四川中江气田沙溪庙组天然气成因类型及气源对比

探讨四川盆地中江气田侏罗系沙溪庙组天然气的成因和气源,为找气提供理论依据。利用天然气组分特征、碳同位素特征、轻烃特征等地球化学资料对该区天然气成因类型进行了分析,根据轻烃的气、源配对参数和碳同位素参数对天然气的来源进行了追踪。沙溪庙组天然气以烃类气体为主,含少量的非烃类气体,为腐植型干酪根裂解成因的煤型气;对碳同位素和轻烃的研究均表明,天然气为有机成因的煤型气。气源对比结果表明,须五段烃源岩为沙溪庙组煤型气的主要来源。中江气田侏罗系沙溪庙组气藏为次生气藏。     

英台断陷深层天然气成因分析及气源对比

松辽盆地南部深层天然气资源丰富,但其烃类气既存在有机成因气(包括油型气和煤型气),亦存在无机成因,还存在混合成因,在同位素序列上常表现为部分倒转和完全倒转。为了明确英台断陷天然气的成因及来源,根据烃源岩的地化指标、天然气组分、碳同位素以及轻烃指纹对研究区的天然气成因类型加以分析,并进行气源对比。研究表明,英台断陷烃类气为凝析油伴生气和煤型气的混合,其中南部洼槽天然气主要来自于沙河子组,而北部则来自于营城组。通过判定天然气成因的类型和识别气源方向,有利于加深对英台断陷深层天然气成藏条件和成藏模式的认识,从而为研究天然气藏的分布规律,以及下一步的天然气勘探指引方向。     

苏北盐城凹陷天然气成因类型

天然气成因类型的判别是系统地进行天然气地质研究的基础 .利用相关图件法、图解法、聚类分析法等多种方法对苏北盐城凹陷天然气的组成成分、碳同位素组成特征、轻烃组成等多种资料进行详细分析 ,认为盐城天然气属于混源气 ,但是以腐泥型干酪根生成的油型气为主 .     

川西拗陷中段天然气轻烃地球化学特征

在对川西拗陷中段天然气轻烃地球化学特征分析基础上,探讨了轻烃在该区天然气研究中的应用。C6轻烃和C7轻烃特征表明天然气为煤型气;利用庚烷值、异庚烷值定性判别成熟度和Mango稳态催化动力学轻烃成因理论方法计算成熟度(Ro为0.83%～1.59%),结果都表明天然气处于成熟和高成熟阶段。天然气苯/正己烷和苯/环己烷值分析表明,从T3x2到J2,天然气存在水溶相和游离相2种运移相态,随深度变浅水溶相运移加强;浅层的J3和K层位天然气以游离相运移为主。轻烃配对参数对比表明:须二段天然气以自生自储为主;须四段天然气主要来自须四段烃源岩,须五段烃源岩有一定贡献,须三段烃源岩贡献较小;侏罗系和白垩系天然气主要来自须五段烃源岩,须四段烃源岩有一定贡献。     

桥口、白庙地区天然气地球化学特征及气源追踪

目的 为指导油气勘探,对桥口、白庙地区油气的地球化学特征及气源追踪进行了研究。方法 通过对天然气成分、稳定碳同位素、稀有气体同位素等地化特征的对比研究,准确分析油气的来源地区和层位。结果 桥口地区油气主要来源于前梨园洼陷下第三系烃源岩,天然气为油型气;白庙地区油气成因比较复杂,有来源于前梨园洼陷、葛岗集洼陷的下第三系烃源岩和深部石炭-二叠纪煤系地层烃源岩,其构造翼部为油型气,构造腰部为混合气,构造高部为煤型气。结论 为气源分析提供了一种新方法,对天然气勘探有重要意义。     

