中国页岩气新区带、新层系和新类型勘探进展、挑战及对策

近年来,中国页岩气聚焦“三新”(尚未开展工作或工作程度低的新区带、新层系及新类型)领域,加大理论攻关与勘探力度,页岩气增储上产再上新台阶。基于中国页岩气“三新”领域理论与勘探新进展,分析其勘探特点、变化趋势和发展前景,探索中国特殊页岩气地质理论,明确页岩气发展挑战与对策。结果表明:中国在四川盆地及邻区创新建立了五峰组-龙马溪组特色的高-过成熟度海相页岩气富集理论,累计发现页岩气田9个,探明页岩气地质储量近3×10^(12)m^(3),形成了450×10^(8)m^(3)/a的页岩气产能,年产页岩气250×10^(8)m^(3)。明确了近年来中国页岩气“三新”领域勘探具三大特点:①四川盆地及邻区五峰组-龙马溪组在深层、极浅层勘探取得重大新发展;②四川盆地筇竹寺组和吴家坪组等多个新层系实现新突破;③鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组获得新发现,东缘山西组取得新突破。页岩气“三新”领域的勘探实现了三大战略性转变:①目标由单一类型、单一盆地和单一层系转变为多类型、多盆地和多层系;②选区由盆内或盆缘为主转变为盆内、盆缘兼顾盆外弱改造区;③思路由纯粹富有机质页岩转变为富有机质页岩系统。通过梳理中国页岩气“三新”领域勘探挑战,指出“三新”领域是中国页岩气可持续发展的方向,并提出了下一步发展对策。

中国石油陆上中-高成熟度页岩油勘探现状、进展与未来思考

中国石油天然气集团公司(简称中国石油)矿权区陆相页岩油地质资源丰富,“十三五”资源评价,中国石油陆上中-高熟页岩油(简称页岩油)地质资源量201×108t,占中国页岩油地质资源总量的71%。鄂尔多斯盆地延长组7段、松辽盆地青山口组和准噶尔盆地芦草沟组等重点层系的产量显著增长,中国石油页岩油年产量从2010年的2.5×10^(4)t增至2023年的391.6×10^(4)t,勘探潜力巨大。研究表明:近年来由于陆相不同类型页岩油具有地质特征非均质性强、富集高产因素明显差异的特点,其效益勘探存在地质认识与勘探技术的双重挑战。特别是:(1)夹层型页岩油虽在鄂尔多斯盆地长71+2亚段(延长组7段1+2亚段)实现规模勘探,但勘探靶体钻遇率变化大,深湖区细粒沉积体系研究薄弱,靶体空间展布刻画技术的准确性仍需提升;(2)混积型页岩油地层垂向厚度大、岩性频繁变化、发育多套地质甜点,在柴达木盆地、渤海湾盆地虽然实现了勘探突破,但垂向地质甜点产量差异明显,页岩油高产主控因素不清,主力靶体评价优选技术、方法仍需完善;(3)页岩型页岩油在松辽盆地青山口组实现了古龙页岩油勘探突破,但陆相湖盆不同类型页岩生、排烃差异明显,页岩原位滞留烃特征变化大,地质-工程一体化靶体评价技术、方法仍需深化研究。总体上中国石油页岩油勘探开发仍处于快速推进阶段,未来应:(1)加强淡水湖盆深湖区多类型砂体成因机制研究,实现薄层浊积砂体等夹层型页岩油效益勘探;(2)加强咸化湖盆富碳酸盐混积型页岩油源-储组合评价,优选主体靶体实现混积型页岩油高效勘探;(3)加强淡水、咸化湖盆优质源岩生、排烃差异性评价,优选最佳靶体,实现不同湖盆页岩型页岩油地质-工程一体化精细勘探。

