鄂尔多斯盆地长7段泥页岩层系排烃效率及其含油性

泥页岩层系的排烃效率是当前页岩油气研究领域关注的重点问题之一,也是评价页岩油气资源潜力的关键参数。以鄂尔多斯盆地延长组长7段泥页岩层系为研究对象,通过系统地球化学分析,揭示了长7段泥页岩层系的排烃效率并探讨了泥页岩层系中不同岩性的含油性及其页岩油意义。中等成熟度阶段（R_o=0.8%）,Ⅰ型有机质泥页岩的排烃效率在33%~37%,Ⅱ型排烃效率在16%~26%。成熟度较高阶段（R_o=1.1%）,Ⅰ型有机质泥页岩的排烃效率在64%~67%,Ⅱ型排烃效率在54%~58%。在综合考虑不同类型岩性的含油性、滞留油族组分特征、气油比及滞留油流动性等地质因素后认为,成熟度较高的长7段泥页岩层系中（R_o=1.1%）游离烃含量和OSI指数高的砂岩段和粉砂质泥岩段等可作为页岩油勘探开发的有利目标。游离烃含量和OSI指数较高的块状泥岩段可作为页岩油勘探点潜在目标。黑色页岩段（或纯页岩段）因受若干地质因素的影响,可能会制约其成为研究区内页岩油勘探的有效目标。块状泥岩段可作为页岩油勘探的潜在目标;而黑色页岩（或纯页岩段）因受若干地质因素的影响,可能会制约其成为研究区内页岩油勘探的有效目标。     

陆相页岩含油性的化学动力学定量评价方法

细粒岩石中含油性和烃类可动性评价是页岩油气勘探选区和目标评价的重要依据。实验室开放热解技术是常规烃源岩品质和油气资源量评价的主要手段。页岩油勘探开发重点为页岩储层中的可动资源,常规Rock-Eval热解法获得的主要参数不能直接用于页岩油气资源评价。通过常规热解法的改进和数据处理流程的优化,提出了一系列页岩含油性和可动性评价新方法,包括利用单一升温速率热解数据获取非均质页岩系统生烃化学动力学参数,利用热解数据判识和定量扣除富有机质页岩中运移烃,页岩总含油量的单步热解法及其与两步热解法的比较分析,以及利用常规热解曲线信息确定游离烃组分。将这些方法应用于济阳坳陷和潜江凹陷页岩含油性分析和运移烃识别等方面,大大地提高了页岩含油性定量评价结果的针对性,有利于准确圈定页岩油原地资源量和伴生的常规圈闭资源量。     

某井生油岩中C_1—C_7轻烃组成的地球化学意义

前人对生油岩中轻烃的研究工作表明:甲烷具有多种成因;而 C_2以上轻烃直接由生物体合成的可能性甚小,它们可能与重烃相似,是在分散沥青和干酪根聚合物形成与演化的过程中通过热降解或热裂解作用产生的。笔者用气相色谱法研究了取自某盆地一口探井的罐装岩屑样品中的 C_1—C_7轻烃组成,对轻烃的各项比值在不同埋藏深度的变化趋势进行了初步探讨。研究结果表明:生油岩中 C_1—C_7轻烃的生成及其分布,可能是研究有机质热演化程度的有效标志。     