苏北盐城凹陷天然气成因类型

天然气成因类型的判别是系统地进行天然气地质研究的基础，利用相关图件法，图解法，聚类分析法等多种方法对苏北盐城凹陷天然气的组成成分，碳同位素组成行征，轻烃组成等多种资料进行详细分析，认为盐城天然气属于混源气，但是以腐泥型干酪根生成的油型气为主。     

塔里木盆地库车坳陷东部天然气地球化学特征及成因类型

库车坳陷是塔里木盆地重要气源地之一,富含油气资源。但是,对于该区油气成藏认识还存在较大争议。通过统计库车坳陷东部600余个天然气样品地球化学特征,对该地区天然气组成、碳同位素、轻烃及成因类型进行了详细剖析。研究发现,库车坳陷东部天然气烃类气体以甲烷为主,重烃含量较低;非烃类气体主要以N2为主,含有少量的CO2。天然气碳同位素特征显示,库车坳陷东部天然气主要处于高成熟—过成熟阶段,且为有机成因烷烃气;并具有一定的同源性。天然气主要为正碳同位素系列,部分碳同位素表现出局部倒转现象。通过对库车坳陷东部天然气地球化学特征综合分析可知,该地区天然气为偏煤成气;且存在少量煤成气与油型气混合气,或者为"同型不同源"气或"同源不同期"的混合气。     

济阳坳陷孤北潜山天然气地球化学特征及成因分类

运用天然气地球化学分析技术,详细剖析了济阳坳陷孤北潜山带天然气的组成、稳定碳同位素及轻烃色谱特征,从中提取出了反映天然气母源及热演化程度的有效信息,并依据天然气成因类型划分标准对其进行了分类.认为该区天然气皆为有机成因的热解气,其中古近系沙四段和奥陶系储层的天然气为油型气;石炭-二叠系储层的天然气部分为煤型气,部分为煤型气和油型气的混合气.     

东濮凹陷西南部晚古生代-早新生代烃源研究

东濮凹陷西南部有石炭系-二叠系和沙三段两套主力烃源岩,其生烃能力及对油气成藏的贡献影响着该区勘探层系和目标的评价,尤其是沙三段能否生气、气藏是否混源等存在不同的观点。应用碳同位素、稀有气体同位素、天然气组分、色谱-质谱等多种地球化学方法,进行了油、气源对比及烃源岩地球化学特征研究。研究认为,沙三段烃源岩有机质以Ⅱ₂型~Ⅲ型干酪根为主,丰度较高,为差-中等烃源岩;石炭系-二叠系烃源岩有机质以Ⅲ型干酪根为主、丰度高,为好-优质烃源岩。工区原油来自沙三段;沙三段烃源岩具有先生原油,再进入高成熟阶段生成具有重碳同位素特征的煤型气的特点,石炭系-二叠系烃源岩主要生成煤成气,两种气混合成为工区重要的天然气来源;两套烃源岩共同供烃的区带是该区最有利的勘探方向。     

长岭断陷南部地区断陷层油气成藏机制及勘探潜力

利用天然气组成、轻烃指纹、碳同位素和生物标志化合物以及储层流体包裹体等地球化学特征,结合地质条件以及生烃史-热史模拟研究长岭断陷南部的龙凤山地区油气成因及成藏过程,揭示其油气成藏机制。结果表明:龙凤山地区断陷层天然气属于腐殖型和腐泥型的混合气,且为裂解气和干酪根热降解气组成的混合气,油气源主要为本地的沙河子组烃源岩,原油成熟度低于天然气,为同一油源不同热演化阶段的产物,属于次生凝析气藏,成藏表现为"近源多向供烃,复合输导,早期干酪根热降解成气与晚期原油裂解成气"的多期成藏模式;长岭南部地区发育优质烃源岩、营城组末期形成的反转构造提供了圈闭条件,具备较好油气输导条件、存在多期油气充注,油气勘探潜力大。     

