准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系火山岩凝析气藏的发现与勘探启示

准噶尔盆地石炭系火山岩油气藏是油气勘探的重点领域之一。根据录测井资料、地球化学分析数据及岩石薄片鉴定资料,结合地球物理方法,厘清了准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系火山岩油气成藏的主控因素,总结出深层火山岩气藏富集规律,明确了有利勘探方向。研究结果表明:(1)准噶尔盆地盆1井西凹陷风城组烃源岩厚度为100~300 m,面积约为5 400 km2,整体进入生凝析油—干气阶段,生气强度大于20×108m3/km2,为凹陷提供了丰富的天然气源。(2)研究区石炭系火山岩岩性复杂,爆发作用形成的安山质火山角砾岩受到风化淋滤作用,可形成物性较好的风化壳型储层。石炭系—二叠系大型不整合面和广泛发育的深大断裂是重要的输导体系,二叠系上乌尔禾组泥岩作为区域盖层,为凝析气成藏提供了保存条件,油藏主要分布在高部位,气藏分布于低部位。(3)通过“两宽一高”(宽方位、宽频带、高密度)技术,提高地震成像精度,联合时-频电磁技术(TFEM),实现了石炭系火山岩的精细刻画,为深层油气藏的勘探提供了有力支撑。石西16井的重大突破,证实了盆1井西凹陷石炭系火山岩具有巨大的勘探潜力。

准噶尔盆地中央坳陷西部下二叠统风城组天然气勘探潜力与重点领域

基于准噶尔盆地中央坳陷西部下二叠统风城组烃源岩有机地球化学、天然气组分和稳定碳同位素组成等分析数据,结合区域沉积环境与生烃演化模拟实验,评价风城组烃源岩的生气潜力,刻画规模有效源灶分布,厘定天然气成因来源,优选有利勘探领域。结果表明:(1)风城组为1套倾油型烃源岩,但滞留液态烃有利于晚期裂解成气,具有生气潜力大、晚期规模成藏的特点;(2)风城组烃源岩最大厚度可达900 m,盆1井西凹陷和沙湾凹陷已进入规模生气阶段,生气强度大于20×10^(8) m^(3)/km^(2)的面积约6 500 km^(2);(3)环中央坳陷西部发现的碳同位素组成较轻的天然气主要为来自风城组烃源岩的高熟油型气,其他则为来自于石炭系煤系烃源岩的煤成气;(4)中央坳陷西部天然气勘探需重点关注源边构造型、源边地层型、源内页岩气型和源内构造型4种类型的有利勘探领域,其勘探潜力值得期待。

准噶尔盆地上三叠统烃源岩评价与有效烃源灶分布预测

准噶尔盆地蕴含丰富的油气资源,已于多个层位取得油气勘探发现。然而,上三叠统厚层泥岩能否作为盆地有效烃源岩一直没有明确的定论,亟需开展全盆范围内上三叠统烃源岩评价工作并进行有效源灶分布预测,为该层系下一步勘探部署提供依据。为进一步明确准噶尔盆地上三叠统烃源岩时空分布特征及其生烃潜力,落实有效烃源灶分布范围内生烃强度,基于资料收集、剖面实测、钻孔岩屑观察采样和有机地球化学测试,利用多个地化参数开展了全盆范围上三叠统烃源岩有机质丰度、类型、成熟度评价,优选关键参数利用多层次模糊数学评价方法,圈定有效源灶范围。结果表明,上三叠统烃源岩分布范围广(基本全盆分布)、厚度大(可达350 m)、腹部埋深大(最大埋深11 km);烃源岩TOC含量为0.75%~8.3%,平均值为1.74%;S_(1)+S_(2)平均为2.78 mg/g,氯仿沥青“A”平均为0.354%;有机质类型以Ⅲ型和Ⅱ2型为主,陆源高等植物输入占优,相对较好的母质类型主要沿盆1井西凹陷—阜康凹陷方向分布,有机质成熟度处于低成熟—成熟热演化阶段,局部达高—过成熟阶段。按照中国煤系泥岩生烃潜力评价标准,上三叠统泥岩整体为一套差—中等质量烃源岩,烃源岩总体上具有一定的生烃潜力,特别是生气潜力。有效烃源灶分布于中央坳陷腹部的阜康凹陷西部—沙湾凹陷东部一带以及南缘冲断带的霍玛吐背斜带,有效烃源灶范围内烃源岩Ro大于1.3%,生油强度在50×10^(4)t/km^(2)以上,生气强度在3×10^(8)m^(3)/km^(2)以上。

