赣东北地区下寒武统荷塘组页岩储层特征

通过显微薄片、扫描电镜及X 射线衍射等对赣东北下寒武统荷塘组44 块黑色泥页岩进行了实验分析,从
地球化学特征、岩石学特征、物性与储集空间特征等方面对泥页岩储层特征进行了研究。研究结果表明：研究区荷
塘组泥页岩厚22.1～735.0 m,单层厚度可达19.59～125.16 m;有机质含量在3.32%～11.40%,平均为5.75%;成熟度为
2.35%～4.90%,总体偏高,属于过成熟阶段;矿物成分主要以石英、黏土矿物、方解石、黄铁矿和白铁矿为主,脆性矿物
含量为18.95%～51.84%,平均含量为40.97%;微孔裂隙发育,形态多样。赣东北荷塘组与北美典型商业性页岩气产区
相比具有差异,主要表现在荷塘组页岩的有效厚度较大、TOC 含量和吸附气比例较高,其不利条件主要表现为埋藏较
深、成熟度过高等方面。     

湘西北牛蹄塘组页岩气形成条件及有利区预测

基于野外露头和剖面资料,应用薄片观察、有机岩石学分析、扫描电镜、压汞、比表面和等温吸附实验等分析
测试成果,研究了湘西北地区下寒武统牛蹄塘组形成条件及其有利区分布情况。研究表明：牛蹄塘组黑色页岩具有沉
积面积广、厚度大、有机碳含量高（平均1.87%）和成熟度较高（大于1.0% 以上）等特点。在储层物性方面,页岩孔隙度
变化差异大（0.2%～25.9%）,平均孔径12.5±3.0 nm,分选性好,有利于含气页岩储层改造后的运移;孔隙结构以微小孔
为主,比表面积大,吸附甲烷能力较强,具有较好的含气潜力;对比美国五大盆地页岩气选区参数,认为永顺-桑植和
慈利-石门一带为页岩气形成有利区带。     

松辽盆地嫩江组草莓状黄铁矿及其古环境意义

白垩纪是典型的温室气候时期,对白垩纪陆相系统古环境和古气候的研究有助于对现今升温的地球上陆相气候系统未来气候变化做出更好的预测.松辽盆地是我国大型陆相白垩纪沉积盆地,保存了近乎完整的白垩纪陆相沉积记录.晚白垩世嫩江组二段的黑色页岩是松辽盆地重要的烃源岩,并记录了湖泊缺氧事件、海侵事件和白垩纪超静磁期结束等重大地质事件....     

东濮凹陷北部沙三段泥页岩岩相特征

东濮凹陷北部沙三段泥页岩厚度大、分布广,具有良好的页岩气生烃潜力;但陆相湖盆泥页岩非均质性强,不同岩相生烃能力和储集性能差异较大。为厘清不同岩相的含油气性特征,通过偏光显微镜、X衍射等手段研究泥页岩微观岩相类型,发现东濮凹陷北部沙三段主要发育块状粉砂质泥岩相、纹层状膏质泥岩相、纹层状灰质泥岩相三种典型岩相及多种过渡岩相。通过对比不同泥页岩相地球化学特征、荧光特征、试油试气数据,发现深湖-半深湖环境中的纹层状灰质泥岩相是页岩油气赋存的优势岩相。     

鄂尔多斯盆地长7段泥页岩层系储层特征及其页岩油意义

陆相页岩油气资源是当前非常规油气研究领域热点。综合使用多种实验手段对鄂尔多斯盆地三叠系长7段泥页岩的岩性特征、成因类型、储集空间及地球化学特征进行分析。结果表明:岩石组分以泥质矿物为主、有机组分和陆源粉砂其次;成因类型主要为深湖—半深湖相页岩、三角洲相泥岩和沼泽相泥岩;储集空间类型主要为页理缝和基质微孔;实际地质样品的地球化学分析表明,样品中烃类组分随热演化程度的不断升高,呈规律性变化。泥页岩层系的热演化程度接近生油窗结束阶段时,已生成的烃类中有相当一部分进入了临近的非源岩夹层中,砂岩夹层含油性优于泥页岩段,烃类组分以饱和烃、芳香烃含量高为主要特征;H317井长7段泥页岩层系中砂岩夹层及部分块状泥岩具有较好的含油性,物性相对较好,脆性矿物含量较高,加之该段泥页岩层系中烃类流体的黏度和密度相对较低,流动性较好,因此砂岩夹层及部分块状泥岩可以作为页岩油勘探的有利目标。针对黑色页岩,可参考油页岩原位改质等相关技术方法进行试探性开采页岩油。     