页岩含气量现场测试技术进展与发展趋势

含气量是页岩气勘探评价及生产决策中的关键性基础参数,大三段式现场含气量解吸是准确、经济、快捷的首选方法。有别于煤层气思路,页岩含气量在测试原理、方法、技术及仪器等方面均取得了重要进展。无管化测试技术和小三段式测量方法的提出和应用,在提高解吸气测试精度的同时提供了更多有价值的信息。从借鉴于煤层气的条件回推法到多点测量约束拟合法,页岩损失气测量方法更加摆脱了对假设条件的依赖。基于非接触式扭矩传递的方法原理,实现了残余气测试过程中的全程气密。双三段式的含气量准确测量,为总含气量、游吸比、可采系数等含气结构参数的分析和求取奠定了基础,但页岩的可采气量并不是损失气和解吸气的简单加和。高精度含气量现场解吸的应用领域广泛,高精度解吸数据的系统获得、含气结构多参数的预测评价、智能评价技术的实践应用等,是页岩含气量现场解吸发展的基本方向。

川东地区侏罗系大安寨段页岩储层特征及发育控制因素

为探究陆相页岩储层特征及页岩储集空间发育的控制因素,文中以四川盆地东部大安寨段页岩为例,基于页岩岩心的分析化验资料,对页岩储层孔隙发育控制因素进行了研究,明确了优势岩相及甜点储层特征。研究结果表明:1)川东地区大安寨段页岩岩相类型包括硅质页岩、混合质页岩以及黏土质页岩,其中黏土质页岩总有机碳质量分数最高,其次为混合质页岩。2)页岩孔隙类型以片状黏土矿物晶间孔与有机质孔为主,裂缝以页理缝为主。3)页岩储集空间的发育主要受矿物组分、成岩作用以及构造因素的共同控制。4)基于页岩生烃潜力与储集能力,认为混合质页岩为大安寨段的优势页岩岩相。大安寨段页岩甜点储层段主要分布于大二亚段a小层,主要为混合质页岩与介壳灰岩的薄夹层。

页岩储层非构造裂缝研究进展与思考

随着我国对非常规油气勘探理论的完善和技术的提高,页岩油气勘探开发不断获得突破,其战略地位也在不断上升。页岩储层的品质通常是制约其资源潜力的主要因素,其中裂缝是页岩油气富集、高产、稳产的关键。因此裂缝作为富有机质页岩储层重要的储集空间和渗流通道,其相关研究一直都是该领域内的重点。我国页岩储层内天然裂缝大量发育,而非构造裂缝同样比较发育,对页岩油气的富集和保存评价亦具有重要意义。目前对页岩储层构造裂缝的研究比较深入,而对页岩非构造裂缝的研究则相对薄弱。为此本文在充分调研近年来国内外页岩非构造裂缝研究成果的基础上,重点梳理了非构造裂缝的分类、识别与表征、主控因素、期次及演化序列等方面的研究进展。页岩储层非构造裂缝以成因和形态复杂、分布不规则、尺度较小为特征,依据成因机制差异可将其分为成岩缝、异常高压缝、层理缝和表生缝4个大类,它们的识别与表征目前主要还停留在定性描述的阶段;尽管不同类型的非构造缝主控因素存在差异,但均在不同程度上受控于沉积作用、成岩作用、矿物组分及含量、岩石力学性质,呈现出一定的共性。综合分析并指出了页岩储层非构造裂缝研究的关键问题及发展趋势:一是基于页岩储层岩心、薄片、成像测井、常规测井的典型特征,结合先进图像技术,建立不同类型不同尺度非构造裂缝综合有效识别与定量化表征新方法。二是针对页岩储层非构造裂缝的形成发育具有“多成因类型、多控制因素、多期次演化”的特点,并且页岩非构造裂缝的形成与演化与“古温压、古流体、古成岩”过程联系紧密。据此提出了利用页岩储层非构造裂缝中普遍存在的方解石等充填物的流体地球化学、同位素地球化学(C,O,Sr)及微区原位同位素年代学(U-Pb,Sm-Nd)等先进实验分析技术,综合确定页岩储层非构造裂缝形成时间和活动期次及演化序列是未来研究的关键手段。三是由页岩储层非构造裂缝发育程度与单因素主控因素之间的定性-半定量分析,向多个主控因素耦合控制下的非构造裂缝发育程度的定量研究方向发展,即采用数学方法确定不同主控因素对于裂缝发育程度影响的权重,并构建适合我国页岩非构造裂缝发育程度的综合指数与多个主控因素之间的定量关系模型。

