滇黔北地区五峰组—龙马溪组页岩气富集条件及有利区预测

滇黔北地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩具有较好的页岩气资源前景,但目前对于其复杂地质条件下的页岩气成藏富集规律仍不明确。为此,基于最新的钻井资料,结合野外露头剖面观察和样品测试结果,对该区五峰组—龙马溪组的沉积环境,优质页岩的分布与埋深、有机地球化学指标、储集性参数、含气性等页岩气富集条件进行了系统分析,预测了优质页岩有利区带并评价其勘探潜力。结果表明:(1)该区五峰组—龙马溪组为浅水陆棚—深水陆棚沉积,沉积环境控制了优质页岩的厚度与分布,地史沉积格局和后期构造运动改造控制了底界埋深——底界埋深介于0~4 000 m,优质页岩沉积厚度介于0~60 m;(2)该区优质页岩有机碳含量高(1.0%~4.0%),热演化程度高(过成熟),有机质类型稳定(腐泥型—偏腐泥混合型),生烃强度高(1.0×10~8~4.0×10~8m^3/km^2),生烃潜力较大;(3)优质页岩脆性矿物含量较高,破裂潜力较好,储层储集空间类型多、微裂缝发育;(4)区内局部保存条件较好,具备页岩气成藏的良好地质条件。结论认为:盐津西、筠连南、威信—叙永—古蔺、习水东等4个区域五峰组—龙马溪组页岩气成藏条件优越,具备良好的页岩气勘探潜力,为该区最有利的页岩气勘探区带。

渝东南及周边早寒武世黑色岩系岩石地球化学特征及成因

针对渝东南及周边早寒武世黑色岩系属中国南方震旦纪之后大规模海侵产物的岩石地球化学研究结果表明:其黑色岩系的岩石地层单位由下至上涉及牛蹄塘组、明心寺—金顶山组及清虚洞组;其特征显示:K2O,Al2O3含量相对较高,MnO含量相对较低;B含量中等,分异性不强;Ba较为富集;Co,Ni,Zn亏损较大,由底至顶三者含量均有增加趋势;稀土总量不富集,轻稀土相对富集;由底至顶δEu表现为不明显的负异常,到明显的正异常,再到负异常;δCe绝大多数表现为不明显的负异常。岩石地球化学特征参数及相关图解表明,区内早寒武世黑色岩系形成于由缺氧还原状态逐步过渡至弱氧化状态条件下,浅海中水体稍深的外陆架环境,为正常海水与热水沉积作用的混合产物,热水主要来自于循环的热的海水。

渝东南下寒武统黑色岩系稀土元素地球化学特征与沉积环境

渝东南及周边地区下寒武统黑色岩系稀土总量略低于北美页岩,∑LREE/∑HREE值为1.99～9.01,平均6.86,轻稀土相对富集;δEu值为0.69～7.33,平均2.79;δCe值为0.70～1.01,平均0.85。区内下寒武统黑色岩系为正常海水与热水沉积作用的混合产物,形成于缺氧还原环境逐渐向弱氧化环境过渡的外陆架。

重庆黔江地区下寒武统牛蹄塘组页岩气成藏条件

下寒武统牛蹄塘组是重庆黔江地区继下志留统龙马溪组之后,最有望取得页岩气勘探突破的重点层系之一,但其页岩气勘探方向仍不明确。通过钻井岩心和野外露头剖面观察,采用显微薄片、扫描电镜、全矿物-黏土矿物X衍射、有机地球化学参数等多项实验测试方法,系统分析了区内牛蹄塘组沉积环境、富有机质页岩的分布与埋深及其有机地球化学指标、储集性特征、保存条件与含气性特征等页岩气成藏条件。研究表明区内牛蹄塘组处于浅水陆棚-深水陆棚过渡沉积环境,富有机质页岩分布于地层下部,沉积厚度40~80m;有机碳质量分数介于2.0%~6.0%,热演化程度达过成熟阶段,有机质类型以Ⅰ型为主,生烃强度5×10~8~20×10~8 m^3/km^2,生烃潜力较大;脆性矿物含量较高,黏土矿物以伊利石和伊/蒙混层为主,页岩储层储集空间类型多样,具低孔-超低渗特征,具备了页岩气藏发育的良好地质条件。综合各种页岩气选区评价指标表明,黔江-濯水-酉阳以西、彭水以东、北抵郁山-黔江、南至洪渡-酉阳等区域的牛蹄塘组页岩气成藏条件优越,为区内页岩气勘探有利区带。