天然气中SF_6等多种氟化物气体示踪剂的气相色谱检测

为了监测气驱油藏中的气体示踪剂,利用GC/ECD建立了一种分析天然气中多种氟化物气体示踪剂的方法。该方法选用GDX-104色谱柱,排除了样品中空气峰对检测的干扰,通过正交试验优化最低灵敏度组分的检测条件,并以此作为同时检测天然气或空气中多种气体示踪剂(SF_6、CF_2Br_2和C_4F_8)的条件,其中SF6、CF_2Br_2和C_4F_8的检出限分别为1×10~(-6)、1×10~(-5)和1×10~(-3)μg/L,重复进样7次的相对标准偏差不大于7%。通过对中原油田天然气驱油藏的气体示踪剂的监测,得到了示踪剂的产出曲线,弄清了该区块的非均质性和注采井的连通关系。该检测方法快速、简便,所需样品量少,可实现多种示踪剂同时检测,不仅适用于天然气中微量气体示踪检测,而且适用于大气环流的微量气体示踪检测。     

原油裂解气和干酪根裂解气的判识

中国中西部的叠合盆地中,下古生界海相烃源岩已达高过成熟阶段,但却发现大量与之有关的原油裂解气.因此,如何区分原油裂解气和干酪根裂解气,成了一个亟需解决的问题.从天然气组分和轻烃组分切入,应用ln(C2/C3)-ln(C1/C2)判识模式及δ13C2-δ13C3与ln(C2/C3)判识模式认为四川盆地川东地区石炭系气藏为原油裂解气,而塔里木盆地轮南断垒和中部斜坡的气藏为干酪根裂解气.根据对典型干酪根和原油裂解气的分析,结合热模拟分析结果,提出了3项轻烃判识原油裂解气和干酪根裂解气界限值指标.     

油气对瓦斯爆炸的影响

焦坪矿区是我国少有的煤油气共存矿区,曾多次发生重大煤矿安全事故,而油气是造成该地区瓦斯涌出量和爆炸危险性增加的重要原因.关于油气-瓦斯-空气混合气爆炸特性方面的研究并不多,为了考察油气的影响并结合矿区实际情况,选用正已烷作为油气的代表,利用自制的配气系统以及20L爆炸实验装置进行实验.由于已有文献对油气-瓦斯混合气爆炸下限进行了研究,本文重点研究油气对爆炸威力以及瓦斯爆炸上限的影响.实验结果表明正己烷的加入增加了瓦斯的爆炸威力,如当正己烷浓度为2%、甲烷浓度为0.5%时就能发生爆炸并产生0.89 MPa的超高压;正已烷浓度为2%时混合气的最大爆炸指数达到9.41 MPa·m/s,超过了甲烷最大爆炸指数5.5 MPa·m/s.将混合气爆炸上限的理论结果同实验结果进行对比发现二者并不完全符合,理论结果偏安全,而混合气爆炸最佳浓度同化学当量比浓度较为接近.图4,表4,参10.     

低渗气藏中气体非线性渗流的特征分析

为了对低渗气藏中气体渗流特征有一个清楚和较为准确的认识,采用实验研究的方法,分析了低渗透储层中气体渗流特征。结果表明:在低渗透储层中,气体渗流表现出明显的非线性渗流特征,并且受多种因素影响;有效应力的增加,会导致岩石渗透率降低,气体在地层中渗流越困难;启动压力梯度增大,气体非线性渗流愈明显;滑脱作用越强,越有利于气体的渗流,提高气藏的产能;相同的压力梯度下含水率越高,渗流速度就越低,储层岩石的初始气测渗透率越低。该成果对天然气开采工程具有一定的参考价值和指导意义。     

致密砂岩气含量试验测试技术

为了准确对致密砂岩气储层参数有更加全面透彻的认识,采用非常规天然气的气含量解吸法和等温吸附试验对致密砂岩气储层参数进行测试分析,测得鄂尔多斯盆地东北部致密砂岩气井气含量参数值与等温吸附常数.同时,研究了砂岩气储层特征和砂岩气含量试验测试技术方法.结果表明:鄂尔多斯东北部致密砂岩气井所采平均气含量为9.94 cm3/g;根据致密砂岩气储层的等温吸附常数与储层压力得出砂岩含气饱和度为57.8％,临界解吸压力为7.26 MPa.作为现阶段测试砂岩气参数指标的主要手段和方法,砂岩气储层气含量实验测试和等温吸附特征得出的砂岩气参数为勘探区砂岩气资源评价提供了比较基础数据,对砂岩气勘探开发有重要的指导意义.     