准噶尔盆地四棵树凹陷及周缘地质特征与形成演化

准噶尔盆地四棵树凹陷油气资源丰富,2019年在高泉东背斜白垩系单井喜获日产千方高产油气流,表明该凹陷具有巨大勘探潜力。为了揭示四棵树凹陷控藏构造的特征与发育机制,开展了四棵树凹陷及周缘野外露头实测、覆盖区地震资料解释与平衡剖面恢复,对四棵树凹陷及周缘的地质特征与形成演化进行了系统研究。结果表明:研究区露头区主要发育3排褶皱及相关断裂,第2排构造样式较为复杂,3排构造东侧收敛,西侧撒开,自东向西呈帚状分布;覆盖区主要发育深层挤压逆冲、中层压扭走滑和浅层挤压滑脱叠加构造体系;该地区经历了印支期、燕山期与喜马拉雅期等3期演化阶段;四棵树凹陷山前变形强烈,断裂向盆地方向位移量减小,南北构造变形差异明显;特殊的构造位置、复杂的构造应力和多期次构造活动共同控制了凹陷的形成演化。该研究成果对于明确四棵树凹陷的构造演化及指导油气勘探具有重要意义。

湖南省地表高温遥感评估指标构建和特征分析

基于长时序遥感产品构建地表高温评估指标,分析湖南省近20 a地表高温分布特征,可为农业生产和防灾减灾提供技术参考。首先利用2002—2021年的MYD11A1、MYD13A1、MYD09GA长时序数据回归计算日地表高温数据集,然后基于百分比法、百分位法和趋势比率法构建地表高温遥感评估指标,并分析其时空分布特征。结果表明,使用日地表温度大于等于45℃面积占比作为日尺度的地表高温等级阈值划分指标与气象预警指标一致性最好,湖南省地表高温年最大值以2013年为转折点增加显著;基于百分位法确定的湖南省年尺度的地表高温极端阈值(40.2~64.1℃),可作为高温强度的评价指标;利用湖南省地表高温趋势率来评价湖南省地表高温年增减趋势具有较好的应用价值,长株潭城市群和洞庭湖区的快速增温、衡邵干旱走廊的极端高温需要重点关注。

准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘深层二叠系超压形成机制及演化特征

为明确准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘深层二叠系超压形成机制及演化特征,基于钻井、测井、实测地层压力等资料,运用测井曲线组合分析法和交会图版法以及盆地模拟技术,对超压成因机制及演化特征进行分析,并定量表征目的层不同成因类型超压的贡献率。结果表明:①研究区深层二叠系不同岩性地层超压成因具有明显差异,其中风城组和下乌尔禾组烃源岩层超压成因主要为生烃和欠压实作用,其中生烃作用占主导;泥岩盖层超压成因主要为欠压实作用;而风城组和下乌尔禾组储层超压成因主要为超压传递和欠压实作用。②研究区风城组烃源岩生烃增压自早二叠世开始,现今达到最大,不同构造部位增压大小差别较小,烃源岩层超压主要分布于39.43~49.16MPa,但其贡献率具有明显差异,凸起区较大,而凹陷区较小;凸起区和凹陷区生烃增压对总超压贡献率分别为84.49%~94.41%和65%~67.3%,研究区下乌尔禾组烃源岩生烃增压大小与风城组具有相似的规律;欠压实作用对泥岩盖层超压的贡献率一般为100%。③研究区二叠系储层超压传递增压主要形成于晚侏罗世至早白垩世以及古近纪至今,其贡献率在不同凸起区存在明显差异,达巴松凸起和石西凸起分别为21.86%~23.35%和100%。厘清研究区深层、超深层超压的分布规律,可以为盆地新区的进一步开发提供依据。