四川超级含气盆地古生界大中型气田分布规律及其主控因素

四川盆地是中国天然气资源最为富集的超级含气盆地,但天然气探明程度目前仍然偏低。为了给下一步天然气勘探提供理论支撑,基于该盆地典型气田勘探历程,结合多期构造演化与含油气系统分析,探讨了四川盆地古生界大中型气田富集分布规律及其主控因素,揭示了该盆地巨大的天然气勘探潜力。研究结果表明:①四川盆地古生界蕴含3个超级含油气系统,即下寒武统筇竹寺组(探明储量占该盆地天然气总探明储量的17.55%)、上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组(探明储量占该盆地天然气总探明储量的41.30%)、上二叠统龙潭组/吴家坪组(探明储量占该盆地天然气总探明储量的12.53%);②该盆地古生界已发现20个超大型气田(天然气探明储量超过1000×10^(8)m^(3)),14个大型气田(天然气探明储量介于300×10^(8)~1000×10^(8)m^(3))以及20个中型气田(天然气探明储量介于100×10^(8)~300×10^(8)m^(3)),超大型气田探明储量占该盆地天然气总探明储量的85.5%;③古生界大型隆—坳格局构造沉积分异作用控制影响着该盆地内筇竹寺组、五峰组—龙马溪组和龙潭组/吴家坪组3套优质烃源岩层系的形成与分布。结论认为,晚三叠世以来的陆相盆地演化过程使得中晚三叠世—早中侏罗世成为上述3个超级含油气系统的关键成藏期,形成了3个气田群(绵阳—长宁拉张槽周缘带震旦系—下古生界、开江—梁平与蓬溪—武胜拉张槽周缘带二叠系—三叠系、川东南五峰组—龙马溪组页岩气),其合计天然气储量均超过1×10^(12)m^(3),是该盆地天然气勘探的有利区带。

深层煤岩气水平井各段产出贡献及其主控因素——以鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块为例

在“双碳”目标背景下,实现深层煤岩气高效开发、甲烷管控或近零排放具有极其重要的战略意义。但深层煤岩气水平井各段产出贡献不清、主控因素不明,制约了煤层气单井产能提升和降本增效。为此,以鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块为例,通过示踪剂监测技术,获得了深层煤岩气水平井各段差异认识,提出了基于深层煤岩气地质—工程甜点系数的模型构建方法、“黑金”靶体和地质—工程甜点分类评价标准,构建了沿水平井地质—工程甜点模型,提取了11项地质因素和10项工程因素开展“定性+定量”评价,明确了深层煤岩气水平井各段产出贡献的主控因素。研究结果表明:①深层煤岩气水平井各井段的产出差异大,各井段产气量贡献率介于2.2%~25.3%,同一口井各井段产气量差异最高达11.5倍。②明确了影响水平井各井段产出主控因素是钻遇Ⅰ、Ⅱ类地质—工程甜点情况和压裂改造规模;钻遇Ⅰ类和Ⅱ类甜点井段长度占水平井长度的63.7%,其中采用相对更高规模压裂设计的Ⅰ、Ⅱ类甜点段仅占37.5%,却贡献了单井59.2%的累计产气量。③影响高产段的离散型因素,裂缝形态以均匀缝为主;构造曲率以正曲率和零曲率为主;煤岩类型以光亮煤和半亮煤为主。④利用斯皮尔曼相关系数法、层次分析法和梯度提升树法定量确定的主控因素,与基于甜点模型得到的认识一致。结论认为,研究成果为深层煤岩气水平井甜点评价、“黑金”靶体钻遇率提高、压裂段簇差异化设计、施工方案优化等方面提供了新认识、新方法和新思路。

