褐煤储层含气量计算

因我国褐煤中煤层气赋存特征认知程度较低,影响了较低煤级煤层气的开发,褐煤中含气量的研究显得尤为关键。基于此,文中对采自内蒙古海拉尔盆地4个褐煤H1,H2,H3,H4样品进行煤岩煤质分析,25℃平衡水等温吸附实验。计算埋深在400～2 000 m吸附气含量;模拟在储层温度、压力、矿化度、密度条件进行甲烷溶解度的测定结果表明甲烷溶解度随压力、温度的同时增加而增大(低于80℃),基于实验结果,计算了不同埋深(温度、压力)下褐煤储层的水溶气含量;测定4个褐煤样品孔隙度,根据马略特定律计算游离气含量。由吸附气、水溶气及游离气含量计算褐煤含气量。结果表明,埋深小于1 000 m的褐煤含气量随埋深增加而增大;埋深大于1 000m随埋深增加而减少。H1含气量较低,H2,H3,H4含气量较高,400～2 000 m埋深的褐煤含气量介于2.57～6.99 m3/t之间,且均随埋深增加而增大。含气量中吸附气、水溶气、游离气含量比例分别为78.7%,9.3%,12.0%.     

胶莱盆地的运动学特征

从走滑构造及派生的伸展构造和升降史入手，研究了胶莱盆地的运动学特征，该盆地是一种个白垩纪走滑拉分盆地，其升降活动、断块欣斜活动和伸展活动在时间上和强度上密切相关，控制上述活动的是主控制裂的走滑运动。盆地的发育经历了北东向拉分、北西－南东向扩展、南北向拉分和盆地萎缩四个阶段，盆地的拉分过程控制着内部油气藏的形成条件。     

胶莱盆地卫星遥感影像特征分析

利用美国陆地卫星（Ｌａｎｄｓａｔ－２）图像资料，结合区地质，重磁力等资料，对胶莱盆地及周边地区的卫星影像进行构造地质解译，得到规模不同的线性构造２００余条：经分析认为。它们主要反映本区的断裂结构特征，按延伸方向将区内线结构造划分为北西，北东，东西，北北东，北东东及近南北共六组，其中以北西，北东及近东西向的断裂构造最为发育，它们构成了盆地断块构造的基本格局。在盆内组合处理图像上还识别出环形构造２６个     

页岩气藏游离气量和解吸气量计算方法研究

页岩气藏中天然气赋存形式不仅包括游离形式,还有吸附形式。对于页岩气藏,准确识别气藏中两种气体状态的相对多少,对认识气藏开发动态具有重要意义。常规岩心实验认识气藏赋存特征不仅成本较高,而且操作繁琐,误差难以控制。为此,根据物质平衡原理,分别建立了页岩单纯介质定容气藏、页岩单纯介质封闭气藏和页岩双重介质封闭气藏的物质平衡方程,并结合页岩气藏的生产特点,提出了页岩气藏游离气量和解吸气量的计算方法,最后进行了计算实例分析。该方法避免了模拟实验的繁琐和误差,简单实用,是页岩气藏动态分析的有效手段。     

胶莱盆地构造单元划分及其特征

根据胶东地区重力反演计算结果，结合地质资料，对胶莱盆地内部单元进行划分，并进一步结合沉积特征，对各构造单元特征进行了初步的总结。     

胶莱盆地构造应力场特征及数学模拟

对胶莱盆地露头区及覆盖区断层性质和褶皱形态进行了分析,对露头区各地层的发育节理进行了统计解析。胶莱盆地在发展演化过程中主要经历了四期构造应力场的变化：第一工矿企业有早白垩世早期莱阳组（Ｋ１ｌ）沉积期间,为北北西向挤压就力场;第二期为青山组（Ｋ１ｑ）沉积期间,为近东西向拉伸;第三期即王氏组（Ｋ２ｗ）沉积期间,为北西－南东向挤压;第四期即在王氏组沉积以后,胶莱盆地受北东向挤压。与上述四期应力场变化相对     

