阿尔金山南缘侏罗系页岩气生烃及储集条件

柴达木盆地阿尔金山南缘侏罗系发育，具备油气生成的条件，但尚未开展页岩气调查评价。通过野外地质测量和样品采集分析，调查了侏罗纪泥页岩发育的厚度、沉积环境，分析了页岩地球化学、储层物性等页岩气地质条件。研究表明，侏罗纪泥页岩累计厚度介于158～250m之间，单层最大厚度89m；沉积环境以深湖一半深湖为主；有机碳含量介于O．15％-7．96％之间，平均2．05％；镜质体反射率介于1．02％-2．50％之间，平均1．41％；有机质类型以Ⅱ1和Ⅱ2型为主；泥页岩微裂缝及微孔隙发育，脆性矿物平均含量大于43％。综合分析认为，阿尔金山南缘侏罗系泥页岩具有较好的页岩气生烃和储集条件，可作为页岩气勘查开发的有利层系。

柴达木盆地北缘侏罗系(柴页1井)发现陆相页岩气

中国页岩气赋存于海相、海陆交互相、陆相三大领域,目前已在南方海相获得重大突破,形成工业产能,北方海陆交互相获得进展,而西北地区陆相泥页岩发育、厚度大、有机质丰度高,尚未取得页岩气实质发现。柴达木盆地北缘地区(简称柴北缘)侏罗系大煤沟组泥页岩作为常规油气的主要烃源岩,具备形成页岩油气的良好地质条件,然而对该套泥页岩的研究尚处于起步阶段,富有机质页岩层段的空间分布、页岩气有利区的预测、“甜点”层段的优选等均需进一步调查和研究。

货车轮轴质量自动检测系统研究

当前货车轮轴检修的收入检查环节自动化程度较低且部分工序标准不统一,一定程度上制约轮轴检修的效率和质量。鉴于此,整合多种技术手段开发了适用于当前轮轴收入检查制度的质量自动检测系统。系统基于射频识别(RFID)技术获取轮轴收入基本信息,利用机器视觉技术实现轮对各部位尺寸的非接触测量并同步检查踏面伤损,依据轮轴信息自动检测轴承轴向游隙,分析轴承振动信号的时域和频域特征以诊断其故障。通过对各种型号和技术状态的轮轴进行实测,对系统的轮轴信息识别准确性、轮轴尺寸检测精度和稳定性、轴承故障诊断能力等进行了分析验证。

阿尔金山南缘中侏罗统页岩气有利区优选与资源潜力

阿尔金山南缘中侏罗统大煤沟组泥页岩发育，初步证实具有较好的页岩气生成和储集条件，但有利选区不落实，资源潜力不明。通过对研究区中侏罗统大煤沟组页岩厚度、有机质丰度、有机质成熟度、含气性和保存条件等特征的研究，结合目的层构造和埋深等条件，根据陆相页岩气有利区优选标准，在阿尔金山南缘中侏罗统大煤沟组优选出茫崖1号沟、清水河、黑石山和月牙山等4个页岩气有利区，总有效勘查面积为1692．54km2。利用含气页岩面积、厚度、密度和含气量等主要参数，评价了有利区页岩气资源潜力，其中茫崖1号沟有利区P50页岩气地质资源量为723．05×10^8m3，清水河有利区P50页岩气地质资源量为1845．10×10^8m3，黑石山有利区P50页岩气地质资源量为199．10×10^8m3，月牙山有利区P50页岩气地质资源量为1747．16×10^8m3，合计P50页岩气地质资源量为4514．41×10^8m3，总体认为具有较好的页岩气资源潜力。