分布式光纤压裂监测技术研究及应用

随着页岩油气等非常规油气勘探开发走向深层以及日趋精细化,微地震等传统压裂监测手段愈发无法满足压裂效果评价的精度要求。作为分布式光纤传感(DFOS)技术的最新研究进展,分布式光纤声波传感(DAS)近年来成为国内外压裂监测方向的研究热点。文中介绍了井下光缆布设、光缆深度标定、DAS信号处理、压裂期间DAS响应提取和解释的方法,并结合涪陵地区某页岩气井组的套管外光纤压裂监测实例,展示了DAS技术给非常规油气水力压裂监测带来的新视角和新认识,为我国压裂监测新技术的发展和推广应用提供参考。

气液两相段塞流在裂隙中流动规律实验

针对储层裂隙中段塞流流动规律认识不清、控制因素不明确的问题,利用气液两相运移产出微观流动模拟实验装置,研究了段塞流在裂隙中的流动规律,分析了裂隙直径、气液两相流量等对段塞流流动关键参数的影响及流量波动特征。研究表明:气液两相段塞流在裂隙中呈现周期性特征,从形成到消失可分为气塞形成、气塞扩大、气塞主导3个阶段;裂隙直径与段塞频率呈线性负相关,与气液相流量波动幅度呈线性正相关;当液相流量为15.00、20.00、25.00、30.00 cm^(3)/min时,随着气相流量的增加,段塞频率的变化速率分别为0.130、0.012、0.009、0.007,持液率变化速率分别为1.503、1.175、0.918、0.820。该研究结果对煤层气开发过程中段塞流机理研究具有指导意义。

国家示范工程陆相湖盆夹层型页岩油高效开发技术

鄂尔多斯盆地长7地层发育一套典型的内陆坳陷淡水湖盆页岩油,资源潜力巨大,随着开发的深入,油藏进入稳产阶段,配套的油藏稳产技术政策和管理手段相对缺乏,无法满足生产需求。针对庆城油田管理人员少的特点,通过数字化建设,实现了线上资料录取、管线泄漏监控、设备运行线上监控、异常工况报警等功能,形成了页岩油智能化管理模式;针对长7储层致密、非均质性强、开发难度大的特点,通过应用二氧化碳前置压裂、精准分段酸化等工艺以及实施单井、平台、油藏差异化管理,推动了地质工程一体化和差异化精细管理;针对长7页岩油单井产量高、气量大的特点,创新大平台布站模式,通过橇装化、集成化、数智化,探索“油气水综合利用、全系统资源共享、多功能高效集成、全过程智能管控”的页岩油大平台至联合站一级布站地面建设模式。通过上述技术的推广应用,庆城油田长7页岩油各项生产参数逐渐向好,页岩油水平井自然递减由16.6%下降至15.9%;地层供液能力充足,流饱比基本保持稳定(1.0~1.2);单井产量较2022年实现了大幅提升;完全成本降低至51.33美元/桶,已经实现规模效益开发。探索、攻关形成的高效开发关键技术,助推庆城页岩油实现规模效益开发,也对我国陆相页岩油规模效益开发起到了良好的引领示范作用。

中国页岩气研究与发展20年:回顾与展望

中国页岩气科学研究和勘探开发已历经20年,创新形成了以中国南方海相页岩气富集规律为代表的诸多理论与认识,支撑了国内页岩气产业健康快速发展,2023年中国页岩气产量达250×10^(8) m^(3),在当年全国天然气总产量中的占比超过10%,页岩气已经成为中国天然气产量增量的主力军之一。为了给中国页岩气产业高质量发展提供借鉴和参考,系统回顾了国内页岩气科学研究和勘探开发历程,归纳总结了富有机质页岩发育机理、页岩气优质储层特征及其成因机制、页岩气源—储协同演化机制、页岩气赋存机理与含气性评价、页岩气富集高产机理与评价、页岩气储层改造、页岩气开采等理论和技术进展,分析研判了面临的技术难题和挑战,指出了海相/陆相/海陆过渡相页岩气富集高产机理、基于动态演化过程的页岩气富集区评价方法、低丰度页岩气高效开发技术以及提高页岩气采收率技术等4个亟需攻关的研究方向。进而针对中国页岩气商业化勘探开发所面临的挑战,提出以下建议:从新区新领域、老区挖潜及提高采收率现场试验等方面开展页岩气勘探开发攻关探索,以期早日实现中国页岩气多领域多层系、由点到面的大突破和大规模高效勘探开发,全方位推进中国页岩气革命,提升能源高效供给能力,保障国家能源供应安全。