胶莱盆地发育演化及其油气前景探讨

根据胶莱盆地区域地质特征，地球动力学背景及盆地中、新生代沉积特征分析，论述盆地的发育和演化阶段，并对胶莱盆地含油气前景进行探讨。     

胶莱盆地的运动学特征

从走滑构造及派生的伸展构造和升降史入手，研究了胶莱盆地的运动学特征．该盆地是一个白垩纪走滑拉分盆地，其升降活动、断块掀斜活动和伸展活动在时间上和强度上密切相关，控制上述活动的是主控断裂的走滑运动。盆地的发育经历了北东向拉分、北西─南东向扩展、南北向拉分和盆地萎缩四个阶段。盆地的拉分过程控制着内部油气藏的形成条件。     

胶莱盆地构造应力场特征及数学模拟

对胶莱盆地露头区及覆盖区断层性质和褶皱形态进行了分析,对露头区各地层的发育节理进行了统计解析。胶莱盆地在发展演化过程中主要经历了四期构造应力场的变化：第一期为早白垩世早期莱阳组（Ｋ１ｌ）沉积期间,为北北西向挤压应力场;第二期为青山组（Ｋ１ｑ）沉积期间,为近东西向拉伸;第三期即王氏组（Ｋ２ｗ）沉积期间,为北西南东向挤压;第四期即在王氏组沉积以后,胶莱盆地受北东向挤压。与上述四期应力场变化相对应,由盆地中发育的地层、火山活动和构造特征可以看出,胶莱盆地是在白垩纪发育起来的一个拉分盆地,经历了４个发育阶段,即莱阳组沉积期间的初始拉分阶段、青山组沉积期间的拉分间歇阶段、王氏组沉积期间的后续拉分阶段和王氏组沉积以后的挤压隆起萎缩发育阶段。在此基础上,设计了４个地质模型,用有限单元法对盆地演化过程中的四期应力场做了数学模拟分析。     

黔北凤岗地区页岩气吸附量影响因素分析

摘 要 页岩气的吸附态是页岩气开采的主要来源之一,为了研究黔北凤岗地区影响页岩气吸附量的因素,选取凤岗1井（FC-1）等的页岩作为实验研究对象,分别进行了有机碳含量、矿物组分、孔隙结构和等温吸附曲线等分析。研究表明：凤参1井及相邻试验井页岩平均有机碳含量为4.97%,主要矿物质以石英、粘土矿物和钠长石为主,页岩孔隙的形状多为不规则的球形、椭球形、三角形;页岩对甲烷的吸附量与有机碳含量、粘土矿物质、有机质孔隙和压力呈正相关,与温度、石英矿物质、水含量呈负相关。适当进行储层改造,改善控制开采过程中页岩气解吸的影响因素,对提高页岩气开采效率、延长开采时间具有重要意义。     

四川盆地下志留统龙马溪组页岩气勘探前景

利用野外露头、岩心、薄片及相关测试分析对四川盆地南部龙马溪组页岩气勘探前景分析。页岩厚度可达700m,有机碳丰度为0.15%～8.75%、生烃潜力大;页岩裂缝较发育,为页岩气提供了充足的储集空间。页岩其本身具有较强的抗破坏能力,是良好的盖层。四川盆地南部龙马溪组页岩层与美国成功开采的页岩气盆地的成藏条件相似,展示了该套页岩层具有良好的勘探潜力。     

胶莱盆地改造作用与油气保存条件

基于野外调查、沉积构造演化历史分析、有机质成熟度资料,运用改造盆地研究方法和油气评价思路,研究胶莱盆地的后期改造作用,并对每一种类型的改造强度及分布范围进行划分和评价,最后对盆地主要构造单元含油气系统勘探远景进行分析评价.结果表明:胶莱盆地主要改造类型有热力改造、叠合深埋改造、构造变形改造和隆升剥蚀改造4种;胶莱原型盆地后期改造作用强烈,盆地油气主要保存于后期叠合深埋区,高密凹陷中的姜山次洼陷和莱阳凹陷具有一定的油气勘探前景.     