江汉盆地盐间页岩中芳基类异戊间二烯烷烃特征及对页岩油勘探的意义

通过对江汉盆地潜江凹陷王场地区王云11井潜江组潜33下亚段和潜34亚段4个韵律层部分取心样品的全岩热解和有机抽提物分子地球化学分析，将盐间页岩的沉积环境划分为半咸水—咸水湖相和咸水湖相2种类型。前者分布范围相对广泛，沉积水体分层明显，以富含伽马蜡烷和2，3，6-三甲基-芳基异戊间二烯烷烃为特征；后者分布范围相对局限，以较高丰度的3，4，5-三甲基—芳基异戊间二烯烷烃为特征，同时缺少水体分层的分子标志物证据。较高的热解S₁含量、S₁/w（TOC）比值以及与盐间页岩储层埋藏深度不匹配的萜烷Ts/（Ts+Tm）比值和规则甾烷异构化参数分析揭示，盐间页岩中游离油富集段主要分布在半咸水—咸水环境形成的富有机质纹层发育段，为一定程度的成熟油气沿着顺层微裂缝侧向运移提供了有利场所。通过常规甾萜烷和芳基异戊间二烯烷烃特殊生物标志物组合分析，提出盐间页岩油勘探应关注潜三段和潜四段内几个最大湖泛面，除了继续王场构造区开发试验外，应该加大蚌湖洼陷成熟烃源区的勘探力度。      

永川地区深层页岩气储层不同尺度裂缝精细建模

目前已有关于裂缝的研究主要是地震单属性预测，裂缝预测的精度较低。为了进一步提高压裂改造水平与页岩气井产能，需对页岩储层不同尺度的裂缝进行预测，尤其是对小尺度裂缝进行精细预测。利用相干、曲率、蚂蚁体3种地震属性对永川地区龙马溪组一段的天然裂缝进行定量预测，并针对不同尺度裂缝进行多属性裂缝综合建模。结果表明：永川地区裂缝分为3个等级，断距大于100 m的大尺度裂缝、断距50～100 m的中尺度裂缝和断距小于50 m的小尺度裂缝，相干、曲率、蚂蚁体属性预测结果大体一致，整体上断层走向以NE—SW为主，大尺度裂缝主要发育在新店子背斜附近，蚂蚁体可以更清晰地刻画出小尺度裂缝。裂缝综合建模显示，永川地区深层页岩气储层总体裂缝发育程度由好到差依次为新店子背斜主体、南部向斜、北区向斜，南部向斜微裂缝最发育，有利于压裂改造，因此将永川南部作为首要滚动产建目标区，气井试采效果好，测试产量整体高于永川中、北区。研究成果对于实现永川地区页岩气增储上产具有一定的指导意义。     

岩心分段密封及逸散轻烃采集测定技术与初步应用

含油气岩心轻烃逸散具有普遍性,岩心出筒后轻烃收集及其逸散差异性的表征技术和方法尚有提升空间。以专利"一种岩心分段式密封装置及其使用方法(2013101681829)"技术为核心,研究设计了岩心分段密封装置及轻烃采集测定方法。装置具有筒状结构,内置数个环状密封圈,能够将置入其中的岩心进行非破坏式的分段密封,形成数个互不连通的密闭空间以存储岩心逸散的轻烃;装置配套了气体采样泵、便携式甲烷检测仪以及气相色谱仪等辅助设备,用于对不同密闭空间中的轻烃进行采样以及逸散轻烃浓度和组分测定,建立了密闭空间中逸散轻烃浓度转换为逸散量的方法。初步实验应用表明,利用该装置及方法能够获取岩心出筒后逸散的轻烃,进而表征岩心轴向不同部位轻烃逸散量及其组分的差异性,结合岩性及物性等资料,为页岩油气层系非均质性评价及其主控因素研究提供依据。     

AAPG海德堡(Hedberg)会议圆满闭幕

美国石油地质家学会(AAPG)海德堡(Hedberg)研究会议"下古生界及更老地层中油气成藏主控因素"于2013年4月21—24日在中国北京中国石化昌平会议中心举行。会议由中国石化油气成藏重点实验室与中国地质学会石油地质专业委员会联合主办,会议召集人为中国石化集团公司副总地质师金之钧博士、美国谢伏龙公司Barry Katz博士和中国石化集团公司高级专家黎茂稳博士。     