埕北地区沙河街组缓坡带沉积体系

埕北地区古近系沙河街组为以缓坡沉积相带为主的断阶带。在构造、地层、沉积相、物源进行分析的基础上,划分了6个三级层序;在地层等时格架对比和物源区分析的基础上,建立了以碎屑岩缓坡沉积相带为主的沉积体系,确定了缓坡辫状河三角洲、滨浅湖滩坝、浊积扇3种类型的缓坡带有利储集体。

重庆彭水地区震旦系灯影组沉积地质新认识

重庆彭水太原乡老厂坪背斜核部的灯影组白云岩自下而上可划分为两段,下段"富藻",上段"富硅";沉积环境为浅水台地背景下的潮坪-局限台地,可据沉积物差异、沉积构造特征划分出潟湖、潮下、潮间及潮上四个微相类型。通过区域对比,建立了上扬子地区震旦系灯影组的沉积模式。纵向上,沉积相序表明其沉积时期海平面经历了两次升降变化,海侵十分短暂,海退为主体,海平面总体呈下降趋势;横向上,由北西至南东,水体逐渐加深,沉积环境经历了由潮坪-潟湖到局限台地-开阔台地,再到台地边缘以及陆棚的过渡。

基于电液比例位置系统的模糊自整定PID控制器

针对FESTO TP701电液比例实验台的比例阀控活塞位置控制系统进行了建模仿真,设计了模糊自整定PID参数控制器。运用基于MATLAB中的模糊工具箱和simulink进行仿真研究,结果表明控制器结构简单,系统实时性和稳态精度都得到改善。

鄂西地区晚二叠世沉积特征与台内裂陷槽的演化

鄂西地区在中晚二叠世,随着古特提斯洋的打开,在区域性拉伸构造背景控制下,由海湾向海槽转化,并发展成中上扬子碳酸盐台地东北边缘上的一个台间裂陷(槽),它受控于建始-郁山-彭水断裂。该台间裂陷(槽)对川东-鄂西地区晚二叠世-早三叠世台地沉积相和生物礁分布具有重要的控制作用。

黄骅坳陷新近系馆陶组重矿物特征及物源区意义

黄骅坳陷馆陶组发育一套以辫状河沉积为主的沉积体系,储集物性较好,是研究区内的重要储油层。整个黄骅坳陷新近系物源研究还处于空白状态。本文重点利用统计学中的Q型聚类及R型聚类的方法对重矿物含量特征进行分析,划分出不同的重矿物组合区及相应的母岩类型。研究结果表明:根据重矿物含量特征可划分出A—D 4个不同的重矿物组合区,其中A、B、C区的母岩类型与周围燕山、沧县、埕宁3个古隆起的岩石类型能很好对应,重矿物稳定系数所揭示的物源方向也与3个古隆起位置相吻合;D区与前3个分异性很大,且重矿物稳定系数极高,应为远源搬运的沉积物,远于周围的古隆起,可能与古黄河沉积物有关。