柴达木盆地北缘中侏罗统大煤沟组泥页岩吸附特征及其影响因素

页岩中吸附气含量是页岩总含气量中的重要组成部分。页岩吸附特性及其影响因素研究对于预测页岩总含气量及评价页岩气资源潜力具有重要的意义。柴达木盆地北缘侏罗系大煤沟组为一套湖相暗色泥页岩,分布广泛,有机碳含量高,已钻探获得页岩气发现。为研究这套泥页岩的吸附特征和影响因素,选取包括柴页1井岩心在内的40件泥页岩样品进行了有机地球化学、储层性能、岩石矿物学和含气量等一系列实验测试,分析了泥页岩有机碳含量等参数对吸附能力的影响。结果表明研究区大煤沟组泥页岩最大甲吸附气含量随压力增大而吸附能力逐渐增强,至一定程度达到饱和后不再增加;泥页岩中的有机碳、氯仿沥青"A"和黏土矿物可有效吸附和溶解甲烷,对吸附能力产生积极影响;在页岩热演化程度总体偏低的情况下,液态烃和可溶有机质大量存在并占据孔隙空间从而降低了泥页岩的比表面积,对其吸附能力产生消极影响。

准噶尔盆地西北缘不同成因类型天然气来源及其分布规律

准噶尔盆地西北缘天然气具有多种成因类型,为了明确不同类型天然气的来源及其成藏规律,结合区域地质背景,运用有机地球化学分析和天然气藏解剖方法对其进行了研究。结果表明:该区天然气主要有油型气和煤型气两种端元类型:1油型天然气为湿气,类型为气顶气,与原油相伴生,并与原油同源(下二叠统风城组烃源岩);2煤型天然气为干气,主要来自以腐殖型母质为主的下二叠统佳木河组烃源岩,于古近纪晚期成藏。结论认为,不同类型天然气的分布具有序列性:1垂向上,中二叠统下乌尔禾组以油型气为主,佳木河组顶面不整合附近以混合气为主,佳木河组内幕以煤型气为主;2平面上,环玛湖凹陷分布的西北缘油气运移有利指向区,仅在西段克拉玛依—中拐地区分布有纯天然气藏,且在远离气源灶的方向上,依次分布油型气、混源气和煤型气;3天然气的有序分布是新近纪气源灶供气层位及分布范围、"断—盖"遮挡条件、"断—面"输导条件三者耦合的结果。

高丰度低演化程度湖相页岩储层特征——以柴达木盆地北缘中侏罗统为例

页岩储层特征对于页岩气的赋存状态、含气量和后期开发均具有重要意义。湖相页岩多处于生油窗阶段,其储层特征与海相页岩区别较大。以柴达木盆地北缘中侏罗统页岩为研究对象,利用岩芯观察、有机地球化学分析、XRD矿物成分分析、低温氮气吸附、FE-SEM以及甲烷等温吸附等手段分析页岩储层的岩石类型、地化、矿物组成、孔隙结构和含气性特征。结果表明,与海相页岩相比,柴达木盆地北缘中侏罗统页岩具有"两高两低两种类型"的特点,即有机碳含量高、黏土矿物含量高,热演化程度低、脆性矿物含量低,有机质类型以Ⅱ、Ⅲ型为主。较低的热演化程度导致样品有机质孔隙发育较少;有机酸的溶蚀作用及矿物的转化作用是次生孔隙形成的主要因素。与海相页岩不同的是,高丰度低演化程度导致该演化阶段以产液态烃为主,且样品中可溶有机质含量较高,它对于样品的孔隙结构和甲烷赋存状态都有影响,表现为随比表面积增大,样品等温吸附实验结果呈现下降的趋势。对于高丰度低演化程度湖相页岩储层特征的研究,不仅为柴达木盆地北缘中侏罗统页岩气的勘探开发提供地质依据,同时也完善了页岩气地质理论。