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组海相页岩气储层甜点分类评价

甜点评价对页岩气藏高效勘探开发具有重要意义。以鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组页岩储层为研究对象,通过岩石薄片分析、X射线衍射、SEM扫描电镜、低温氮气吸附、等温吸附、总有机碳(TOC)含量、有机质镜质体反射率(Ro)测试和三轴岩石力学测试8个实验,得到目标区岩石类型为灰褐色泥页岩,孔径集中分布在2~4 nm和35~61 nm,主要发育粒间孔、黏土矿物层间孔和粒内孔;总有机碳含量平均为1.01%,Ro值平均为1.75%,脆性指数平均为47.8%。通过分析不同因素对页岩储层甜点区评选及评价的影响,认为硅质矿物含量、黏土矿物含量、孔比表面积、总有机碳含量和Ro值对储层的吸附性能起决定作用,孔径大小和孔隙类型数量控制储层的储集性能,脆性矿物含量和岩石力学参数影响储层的可压性。根据地质甜点评价的吸附性能和储集性能两个指标以及工程甜点的可压性指标,完成了不同特征对应的参数指标细分类,初步建立了鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组海相页岩气储层3个等级的地质甜点和可压性甜点的分类评价方案,结果表明目标区各特征参数均达到Ⅱ级标准,可以作为页岩气开发甜点区。

鄂尔多斯盆地东南部长7段页岩油气富集主控因素

为明确鄂尔多斯盆地东南部长7段页岩油气富集主控因素,综合钻井、测井、岩心分析化验等资料,对研究区长7段页岩油气富集程度及其机理进行研究。页岩解析气量与烃源岩总有机碳含量呈正比,有机质含量控制页岩油气的总含量,有机质发育大量孔隙,页岩油气以吸附态和游离态赋存于有机孔隙中。储集层孔隙结构和孔隙度影响页岩油气的含量及赋存状态,吸附油气主要赋存于微孔中,游离油气主要赋存于中孔和大孔中,但中孔中游离气含量高于大孔,而孔隙度越大,页岩中油气绝对含量越高。砂岩夹层和富有机质页岩的配置关系控制着页岩油气的富集部位,根据粉砂岩、细砂岩与页岩的关系,延长组长7段页岩油气可划分为近源和源内2类,源内又可分为砂岩与页岩互层型、页岩夹砂岩型和页岩型;下伏于富有机质页岩中的砂体和透镜状砂体油气含量最高,其次是上覆于富有机质页岩的砂体和呈舌状或指状与富有机质页岩接触的砂体。

中国煤系气形成分布、甜点评价与展望

为了给中国煤系气勘探开发提供借鉴和参考,基于非常规油气地质学理论及最新研究成果,构建了煤系气甜点区(段)评价方法。研究结果表明:①构建了包含4个要素共计15项指标的煤系气地质-工程甜点评价体系,其中的第一个要素是煤系富气甜点地质参数,应重点评价煤系储层性质及地质力学层变形演化、规模及保存条件;②第二个要素是互层性煤系气渗流能力,要深刻揭示煤系气成藏模式、游离气与吸附气动态转换、天然裂缝发育特征、互层结构跨层渗流及复合断裂系统渗流异质性等;③第三个要素是含气量预测,应构建适合高频旋回互层结构煤系且与产能释放能力相匹配的含气量评价模型,准确评估煤系气资源量;④第四个要素是煤系合压储层改造,要重点评价岩石力学属性、地应力及脆性,结合动态监测技术优化合压效果,形成四维压裂技术方案;⑤煤系气甜点优选应综合考虑烃源性、储集性、含气性、保存性、成缝性、储改性和经济性。中国煤系气未来的发展趋势及建议:①深层煤层气(煤岩气)及铝土岩气将成为煤系气勘探开发的新对象、新方向;②深部煤系非常规天然气聚集成藏理论逐步形成;③强化多尺度孔缝表征、跨层渗流、合压增透、数智化新型天然气工厂排采模式等方面的研究;④联合多学科持续开展各类煤系气资源甜点综合评价,以助力煤系气勘探开发向深部进军。