鄂尔多斯盆地上古生界富有机质泥页岩特征分析

通过国内外页岩气勘探研究现状给我们带来的启示,对鄂尔多斯盆地上古生界页岩气勘探研究现状进行了阐述,并对上古富有机质泥页岩特征进行了描述,通过对富有机质泥页岩分布,地化特征(有机碳含量、成熟度等)的分析得出以下几点认识:(1)鄂尔多斯盆地虽然为陆相沉积盆地,但多种非常规资源共存,有勘探页岩气的潜力;(2)上古生界富有机质泥页岩分布广泛,机质丰度高(TOC>2%),热演化程度高(Ro>1.3%),鄂尔多斯盆地或许将会成为陆相页岩气勘探的重要突破口。     

牛蹄塘组页岩气储层有机质微生物来源的证据

针对牛蹄塘组页岩气储层中有机质来源的问题,从微体古生物化石和有机地球化学两方面开展了研究。采
用环境扫描电镜–能谱系统（ESEM – XEDS）对岩芯中的微生物化石形态和化学组成进行了研究;此外,还采用气相色
谱–质谱法（GC – MS）对岩芯抽提物进行了检测。结果表明,牛蹄塘组页岩中发现的微生物化石C 和N 元素含量较
高（大于30%）,从外部形态大致可将其分为3 类：同心环状结构,表面光滑的球体以及细胞壁开口的球体。岩芯抽提
物检测结果表明,牛蹄塘组页岩nC12 ∼ nC32 的正构烷烃均有检出,且具有低碳数（主峰碳nC16）偶碳优势;此外,抽提
物中还检出了含量较高的类异戊二烯烃,包括,姥鲛烷、植烷和角鲨烯。这些微生物化石的发现和有机地球化学组成
特征为晚震旦-早寒武世扬子浅海微生物的繁盛和牛蹄塘组烃源物质的微生物起源提供了有力的证据。     

白云凹陷水道几何形态研究

以珠江口盆地白云凹陷中的水道为例,对水道的几何形态展开研究,通过均方根振幅属性图确定水道的整体
形态,截取若干横截面刻画水道的内部结构,并测量水道的深度和宽度,计算宽深比。研究发现,在该地区发育有两种
几何形态的水道,21.0∼18.5 Ma 时期水道变宽变浅和10.5∼8.5 Ma 时期水道变窄变深。水道的形态首先受到古地貌的
控制,21.0∼18.5 Ma 时期和10.5∼8.5 Ma 时期不同的地貌环境对两个时期水道的发育有重要的影响。此外,沉积流体
的侵蚀能力也影响了水道的形态。在21.0 Ma 时海平面上升,并且远离沉积物源会导致水道中的沉积物供给降低,流
体侵蚀能力较小,故水道变宽变浅。在10.5 Ma 时由于东沙隆起抬升的影响,并靠近物源使得水道中沉积物更多地以
重力流形式向下搬运沉积,侵蚀能力较强,故水道变窄变深。水道几何形态研究对研究水道的整体演化过程有重要意
义,也有助于了解该地区的沉积条件。     