柴北缘中侏罗统湖相泥页岩储层矿物组成与脆性特征

运用X射线衍射技术,对柴北缘中侏罗统46块岩心泥页岩样品和15块露头泥页岩样品进行了定性和定量分析。结果表明研究区泥页岩矿物成分中黏土矿物含量最高,介于33%-79.7%之间,平均54.3%;其次为石英,含量介于14.5%-57.8%之间,平均35.4%;碳酸盐矿物含量较少,总量一般介于0-13%之间,个别样品大于15%,露头样品与岩心样品矿物成分有差别。黏土矿物组合特征反映出研究区进入中成岩阶段,对应有机质演化的成熟阶段,具有适宜页岩油气形成的成熟度条件。扫描电镜显示,研究区泥页岩发育3种孔隙类型。与海相页岩相比,柴北缘中侏罗统泥页岩黏土矿物含量高但敏感性矿物含量低,石英、长石等脆性矿物含量偏低但达到湖相泥页岩开发标准,脆性指数平均为42.6%,整体上具有较好的脆性和可压性,有利于该区湖相页岩的压裂改造。

柴达木盆地鱼卡凹陷侏罗系泥页岩地球化学特征及储集条件——以柴页1井为例

柴达木盆地北缘鱼卡凹陷发育的侏罗系泥页岩是中国北方陆相页岩气勘探的目的层系之一。为进一步明确鱼卡凹陷侏罗系泥页岩地化-储集条件,系统采集了柴页1井泥页岩岩心样品,开展了总有机碳、热解氢指数、镜质体反射率、孔隙度和渗透率、扫描电镜、矿物组成及等温吸附特征实验分析。结果表明,柴页1井中侏罗统大煤沟组泥页岩有机质类型和成熟度利于有机质孔隙发育,较高的总有机碳含量利于页岩气富集;粘土矿物的存在虽然抑制了泥页岩微孔隙的发育,但对其吸附能力有促进作用。鱼卡凹陷具有良好的页岩气生成和储集条件,是页岩气勘探的有利地区。

准噶尔盆地西北缘烃源灶迁移演化及其对油气藏的定位作用

根据油气源对比、成藏期次及烃源灶迁移演化分析认为,3套烃源灶的迁移演化控制了准噶尔盆地西北缘现今油气的分布:佳木河组气源灶早期生成的天然气没有保存下来,现今气源灶的位置控制了气藏的分布;风城组烃源灶在玛湖凹陷中心已处于过成熟阶段,只有灶缘还在生成油气,控制了其贡献的油气藏也主要分布在西北缘两翼;乌尔禾组烃源灶成熟演化总体相对滞后,凹陷中部仍处于大量生油气阶段,来源于该套烃源灶的油气藏也主要分布在西北缘地区的中部。单个烃源灶在不同地质时期供烃强度不同,多个烃源灶在同一地质时期供烃强度也不同,所以在西北缘不同地区形成了不同的烃源灶供烃模式,控制了油气藏的分布格局。

柴达木盆地北缘侏罗系页岩气地质条件

侏罗系泥页岩是柴达木盆地的主力烃源岩之一,具备形成页岩油气的地质条件。对采自柴北缘鱼卡、大煤沟、小煤沟、开源、绿草沟、大头羊等煤矿附近地表露头的11块中侏罗统泥页岩样品进行单样品多参数实验分析,探讨了陆相页岩有机地化、储层物性、含气量等参数之间的关系,建立了页岩气资源评价参数体系。结果表明,柴达木盆地北缘中侏罗世处于浅湖-半深湖湖相沉积,断裂较发育,泥页岩富含有机质,具有低孔、低渗、低熟、较高含气量等特点,具备形成页岩油气的地质条件,进一步的勘查开发需优选地层压力系数高、保存条件较好、脆性矿物含量高的页岩气甜点区。

松辽盆地页岩油勘探前景与对策建议

松辽盆地内多数老油田进入开发的后期,面临常规油气后备资源接替不足的问题,迫切需要加大油气地质调查工作力度,寻找现实的可接替资源。国土资源部2013年发布的页岩油气调查评价数据显示,松辽盆地具有优越的页岩油成藏地质条件,资源潜力大,是未来油气勘探开发的重要接续领域。针对目前松辽盆地页岩油勘探开发的制约因素,本文认为通过加大投入,快速开展资源调查评价和选区工作;加强攻关和示范试点,引进关键技术,部署勘探开发工程,实现综合开发利用,页岩油有望成为松辽盆地可供利用的重要油气资源。