准噶尔盆地阜康断裂带上盘二叠系芦草沟组页岩油地质特征及勘探潜力

利用露头、岩心薄片及地球化学分析资料,对准噶尔盆地阜康断裂带上盘二叠系芦草沟组的岩性、沉积古环境、烃源岩评价及分布特征进行了研究,并探讨了成藏模式。研究结果表明:(1)阜康断裂带芦草沟组发育砂岩、泥页岩、碳酸盐岩等多种岩性,以灰黑色、黑色油页岩为主,厚度为200~600 m,见碳酸盐岩与泥页岩互层,碳酸盐岩夹层中可见沥青、油迹。(2)研究区芦草沟组沉积时期为半深湖—深湖相,气候以干热为主,间歇性出现温湿气候,古水体为微咸水—咸水;博格达山北麓为沉积湖盆的中心,具有更好的沉积和保存条件。(3)研究区烃源岩有机质丰度高,野外露头岩心Ro值为0.74%~1.28%,钻井岩心TOC值为0.92%~4.48%,主要为Ⅰ和Ⅱ1型,成熟度较高,生烃潜量大,S1+S2多大于20 mg/g,为成熟优质烃源岩;博格达山北麓比西侧烃源岩发育规模更大,成熟度更高,氯仿沥青“A”含量多高于1 200×10-6。(4)研究区芦草沟组油藏受控于圈闭和断层,北部高陡带油藏多出露地表,遭受破坏,以稠油为主,中部鼻隆带构造稳定,发育8处圈闭;中部鼻隆带油藏表现出自生自储、多期充注的特征,区域内东南部为页岩油勘探的“甜点”区。

玛南斜坡风城组油气成藏条件及主控因素

近年来,准噶尔盆地玛湖凹陷南斜坡(玛南斜坡)二叠系风城组岩性勘探取得突破,烃源岩、储集岩等油气成藏条件需重新认识,岩性油藏带试油获纯油层主控因素亟待查明。针对以上问题,对近年探井开展了地球化学及沉积储层分析测试,综合录井、测井及地震资料,取得了以下认识:1)新钻井在风城组扇三角洲外前缘相带钻遇一定厚度的Ⅱ型成熟好烃源岩,揭示了玛南斜坡同样发育风城组烃源岩。2)风城组扇三角洲平原相带发育块状砂砾岩,泥岩盖层欠发育,扇三角洲前缘相带发育泥岩盖层,研究区储集岩均为特低孔、特低渗储层。3)划分了4个成藏带,扇三角洲平原油藏带为高部位块状砂砾岩,下倾方向“水带”成因为平原相油藏带不整合盖层封堵不严,扇三角洲内前缘油藏带纯油层受局部泥岩盖层发育控制,扇三角洲外前缘油藏带泥岩盖层普遍发育,更加有利,由此优选了289 km2勘探有利区,指导后续勘探部署。

准西车排子凸起下石炭统地层划分及潜力分析

利用野外露头、地震及最新钻测井资料,对车排子凸起下石炭统地层进行细分,并开展勘探潜力分析。研究结果表明,车排子凸起下石炭统地层三分特征明显,自下而上依次发育太勒古拉组火山岩、包古图组火山岩与沉积岩互层及希贝库拉斯组沉积岩,3套地层在岩性特征、测井响应及地震反射等方面存在明显差异。平面上,太勒古拉组全区分布,南北向凹隆相间,包古图组和希贝库拉斯组呈南北向展布,向东向西削蚀尖灭。总体上,火山岩储层总体优于砂砾岩储层,火山角砾岩物性好于安山岩。太勒古拉组爆发相和中基性溢流相是储层发育的优势岩相,尤其东南部爆发相发育区,位于中等磁力异常范围,分布广,勘探潜力大。