页岩油可动性分子地球化学评价方法——以济阳坳陷页岩油为例

目前,对于页岩油的可动性评价还没有规范的方法和标准,常使用热解S₁、S₁/w（TOC）及中值孔喉半径等多参数的组合并结合勘探开发实际来进行综合表征,相关地质解释理论依据相对缺乏。通过对济阳坳陷页岩油岩心样品的实验分析及研究,利用页岩油分子组成与页岩含油性及页岩油赋存空间的耦合关系,建立了表征页岩油可动性的分子地球化学评价参数模型。研究表明,当∑nC_20-/∑nC₂₁₊比值小于1时,页岩孔喉中值半径一般大于20 nm,此时,热解S₁一般大于3 mg/g,S₁/w（TOC）>100 mg/g,且随S₁、S₁/w（TOC）及页岩孔喉中值半径的增大,∑nC_20-/∑nC₂₁₊比值基本不变,反映了页岩孔喉半径达到一定级别后,喉道中大、小烃类分子扩散运动不受扩散能垒的影响,孔喉道中页岩油分子组成相对均质,页岩油可动性强;当∑nC_20-/∑nC₂₁₊比值大于1时,页岩孔喉中值半径一般小于20 nm,此时热解S₁一般小于3 mg/g,S₁/w（TOC）<100 mg/g,且随S₁、S₁/w（TOC）及页岩孔喉中值半径的减少,∑nC_20-/∑nC₂₁₊比值快速升高,反映了页岩孔喉半径小于一定级别后,大分子烃类组分在喉道中扩散运动受到扩散能垒的抑制,页岩油可动性差,易流动的主要是低分子量烃,此时页岩游离油含量也较低。济阳坳陷页岩油流动孔喉下限半径在20 nm左右。      

东营凹陷沙河街组页岩油储集层润湿性、孔隙连通性和流体-示踪剂运移

对渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷沙河街组典型（块状、纹层状和层状）灰质泥页岩的润湿性、孔隙连通性和流体-示踪剂运移行为进行了系统研究。由于页岩油储层具有很强的亲油性和相对较弱的亲水性,而微-纳米级孔隙体系又与其独特的混杂型润湿性密切相关,因此开发了含不同分子大小和反应性能的极性与非极性示踪剂,并应用于毛细管自吸（蒸馏水与含示踪剂的正葵烷）和饱和扩散（含示踪剂的卤水）实验中,实验后的样品用激光剥蚀-电感耦合等离子体-质谱仪法,检测示踪剂在混杂型润湿性页岩中的分布行为和运移速率。研究结果表明,页岩在三维空间下呈现出特有的"双通道"运移行为：1由于其相对较弱的亲水性,孔喉直径大于10 nm亲水孔隙体系的传输性非常有限,不吸附示踪剂的有效扩散系数仅为（1~10）×10^-13m²/s,其几何孔道迂曲度高达9.24±3.20;2孔喉直径约为5 nm的亲油孔隙体系有快速的传输特性,但流体运移行为明显受不同分子大小的阻塞作用影响。     

陆相页岩层系岩心中气态烃井场测定技术初步应用及展望

陆相页岩层系的流体分析是页岩油甜点评价的重要基础,针对岩心样品中气态烃易于散失的特性和页岩油钻井现场的需求,研发了井场岩心气态烃快速采集测定装置及方法,探讨了基于岩心气态烃分析和热解含油性分析资料快速计算视气油比和估算游离油损失的方法。研究表明,该装置适用于全直径岩心和块状样品的气态烃检测,既可以实现全直径岩心在常温、常压下逸散气态烃的采集测定,也可以测定块状岩心样品的气态烃总量,气态烃检测相对误差10%,测试结果可以转换为单位质量岩样气态烃含量。全直径岩心逸散气分析可实现岩心气态烃的非破坏式采集和测定,反映了页岩层系垂向上含油气性及其非均质性的变化特征。视气油比可反映页岩层系含油气性和可流动性的趋势,视气油比越大,代表相应页岩层系页岩油可流动性越好。利用视气油比可估算岩心经历降压降温脱气过程中游离烃的损失量,在建立岩心降温降压脱气过程的热解游离烃损失恢复方法中具有较大应用潜力。岩心气态烃井场测定技术丰富了适用于井场的岩心流体分析实验技术手段和方法,为陆相页岩层系流体评价及甜点确定提供数据支撑。