石油学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

石油学报 2016年第05期杂志 文档列表

欢迎订阅2016年《石油学报》553-

《石油学报》征稿简则554-

四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气“源-盖控藏”富集557-571

摘要：根据页岩气地质理论研究进展和勘探发现,基于"源-盖控烃"论分析了四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气富集的主控因素。1"源控"主要表现在优质页岩厚度、面积、有机碳含量等物质基础参数控制了页岩的生烃能力和储集能力,上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组一段下部页岩(WF2—LM4笔石页岩段)具有沉积速率低、有机质类型好、有机碳含量高和生烃能力强等特点,具备良好的页岩气发育生烃物质基础;浮游藻类来源的成烃生物有利于大量生烃和有机质孔大量发育,且高有机碳含量保证了发育大量有机质孔并形成三维连通的有机质孔孔隙网络,为天然气提供良好的赋存空间和渗流通道。2"盖控"的盖层包括直接盖层和间接盖层,直接盖层指龙马溪组一段中上部(LM5笔石页岩段及其以上)页岩对五峰组和龙马溪组一段下部页岩(WF2—LM4笔石页岩段)的封闭;中下三叠统膏盐岩、泥岩间接盖层(区域盖层)保证了一定的压力封闭,使得其下的五峰组和龙马溪组页岩气能有效富集,形成高压富集的页岩气藏(焦石坝、富顺—永川、长宁等地区);在中下三叠统缺失的地区,先存的高压封闭体系被破坏,页岩气保存失去有效性,形成低压—常压富集的页岩气藏(渝东南彭水、云南昭通等地区)。源-盖空间匹配关系的数量(静态匹配)和质量(动态匹配)控制着页岩气富集位置和富集程度。四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组一段下部页岩(WF2—LM4笔石页岩段)发育厚度大,中下三叠统膏盐岩、泥岩盖层发育,主成藏期在J3—K1以新的地区,是四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气富集的有利地区。

四川盆地五峰组—龙马溪组页岩岩相类型与沉积环境572-586

摘要：沉积物的搬运过程和环境条件控制着富有机质页岩的形成。根据矿物学、岩石组构、生物组成及沉积构造的不同,五峰组—龙马溪组页岩识别出7种岩相类型:硅质页岩、粉砂质页岩、黏土质页岩、灰质页岩、含介壳灰岩泥质/泥灰岩、粉砂岩—细砂岩和斑脱岩。五峰组—龙马溪组页岩并不是一直在低能的水动力条件下以悬浮的形式沉积,大量硅质生物化石、具粒序特征的生物碎屑、粉砂纹层、透镜状层理及沙纹交错层理等沉积构造表明,还存在生物沉积、风暴沉积和底流沉积作用。微量元素分析表明五峰组和龙马溪组下部硅质页岩形成于贫氧/缺氧环境,富含有机质;随后海平面逐渐下降,同时受到底流的影响,岩相类型向粉砂质页岩和黏土质页岩转变,贫氧/缺氧环境受到破坏,有机质的保存条件逐渐变差。

四川盆地高石梯—磨溪地区震旦系灯影组热液白云岩证据587-598

摘要：川中高石梯—磨溪地区震旦系灯影组为当前四川盆地天然气勘探热点层系之一,因其早期沉积组构遭受成岩作用影响严重,白云岩化成因机理不明确,结合已钻井取心的岩石学、地球化学特征等开展系统研究。岩石学特征分析表明,川中高石梯—磨溪地区灯影组见构造角砾岩及晶洞、裂缝中充填的鞍状白云石,含少量闪锌矿、方铅矿、硬石膏、黄铁矿、方解石、萤石、石英及长石等热液矿物。流体包裹体测温结果显示鞍状白云石胶结物均一化温度为132.6218.7°C,平均为175.6°C,显著高于基质白云石包裹体温度（平均125°C）及地层正常埋深所经历的最高温度。鞍状白云石δ13C值为-2.16‰2.94‰,平均值为0.63‰;δ18O值为-12.43‰-6.8‰,平均值为-9.63‰,碳、氧同位素的负异常明显指示受热液作用影响。微量元素分析表明鞍状白云石及粗晶白云岩相对基质白云岩更富集Fe、Mn元素。在拉张性区域构造背景及上覆筇竹寺组泥页岩封闭层条件下,底部热流体沿基底断裂向上运移至灯影组,并在高石梯—磨溪地区断层附近产生热液交代作用形成热液白云岩。