准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系—二叠系天然气特征及成藏主控因素

综合利用地震、钻井、测井、岩心、薄片、有机地球化学等资料,对准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系—二叠系天然气的地球化学特征、成因、来源、成藏主控因素以及勘探潜力进行了探讨。研究结果表明:①盆1井西凹陷深层石炭系—二叠系天然气中甲烷的体积分数为70.93%~96.55%,平均值为81.78%,总体为湿气。碳同位素分布相对较广,甲烷碳同位素值为−41.62‰~−30.42‰,平均值为-34.75‰,天然气大多处于成熟—高成熟演化阶段;乙烷碳同位素值为−31.69‰~−24.16‰,平均值为−27.50‰,可见天然气成因以煤型气为主,其次为混合成因气。C7轻烃化合物中甲基环己烷和正庚烷的相对含量均较高,甲基环己烷相对质量分数为32.14%~58.37%,平均值为38.84%,正庚烷相对质量分数为25.37%~56.56%,平均值为47.79%。②研究区天然气成因类型及来源复杂,主要来自于二叠系下乌尔禾组烃源岩的煤型气及其与风城组油型气的混合气,来自风城组烃源岩的油型气较少。③研究区二叠系风城组和下乌尔禾组烃源岩生气潜力大,多种岩性储层发育,断裂和不整合面渗透性砂体为深层天然气的运移成藏提供了输导体系,且石炭系的古凸起和二叠系的岩性圈闭形成互补之势,对天然气在斜坡区的聚集起到了良好的侧向遮挡作用。④研究区鼻凸构造带石炭系火山岩和洼槽二叠系风城组碎屑岩2类规模较大的勘探领域是下一步盆1井西凹陷深层天然气勘探的潜力区。

陆相湖盆海侵事件对烃源岩发育影响机制

海侵是影响湖盆烃源岩发育的重要事件之一,通过调研国内外相关文献,述评了这一领域的研究现状。海侵事件广泛分布于中国的松辽盆地、渤海湾盆地和苏北盆地以及国外多个盆地,海侵可通过古遗迹标志、矿物岩石学标志以及地球化学特征等识别。其次海侵烃源岩一般具有有机质丰度较高、有机质类型较好的特征,主要归因于海侵事件明显促进烃源岩发育,海侵作用一方面可能为湖水带来了大量的营养物质,显著提高了古湖泊生产力,另外一方面,盐度可能有利于形成稳定的水体分层,在水底形成强还原环境,促进有机质保存。以西非裂谷盆地(Termit盆地)为例,总结了海侵影响湖相烃源岩发育的模式。

玛湖凹陷及周缘石炭系储层与流体相态预测

玛湖凹陷及周缘下二叠统—石炭系发育一系列继承性构造圈闭,埋深普遍超过6000m,成藏条件优越。通过优选,选择最为有利的达1井背斜作为油气勘探的突破口。石炭系是否发育有效储层,圈闭流体相态及油气成藏模式是什么,是达1井背斜石炭系构造圈闭勘探能否获得成功亟待解决的关键问题。在单井资料匮乏的情况下,通过重磁电等资料与已钻井资料标定,认为达1井背斜石炭系发育中基性火山岩风化壳储层,储层物性相对较差;根据玛湖地区烃源岩演化阶段、地震层速度、浅层试油等资料预测达1井背斜为气藏;通过构造演化及烃源岩分析,认为达1井背斜为源边多期不整合侧向运聚成藏。综合储层、流体相态、成藏条件及埋深等因素,分析认为,达1井背斜具备优越的油气成藏条件,有望获得重大突破并发现规模大气田。

