桂中坳陷下石炭统岩关阶页岩气成藏条件及资源潜力分析

从泥页岩厚度、总有机碳含量w(TOC)、储集特征等方面对桂中坳陷下石炭统岩关阶(C1y)页岩气成藏条件及资源潜力进行了研究。研究结果表明:桂中坳陷下石炭统岩关阶为一套台盆相暗色泥页岩沉积,单层厚度普遍为20~30 m,累计厚度通常处于50~250 m;坳陷主体部分w(TOC)大于1.0%,有机质类型为Ⅱ型,镜质体反射率介于1.75%~2.93%,处于成熟-过成熟热演化阶段;石英、长石、黄铁矿和碳酸盐岩等脆性矿物含量平均值高达67%,甲烷吸附能力为0.93~1.25 m^(3)/t。孔隙度和渗透率平均值分别为6.69%和0.144 mD,具备储集条件;泥页岩中发育多种储集空间类型,孔隙类型大多为平板状以及狭缝状孔隙,宏孔与介孔对孔体积贡献率超过80%,比表面积以微孔贡献为主;较大孔隙相对较小孔隙分形维数更大、结构更复杂。综合考虑暗色泥页岩厚度、埋藏深度、w(TOC)和热演化程度等因素,预测桂中坳陷下石炭统岩关阶页岩气有利区主要分布于坳陷北部的荔波地区以及坳陷中部和西南部的罗城-宜州-来宾-上林地区。利用地质资源丰度类比法计算出的桂中坳陷下石炭统岩关阶页岩气地质资源量为(0.36~0.53)×10^(12)m^(3)。

黔南地区下石炭统打屋坝组页岩气储层孔隙结构特征及含气性评价

通过场发射扫描电镜观察、全岩X射线衍射分析、N2与CO_(2)等温吸附实验等,对黔南地区下石炭统打屋坝组页岩孔隙结构特征及含气性进行系统研究。研究结果表明:①黔南地区下石炭统打屋坝组页岩岩相类型主要为灰质页岩相和灰/泥混合质页岩相,含硅泥质页岩相少量发育;页岩有机质丰度偏低,成熟度较高。②研究区打屋坝组页岩孔隙类型可分为无机质孔隙、有机质孔隙和微裂缝,其中无机质孔隙占主导;页岩孔径分布呈多峰态,以小于1nm的微孔及2.0~2.4nm和6.0~8.0nm的低值介孔为主;页岩孔体积主要由介孔和宏孔提供,可控制游离气的赋存;页岩比表面积主要由微孔和介孔提供,可控制吸附气的赋存。③研究区打屋坝组页岩含气性主要受孔隙结构和保存条件的控制,其中孔隙结构的主要影响因素为有机质和矿物组分,有机质和黏土矿物含量对孔隙的发育具有积极作用,而脆性矿物含量在一定程度上抑制了孔隙的发育;强烈的构造变形是导致研究区页岩气保存条件较差的主要原因,可利用保存指数定性-定量评价打屋坝组页岩气的保存条件并进行有效分级。

威宁地区下石炭统祥摆组:一个潜在的薄互层煤系气新层系

水页1井未压裂煤系高产气流的偶然发现,昭示黔西北威宁及其邻区下石炭统祥摆组可能成为我国西南局部地区煤系气勘查新层系。然而,该区祥摆组前期煤系气地质调查有限,关于资源条件和前景区的认识存在一定差异,且对煤系特点考虑不足。鉴于此,基于近期地质调查进展,结合前人基础地质研究成果,探讨了威宁及其邻区祥摆组煤系气地质条件和勘查前景。结果显示,威宁地区祥摆组是一套典型的薄互层煤系,下段潮坪—潟湖相煤系气显示强烈,但煤系储层总体上具有低孔特低渗的特征。单井研究发现,随埋深加大,祥摆组储层吸附气含量存在一个“临界深度”,一旦超过该深度,煤系页岩吸附甲烷含量快速增高,煤层吸附甲烷含量开始降低但其游离气含量可能增大,导致总含气量可能明显增大。综合分析认为,威宁地区祥摆组在埋深大于1500 m之后可能具有综合开发价值,龙街、羊场、海改地、二都、天星洞、玉龙6个深向斜是下一步勘查的重点构造单元,往东可扩展到黔西地区格目底、晴隆、朗岱等较大规模深向斜构造。同时,逆冲推覆构造对祥摆组煤系气保存条件的影响值得高度关注。基于上述分析,提出了落实祥摆组煤系气勘查战略选区的5条原则性建议。

