雪峰隆起西南缘(贵丹地1井)震旦—寒武系获多层系页岩气重大发现

1研究目的(Objective)南方牛蹄塘组分布广,潜力大,但页岩过成熟是困扰该层勘探的关键问题。中国地质调查局提出了“高中找低”的思路,在分析威远古老隆起基础上,提出“古老隆起边缘控藏模式”,成功指导黄陵古隆起周缘宜昌地区震旦—寒武系页岩气首先获得突破。

贵州晚二叠世古地理与富有机质页岩分布

为了探索贵州上二叠统富有机质页岩时空分布规律,以孤峰阶、吴家坪阶、长兴阶早期、长兴阶晚期为研究单元,精细刻画不同时期古地理特征,开展古地理特征和富有机质页岩分布研究。通过研究区沉积充填特征分析,识别出“宣威型”“龙潭型”“吴家坪型”和“领薅型”四种沉积转换面,代表了不同地区沉积充填差异性。研究结果显示,海陆过渡型富有机质页岩层段纵向上分布在吴家坪阶—长兴阶,平面上分布在遵义—安顺—兴义以西地区,岩性由煤岩、炭质泥岩、粉砂岩、砂岩组成,构成单独的含气系统。海相富有机质页岩纵向上分布在孤峰阶—长兴阶台棚—台盆相带内。孤峰阶分布在遵义—晴隆—罗甸地区,岩性由炭质泥岩、硅质泥岩夹硅质岩组成,厚度10~30m。吴家坪阶分布在册亨—紫云—罗甸以南地区,岩性由炭质粉砂质泥岩、粉砂岩、灰岩组成,厚达百米。长兴阶晚期分布在凤岗—贵阳—紫云—罗甸地区,岩性由炭质泥岩、硅质泥岩、硅质岩组成,厚度10~30m。

黔东南牛蹄塘组富有机质页岩比表面积特征

为了探寻黔东南地区牛蹄塘组页岩气吸附空间的展布规律,寻找页岩气储集的有利层段,对瓮安、余庆、镇远、三穗和天柱等地牛蹄塘组地表露头观察并系统采样,优选部分样品开展有机碳含量、热演化程度、石英含量、黏土成分和比表面积分析测试并进行相关性分析。测试结果显示:研究区有机碳平均含量为4.46%,平均热演化程度为3.16%,石英平均含量为56.64%,平均比表面积为11.88 m^(2)/g,具有高有机碳含量和低比表面积特征。相关性分析显示研究区比表面积与有机碳含量、热演化程度以及石英含量的相关性不明显,蒙脱石含量低可能是导致研究区比表面积低的主要因素。采样点平均比表面积分布特征表明,研究区西部瓮安—余庆具有较高的比表面积,是页岩气吸附空间较有利地区。该研究成果对黔东南地区页岩气勘探寻找有利储集空间有较好的借鉴价值。

中上扬子地区下古生界页岩气资源前景分析

我国中上扬子地区下古生界黑色页岩是震旦系、二叠系大中型气田的重要烃源岩,同时其自身也具有形成页岩气藏的巨大潜力。初步研究表明,中上扬子地区下古生界有利页岩气层主要发育在下震旦统陡山沱组、下寒武统筇竹寺组、上奥陶统五峰组和下志留统龙马溪组,这些层位的黑色页岩厚度、有机碳含量、以及Ro值等各项参数均符合形成页岩气藏的特征,是今后页岩气勘探的潜力地层。

内蒙古平庄盆地层序地层与聚煤规律

利用平庄盆地钻孔和矿井地质资料,结合野外地质调查等工作,运用沉积学、层序地层学及煤田地质学的基本理论和方法,根据古构造运动面和大面积侵蚀面,将平庄盆地含煤岩系——杏园组和元宝山组划分为1个超层序和2个层序,并把层序划分为低水位体系域(LST)、湖泊扩展体系域(LTST)、湖泊萎缩体系域(LCST)和非湖泊体系域(NLST)。总结出层序地层与聚煤规律的关系是:LST和LTST基本无聚煤作用发生;LCST局部有利地段可发育薄煤层,但无工业利用价值;NLST聚煤条件最有利,常形成厚煤层。