塔河油田1区三叠系隔夹层研究

依据塔河油田1区三叠系地质特点,处理了该区37口井的测井、地质资料,并对分布于研究区内的隔夹层进行了详细研究。研究区共划分出3个油层组、11个小层、10个层间隔层和26个层内夹层。该文对小层间的隔层及小层内夹层的平面展布和横向展布进行了描述,并对隔夹层与剩余油分布规律的关系进行了分析和研究。结果表明:主力储层间的隔层延伸较长,厚度稳定,底部剩余油富集;主力储层内的夹层分布频率和分布密度值较高,剩余油富集程度高。

基于全球预报系统气温的降尺度研究

目前大多数数值预报的气温产品由于其粗略的空间分辨率,在局部尺度上具有局限性。为得到高分辨率的气温产品,利用美国国家环境预报中心(NCEP)2020年全球预报系统(GFS)气温预报数据,基于神经网络开发一种降尺度模型。将该方法应用于中国湖南省,成功将预测气温从0.25°×0.25°的网格数据降尺度为250 m×250 m的网格数据。利用97个国家级气象站对降尺度后的气温进行精度评估,其均方根误差为1.53℃,相关系数为0.982,偏差为-0.01℃。与降尺度前相比,降尺度后的气温与台站气温有更好的一致性,尤其是在高海拔地区。最后也将降尺度后的气温与ERA5-Land气温产品进行对比,其准确性优于ERA5-Land气温产品。

准噶尔盆地石炭纪末期中央隆起区分布特征及地质意义

利用新采集处理的十余条地震格架大剖面,结合相关三维地震和钻井资料,探讨准噶尔盆地中部石炭纪末期构造单元分布及地质意义。通过井震标定与地震不整合面识别,对盆地中部地区石炭系顶部进行连片构造解释,采用层拉平地震剖面方法恢复了石炭纪末期构造单元分布特征。准噶尔盆地中部石炭纪末期存在中央隆起一级构造单元,中央隆起规模大,包含4个凸起和2个凹陷,发育于早石炭世中期,并在晚石炭世-早二叠世处于大幅度隆升与剥蚀状态,是中-晚石炭世盆地西缘、南缘和东北缘三个前陆盆地前缘隆起的叠置区,控制了上覆二叠系沉积与构造格局的展布。中央隆起区发育多火山口、多期喷发火山岩相系统控制的大规模火山岩储集层,是深层油气勘探的重要领域,最有利的勘探区位于中央隆起的西段和南段。

准噶尔盆地玛湖凹陷大油(气)区形成条件与勘探方向研究

准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷是全球著名的湖相富烃凹陷,最新勘探成果展示出大油(气)区特征。为及时总结,丰富发展当代中国特色叠合盆地油气地质理论与勘探实践,本文主要分析了这一大油(气)区的基本形成条件与勘探领域。结果表明,玛湖凹陷大油(气)区得以形成主要缘于三大有利基础条件:前陆碱湖优质高效烃源岩、立体输导体系、三类规模有效储层与储盖组合,由此造就油气在充足的烃源条件下,沿立体的输导体系,被三套区域性盖层有效封盖,向着三类规模有效储层,在有利圈闭中运聚成藏,因此油气富集规律可归纳为"源-输控烃、储-盖控藏"。相应,按目的层和圈闭类型形成了三大有利油气成藏领域,由浅至深依次为三叠系下统百口泉组岩性油(气)藏群、二叠系下统风城组致密油、石炭系—下二叠统大构造油气藏群。玛湖凹陷大油(气)区的勘探突破缘于勘探理念创新,具有巨大勘探潜力和基础科学研究意义。