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。

广西环江地区下石炭统鹿寨组页岩气成藏条件与勘探的有利区预测

环江地区是桂中坳陷北部的一个重要沉积坳陷,下石炭统鹿寨组页岩厚度大,分布连续,成烃物质基础好,但勘探程度较低。为了评价环江地区下石炭统鹿寨组页岩气勘探潜力,以环江水克剖面为例,通过对该地区下石炭统鹿寨组页岩气成藏地质条件、储层特征和保存条件等进行分析。结果表明,环江地区西部、南部的残余向斜地层层序完整,盖层厚度大,构造保存条件好,为页岩气勘探的有利区。

湘中下石炭统测水组沉积层序及幕式聚煤作用

下石炭统测水组是我国南方主要含煤地层之一,煤系及煤层在湖中地区发育最佳,该区测水组形成于碎屑滨岸障壁—泻湖沉积体系中。文中对测水组沉积层序及其所反映的海平面变化历史进行了分析,提出测水组上段底部砂岩是海侵背景下形成的障壁砂坝或障壁岛,其底部侵蚀面是海侵冲刷面(ravinement surface)。同时提出测水组下段三、五煤层的形成与受海平面变化控制的幕式聚煤作用(episodic coal accumulation)有关,后者系指海平面下降阶段横跨不同相区的区域性聚煤作用。

塔里木盆地上泥盆统—下石炭统东河砂岩沉积相与哈得逊油田的发现

哈得逊油田是塔里木盆地最大的整装油田之一,储量规模超过亿吨。在其发现过程中,东河砂岩的沉积相及其相变规律起了重要的指导作用。东河砂岩为晚泥盆世晚期至早石炭世早期海侵背景下沉积的一套海侵砂(砾)岩,主体为滨岸海滩相砂体,在全盆地范围内是一个明显的穿时沉积体。东河砂岩从古地貌低部位向高部位持续超覆变薄,以陆源碎屑滨岸—浅海相沉积为主。在靠近古海岸线附近,以滨岸海滩相的临滨—前滨夹后滨沉积为主,向盆地方向逐渐过渡为远滨的泥岩和台地碳酸盐岩。砂体发育主要受古地貌、海平面变化、物源等共同控制,沉积厚度在缓坡处减薄,在陡坡处增厚,遇孤岛或隆起减薄或尖灭。在海侵早期,东河砂岩分布在轮南隆起以西,砂体分布广、厚度大,南北向展布;在海侵早中期,砂体沿古海岸线近东西向呈带状展布。在海侵中期至晚期,古高地被分割为多个岛屿,向海方向为碳酸盐岩台地。东河砂岩这种纵横向的沉积相变为岩性地层油气藏的发育提供了良好地质条件。

中天山下石炭统马鞍桥组重结晶灰岩热水沉积成因的地球化学初步分析

中天山下石炭统马鞍桥组中段的重结晶灰岩在Al-Fe-Mn和Fe-Mn-(Cu+Co+Ni)×10图解上的坐标落在热水沉积区内,为热水沉积形成。岩石中不同程度地富集金属元素Ti,Fe,Co,Cu,Zn,Pb和热液活动性元素As,Cd,Sb,Ba,F;显示沉积介质为海水和含金属热液的混合物。重结晶灰岩和与之共生的重晶石硅质岩的稀土分配模式具有轻稀土富集,弱的负Ce异常和强正Eu异常,为典型的热水沉积物的分布模式。其(Eu/Eu*)NASC值与现代大洋热水活动区的热水溶液相当,显示重结晶灰岩和重晶石硅质岩为在浅海热水喷口附近由高温热水溶液沉积而成,高温浅海条件下海水的沸腾导致了方解石的沉淀析出。重结晶灰岩和与火山岩中亲岩浆元素Co,Ni,Fe在Co/Y-P/Y,Ni/Y-P/Y及Fe/Y-P/Y图上呈良好的线性相关,显示重结晶灰岩的形成与岩浆气液有关,表明在发生碳酸盐岩沉积时海水中混入了大量含岩浆气液的热液。该套热水沉积碳酸盐岩是灰质沉积物由岩浆喷发间歇期含岩浆气液、富含金属成分的热液与海水混合而成的热水溶液中沉积所形成。

湘中地区涟源凹陷下石炭统页岩气藏形成条件

在观察野外地质露头和综合分析样品测试数据的基础上，对湘中地区涟源凹陷下石炭统暗色泥页岩的厚度与区域分布、有机质丰度、有机质类型、成熟度以及储层矿物学特征、烃源岩热演化史等页岩气藏形成条件进行研究。研究结果表明：与美国主要盆地的页岩气产区相比，该区暗色泥页岩的厚度较大且区域分布广泛，有机质类型以Ⅱ型为主，具有成熟高、脆性矿物丰富、物性较好、储渗空间相对较好等特点；采用地质类比法预测出涟源凹陷3个层位的页岩气总资源量为（0.223-0.460）×1012 m3；涟源凹陷的新化—冷水江一带是页岩气发育的最有利区。

