龙马溪组页岩黄铁矿微观赋孔特征及地质意义

随着页岩气地质理论的不断完善,页岩气储层研究也更加精细、量化,黄铁矿作为页岩气储层普遍发育的物质成分,其矿物学特征、赋孔特征与地质意义引起了关注。为细化、量化对页岩储层黄铁矿的地质认识,通过氩离子抛光—场发射扫描电镜(FE-SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)等实验手段结合图像处理技术(Image Processing),以渝东南地区龙马溪组中下部优质页岩储层样品为例,探究页岩储层黄铁矿的发育类型和特征,量化表征评价页岩基质莓状黄铁矿在纳米尺度下的孔隙发育特征,并在此基础上讨论黄铁矿的页岩气地质意义,尤其是其储层意义。实验结果表明,莓状黄铁矿是龙马溪组页岩基质中最主要的黄铁矿类型,集合体直径介于3~10μm之间;莓状黄铁矿集合体内部晶体间有机质纳米孔发育,孔隙直径主要分布在100 nm以下,在页岩储层孔隙分类中莓状黄铁矿孔隙应归入有机成因孔隙类型;莓状黄铁矿集合体及其控制的有机质可以为页岩储层贡献0.7%~7%的孔隙比例,是对储集空间具有正贡献的、不应忽视的孔隙类型;基于图像处理技术(Image Processing)的孔隙分类表征与评价技术可以为储层孔隙研究提供新思路,是实现不同类型孔隙量化研究的可行方法。龙马溪组基质黄铁矿既可以贡献一定储集空间,也与有机质具有成因联系,可以为优质储层发育机理研究与优质储层勘探预测提供依据,在页岩气储层研究与勘探开发中具有重要地质意义。

巢湖地区龙潭组过渡相煤系页岩储层纳米级孔隙发育特征与影响因素

以巢湖地区龙潭组过渡相煤系页岩储层为例,通过扫描电镜与高压压汞、低温氮吸附等实验技术,探究龙潭组页岩储层纳米级孔隙、微裂隙的发育特征,并讨论其影响因素。实验结果表明:储层主要储集空间是黏土矿物孔隙与有机孔隙;孔径分布复杂,100 nm以下孔隙贡献了主要比表面积与体积分布;孔隙形态复杂,兼具多种孔隙形态特征。

页岩储层非均质性地质理论的研究现状、进展与方向评述

非均质性是页岩储层的固有性质,影响了页岩储层的物性、含气性及其勘探开发。对页岩储层非均质性的地质认识,目前还集中在对不同参数的评述表征上,非均质性地质理论的进一步发展受到了缺乏标准工作流程、量化程度不足、未以动态指标纳入评价预测体系,以及对多影响因素下的关键控制因素认识不足等方面的影响。针对以上问题,本文在总结、评述前人研究的基础上,提出一系列方案、思路与建议,为非常规油气地质工作者提供参考。

城市中心城区水系格局与连通性研究

以徐州中心城区为研究对象,应用GIS、ENVI对研究区进行土地利用分析、水系格局演变分析、水系连接度分析。结果表明,近10 a徐州市城市化进程迅速,建设用地呈现出扩张趋势,总面积增加了271.06 km2;徐州市中心城区水系结构变化体现在河流长度减小、河网密度降低,但因湖泊面积增加引起水面率小幅增长;2、3级河流数量及长度减少导致河网复杂度、河网发育指数降低。1995—2015年徐州市中心城区水系连通性指数均呈下降趋势,高度的城市化往往伴随着水系连通性的必然降低。

页岩气储层测井评价技术研究与应用现状

为探究页岩气储层评价技术的研究进展,本文对页岩气储层测井评价的类型、评价对象、评价方法展开综述研究。结果表明,页岩气储层测井可分为常规测井和特殊测井,评价内容主要包括页岩气层识别和成分物性评价。其中,页岩气层识别包括岩性识别及页岩气定性识别、裂缝识别评价等;页岩气储层成分与物性评价则可以实现对页岩矿物组分、有机质含量计算及页岩气储层物性参数的针对性预测与评价。本文系统总结页岩气测井识别评价方法,为相关研究提供参考。

巢湖地区龙潭组过渡相煤系页岩储层发育特征

应用有机碳测试、X射线衍射、氩离子抛光-场发射扫描电镜、液氮吸附及高压压汞等实验技术手段,对巢湖地区龙潭组过渡相煤系页岩储层特征进行了研究。结果表明:龙潭组煤系页岩主体TOC质量分数为0. 5%～12. 5%,垂向向下有机碳含量呈现增长趋势,镜质组反射率Ro为1. 2%～2. 8%,有机质类型属腐殖型;矿物主要由黏土矿物和石英组成,其平均质量分数分别为35%,27%;龙潭组页岩孔隙主要发育有机质孔隙、黏土矿物片间孔隙、矿物溶蚀孔等多种类型;微孔、小孔极为发育,提供了主要的孔隙比表面积与孔体积。龙潭组储层孔隙特征主要受控于沉积环境与成岩作用,黏土矿物组分和有机质的演化控制纳米孔隙发育,三角洲沼泽相、泥坪相与泻湖相是有利于龙潭组煤系页岩储层发育的沉积环境。