煤层自封闭性对深层煤岩气的富集与改造意义

近年来,煤岩气勘探开发成功突破“深度禁区”,将中国煤岩气产业带入了一个新的发展阶段。深层煤岩气富集规律以及“千方砂,万方液”的超大规模储层压裂改造工艺无不与中、浅层煤岩气的富集规律和勘探开发技术形成鲜明对比,进一步彰显了深层煤岩气成藏、富集及开采的特殊性。为进一步明确有利于深层煤岩气富集、储层改造的地质-工程甜点纵向分布,推动实现深层煤岩气地质-工程一体化发展,以华北地区深层煤岩气为研究对象,基于土力学中超固结比的概念定量表征了煤储层的自封闭性,评价了深层煤岩气的富集条件和煤储层的可改造性。研究结果表明:①超固结比能够反映煤储层自封闭性的动态演化特征,与煤层埋藏深度具有耦合关系;②埋深越大,煤层超固结比越小,煤储层自封闭性越强,有利于煤岩气的富集,但煤储层压裂改造难度增大;埋深越浅,煤层超固结比越大,煤储层自封闭性越弱,不利于煤岩气的保存,但煤储层相对易于压裂改造;③基于煤层超固结比与埋深的耦合关系揭示了既有利于煤岩气富集又利于煤储层改造的深度范围,该深度带是深层煤岩气地质-工程甜点区带。结论认为,基于超固结比确定的地质-工程甜点深度界限可为相似地质背景条件下的深层煤岩气地质-工程一体化实施提供参考和借鉴,有助于煤岩气产业的高质量发展。

中美典型常压页岩气开发对比与启示

为解决中国常压页岩气单井产能低、工程工艺技术不成熟、效益开发难度大等问题,探索合理开发途径,以美国Fayetteville页岩气田和中国东胜页岩气区块为例,基于2个页岩气田的地质特征,从有利区评价、单井产能、工程成本情况等方面展开评价对比。研究表明:东胜区块页岩气有利区评价与Fayetteville相当,但东胜区块尚处于开发早期,且埋深更大,地质条件更复杂,需结合后期开发特征,借鉴Fayetteville气田的开发经验,进一步精细深化分区分类评价;Fayetteville、东胜页岩气均采用分区滚动开发的模式,逐步提升配套工程工艺技术,但东胜区块压裂用液强度、加砂强度均低于Fayetteville气田,平均单井EUR偏低,需持续攻关;Fayetteville气田和东胜区块均坚持持续攻关降本的目标,单井综合成本不断降低,但东胜区块仍需进一步攻关降本,力争单井综合成本降至3000×10^(4)~3500×10^(4)元以内。中国常压页岩气地质资源量大,是未来增储上产的主阵地,通过进一步明确有利区,攻关配套工程工艺技术,降低综合成本,实现全面效益开发,将对中国页岩气长期上产稳产具有重大战略意义。