四川盆地西南缘山地复杂构造区页岩气富集模式及勘探启示:一个页岩气新区

四川盆地南部页岩气是目前中国海相页岩气勘探开发最为成功的地区,为了进一步开拓页岩气的新战场,寻找新的页岩气储量、产量接替区块,需要不断丰富、完善和建立不同构造背景下的页岩气评层选区标准。前期的勘探实践表明,四川盆地西南缘山地复杂构造区页岩含气性差异大,系统研究分析该区页岩气富集规律对于寻找页岩气勘探新区具有重要的意义。为此,基于四川盆地西南缘山地复杂构造区5口井的实钻资料,在对龙马溪组页岩露头和岩心、岩屑有机地球化学、物性、含气量、生烃史和孔隙演化史开展系统实验和分析的基础上,探讨了页岩含气性的主要控制因素和页岩富集模式,为一个页岩气新区的诞生奠定了坚实的地质基础。研究结果表明:①四川盆地西南缘山地复杂构造区龙一段1亚段页岩平均TOC为3.02%~4.97%,R_(o)为2.38%~3.37%,局部富集区平均总含气量可达4.62 m^(3)/t,属于优质页岩;②生烃史研究表明,页岩具有“慢热低熟”特征,生烃时间晚,热演化速率慢,现今成熟低,晚期扩散时间短,为页岩气的富集创造了有利条件;③孔隙演化史揭示页岩孔隙演化可以划分为孔隙锐减、孔隙减少、有机孔形成、孔隙保存、有机孔消亡和岩溶作用等6个演化阶段,有机质孔及有机碳含量是页岩含气量最直接的控制因素;④有利陆棚沉积相带利于形成规模储集空间和有效孔隙,不同构造样式和构造部位保存条件的差异性控制了不同孔隙演化阶段,山地复杂构造区页岩气具有水平分带、差异富集的特点,“慢热低熟”和“构造缓抬”有利于页岩气的长期富集与保存。结论认为,四川盆地西南缘山地复杂构造区具有“沉积控源、成岩控储、构造控保”的页岩气富集模式,该成果为寻找页岩气新区、页岩气新战场提供了思路和参考。

湖南雪峰山地区白马山花岗岩年代学特征及构造意义

采用SHRIMP锆石高精度测年方法和磷灰石裂变径迹方法,开展雪峰山地区白马山岩体年代学研究,认为岩体所在雪峰山中段地区加里东期无岩浆活动,白马山岩体主要形成于印支晚期至早燕山期(测点数据区间主要集中在(176±4.4)^(219.3±5.2)Ma),中晚燕山期有微弱活动(测点数据在(172.9±3.6)^(109.3±2.5)Ma间偶有分布),系陆内碰撞地壳加厚局部熔融结果。晚燕山期以来岩体有明显的岩浆期后热液活动(磷灰石裂变径迹年龄集中在(53.8±5.4)^(91.5±4.6)Ma),隆升幅度较小;进而,在综合雪峰山地区基本地质特征及区域构造背景研究的基础上,认为该区基本地质特征及白马山岩体年代学数据与区域构造背景有着明显的吻合,受晚三叠世—早侏罗世特提斯构造域向太平洋构造域转变的构造环境控制。印支期以来雪峰山地区共经历晚印支期、早燕山期、中燕山期、晚燕山期、早喜山期5期构造事件。其中,晚印支期与古特提斯洋关闭印支板块与华南碰撞陆内造山有关;早燕山期以来,受控于古太平洋俯冲影响,雪峰山地区表现出时空的差异性,或挤压逆冲,或呈构造伸展。

基于CLARA算法的考虑时序特性分布式电源规划

针对配电网分布式电源(DG)的优化选址定容问题,以配电网年损耗电量最小为目标,考虑不同类型DG出力的随机性和时序特性,建立多场景多时段混合整数非线性随机优化模型。利用蒙特卡洛方法生成描述DG出力的序列场景,通过考虑各场景需要满足的约束条件近似对随机过程进行约束,将原随机优化问题转化为确定性优化问题。利用CLARA算法对各场景各时段模拟得到的样本进行聚类,以避免全场景下样本规模大、模型求解难等问题。IEEE 14和IEEE 33节点标准系统的测试表明,所提模型和算法能有效利用不同类型DG的时序互补作用,提高配电网对DG出力的消纳能力。与不采用聚类方法全场景代入及采用PAM聚类方法相比,所提算法在保证优化结果近似误差低于3%的同时,能显著降低模型的求解难度和节省计算时间。