贵州下石炭统旧司组页岩气地质特征及有利区优选

贵州下石炭统旧司组作为页岩气新区新层系勘探重点，近年来虽开展了大量的页岩气地质调查工作，但勘探效果甚微。本文在大量露头、钻井和测试分析资料的基础上，对其页岩空间展布特征、地球化学特征、页岩气储集特征和含气性特征进行详细分析，发现旧司组主要沉积于台盆和泻湖环境，黔西南地区干酪根类型主要为Ⅱ1和Ⅱ2型，在黔南地区主要为I型，TOC主要分布于1％-2％。Ro值主要分布于1％-2．5％，区内热液矿物或温泉的影响不具区域性。页岩中石英含量多，40％。旧司组下段页岩孔隙以宏孔为主，上段页岩孔隙呈中、宏孔并存。孔隙度主要分布2．0％-10．0％，储集性能中等。黔南地区目标层含气性良好，以吸附气为主。黔西南地区目标层以游离气为主，其含气性受断裂和目标层所处应力状态控制。在此分析基础上，结合勘探实践经验，采用综合信息叠合法初步优选出：望谟-紫云-罗甸、罗甸-克度和蟠龙-勺米3个有利勘探区，有利区面积约为1448km2。

柴达木盆地鱼卡凹陷页岩气资源潜力评价

柴达木盆地北缘柴页1井揭示，鱼卡凹陷中侏罗统大煤沟组具有页岩气形成的地质条件，但资源潜力不明。结合钻井和地震资料，识别和优选含气页岩厚度、面积、含气量等参数，采用体积法计算鱼卡凹陷页岩气地质资源量。结果表明，埋深1500-3000m的页岩气资源最为富集，占鱼卡凹陷总地质资源量的38．95％，其中游离气占38％，展示了鱼卡凹陷良好的页岩气资源前景。

等离子喷涂羟基磷灰石涂层残余应力的研究进展

综述了国内外等离子喷涂羟基磷灰石(HA)涂层残余应力的研究现状,主要分析了残余应力对HA涂层性能的影响及其残余应力产生原因,讨论了等离子喷涂工艺和涂层材料及结构对涂层中残余应力的影响,简要介绍了几种用于涂层残余应力的测试方法,并提出了今后HA涂层残余应力研究的重点和方向。

准噶尔盆地克-百地区中生界输导层及物性下限与成藏关系

渗透性地层称为输导层,它是油气运移的通道。输导层的油气输导能力与岩层物性有密切关系。物性越好,输导能力越强,物性越差,输导能力越差。通过克-百地区中生界输导层的研究,油气输导层的物性下限不是一个固定值,输导物性下限与埋深、原油性质和总体物性条件有关。输导层的分布直接控制油藏的分布,只有分布在有效输导层上的圈闭才能形成油藏。

羌塘盆地胜利河油页岩历史最大埋深

在统计和分析目前常用地层剥蚀量计算方法优缺点的基础上,结合羌塘盆地胜利河油页岩剖面中的机质成熟度、孢粉组合、地温梯度等资料,运用Barker等提出的Ro-Tmax关系模型,计算胜利河油页岩的历史最大埋深为1998.95m.由该方法得出的地层古温度(97.917℃)与实测流体包裹体均一温度、其他2个经验模型模拟结果均较为一致;地层历史最大埋深(1998.95m)与通过区域地层对比法估算得出的地层埋深(1888～2838m)也较为一致,表明在勘探初期仅有浅层地质资料的情况下,运用Ro-Tmax关系模型计算地层历史最大埋深为盆地定量研究和降低油气勘探风险的一种有效方法.