鄂尔多斯盆地东缘煤系富氦资源的发现及其资源潜力与勘探开发对策

中国氦气利用对外依存度高,资源安全问题突出,寻找氦气资源、明确氦气富集机理、寻找勘探开发对策是目前面临的紧迫任务。鄂尔多斯盆地煤系气资源十分丰富,目前的勘探开发成效显著。为查明鄂尔多斯盆地煤系氦气资源潜力及分布,在对鄂尔多斯盆地东缘(简称鄂东缘)煤系气系统取样检测的基础上,对鄂尔多斯盆地煤系氦气资源分布展开了研究。结果表明:鄂东缘三交北地区煤系气整体可以达到富氦天然气的标准,按2020年底的探明储量折算氦气探明储量约4000×10^(4) m^(3),因此,鄂尔多斯盆地煤系地层中或存在氦气富集区。大宁—吉县地区按2021年提交的深层煤层气探明地质储量1121.62×10^(8) m^(3)测算,折算深层煤层氦气探明储量约3400×10^(4) m^(3),因此,鄂尔多斯盆地具备建设煤系氦气战略储备基地的基础,建议加快三交北区块煤系氦气的分离开发,避免氦气资源的浪费。氦同位素比值揭示鄂东缘煤系氦气以壳源成因为主,三交北地区煤系地层具备良好的氦气富集条件,是煤系氦气资源勘查的重点地区,在开展煤系氦气资源普查的同时,应加强对煤系氦气资源勘查技术与富集规律研究,为有效利用煤系氦气提供技术支撑,以保障国家的氦气资源安全。

页岩气中甲烷在返排液中溶解度的研究进展

天然气在清洁能源市场中占据越来越重要的地位,在“碳达峰”与“碳中和”的战略背景下,非常规天然气—页岩气开采行业正面临甲烷逸散治理的严峻挑战。压裂、生产过程中甲烷大量无规则的逸散不仅浪费资源,更对周边环境乃至全球生态系统都构成了巨大的威胁。如何精确了解甲烷排放速率,是构建页岩气排放评估体系把控手段中重要的一环。甲烷溶解度的变化直接影响甲烷的逸散速率与总量,因此,对其规律的探索成为当前研究的重中之重。本文在前人实验的基础上,对影响甲烷溶解度的温度、压力以及矿化度等因素进行了深入论述,有助于构建排放评估体系、优化工艺设计,为实现减排目标提供理论支持。

暂堵转向技术在页岩油气中的应用分析与发展方向

随着页岩油气勘探开发的不断深入,复杂储层压裂改造的需求日益增加,暂堵转向技术作为一种有效的增产手段受到广泛关注。文中综合分析了国内外页岩油气暂堵转向技术的发展历程,总结为4个阶段,并对各阶段暂堵转向技术的工作原理、作用机制、暂堵剂性能、技术优缺点等进行了详细阐述,剖析了各阶段页岩油气领域中暂堵转向技术的应用实例及实施效果。在此基础上,对未来暂堵转向技术的发展进行了展望,以期为该技术在页岩油气领域中的进一步发展和推广应用提供参考。

鄂尔多斯盆地吴起地区长7页岩油烃源岩特征及生排烃潜力

目前吴起地区开发的主力层位侏罗系延安组下组合(延7—延10层)和三叠系延长组上组合(长4+5层和长6层)已到中后期,亟需寻找新的接替层位和接替能源满足油田持续高效稳产的战略目标,三叠系延长组长7段页岩油作为吴起采油厂新的接替层位,具有较大的勘探开发价值。为探明长7页岩油烃源岩的特征及勘探潜力区,进行了岩心分析、测井曲线研究、岩石热解分析、镜检显微组分分析、镜体反射率(R_(o))测试和生排烃潜力计算。结果表明:长7烃源岩的丰度总体上较高,有机碳含量(TOC)主要分布在0.49%~41.02%。长7层有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ型为主,生油能力强。烃源岩镜质组表明吴起地区处在成熟阶段,并且以生油为主,反射率R_(o)样品分布集中在0.50%~1.15%,长7段烃源岩生烃强度为(200~600)×10^(4)t/km^(2),排烃强度大多为(200~300)×10^(4)t/km^(2)。综合吴起地区烃源岩厚度和生排烃强度,将长7段页岩油勘探潜力区划分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类,吴页平1井勘探钻探试油结果证明,烃源岩勘探潜力区是有利的页岩油开发层系和接替层。该研究结果将为吴起地区页岩油下一步勘探开发指明方向。