贵州威宁地区贵威地1井钻获石炭系页岩气和致密砂岩气

1研究目的(Objective)黔西南—广西全境广泛分布一套厚度较大的下石炭统含煤系细碎屑岩地层,尤其贵州威宁地区下石炭统旧司组具有富有机质页岩厚度大、生烃潜力大特征。20世纪80年代以来,中石化在滇黔桂地区实施了大量常规油气钻井,但未取得突破性的进展。为进一步探索矿权空白区石炭系富有机质页岩含气性,在贵州威宁地区部署实施页岩气调查井——贵威地1井,目的是研究该区旧司组页岩气地质特征,力争获得页岩气发现。

川东南—黔西北桐湾Ⅲ幕岩溶古地貌恢复

通过对川东南—黔西北灯影组露头、钻井岩芯的详细观察分析,认为灯影组中上部发育一系列的古岩溶标志,包括岩溶角砾岩、充填的溶洞溶缝、含铁质古风化壳等。在结合前人对上扬子桐湾运动研究的基础上,认为川东南—黔西北大部分地区由Ⅲ幕和Ⅱ幕叠加形成了寒武系与震旦系之间的平行不整合面。采用"印模法"恢复桐湾Ⅲ幕岩溶古地貌,"印模"为下寒武统"牛蹄塘组+明心寺组+金顶山组";"印模"如果包括麦地坪组,"印模"底界将具明显穿时性。根据"印模"地层分布及古地貌指示,研究区岩溶古地貌主体呈南北向展布,具有东高西低的特征,东部发育岩溶高地,西侧为岩溶洼地,中部则发育岩溶斜坡。岩溶高地和岩溶斜坡可以进一步划分为残丘、平台以及上斜坡、下斜坡等次级岩溶古地貌单元。

秀山上寒武统古油藏地球化学特征及油源分析

秀山上寒武统古油藏沥青主要富集于耿家店组粗晶白云岩晶间孔、晶间溶孔及缝合线中,有机碳含量为3.43%～7.12%,显示其较高的沥青含量。受地表水淋滤氧化作用及微生物降解作用的影响,氯仿沥青"A"及热解烃含量较低,饱和烃含量较低,芳烃、非烃含量较高,轻重烃∑C21-/∑C21+比值较低。固体碳同位素值具有明显的二分特征,范围分别为-26.7‰～-25.6‰和-29.1‰～-28.8‰,反映古油藏油气聚集成藏至少有两期,分别来源于不同有机质类型的母岩。根据生物标志化合物、δ13Corg及单体烃同位素对比分析,认为沥青分别来源于下寒武统黑色灰岩和黑色页岩。

改造型盆地含油气系统分析——以雪峰山西侧盆山过渡带为例

南方是中国海相碳酸盐岩的主要分布地区之一,发育厚8000～10000m的震旦系—下三叠统海相沉积,形成了以震旦系、寒武系、奥陶系、志留系为主体的海相含油气系统下组合和以泥盆系、石炭系、二叠系、中下三叠统为主体的海相含油气系统上组合。上述含油气层系和油气组合在雪峰山西侧地区也有不同程度的发育,并具有复杂的圈闭条件、保存条件和成藏演化过程,蕴藏着丰富的油气资源。笔者着重讨论了改造型含油气盆地的研究思路、方法及研究区油气系统的地质作用过程,并在此基础上对4个重点区的含油气系统进行了分析,以期为深入开展雪峰山西侧地区油气地质调查和勘探目标区优选提供依据。