煤层瓦斯渗流过程中压力分布的滑脱效应

 气体在多孔介质中渗流时,不仅需克服启动压力梯度,而且受气体滑脱效应的影响。基于煤层瓦斯的渗流特性,建立考虑滑脱效应的煤层瓦斯渗流模型,并对煤层瓦斯渗流过程的压力分布进行数值模拟。计算结果表明,在一定煤层深度内,与不考虑滑脱效应时煤层瓦斯压力分布相比,考虑滑脱效应对其影响显著,且随着暴露时间增长和距煤壁距离增大,其差别更为明显。滑脱因子的变化将直接影响煤层内部气体压力的分布,随着滑脱因子的增大,气体压力减小,滑脱越明显。与不考虑滑脱效应(Darcy 解)瓦斯压力分布相比,考虑滑脱效应时煤层瓦斯压力分布曲线更接近实测数据,表明在研究煤层渗流过程中须考虑滑脱效应。     

低渗气藏单相气体渗流特征分析

目前对低渗气藏单相气体渗流规律已有初步认识,但在渗流特征方面大多仅限于定性描述,认为渗流曲线由低压力平方梯度下的上凸曲线段和较高压力梯度下的拟线性段组成,存在拟初始流速、临界压力平方梯度和临界渗流速度,未进行定量描述.利用苏里格低渗气田岩心,通过大量室内气体渗流实验,分析了渗透率对渗流曲线的影响,并得出了拟初始流速、临界压力平方梯度与岩心物性参数之间的函数关系.结果表明:拟初始流速与岩心系数呈线性关系,临界压力平方梯度与岩心系数呈负幂函数关系;最终给出分段描述低渗气藏单相气体渗流曲线的方程组.研究结果为更好认识低渗气藏渗流规律提供了理论依据.     

不同瓦斯压力条件下的煤与瓦斯突出模拟实验

为探讨瓦斯压力在煤与瓦斯突出过程中的作用机制,利用自主研制的煤与瓦斯突出模拟试验台和同一种煤样,在煤样成型压力、煤样含水率、受力状况等参数均恒定的情况下,分别进行了5种不同瓦斯压力水平下的煤与瓦斯突出模拟实验。结果表明,煤与瓦斯突出可形成口小腹大的呈梨形或椭圆形的突出孔洞,且突出孔洞容积仅为突出煤体积的1/2～2/3;在瓦斯压力方面存在一个使煤与瓦斯突出发生与否的阀值,高于此阀值时,瓦斯压力愈大则突出强度亦愈大,且瓦斯压力作为突出发生的动力同时也对突出煤粉有一定的粉碎和抛出作用;煤样温度呈先升高后降低并连续变化的趋势,利用温度变化梯度可进行煤与瓦斯突出预测预报。     

煤与瓦斯突出瓦斯射流数值模拟

将煤与瓦斯突出过程的瓦斯突出视为连续射流,应用伯努利方程,建立了瓦斯射流的数学模型,得到了瓦斯突出射流流速和流量表达式,在此基础上考虑突出口压力和突出口直径影响,进行了瓦斯射流的数值模拟,得到了突出压力与突出射流最大速度、突出压力与射流流场分布、突出口直径与突出影响范围间关系规律。模拟结果表明:突出口压力与突出射流最大速度近似呈线性关系,在一定条件下射流流场分布具有甩尾效应,突出口直径越大,其突出影响范围越大。