等温吸附曲线在四川威远页岩气区块的应用与表征

基于四川威远页岩储层条件,在90℃下开展了对四川威远区块页岩气等温吸附实验,分析了影响吸附的主要因素。结合生产实际阐述了吸附气在生产中的变化规律。同时应用吸附势理论,建立不同深度下的吸附模型,对不同深度下的吸附气量进行了预测。研究表明,当地层压力较高时,解吸附气体较少,主要是游离气在贡献,随着地层压力降至10 MPa后,吸附气解析速率逐渐增大直至吸附气起主导作用;黏土含量越高,黏土与有机质的竞争吸附中占主导;吸附气含量越小,而TOC越高,有机质与黏土竞争吸附中占主导;吸附气量越高,另外压力越高、温度越低,吸附气量越高;基于吸附势理论的吸附模型比Langmuir等温吸附模型具有较好的拟合程度,具有较强的适用性;对异常高压的页岩气藏而言,随着深度的增加,吸附气含量逐渐增加,并未出现明显的极值,温度对吸附气量的影响没有压力的影响大,压力对吸附气的含量起主导作用。     

陆相泥页岩储层岩石物理性质及含气性影响因素

川西须五段地层发育大套陆相泥页岩夹砂岩层,泥页岩层含气性较好,具有巨大的页岩气勘探开发潜力;但目前研究程度尚浅。基于该现状,结合大量测试及测井资料,对须五段页岩的物理性质及含气性影响因素进行了综合研究。研究结果表明,须五段陆相泥页岩属富黏土硅质泥页岩相,与美国Fort及Barnett地区潜质页岩具有类似的岩石物理性质。影响须五段页岩含气性的影响因素包括:有机质含量、矿物组成及含量、物性、脆性、气体赋存状态及超压。须五段泥页岩的主要储集空间为有机质孔、矿物晶间孔、溶蚀孔及微裂缝。页岩气含气量与有效孔隙度及气相渗透率均具有较好的正相关性。当页岩中黏土含量35%时,含气性及脆性均较高;随着黏土含量的增加,页岩含气性与脆性间无明显相关性。含气量较高的页岩层具有较高的含气饱和度,须五段陆相泥页岩吸附气含量约占60%,以吸附气为主,表明吸附态是陆相页岩储层中一种重要的气体赋存方式。     

考虑有机质含量的页岩吸附气含量计算模型及其应用

为了对压力、有机质含量对页岩吸附气含量的影响规律进行研究,更准确地对吸附气含量进行估算,基于对吸附类型的讨论,通过在储层温度条件下的等温吸附实验,获得不同有机质含量下的等温吸附特征曲线;并根据Langmuir等温吸附理论得到Langmuir体积和Langmuir压力,分析有机质含量(TOC)对吸附气含量影响特征。在此基础上,利用球状模型和反正切函数形式拟合等温吸附特征以及TOC与吸附气含量的线性关系,建立吸附气含量计算模型,并以四川盆地下志留统龙马溪组3口井的多组岩心样本数据为例,对比岩心刻度后的模型计算结果与解吸气量,对模型的准确性进行验证。结果表明该模型精度较高,相关系数达到93%以上,对页岩吸附气量和含气量评价具有一定的现实指导价值。     