新疆奇台地区下石炭统扇三角洲沉积特征

新疆奇台地区下石炭统地层中发现一套冲积扇进积到湖泊中而形成的扇三角洲沉积体。三角洲层序完整 ,清楚地显示出湖退又湖进的沉积序列 ;其中 ,扇三角洲平原部分主要以泥石流成因的块状砂砾岩为主 ,夹扇面河道沉积的含砾砂岩、中粗粒砂岩透镜体及中薄层状漫流沉积 ;扇三角洲前缘以碎屑流沉积的块状砂砾岩为主 ,夹水下分流河道沉积的砂岩透镜体。前三角洲以深灰色泥岩、粉砂质泥岩为主 ,沉积体中含丰富的植物化石。

塔里木盆地哈得逊地区下石炭统薄层砂体沉积层序与砂体预测

运用沉积学、层序地层学原理和方法,依据丰富的岩心和测井资料,对塔里木盆地哈得逊地区下石炭统下泥岩段海相薄层产油砂体进行精细研究。研究结果:该套薄层砂体是塔里木盆地石炭系层序Ⅰ高位体系域的低能砂质滨岸相沉积,发育的多个明显向上变粗的准层序又构成一个(弱)前积准层序组。层序Ⅰ高位体系域发育早期为远滨环境,随着海平面的缓慢下降逐渐过渡为远滨和临滨—前滨环境交互,最后演变为滨海平原。识别出的5 个单独薄砂体由下向上逐渐向海迁移,砂体间由海相泥岩分隔,互不连通,呈孤立的席状透镜体,侧向相变为泥岩;平面上砂体沿古海岸线发育,其走向大致为北西南东向。薄层砂体砂岩粒度细、厚度薄(薄于3m),但分布广,发育明显受层序(体系域)背景、古地貌和物源控制,其分布面积远大于已知油田的面积,有希望寻找到主要受岩性控制的较大型地层油气藏。

塔里木盆地上泥盆—下石炭统层序地层格架与古地理

利用110余口钻井的录井和测井资料,结合地震资料,运用沉积学原理和层序地层学原理,建立了塔里木盆地上泥盆—下石炭统层序地层格架。自下而上,塔里木盆地上泥盆—下石炭统发育东河层序(SQd)、巴楚1层序(SQb1)、巴楚2层序(SQb2)、卡拉沙依1层序(SQk1)共4个三级层序,每个层序均可划分出海侵体系域(TST)和高位体系域(HST)。查明了各层序的地层分布和古地理格局,自下而上,各层序的地层分布范围逐层扩展超覆,古地理格局由SQd发育时期的浅海海湾—半岛演化为SQb1和SQb2发育时期的浅海—孤岛,到SQk1发育时期,塔北地区全部沉没于水下,形成广阔的浅海。SQd、SQb1、SQb2地层向"半岛"和"孤岛"超覆,"半岛"和"孤岛"的周缘是有利的地层圈闭发育区带。

吉中磐石地区下石炭统鹿圈屯组海相暗色泥岩特征

通过对松辽盆地周边地区野外地质勘查、典型剖面实测、样品采集及实验分析，确定下石炭统鹿圈屯组为吉中磐石地区暗色泥岩发育的重要层位。应用有机岩石学与有机地球化学分析方法对鹿圈屯组海相暗色泥岩进行了特征研究。分析结果显示：鹿圈屯组海相暗色泥岩平均残余有机碳高达1．99％，有机质类型以Ⅱ1-Ⅱ2为主，80％样品镜质体反射率介于2％～4％，处于高一过成熟演化阶段。鹿圈屯组为磐石地区潜在烃源岩层，暗色泥岩地化指标优于松辽盆地晓古生代烃源岩，具有较好的生气潜力。

下石炭统马鞍桥组在天山构造演化中的地位

分布于石炭纪断陷盆地中的下石炭统马鞍桥组沉积火山岩系,底部为巨砾岩、砾岩、砂砾岩和砂岩,往上逐渐变为砂岩-粉砂岩-页岩互层夹灰岩、基性火山熔岩和少量流纹岩,具有由陆相变为海相,由浅变深、由粗变细的完整拉伸环境沉积充填序列。是碰撞造山阶段中—晚期后陆拉伸的地质记录,标志着早石炭世天山古生代洋盆闭合后,天山造山带已处于陆内构造体制。

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。

塔里木盆地塔河地区下石炭统巴楚组沉积演化

以塔里木盆地加里东期和海西两期构造运动为背景,结合现有的岩心、露头、测井、录井和地震资料,对巴楚组可识别出早期的辫状河三角洲沉积,中期的潟湖沉积和盐湖沉积,以及晚期的咸化潟湖沉积。本文分别从横向上和纵向上对塔河地区巴楚组沉积演化进行深入分析;总结了巴楚组构造运动与沉积响应之间的关系,以期为该地区的下石炭统巴楚组的进一步勘探提供科学依据。

桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩气研究

桂中坳陷石炭系发现多处油气苗及沥青，具有良好的页岩气储集条件。对桂中坳陷下石炭统鹿寨组(C J )烃源岩进行了研究，认为烃源岩主要为台前盆地相暗色炭质页岩，鹿寨组下部页岩具有良好的生烃条件。烃源岩有机质丰度高，平均TOC含量为3.08°% ，干酪根类型为IIi 型和II2,来源于水生浮游生物和菌藻类母质，烃源岩最高热解峰温度460~560°C ，处于高成熟阶段，现今以生成天然气为主。页岩中脆性矿物含量为35.6% ~75.2%，粘土矿物含量为3.1%~62.1%，页岩硅质来源中生物成因硅质具有较大贡献，鹿寨组底部富有机质页岩段发育的有机质微孔隙和纳米级一微米级微裂缝是页岩气富集的主要空间。桂中坳陷经历多期叠加构造改造，抬升剥蚀对页岩气保存有重要影响，断层和岩浆热液活动对页岩气保存也不利。断层影响相对较小、盖层厚度超过1 8 0 m 的桂中坳陷西北部地区是下石炭统页岩气勘探的有利方向。

新疆富蕴盆地下石炭统“底砾岩”特征及其大地构造意义

研究表明新疆富蕴盆地早石炭世黑山头组、南明水组主要为一套滨、浅海相沉积,地层之间发育多套砾岩层,呈透镜体状,横向上延伸不远,为河流入海时形成的一系列水下河道沉积,而并非前人所认为的萨吾尔造山运动形成的构造底砾岩。砾岩层横向特征的对比及交错层理、波痕等古流向数据,表明地层沉积时期水体古流向总体自北西向南东(介于93°~125°),物源区位于盆地北西方向。研究区内黑山头组与南明水组之间为连续沉积,整合接触,并非准噶尔地块与西伯利亚板块的碰撞形成的构造不整合面。

南哈萨克区块下石炭统层序岩相古地理及其对有利储层的控制

利用地震、测井、岩心等资料,研究楚—萨雷苏盆地南哈萨克区块下石炭统的层序地层、沉积相、沉积演化及其对有利储层的控制.结果表明:下石炭统自下而上可划分为4个三级层序,每个层序主要由海侵和高位体系域构成.识别主要沉积相类型包括蒸发台地、开阔台地生物礁、礁—滩复合体、滩间海、局限台地澙湖、淹没台地或深水台地等,高位体系域以开阔台地相为主;海侵体系域以发育局限台地相为主,中部的SQ3发育深水—淹没台地相,上部SQ4的顶部发育蒸发台地相.总体上,由南向北可划分潮缘带—局限台地、开阔台地高能滩、台地边缘礁、滩、浅海—半深海等沉积相带.沉积、层序对储层具有明显的控制作用,台地边缘高能相带为有利的储层相带,三级或四级层序界面附近,储层质量最好,储层孔隙度大于10%.

柴达木盆地东部上泥盆统—下石炭统沉积分异特征及其主控因素讨论

泥盆系/石炭系是广泛的不整合界面。在我国柴达木盆地东部,上泥盆统至下石炭统呈现明显的沉积分异,这种差异代表着晚泥盆世以来沉积环境巨大变迁。为探究二者之间的差异和内在联系,本次利用岩石学研究手段,通过柴达木盆地东部上泥盆统与下石炭统的岩石组合、分布及岩相对比,刻画晚泥盆世至早石炭世沉积物质空间分布特征,并结合地质背景讨论了沉积物质分布差异内在因素。结果认为,柴达木盆地东部上泥盆统与下石炭统物质特征、古地貌特征既有区别又有内在联系。尽管二者存在沉积间断,但早石炭世早期沉积物质仍呈现对前者地貌特征的继承性。受加里东末期南北向应力作用影响,晚泥盆世区内地貌开始呈现南北分异的格局,发育冲积扇火山为特征的沉积体系。早石炭世早期地貌格局呈现更为清晰的继承性,其沉积岩石基本组分与晚泥盆世相似。但造山作用减弱使夷平作用主导,加之气候进一步湿润使其又有所不同,岩石组合自底部氧化色向上演化成灰色、灰黑色,岩相从辫状河转变为混积潮坪,并伴有小规模海侵成因泥灰岩,含生物泥灰岩夹层。早石炭世晚期更多表现为差异性大于继承性,至早石炭世晚期,夷平作用结束。受全球性大规模海侵以及全球冰雪消融、气候回暖、古亚洲洋古特提斯洋扩张和海水向北漫至该区影响导致全面海泛。加之此时柴达木地处低纬度地区温暖气温有助于海洋生物繁盛,最终促使柴东地区大规模陆表海碳酸盐岩沉积。