鄂尔多斯盆地下寺湾地区山西组泥页岩生气特征

鄂尔多斯盆地山西组页岩气有较好的资源潜力,但其生气机理研究薄弱,为研究其泥页岩生烃过程及机理,文中采用高压釜-封闭式金管的生烃热模拟实验,分别对山西组山1和山2烃源岩生烃过程和生烃量分析,结果发现:2个层位中甲烷和非烃类气体具有相似产出特征,两者产率随着成熟度升高而增加,且低升温速率下产率更高;重烃气C2-5和液态烃两者产率随着成熟度升高都表现出"先升后降"型抛物线特征,山1和山2等2个页岩样品总热解气量分别为444.94 mg/g TOC和343.66 mg/g TOC,总热解气产率中,烃类气体(C1-5)产率分别为98.69 mg/g TOC和126.44 mg/g TOC,非烃类气体(H2,CO2和H2S)产率分别为346.25 mg/g TOC和175.79mg/g TOC.山1和山2泥页岩生烃过程历经三段式的演化模式,至146 Ma(晚侏罗世末),Ro达到0.78%,甲烷累积产率分别达到7.28 m L/g TOC,7.41 m L/g TOC.至距今96 Ma(早白垩世末)地层温度达到最大值201.82℃,Ro达到2.15%,泥页岩甲烷瞬时产率达到最大值,分别为3.21,3.80 m L/g TOC·Ma,达到高峰。从晚白垩世开始至55 Ma(始新世早期),Ro保持在2.31%,生气停止,山1泥页岩甲烷累积产率保持在103.8 m L/g TOC,山2泥页岩甲烷累积产率保持在113.6 m L/g TOC.对比发现,山2泥页岩的气态烃和液态烃产率均远远高于山1泥页岩,且山1泥页岩烃类气体含量始终低于40%,证实该地区山西组泥页岩具有较好的生气潜力,其中山2生气能力较大。     

页岩支撑裂缝中渗透率变化规律实验研究

在页岩气藏的压裂开发中,支撑裂缝的渗透率是影响裂缝导流能力和压裂增产效果的重要因素。通过实验
手段,研究了吸附气体的溶胀作用和支撑剂的嵌入作用对Greenriver 页岩支撑裂缝渗透率的影响。采用Pulse test 实
验方法,测量并对比了非吸附气体和吸附气体的渗透率。以He 为代表性的非吸附性气体,实验测得其在花岗岩和页
岩中的渗透率曲线为线性,渗透率随着有效应力的减小而增加,且支撑剂的嵌入作用使页岩中的渗透率明显降低;以
CO2 为代表性的吸附性气体,实验测得其在页岩中的渗透率曲线呈典型的“U”型,这是由于CO2 溶胀作用和有效应力
共同作用的结果,从而说明在页岩支撑裂缝中,溶胀作用同样对渗透率有显著影响;与He 在页岩中的渗透率相比,相
同压力下的CO2 渗透率更低,且在Langmuir 压力值附近达到最小值。     

四川盆地西南雷波地区五峰组——龙马溪组页岩储层特征

通过野外实测剖面,运用岩石学、地球化学、岩石物理学等手段,探讨了四川盆地西南雷波地区上奥陶统-下志留统五峰组-龙马溪组页岩的储层特征。研究结果表明:(1)五峰组-龙马溪组下段由黑色(富有机质)泥/页岩、粉砂质泥/页岩、泥质粉砂岩、钙化含放射虫微晶灰岩结核、白云质泥/页岩、钙质泥/页岩6种岩相组成。(2)雷波剖面TOC质量分数(wTOC)平均值为3.81%,有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ1型,Ro平均值为2.16%,有机质演化程度高,有利于页岩气的生成,黑色页岩有效厚度约为60m。(3)泥/页岩中脆性矿物含量高,五峰组-龙马溪组下段wTOC>2%的岩层以石英和黏土含量居多,五峰组上段和龙马溪组上段wTOC<2%的岩层碳酸盐岩和黏土含量高。石英有2种来源:陆源粉砂碎屑和生物成因。(4)泥页岩微观孔隙主要可以分为4大类型:微裂缝、有机质孔、粒间孔和粒内孔。(5)wTOC与石英、碳酸盐岩呈正相关关系,与黏土呈负相关关系;wTOC、石英含量对于比表面积起主要的控制作用。     

海陆过渡相页岩气储层特殊性——以大城地区山西组为例*

随着南方海相页岩气开发取得突破,华北地区海陆过渡相~陆相页岩气也逐渐受到重视。通过实验测试分析,以大城地区山西组页岩气储层为例,分析海陆过渡相页岩气储层的特殊性。研究认为大城地区山西组沉积环境为下三角洲平原分流间湾;储层黏土矿物平均含量为56.24%,石英等脆性矿物平均含量为42.13%;TOC平均为1.85%,有机质类型主要为Ⅲ型干酪根为主,成熟度平均为1.09%;泥页岩发育两类不同类型的孔隙。对比海相焦石坝龙溪组和陆相鄂尔多斯延长组7段储层特征,表明海陆过渡相山西组泥页岩厚度小、层数多为特征,有机地化和矿物组成等均与海相与陆相页岩气储层存在显著差异。山西组页岩气储层发育基础、有机地化和物质组成条件均较为良好,页岩气保存条件较好。山西组页岩气、煤层气与致密砂岩气叠置成藏,具有丰富的资源潜力,具有联合开采的资源基础。     