海相碳酸盐岩自然伽马能谱测井资料的沉积学意义——以川东南L1井下寒武统清虚洞组为例

层序界面和最大海泛面在Th、K和U曲线上明显偏移,利用Th/U及Th/K曲线的旋回性可进一步详细划分层序地层。Th/U比值与氧化-还原条件和古水深存在良好的相关性,Th/U比值减小代表还原性增强、水体加深。Th/K比值是反映沉积物是否处于暴露环境的重要指示参数。黏土矿物图版可定性分析黏土矿物类型及其含量变化,不同的黏土矿物组合代表不同的古气候。利用L1井自然伽马能谱测井曲线和图版的变化特征可以恢复清虚洞期古沉积环境的演变,由sq1期到sq4期,水体逐渐变浅,氧化性具增强趋势,干旱性基本稳定,沉积相由潮下低能逐渐演变为潮上蒸发坪。

滇东北DD1井五峰组—龙马溪组地层界线划分及沉积环境演变

DD1井上奥陶统临湘组泥灰岩之上发育大套粉砂质泥岩,笔石化石缺乏,也未发现观音桥段含赫南特贝灰岩标志层,O-S界线通过生物地层和岩石地层方法难以确定。微量、稀土元素分析表明,粉砂质泥岩中部(1288.3 m)的Th、Sr、Y、Th/U以及Cen、Eun、δCe、δEu曲线均呈现尖锐的异常峰,该处ΣREE含量显著高于上下地层,REE分布曲线右倾斜率更大。将DD1井与扬子地区其他O-S界线剖面的元素地球化学特征进行对比分析,可判断DD1井存在五峰组观音桥段,该标志层的厚度也小于1 m。微量元素地球化学氧化-还原判别图还表明,五峰期—龙马溪期早期沉积水介质主要处于弱氧化环境,观音桥期氧化性达到最强;根据沉积学标志分析,O-S之交沉积相演变过程为:潮下→潮间→潮上→潮间,在观音桥期水体最浅,为潮上带沉积。

四川盆地东南缘中上寒武统白云岩地球化学特征及成因机制

以系统的岩石学及中上寒武统3条剖面地球化学特征对比分析为基础,认为中上寒武统白云岩主要形成于埋藏早期高盐度卤水的渗透回流交代作用,次为混合水交代成因,其主要依据体现在:1中上寒武统白云岩及灰岩Sr/Ba总体较高,仅少量数据点Sr/Ba小于1;2灰岩Na、K含量较高,灰岩Na含量高于淡水成因的美国Wisconsin中奥陶统Mifflm Member灰岩以及美国Tennessee东部Tongling地区上奥陶统灰岩,白云岩Na含量与开宁盆地巴洼阶地潮上萨布哈白云岩中Na含量相近;3m值反映出灰岩为海水沉积环境,白云岩为与潟湖相关的沉积环境;4B校值反映出该区白云岩及灰岩主要形成于咸水—半咸水沉积环境,局部受淡水作用影响。该区白云岩化过程中Sr有明显带出现象,Na、K可能也有带出现象。

雪峰山西侧地区海相油气勘探前景初析

通过对雪峰山西侧地层叠覆关系、沉积序列、层序地层和旋回沉积特征等油气地质的调查研究,表明雪峰山西侧盆地演化与四川盆地一样,均经历了从被动陆缘(Z-O1)→类前陆(O2-S)→克拉通-大陆边缘盆地(D-T2)→内陆湖盆(T3-J)和山间盆地(K-Q)5个演化阶段;发育9个区域性平行不整合和1个角度不整合,构成5个构造层,即①南华系—震旦系;②下古生界;③上古生界—下中三叠统;④上三叠统—下中侏罗统;⑤上白垩统及其以上。总体构造活动性不强,对油气长期保存和演化有利。5个构造层孕育了4个一级生储盖组合,其中Ⅰ、Ⅱ为有利组合。因此,该地区原生油气地质条件优越,但后期改造较强,特别是侏罗纪末期的燕山运动以来的造山和隆升剥蚀量大,是该区海相下组合油气勘探的制约性因素。