黔北地区温泉分布特征与页岩气保存条件

以黔北地区下寒武统牛蹄塘组和下志留统龙马溪组(含上奥陶统五峰组有机质页岩)有机质页岩层段为研究对象,分析温泉发育分布特征,从而揭示区域内断裂开启程度,继而推测构造断裂对页岩气保存的影响。

辽宁铁法盆地含煤岩系层序地层分析

利用盆地钻孔及矿井资料,分析了铁法盆地含煤岩系层序地层。根据古构造运动面、大面积超覆界面、煤层和河床滞留沉积将含煤岩系划分为1个超层序和3个层序。将层序划分为低水位体系域、水进体系域、高水位体系域和水退体系域。总结了层序地层聚煤规律,指出了有利的找煤远景层位。

杨树沟和卧虎沟地区北票组沉积特征

运用沉积学理论,阐述了辽西喀左杨树沟和卧虎沟地区北票组由河流体系、湖泊体系构成;进而分析了河道相、河岸相、泛滥盆地相和滨浅湖相、湖泊三角洲相(包括分流河道、沼泽及泥炭沼泽、间湾、河口坝和远砂坝、前三角洲等成因类型)、深湖相及浊积相的主要特征;重塑了该区北票组沉积环境演化史及聚煤环境;最后,指出卧虎沟地区北票组是今后找煤的重点地区。

浅谈工程力学理论在环境科学中的应用与发展

工程力学是力学的一个分支，它主要涉及机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各种工程与力学结合的领域。从工程上的应用来说，工程力学它包括：质点及刚体力学，固体力学，流体力学，结构力学，材料力学，土力学，岩体力学等。

城市污水科学治理的常用方法

随着奥运会的开展结束，建设环保、生态社会的要求越来越迫切地在社会建设中体现出来。城市污水污泥的排放，严重影响了建设环保、生态社会的进程。所以城市污水污泥的处理已经成为了迫切需要解决的问题。本文主要探讨了污水处理的常用办法。

上扬子北缘震旦纪-早古生代沉积演化与储层分布特征

上扬子北缘地层沉积演化既受北部南秦岭构造、西部龙门山构造、同时也受北部汉南古陆的长期继承性隆起影响。震旦纪-早古生代,其北部为秦岭洋、西部为巴颜喀拉洋,沉积充填演化序列有别于扬子地台东南边缘。在铁船山组-西乡组火山-沉积岩系和南华系冰碛岩之上,主要经历了震旦纪初始碳酸盐台地、早中寒武世陆棚、晚末寒武世-早奥陶世碳酸盐台地及克拉通边缘隆升、中晚奥陶世台地淹没、晚奥陶-早志留世滞留陆棚沉积等阶段。沉积演化过程中,上扬子北缘地区形成了多套区域性烃源岩,也形成了多套有利的储层,主要包括灯影组藻礁-白云岩储层、仙女洞组鲕粒灰岩储层、沧浪铺组砂体储层、石龙洞组白云岩储层。储层分布广泛,尽管总体以低孔低渗为主,但部分地区白云岩、灰岩储层溶蚀作用发育,储集性较好,灯影组与石龙洞组是主要的储层与潜在勘探目的层,具有较好的油气勘探潜力。

上扬子地区志留系龙马溪组富有机质泥岩储层特征

岩石矿物组成及脆性矿物含量对富有机质泥岩人工造缝能力影响明显,在页岩气储层描述及评价中显得尤为重要。以野外工作为基础,针对上扬子地区志留系龙马溪组下部富有机质泥岩开展X-衍射分析及显微观察。研究表明,该套富有机质泥岩储层脆性矿物平均含量约50%～70%,具有较好的破裂潜力。旺苍双汇、雷波银厂村、习水吼滩等剖面揭示,碎屑矿物主要为石英及少量长石,岩屑极少,矿物棱角分明,星点状分布,无明显定向性;自生脆性矿物主要为方解石、白云石,自形-半自形晶,局部相对富集组成宏观可见的细微条纹,黄铁矿含量低但岩石中普遍含有;生物矿物为微量硅质放射虫,有溶蚀现象。区域上,脆性矿物分为石英+长石组合、石英+长石+方解石+白云石组合。沉积中心——四川泸州-宜宾、重庆武隆-石柱地区,以及黔中-雪峰隆起北侧边缘沉积相带,方解石、白云石含量较高。汉南古陆、川中隆起与黔中-雪峰隆起向沉积区供给碎屑沉积物能力不同,造成陆地边缘沉积区矿物组成的差异。可见,寻找富脆性矿物分布区的关键应从重建古地理格局开始,尤其是进行沉积微相分析。