辽东湾坳陷新近系特稠油成藏模式与成藏过程——以旅大5-2北油田为例599-609

摘要：辽东湾坳陷断裂构造带原油稠化作用强烈,形成了复杂的特稠油油藏,其特殊的油藏模式为勘探阶段的油藏评价带来巨大风险。基于测井资料、岩心和薄片观察结果、原油地化分析和包裹体测温等技术,建立了旅大5-2北油田特稠油油藏模式,并对其成藏过程进行研究。结果表明:明化镇组和馆陶组特稠油藏与常规油藏相比具有不统一的油-水界面、弧形的油藏边界、油-水关系倒置以及油顶为分选极差的砂砾岩等特征;在距今约25 Ma东营组沉积末期,来自辽中凹陷和辽西南洼的原油在东营组经历了第一期成藏,由于处于断裂带且埋深较浅,原油遭初步的生物降解作用;自明化镇组沉积期距今5 Ma以来,东营组聚集原油遭受破坏,沿控圈断层作垂向运移至浅层,受早期稠化作用的影响,一方面在很大程度上降低了对保存条件的要求,原油可以在盖层条件较差的储层中聚集成藏,另一方面原油优先选择物性较好的储层进行充注,伴随着聚集后进一步强烈的生物降解作用,形成特殊的油藏模式。

珠江口盆地白云凹陷始新统—下渐新统沉积环境与泥岩物源610-621

摘要：通过粒度分析、岩石薄片、扫描电镜、X-射线荧光及元素地球化学分析等多种手段,研究了珠江口盆地白云凹陷始新统—下渐新统的沉积环境、物源、风化程度、源区岩性及构造背景等。微量元素V、Cr、Sc、Ni、Co、U、Th含量及其比值表明,白云凹陷边缘在恩平组及文昌组沉积时期属于氧化环境。恩平组砂岩样品的CIA值分布于47.8265.15,平均值为59,泥岩CIA值介于62.6181.68,平均值为73.07,表明碎屑颗粒从物源区至沉积盆地经历了低—中等强度的风化,砂岩薄片中火山碎屑颗粒较多,其清晰的结构特征与CIA指数相印证。稀土元素总量(136.96×10-6313.85×10-6)相对较高,LREE/HREE值（3.026.76）、（La/Yb）N值（7.8720.45）、（La/Sm）N值（3.755.78）、（Gd/Yb）N值（1.142.09）、δEu值（0.50.92）、δCe值（0.941.07）等显示,研究区轻稀土（LREE）相对富集,重稀土（HREE）相对亏损,铕具有"V"形负异常,铈异常不明显,曲线表现为明显右倾,与PAAS的分布形态及含量特征类似,表明样品物源来自上地壳。Hf-La/Th与La/Yb-∑REE等表明研究区母岩以华南沿海地区发育的中生代花岗岩为主,有部分古老沉积岩及碱性玄武岩混入,具有多源性;La-Th-Sc与Th-Co-Zr/10表明沉积构造背景属于大陆岛弧和活动大陆边缘环境。

松辽盆地梨树断陷天然气成因类型及勘探方向622-630

摘要：随着松辽盆地梨树断陷金山地区典型煤型气的发现,梨树断陷天然气来源及成因成为一个亟需研究的问题。结合梨树断陷天然气的发现情况,在天然气的组分组成、轻烃参数及组分碳同位素分析的基础上,讨论了不同地区天然气的来源及成因。研究表明梨树断陷天然气除J2井外,主要为有机成因气,且存在单源型和混源型2种类型:单源型气主体为油型气,而金山地区为典型的煤型气;梨树断陷天然气混源现象普遍,其中孤家子、后五家户和新立地区浅层主要为煤型气和油型气的混合,四五家子地区还可能有生物气的混入。母质类型较好的沙河子组二段烃源岩为梨树断陷的主力油气源岩,小宽断裂和秦家屯断裂之间为该套烃源岩的有利分布区,下一步有望获得油气突破;金山地区煤型气的发现揭示火石岭组和沙河子组一段煤系源岩具备充足的生气能力,东南斜坡带煤型气有望获得新的突破。