海相页岩储层微观孔隙非均质性及其量化表征

为加深储层微观非均质性影响页岩气赋存运移的认识,以渝东南地区五峰—龙马溪组页岩储层为例,采用场发射电子显微镜、压汞、液氮吸附等手段,在微观非均质性特征提炼总结的基础上,针对微观尺度下孔隙的非均质性特征展开进一步实验与理论研究.通过图像信息处理、结构参数遴选及分形分维建模等手段,总结了储层孔隙在成因类型、孔隙结构、孔隙网络及尺度差异上的非均质性特征,利用面孔率、变异系数、孔隙曲折度、分形分维值等评价参数,构建了页岩孔隙非均质性表征评价模型,进而实现了页岩储层孔隙非均质性特征的单样品定量评价与综合定量评价,认为页岩储层孔隙在孔隙发育特征及网络组合特征等方面存在的显著非均质性,控制着气体储集能力、渗流方向.研究结果表明:该储层孔隙非均质性强,发育有微米渗流网络、基质吸附-渗流孔隙网络、夹层或砂质纹层孔隙网络等不同孔隙网络,并控制着储层品质的优劣;渗流通道在定向性上存在的非均质性及吸附孔隙空间发育的微观不均一,成为影响该储层储集、释放性能的关键因素.综合评价分析认为,赋孔集中在有机质纳米孔(有机孔隙贡献度50%以上)、脆性矿物质量分数高于40%、孔隙曲折度小于40、具有微米渗流网络与基质吸附-渗流孔隙网络两种孔隙网络的组合类型(孔隙-微裂隙配置关系好)的储层有较好的储层物性和勘探开发潜力.

我国煤炭消费与二氧化硫排放重心偏移与拟合分析

基于重心模型,测算我国2000—2012年煤炭消费量、二氧化硫排放的重心移动轨迹,进而系统探究二者的时空演变规律。对比分析煤炭消费与二氧化硫排放的关系,为我国煤炭行业的健康发展与大气污染防治的合理布局提供参考。研究表明,2000—2012年,煤炭消费重心和二氧化硫排放重心位于河南省,二者演变呈正相关。煤炭消费重心由东向西移动。2003—2008年重心在北纬34.55°-34.65°、东经114.2°-114.4°之间呈现不规则偏移,最后移向西北。二氧化硫排放重心由东南向西北移动。2004—2009年间先折向东北后折返,最后向西北移动。两重心受经济控制和国家政策、脱硫技术影响下向我国几何中心偏移,区域分布趋于平衡。发展低能耗产业,进行煤炭脱硫技术的革新,对于煤炭消费与二氧化硫排放的控制有重要意义。

我国煤炭消费重心演变轨迹研究

为研究我国从2000年至今煤炭消费量的变化及其在地域上的分布特性,利用重心模型演算出2000—2012年我国煤炭消费重心的动态变化轨迹,进而分析2000年以来我国煤炭消费的空间格局。研究结果表示:2000年后我国煤炭消费量呈上升趋势,但煤炭消费量占能源总消费量的比率呈先上升再降低的趋势,转折点在2006年;2000—2012年我国煤炭消费重心移动总体呈现"W"状的趋势,先西南后西北再西南最后大幅折向西北,累计移动了135.78 km,平均速度为10.44 km/a;煤炭消费重心在经度上总体向西移动,在纬度上南北徘徊但最终向北移动。我国煤炭消费重心的演变轨迹一定程度上反映出了我国西部大开发的进程。

中国非常规天然气发展趋势及对煤炭产业的影响

在分析我国非常规天然气能源的发展现状与趋势的基础上,讨论了非常规油气能源的发展对传统化石能源,尤其是煤炭产业的影响,得出了我国具有巨大的非常规能源储量与开采潜力,尽管地质条件与开采条件复杂,仍然取得了较大的地质勘探及开发进展,对煤炭产能需求、煤炭产业政策、煤炭市场等产生冲击,从而进一步压缩煤炭产能、促使煤炭产业转型升级、加重煤炭清洁化压力。最后提出通过技术进步、结构调整来提高产业竞争力,通过积极的转型升级拓宽传统煤炭企业进一步发展的建议。