三水盆地SB-01孔岩相类型及其古气候与古环境意义

三水盆地为华南一重要陆相沉积盆地,其沉积地层是重建古气候与古环境的良好材料。古气候与古环境研究是当前地球科学研究的重点与热点之一。以该盆地SB-01孔岩心沉积物为研究对象,分析其岩相类型及其古气候与古环境意义。三水盆地岩相类型包括纹层理显著的黑色泥页岩相、纹层理不显著的黑色泥页岩相、粉砂质泥岩相、灰岩相、碎屑岩相及石膏相,它们均具显著的古气候与古环境意义,可为本盆地SB-01孔岩心沉积时期古气候与古环境重建提供必要参考。     

三种地震方法在岩性地层油气藏预测中的应用

岩性地层油气藏勘探已成为近年来的一个重点与难点问题。“四类盆地、三种储集体”的岩性地层油气藏区
带、圈闭与成藏的地质理论与“构造-层序成藏组合”模式研究,为中国陆相岩性地层油气藏勘探开发奠定了重要的
基础。松辽盆地南部中央拗陷区属于“多坡折缓坡-湖侵域和高位域河流三角洲组合”的岩性地层油气藏,仅仅依靠
“构造-层序”的思路难以实现有效的岩性地层油气藏预测。岩性地层油气藏勘探地球物理方法呈现多元化发展,推
进了地震技术在岩性地层油气藏预测领域的应用,但同时地震技术的局限适应性同样明显。以对松辽盆地南部中央
拗陷区为例,通过应用垂向岩性组合关系、地震波谷信息的应用和多子波分解技术,尽可能多地挖掘地震波形中蕴含
的地层岩性信息,探索这3 种地震方法在松辽盆地南部中央拗陷区岩性地层油气藏勘探中的适用性,依靠钻井、沉积
规律约束,取得了良好的效果。     

页岩层理对水平井井壁稳定的影响

中国南方海相页岩气区硬脆性页岩储层层理/裂缝发育,层理性页岩水平井钻井井壁坍塌问题已严重制约页
岩气勘探开发进程。为此,以线弹性井壁稳定力学模型和单一弱面强度理论为基础,建立了考虑页岩层理产状、层理
弱面强度、岩石强度、水平井方位、强度弱化（含水量）等因素影响的层理性页岩水平井井壁稳定模型。在此基础上定
量分析了层理产状和含水量对水平井井壁坍塌压力的影响。结果表明：坍塌压力与层理面产状、井眼方位关系密切,
地层倾角0°<θDIP<15°、75°<θDIP<90° 时有利于水平井井壁稳定;页岩层理弱化是导致井壁坍塌失稳的重要原因,无论
层理产状如何变化,随着层理含水量的增加,井壁坍塌压力迅速增加,坍塌压力增量约为4.30～22.62 MPa,含水量20%
时坍塌压力增幅可达100%。     

湘鄂—江南隆起区寒武系黑色页岩有机地球化学特征

我国南方页岩气藏发育的最有利区位于四川盆地、米仓山—大巴山前陆以及渝东、黔北、湘鄂—江南隆起北缘一线,寒武系地层普遍发育黑色泥页岩,这套黑色泥页岩是早寒武世早期全球性海平面上升时,在区域性深水滞留缺氧的陆棚到斜坡环境沉积的,具有单层厚度大、发育层位多、分布面积广、热演化程度高、后期改造强等特点,构成了中国南方页岩气发育的强大物质基础。以黑色碳质泥质岩类为重点,对其有机碳丰度、可溶沥青丰度与组成、干酪根特征等方面进行了较为系统的有机地球化学分析;结合有机质演化阶段,为页岩气藏的远景评价和地质勘探工作提供参考。     

