渗透率、矿物组成、厚度、湿度等;后者主要包括深度、温度和压力等。其中,有机质类型和含量、成熟度、裂缝及孔隙度和渗透率是控制页岩气成藏的主要因素。结合主要影响参数,建立了预测页岩含气的种类、比例和页岩气藏发育有利区的参数模型。运用此模型类比研究发现,中国南方古生界海相页岩层中,寒武系和志留系是页岩气发育的最有利层系。寒武系页岩气藏发育最有利区位于四川盆地和米仓山—大巴山前陆以及渝东、黔北、湘西—江南隆起北缘一线;志留系页岩气藏发育最有利区位于上扬子的四川盆地和米仓山—大巴山前陆和渝东—鄂西一带、中扬子鄂北以及下扬子苏南等地。并对各有利区的泥页岩指标进行分析,以期为中国页岩气早期评价提供参考。