中上扬子晚奥陶世赫南特期岩相古地理

晚奥陶世赫南特期发生了全球性的气候变冷事件。中上扬子地区典型沉积为观音桥组,富产全球广泛分布的赫南特动物群,对应冰盖扩张引起的全球海平面下降阶段。根据岩性、沉积构造、生物组合及其保存状态,赫南特阶划分出潮坪相及浅海陆棚相。潮坪相主要沉积观音桥组炭泥质灰岩、钙质泥岩,底栖生物繁盛。浅海陆棚相主要沉积五峰组上部Normalograptus extraordinarius带黑色富硅质页岩、含放射虫硅质岩,并缺失观音桥组。研究表明,赫南特期延续了凯迪期晚期半局限海沉积格局。区域上,上扬子北部-中扬子大部地区、上扬子西部洪雅-康定等地继承了凯迪期晚期基座的浅海陆棚环境,仅有黄陵背斜-神农架、重庆城口、鄂东南宋溪等地随着海平面下降沉积了观音桥组壳相灰岩。川中古隆起-黔中古隆起-康滇古陆间的潮坪沉积区,观音桥组内碎屑浅滩沉积主要分布于黔中古隆起北侧边缘,而局部相对低洼的地带则缺失了观音桥组。赫南特末期海平面下降至最低位,推测湖北五峰、汉南古陆边缘、黄陵背斜-神农架、赣西北修水地区存在小范围的暴露区或剥蚀区。

中上扬子寒武系蒸发岩岩相古地理

中上扬子区寒武系蒸发岩层位上属龙王庙阶和毛庄阶至张夏阶,分布在成都以东、贵州遵义以北和武陵山以西,形成四川长宁、重庆永川-江津、湖北利川、武汉4个沉积中心,是早古生代海相油气的重要盖层。经深井揭露,寒武系蒸发岩为石膏和石膏夹石盐,有三种岩石类型:粉砂质白云岩、白云岩与石膏互层、石膏夹石盐。地表以盐溶角砾岩、石盐假晶、次生石膏为标志,川东有少量盐泉出露。寒武纪时中上扬子区蒸发岩沉积具有构造和古地理障壁及岩相障壁,西部除龙门山前分布有岛链状的古陆外,早寒武世末川中古隆起已具雏形,并由西向东迁移扩大;黔中古隆起至中晚寒武世可能为水下无沉积区,具有局限障壁作用。早中寒武世碳酸盐浅滩分布在构造障壁的东侧。构造、古地理和沉积相展布,使中上扬子区转化为局限、封闭或半封闭构造古地理环境,是该区沉积蒸发岩的关键条件。

中上扬子区下志留统页岩气勘探潜力

中上扬子区志留系龙马溪组是在局限的浅海环境下发育的一套优质烃源岩,尤以川南、川北及渝东南—黔北几个沉积中心黑色页岩最为发育,厚度大、有机质含量高。川南及川北地区干酪根类型以Ⅰ型为主,有机质成熟度为高成熟中晚期,以生成裂解气-湿气为主;渝东南—黔北地区干酪根类型以Ⅱ1型为主,有机质成熟度为过成熟,以生成干气为主。通过分析这几个地区该套地层的有机地球化学参数及钻遇该层位井的录井资料,借鉴北美地区页岩气勘探实践,认为中上扬子区志留系龙马溪组具有形成页岩气气藏的有利条件。建深2井在龙马溪组见到了气测异常及多个异常压力带,这些都显示了中上扬子区龙马溪组页岩气巨大的勘探潜力。