准噶尔盆地中央坳陷西部下组合油气成藏模式及勘探前景

准噶尔盆地中央坳陷西部下组合具备形成大油气田的有利条件,勘探程度较低,是重要的战略勘探领域。通过系统梳理中央坳陷西部下组合构造、源岩、储层及成藏要素配置关系,建立成藏模式,优选有利区带。研究认为:中央坳陷西部发育石炭系、下二叠统佳木河组和风城组、中二叠统下乌尔禾组3套规模烃源岩,其中风城组是优质碱湖烃源岩,生烃潜力大,与伸入玛湖凹陷内的下组合构造圈闭直接接触,源-储配置关系好。下组合发育火山岩、泥质白云岩和碎屑岩3类储层,在风城组区域性云质泥岩盖层的遮挡下形成有利储-盖组合。下组合普遍发育超压,埋深6200 m以深油气相态以凝析油和天然气为主,易于形成高产。根据源-储对接关系,建立了源边披覆型、源边侧接型和源内叠覆型3种成藏模式,其中源边侧接型和源内叠覆型圈闭目的层与烃源岩之间发育大型供烃窗,成藏条件优越。评价优选盆1井西凹陷东北环带、莫索湾凸起、玛中构造带、沙湾凹陷西环带和达巴松鼻凸带等5个有利勘探区带,是下组合油气勘探获得战略突破的重要区带。

H形翅片管束传热和阻力特性的试验与数值模拟

根据大型电站锅炉省煤器的运行工况,对单H形和双H形翅片管束气侧的传热与阻力特性进行了模化试验研究,并利用Fluent软件对H形翅片管束的流场和温度场进行了数值模拟,得到单H形和双H形翅片管束的传热与阻力特性变化规律.结果表明:H形翅片管束的传热和阻力特性与气体的Re有关,随着气体Re的增大,气侧Nu不断增大,传热性能提高,而Eu则逐渐减小,并趋于定值;在相同Re下,单H形翅片管束气侧Nu大于双H形翅片管束气侧Nu,而气侧Eu则小于双H形翅片管束气侧Eu;数值计算结果与试验结果误差较小,采用数值计算方法能比较准确地分析H形翅片管束的流动与传热特性.

坡折带砂体成因及分布规律——以准噶尔盆地车排子地区下白垩统清水河组为例

富烃凹陷坡折带是地层-岩性油气藏勘探的一个重要领域。准噶尔盆地车排子地区清水河组富烃凹陷共发育4级坡折带和6期坡折带控制下的地层超覆带,为了研究清水河组坡折带砂体的成因与分布,利用钻井、岩心、地震属性等资料刻画出目的层沉积相,并结合层序地层学、古地貌恢复等技术,探讨车排子地区清水河组规模砂体发育成因与主控因素,落实砂体富集区带及勘探有利区。结果表明,清水河组主要发育曲流河三角洲和滨浅湖2种沉积相,总体表现出"贫砂富泥"的沉积特征;有利储集砂体分布局限,主要受4个因素控制,即幕式挤压形成的"二元"(冲断挤压—应力释放)体系域、沉积相带、沟谷地貌、坡折带。坡折带之下沟谷地貌中低位体系域发育的三角洲前缘亚相是有利砂体富集带,也是规模油气发现的主要领域。

几种储层裂缝评价方法的适用条件分析

裂缝是地壳上最小的构造,成因复杂,控制和影响因素多样,形成和发育具有随机性,分布具有高度非均质性,因此储层裂缝的精细描述和预测仍是目前石油地质界的一个世界性难题,至今还没有一套很好的技术方法来根本性地解决储层裂缝分布问题.笔者通过对国内外学者研究成果的总结,简单介绍了当今裂缝识别、预测、参数定量表征等方面的研究进展,着重对比分形几何、曲率、古今应力场数值模拟等裂缝定量预测手段,分析其优点及限制条件,对相对先进的古今应力场数值模拟法进行详细介绍,指出其存在的问题和发展方向,可以作为今后裂缝研究的参考,为裂缝性油气田储层评价提供依据.