中美页岩气储层条件对比

北美页岩气开发已获得了巨大成功,而中国页岩气开发还处于起步阶段,对比分析中美页岩气储层条件,指
导中国页岩气高效开发意义重大。从页岩气的成藏条件、储层特征和储层评价因素３个方面进行了详细对比分析,
结果认为：中国成藏条件更复杂,储层埋藏深、温度高、热成熟度高、厚度低;中国页岩矿物组成更复杂,黏土矿物以
伊/蒙混层和伊利石居多,以微粒运移性的黏土矿物为主;石英含量更高,脆性指数更大,更有利于压裂改造;中国储层
评价因素更复杂,要从有机碳含量、有机质成熟度、干酪根类型、储层有效厚度和岩石学特征等多个方面进行评价。总
之,从储层条件的角度对比情况来看,中国（尤其是四川盆地）页岩气藏已具备规模化开发条件。     

渝东北城口北相区寒武系页岩储集层特征研究

以渝东北城口地区预探井A井寒武系鲁家坪组-巴山组泥页岩样品测试分析数据为基础,从页岩的地球化学特征、岩石矿物学特征、储层物性特征、储集空间特征和含气性特征等方面对泥页岩进行了初步研究。结果表明,城口地区寒武系鲁家坪组-巴山组泥页岩有机质含量高,TOC平均为5.6%;成熟度高,Ro平均为3.17%;有机质类型主要为Ⅰ型干酪根,页岩脆性矿物含量高。泥页岩储集空间类型多样,以矿物粒间孔隙为主。高压压汞、核磁共振、等温吸附数据都表明该套泥页岩大孔较发育,单位吸附量大。总含气量不高。通过对比北美Barnett页岩、焦石坝页岩和彭水区块页岩的特征,可以看出渝东北城口北相区寒武系鲁家坪组-巴山组的页岩气含气性较低,有机质孔隙较少,有机质成熟度过高等不利因素可能会加大后期开发的难度。     

四川盆地陆相烃源岩成熟史及生排烃史

为了综合评价四川盆地陆相烃源岩,应用含油气盆地数值模拟技术,定量恢复了研究区主要烃源岩层系的成
熟和生排烃史。首先,分别建立了盆地的热力学、生烃动力学模式、机制及相关地质模型,其次,选取古热流值、沉积
水表面温度、古水深作为模拟参数,对四川盆地重点研究区20 多口井进行了模拟。研究表明：四川盆地陆相系烃源岩
具有3 个生烃高峰期和两个排烃高峰期,成熟及生烃史总体表现为“分区演化、差异成熟、西早东晚”。层位上须三、
须五段生、排烃量较大,其次为下侏罗统和须一段,总的排烃效率以须一段和须五段较高。平面上川西地区生烃量最
大,其次为川北-川东北地区和川中地区。研究认为：以须家河组和中、下侏罗统为烃源岩的油气系统分别是川西地
区和川北-川东北地区油气勘探的主要目标。     

恰什古伊地区碳氧同位素地层学分析

土库曼斯坦恰什古伊地区有效储集层为卡洛夫-牛津阶碳酸盐岩,该段GR 变化小,旋回分析困难,导致
有利储层预测难。利用该区Cha–21 井所取岩芯中采集的41 个样品测定的碳氧同位素,结合区域沉积演化分析资
料,探讨了卡洛夫-牛津阶储层段沉积时的海平面变化。结果表明,氧同位素的原始信息已被成岩作用破坏,而碳
同位素基本保持了原始特征,因此碳同位素可用于同位素地层研究和古环境分析;据此计算出盐度指数变化范围为
128.25～136.63,明显大于海水和淡水的分界标准,反映成岩流体具有较高盐度海源水性质;由δ13C 的变化所确定的研
究区的海平面变化曲线与卡洛夫-牛津阶全球海平面变化曲线吻合,印证了该区储层地质年代定为卡洛夫-牛津期
是准确的;依据海平面变化曲线,将卡洛夫-牛津阶主力储层段分为3 个沉积旋回5 个演化阶段。该成果填补了该区
碳氧同位素地层研究的空白,对深化盆地沉积演化规律的认识及预测储层有利区块具有重要意义。