松辽盆地双坨子气田天然气汞含量特征

 为探讨松辽盆地双坨子气田天然气汞含量分布特征及其成因, 选取该气田7 口气井作为研究对象, 在对采集的天然气进行汞含量检测的同时, 开展天然气组分和烷烃碳同位素分析。检测结果显示, 双坨子气田天然气汞含量介于11~29200 ng/m³之间, 平均为17600 ng/m³, 属于中、低含汞天然气。双坨子气田天然气汞含量随产层深度的增加而增大, 深层天然气要远高于中、浅层天然气, 天然气汞含量的分布特征明显受该盆地双层地质结构的控制。研究表明, 双坨子气田汞含量分布特征既与天然气类型有关, 也与气源岩热演化程度有关。双坨子气田深层天然气为煤型气, 中、浅层气则为油型气或油型气-煤型气的混合气。气源岩热演化程度的不同, 是造成双坨子气田与其邻近的长深气田天然气汞含量差异较大的根本原因。     

胶莱盆地东北部白垩系烃源岩有机地球化学特征

胶莱盆地东北部白垩系莱阳组下部的逍仙庄段和中部的水南段发育有两套暗色泥岩和碳酸盐岩沉积。其有机地球化学环境参数分析表明 ,这两套沉积其形成于缺氧还原的微咸水咸水的半深湖深湖环境 ,是盆地主要的烃源岩系。烃源岩有机碳含量较高 ,尤其是水南段可以达到中等—好烃源岩的标准。但烃源岩中可溶有机质含量变化较大 ,并以低值为主。生烃潜力变化较大 ,可溶有机质转化率和烃转化率都比较低。干酪根显微组分以腐泥组分含量高为特征 ,烃源岩有机质的输入以低等水生生物和原生生物为主 ,混有陆源高等植物。逍仙庄段干酪根以Ⅱ2 —Ⅲ型为主 ,水南段以Ⅰ—Ⅱ1型为主。综合Tmax,Ro,OEP ,CPI和甾萜烷成熟度参数可以看出 ,烃源岩的成熟度已明显进入生油窗 ,逍仙庄段以成熟晚期和高成熟为特征 ,水南段正处于最佳生油期。     

新场地区上三叠统须五段陆相页岩层系非常规天然气特征与成因

除下古生界海相页岩具有页岩气开采的价值外,四川盆地陆相领域页岩层序也非常发育;其中川西坳陷须五段获得突破,但其非常规天然气地球化学特征十分复杂、成因类型多样,开展非常规天然气特征和成因的研究对于有效的认识四川盆地陆相页岩的勘探开发前景具有重要意义。在对川西坳陷上三叠统须五段陆相页岩层序天然气组分和同位素特征分析的基础上,结合该区实际地质条件的分析,研究了天然气的成因类型、天然气成熟度和天然气的赋存状态。结果表明:须五段天然气主要为烃类气体,甲烷含量、干燥系数变化大;但平均值较低,烷烃同位素具有δ13C1δ13C2δ13C3δ13C4的正常序列分布特点;但甲烷碳同位素值(δ13C1)变化大,在-44.4‰~-27.1‰之间;乙烷碳同位素值明显偏轻,介于-28.1‰~-22.9‰之间。须五段天然气为典型煤型气,具有成熟-中等成熟阶段热成因气的特征;天然气为吸附气与游离气的混合气体,但以吸附气为主,在生产过程中,由于同位素的分馏效应,导致天然气甲烷碳同位素偏重。     

页岩气水平钻井延伸极限预测与参数优化

大位移水平井是页岩气开采的主要方式,其极限延伸的合理预测备受关注.针对涪陵地区的页岩气水平钻完井进行研究,借助钻井延伸极限预测模型,计算了不同工况下的钻井延伸极限,分析了钻机性能、钻具组合、井眼曲折度、钻井液密度等因素对钻井延伸极限的影响.结果表明,滑动钻进模式是约束水平段延伸的主要工况,当摩阻系数比较高时,螺旋屈曲锁死导致无法钻达设计井深;高井眼曲折度限制了井眼延伸长度,钻进作业中要尽量减少轨迹调整次数,保证轨迹平滑;此外,邻井压裂作业可能导致正钻地层压力上升,会降低钻井延伸极限,需要对钻井液密度进行优化.该研究对页岩气水平钻井的设计及施工具有重要指导意义.