我国陆相页岩油勘探开发进展与发展建议

【研究目的】中国页岩油资源丰富且快速发展,但仍存在探明率低、开采难度大、产量低等关键问题,因此需要分析中国陆相页岩油勘探开发进展与形势,提出页岩油发展建议,服务国家能源安全保障。【研究方法】通过梳理国内外页岩油发展历程,分析近些年我国陆相页岩油勘探开发取得重大突破、重要进展的方向与领域,总结页岩油储产量增长点。【研究结果】鄂尔多斯盆地探明了国内首个10亿t页岩油大油田、松辽盆地古龙凹陷新增页岩油预测地质储量12.68亿t、渤海湾盆地古近系多口探井试获高产工业油流、准噶尔盆地吉木萨尔页岩油三级地质储量达5亿t等8项重大进展;形成了具有中国特色的页岩油富集理论和勘探开发技术;截至2021年底,全国页岩油探明地质储量12.2亿t,待探明地质资源量271.06亿t,探明率为4.3%,勘探潜力巨大;八个大中型含油气盆地取得多个层系页岩油调查勘探的重大突破,展示了中国陆相页岩油广阔的发展前景。【结论】鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、准噶尔盆地、四川盆地、江汉盆地是页岩油未来勘探开发主要地区,有望成为“十四五”油气现实接替领域;渤海湾盆地济阳坳陷渤南地区古近系、鄂尔多斯盆地陇东和伊陕斜坡三叠系、松辽盆地古龙凹陷白垩系、准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系、四川盆地川东地区侏罗系、江汉盆地潜江凹陷古近系为增储上产的有利目标区;大型盆地页岩油资源潜力动态评价、不同类型页岩油成藏机理和不同成熟度页岩油勘探开发技术、中小型盆地页岩油调查评价是中国陆相页岩油下一步工作的重点方向。

陕南地区牛蹄塘组页岩孔隙结构特征及吸附能力

为揭示陕南地区下寒武统牛蹄塘组页岩孔隙结构特征及其吸附能力,采用场发射扫描电镜观察、有机地球化学分析、全岩X射线衍射、氮气吸附和等温吸附实验等方法,通过定性观察和定量表征相结合的方式,来研究该组页岩的孔隙结构类型,并探讨页岩孔隙结构和吸附能力的主控因素。结果表明:陕南地区牛蹄塘组页岩主要发育有机质孔、粒内孔、粒间孔和微裂缝等4种孔隙类型,页岩孔径为1.8~316.7 nm,BET比表面积为1.34~13.20 m^2/g,平均值为6.83 m^2/g,BJH吸附总孔体积为0.003~0.011 cm^3/g,平均值为0.006 cm^3/g;影响页岩孔隙发育的直接因素包括总有机碳含量和热演化成熟度,二者与孔隙体积和比表面积均呈正相关性;影响页岩孔隙发育的间接因素包括汉南古隆起周缘的构造运动和沉积环境,二者对牛蹄塘组页岩热演化成熟度、埋藏深度、厚度和岩性变化均具有较大影响,从而间接控制着页岩孔隙结构的发育特征;页岩吸附能力主要受有机碳含量、孔隙体积和比表面积等因素的影响,三者与甲烷吸附气量均呈正相关性。该研究结果对陕南地区寒武系页岩气资源潜力评价及选区评价均具有重要意义。

ABS-3D打印土工格栅加筋土三轴试验研究

土工格栅具有呈纵横交叉形状的网状结构,传统市场上的土工格栅规格比较单一且不能改变格栅厚度。土工格栅的孔径和横纵筋节点的凸起面积以及凸起高度等因素对加筋土结构的变形特征和工作性能有直接影响。现结合3D打印技术进行建模并打印出适合三轴试验的土工格栅规格,且使其易改变格栅间距和格栅厚度。将格栅厚度和间距作为参数对土工格栅进行三轴实验,得出不同条件下的应力应变曲线图,获得最理想的土工格栅规格。