准南芦草沟组沉积特征及油气勘探前景

为了进一步促进芦草沟组非常规油气勘探,在详细的野外地质调查基础上,结合前人研究成果及已有页岩气调查井钻探成果对芦草沟组岩性岩相组合特征、沉积演化进行了深入研究,结果表明:芦草沟组岩性岩相组合特征所呈现出的三段性特征明显,因此,将芦草沟组分为上、中、下3个岩性组合段。芦草沟组包含了扇三角洲及湖相沉积体系。上段为前扇三角洲至半深湖-深湖亚相沉积,以灰黑色炭质泥页岩夹碳酸盐岩夹层为显著特征,是最优质的区域性重点烃源岩,具较好页岩气勘探潜力。中段为扇三角洲前缘-前扇三角洲沉积,以灰黑色炭质泥岩与灰色中厚层状粉砂岩互层为显著特征,可构成具良好勘探潜力的致密储层;下段为扇三角洲平原-前扇三角洲沉积,岩性组合横向变化较大,由砂砾岩、粗细砂岩过渡为粉砂岩及灰黑色炭质粉砂质泥岩,既是常规油气目标层,又具非常规勘探潜力。芦草沟组自下而上整体呈现为一个相对湖平面上升的湖扩过程。

阜新盆地白垩系阜新组煤层气系统

运用非常规含油气系统的理论和方法研究阜新盆地煤层气系统地质特征。阜新组孙家湾煤层组、中间煤层组和太平煤层组是煤层气的生储层。阜新组上部砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩为阜新组煤层气的盖层,盖层条件中等。上覆岩层是阜新组上部及孙家湾组。阜新组煤层的第一次生气高峰出现在孙家湾期末,此时镜质体反射率最大达到0.67%;后来喜马拉雅期辉绿岩的侵入导致煤层到达第二次生气高峰,在靠近岩浆侵入位置的局部地区镜质体反射率最大达到4.95%;另外,地表降水下渗带入细菌导致煤层产生大量次生生物气,而后进入煤层气保存期。煤层气系统的关键时刻是古近纪晚期。阜新组煤层气系统的特征表明,盆地阜新组煤层气具备进一步勘探开发的前景。

达县—宣汉地区长兴组礁滩白云岩成岩过程中的孔隙演化

川东北达县—宣汉长兴组礁滩白云岩具有良好的油气储集潜力。作者通过大量岩石常规薄片、铸体薄片观察研究,发现该礁滩白云岩储层储集空间主要为次生成因的晶间孔、晶间溶孔、粒间粒内溶孔、生物体腔内溶孔和生物格架间溶孔。这些孔隙的形成和演化除了受沉积作用、构造作用和有机质热演化史的影响外,还受成岩作用的控制。首先在海底-暴露-浅埋藏环境下,压实及胶结使原生孔隙基本消失;而准同生混合水白云石化及早期暴露溶蚀作用改变了沉积物内部结构,形成众多微小孔隙的网络及溶孔,为后期形成大量孔隙创造了条件。其次在中—深埋藏环境下,强烈的重结晶作用和溶蚀作用使得岩石形成大量的次生孔隙,大大提高了礁滩白云岩的储集性能。

黔北地区牛蹄塘组富有机质泥岩储层特征

为全面研究黔北地区牛蹄塘组富有机质泥岩储层特征,对该组7口页岩气调查井和4口地质浅钻的岩芯进行了系统采样,并做了矿物学分析、地球化学分析、孔隙度和渗透率测定、含气性分析等实验。结果表明,牛蹄塘组富有机质泥岩主要发育于深水陆棚相带,岩性以含粉砂炭质泥岩、粉砂质炭质泥岩为主,脆性矿物以石英+长石组合为主,方解石、白云石、黄铁矿等自生脆性矿物含量总体较低;黏土矿物含量较低,变化范围较大,成分以伊利石为主。有机碳含量普遍较高,在1.5%~15.7%,有机质成熟度174%~3.40%,总体演化程度较高;平均岩石密度2.52g/cm^3,BET比表面积0.33~33.76m^2/g;微观储集空间以粒间(晶间)孔为主,其次为粒内孔,有机质孔发育较差,微裂缝总体不发育,具有低孔低渗—低孔超低渗的储层特征;总含气量0.02~2.05m^3/t,现场解析气中N_2、H_2含量异常,CH_4等烃类气体含量较低。

煤层气系统——一种非常规含油气系统

为了更加有效地预测煤层气分布,指出煤层气有利勘探区域,引入了含油气系统来研究煤层气。煤层气系统是由煤层和其中的煤层气及煤层气藏形成所必需的一切地质要素和作用所组成的天然系统,其中的地质要素包括煤层及其顶底板,作用是煤层气的生成、储集和保存等。煤层气系统的建立和研究,为煤层气的勘探和开发提供了一种新的思维方式和研究方法,以及一套煤层气勘探研究的程序和框架。