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学术论文

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实验室代表性成果

2023-10-25     发布:系统管理员    点击:0

实验室专注于页岩的生烃性能、物性表征和含油气性评价。高温高压热模拟仪可模拟烃源岩/有机质在不同温度/压力条件下的烃类生成;全直径孔渗联测仪可以测定地层条件下的孔隙度和渗透率;成岩模拟是张金川教授等自主研发的模拟自然条件下的泥页岩缩水起裂过程,并分析主控因素。压裂模拟设备是一套便携式三轴压裂装置,可以快速定量分析页岩压裂过程。

页岩物性表征和含油气性评价是页岩评价与页岩油气资源评价最核心内容。实验室拥有不同类型和埋藏深度的页岩现场解吸设备,用于页岩样品表面高精度抛光处理的离子溅射仪,也有分析纳米到微米尺度孔隙结构参数的低温氮气吸附设备和高压压汞仪等国际主流通用设备。(1)陆相页岩气研究:野外露头观察是研究岩石性质的重要手段。通过对延长探区野外页岩露头观察,推断古沉积相,并结合镜下岩石薄片观察得到页岩岩性及矿物组成,测井数据可以用来预测陆相页岩含气性,扫描电镜图像则很好地展现页岩微观孔隙的几何发育形态;(2)海相页岩气研究:通过岩心观察得到海相页岩裂缝发育程度,结合测井数据进一步分析裂缝发育特征,通过FMI测井裂缝识别进行岩心对比,根据诱导缝走向确定现今地应力方向,通过地震测井手段确定页岩裂缝地震相应特征。

实验室成果(1)页岩气富集机理与分布规律。页岩的矿物组成、有机质类型,甚至页岩孔隙的分布都受到页岩岩相控制。不同类型岩相控制了有机质、页岩孔缝分布的模式,相关研究发表在《international journal of coal geology、Chemical geology等国际重要刊物上。(2)页岩气资源评价技术方法。承担了“十三五”国家科技重大专项任务《页岩气分类分级资源评价方法研究》,通过本项目研究,确定了页岩气资源类型与地质模型,建立了不同类型页岩气资源评价方法,分析了页岩气资源评价方法优选及适用性。建立了页岩气资源评价规范、标准。制定页岩气资源评价方法应用标准,对资源评价方法体系的建立原则、适用范围、约束条件进行说明,规范页岩气资源评价方法系列在实际应用中的使用范围、技术流程、操作步骤及相应参数选取原则。相关成果发表了12篇SCI论文,申请专利10项次,其中已授权4项发明专利,四项实用新型,其余均在实审阶段。(3)页岩气资源评价与战略选区。我国页岩气有利区优选还处于富含有机质泥页岩优选阶段,优选出的主要是页岩气发育远景区。受复杂地质背景和多阶段演化过程的影响我国含油气盆地类型多盆地结构复杂盆地的不同演化规律直接控制着富含有机质泥页岩的发育与分布。为此,依据形成环境将富含有机质泥页岩划分为海相厚层富含有机质泥页岩、海陆交互相及陆相煤系地层富含有机质泥页岩、湖相富含有机质泥页岩这3种类型,并探讨其页岩气勘探发前景。(4)页岩储集性及其演化。泥页岩成岩演化、孔隙结构及其连通性是页岩油储层评价的关键。创新页岩微—纳米孔隙成因分析技术,通过运用岩心观察及精细描述、薄片鉴定、X射线衍射、场发射电镜、微—纳米CT扫描、氮气吸附等技术,对页岩岩性与组构特征、成岩演化特征、孔隙类型及储集特征进行分析,研究页岩矿物组分变化、有机质热演化及储集特征演化规律与不同品级页岩之间的变化差异,探讨页岩成岩演化规律及其作用下的孔隙成因。

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