松辽盆地下白垩统沉火山碎屑岩优质储层特征和形成机理631-643

摘要：松辽盆地王府断陷沉火山碎屑岩中发现了高丰度气藏,但对该类优质储层分布规律和形成机制的认识还不清楚。以王府断陷CS6井区沙河子组为例,利用铸体薄片、压氦法、压汞法和核磁共振方法研究了储集空间类型、储层物性、孔喉和孔隙直径,探讨了优质储层的形成机理和主控因素。研究结果表明优质储层岩性为沉集块岩和沉角砾岩,为向上变粗的序列。进一步识别出3类7种储集空间类型,其中具有丰富原生孔隙的岩屑内气孔是沉火山碎屑岩优质储层独有特征,为大孔隙-小喉道型储层;沉集块岩孔渗稍高于沉角砾岩、二者均明显高于沙河子组沉积岩,其孔隙度与埋深关系密切。沉火山碎屑岩储层形成机理为母岩挥发分逸出、颗粒支撑、溶蚀和构造改造作用,其中前两者为主控因素。研究区优质储层主要分布在沉火山碎屑岩扇体平面位置的中部,其中颗粒支撑、颗粒粗、岩屑内气孔碎屑含量高和埋深小于3 000 m的沉火山碎屑岩最为有利。

塔里木盆地台盆区奥陶系储层烃包裹体成熟度-

摘要：利用生物标志化合物的构型异构特征,通过色谱-质谱分析技术(GC-MS)研究塔里木盆地台盆区烃包裹体的甾烷和藿烷参数特征来分析区内烃包裹体的成熟度。塔北和塔中地区海相碳酸盐岩烃包裹体主要为中—高成熟度,不同地区及期次可能有细微差异:塔北地区晚海西期烃包裹体成熟度在各地区相差较大,牙哈—金跃—热普地区烃包裹体均达到高成熟而其他地区为成熟;塔中地区晚海西期和燕山期—喜马拉雅期烃包裹体成熟度整体上比塔北地区高,认为相同期次油气充注时间比塔北地区相对较晚。塔中地区储集层原油成熟度整体比塔北地区低,说明塔北地区受后期改造作用较强。塔北地区油气以晚海西期和燕山期—喜马拉雅期两期油气为主要贡献,塔中地区燕山期—喜马拉雅期油气贡献度更大。

强碱三元复合驱钙、硅垢沉积模型及结垢预测653-659

摘要：以Oddo-Tomson饱和指数法和硅钼黄法测定低聚硅为基础,研究了大庆油田强碱三元复合驱区块的温度、压力、pH值和离子强度等因素对CaCO3垢和硅垢沉积的影响规律;采用多项式函数和MATLAB中exponention函数对钙、硅混合垢沉积数据进行拟合,建立了钙、硅混合垢沉积预测方程,并结合成垢离子数据、pH值等,建立了大庆油田三元复合驱钙、硅混合垢各阶段结垢的量化预测方法。针对不同油藏区块,通过水驱空白CaCO3饱和指数值和低聚硅理论饱和值对三元复合驱混合垢预测模型进行修正,可以提高结垢预测准确率;对大庆油田喇北东区33口井和南五区39口井进行结垢预测验证,钙、硅混合垢结垢预测的准确率分别为92.8%和89.6%。

页岩气储层井周孔隙压力传递数值分析方法660-671

摘要：由于页岩基质致密、层理和裂隙发育、富含黏土矿物,使得页岩具有超低渗透、各向异性和水敏等特性,钻井液与页岩接触产生的水化作用引起自由水在页岩中传输,从而导致井周孔隙压力不断变化,但现有方法并未考虑页岩物性特征的影响。为此,基于非平衡热动力学理论,建立了各向异性页岩的井周压力传递数学模型及有限差分求解方法,分析了井周压力分布特征、传递规律及影响因素。结果表明,各向异性页岩井周压力分布与井周角有关,并以主方向呈对称分布;钻井液化学作用对井周压力传递的影响显著,低浓度钻井液情况下井壁附近孔隙压力显著增加,而高浓度钻井液情况下却显著降低,井周压力传递集中在1倍井径范围内;井周孔隙压力的增加不利于井壁稳定,而孔隙压力的降低有利于井壁稳定;溶质扩散系数越小、膜效率系数越大、水力扩散系数越小,则井壁附近孔隙压力变化幅度越大;反之,孔隙压力变化幅度越小。该方法比常规方法更符合实际,且更加实用。

新型耐高温油井降失水剂的合成与性能评价672-679

摘要：以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和一种具有特殊结构的磺酸基单体(TS)为原料,过硫酸氨为引发剂,合成了新型抗高温抗盐油井水泥降失水剂FR。利用红外光谱、核磁共振、热重分析表征降失水剂FR的结构及热稳定性,评价了含降失水剂FR的水泥浆的降失水性能、抗温性能、抗盐性能、稠化时间等工程性能。结果表明:丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和磺酸基单体(TS)有效聚合到降失水剂FR中;该降失水剂耐温性能和控制失水性能良好,可在90~200℃内使用,当温度为200℃、FR质量分数为1.0%时,水泥浆体系失水量为48 mL;降失水剂FR耐盐性能良好,可在含有25%NaCl的水泥浆体系中使用,并控制其失水量为24 mL;降失水剂FR适应性良好,可应用于不同品牌的水泥中,对水泥浆流变性、水泥石抗压强度等无不良影响。采用化学分析、扫描电镜等手段研究了降失水剂FR的黏弹性吸附层理论的作用机理:高分子通过电荷作用吸附到带正电的水泥颗粒上,形成一层可压缩的黏弹性吸附层,在失水的压差作用下,吸附层被挤压并填充到水泥颗粒间的空隙中,从而有效、牢固地堵塞了失水通道、降低了滤饼渗透率。该理论能合理解释吸附增黏类降失水剂的作用机理。

自进式旋转射流钻头破岩效果680-687

摘要：利用有限的排量实现高效的破岩效率并尽可能增大径向水平井眼的延伸能力是实施新型径向水平井技术的关键,射流钻头的性能是该关键技术要解决的首要问题。在多孔射流钻头的基础上,设计研制了自进式旋转射流钻头,分析了其工作原理,并通过试验对自进式单孔旋转射流钻头、自进式单孔直旋混合射流钻头、自进式多孔旋转射流钻头以及自进式多孔直旋混合射流钻头随时间、射流压力和喷距的破岩钻孔规律进行了研究。研究结果表明:当喷距范围为9~12 mm、射流压力为20~35 MPa时,在相同的射流压力和喷距条件下,自进式多孔直旋混合射流钻头的破岩效果优于自进式多孔旋转射流钻头,其中1+4孔的多孔直旋混合射流钻头的破岩效果最好。设计得到的新型射流钻头可以提高径向水平井的钻进速度。

基于GO法的输气站场可靠性分析688-694

摘要：为有效提高天然气站场可靠性水平,识别系统的薄弱环节,基于GO法原理建立了输气站场可靠性分析方法。根据输气站场的基本工艺流程,将其划分为清管器接收子系统、过滤分离子系统、增压子系统、调压计量子系统、放空子系统、排污子系统和清管器发送子系统7个区块。根据子系统的工艺流程建立了GO图模型,通过GO法计算公式进行可靠性定量分析并确定组成部件的故障重要度,通过实际案例,将GO法与故障树分析法的计算结果进行对比。结果表明:相对于故障树分析法,GO法能够充分表征输气站场中存在的关于停工、维修和备用等故障的复杂相关性,建模过程简单、逻辑清晰,且分析结果更加符合工程实际;分析案例中增压子系统的平均失效概率为2.2180×10-5,其中的空冷器、汇管以及埋地工艺管道的故障重要度较高,应作为站场安全管理的重点关注对象。