松辽盆地中央隆起是夹持在东、西两大断陷带之间的大型正向潜山构造带，两侧发育徐家围子、长岭等富油气凹陷，资源十分丰富，是油气长期运移的指向区，成藏条件优越，近期风险探井隆探2井、隆平1井获得突破，证实了该领域巨大的勘探潜力。根据隆起和凹陷的接触关系以及运移通道的组合，构建了断—断双顺型、断—断双反型、断—断顺反型、断—超双顺型、断—超顺反型和超—超双顺型6种供烃方式以及断裂—缝网型、砂砾岩—断裂—缝网型、断裂—不整合—缝网型、砂砾岩—不整合—缝网型及砂砾岩—断裂—缝网—不整合型5种输导体系，并将中央隆起成藏演化及成藏概括为褶皱基底剥蚀夷平阶段、裂隆耦合风化淋滤阶段、中央隆起封盖成藏阶段和中央隆起稳定保存4个阶段。通过解剖和类比中央隆起成藏模式，指出夹持于断陷期富油气凹陷之间的凸起具有和中央隆起相似的成藏条件，具备良好的勘探潜力，是松辽盆地油气勘探的战略接替领域，凸起潜山和内幕是主要的突破目标。
塔里木盆地轮南低凸起历经多期构造及成藏演化，开展断裂性质及其封闭性研究尤为重要，这决定该区下一步油气勘探领域和方向。从构造演化入手，系统研究了该区主要断裂形成期次、组合样式、性质及规模，结合已发现油气藏的原油密度、干燥系数、含蜡量等油气相态指标及它们在平面上的分布特点，对该区主要断裂的开启及封闭性进行了分析。研究认为轮南低凸起发育轮南、桑塔木、轮古东、轮西、轮古西和轮台等6条规模较大断裂，除轮古东断裂现今仍具有开启性外，其余断层现今均为封闭性，尤其是轮古西断裂，晚海西期之后就已经停止活动，具有封闭性，有利于深层油气的保存。轮古西地区深层寒武系膏盐岩之下区域是下一步油气勘探的有利方向。
综合采用岩心描述、薄片观察及成像测井解释等方法，多尺度定量表征了库车坳陷大北气藏白垩系巴什基奇克组裂缝特征，对裂缝的线密度、规模、视倾角等参数特征及其在平面上和剖面上的变化规律进行了系统研究。在垂向上，裂缝的线密度上低、下高，规模上大、下小，视倾角同样上大、下小；在平面上，裂缝线密度翼部高、核部低，视倾角翼部低、核部高。研究区发育四大类组合方式的构造裂缝，包括雁列型、伴生型、错断型和破碎带型，各类构造裂缝在断背斜尺度上的分布存在差异。其中，前3种类型在垂向上主要分布在目的层中上部，平面上则位于断背斜核部；第4种一般纵向上位于目的层下部，平面上位于背斜翼部等。不同规模的构造裂缝对储层均有沟通孔隙、增强溶蚀和改善物性的作用，进一步改善了储层产能。在4类裂缝组合方式中，第4种组合对储层的改善较弱；而前3种组合的储层物性则相对好，是相对有利区。
塔里木盆地哈拉哈塘油田奥陶系良里塔格组发育特征性的喀斯特地貌和地下古岩溶洞穴系统。通过地震、钻井、测井、岩心、薄片及生产资料的综合运用表征了该古岩溶洞穴系统特征及控制因素，并将其与美国德克萨斯州Marble Falls地区第四系Longhorn近现代典型的表生岩溶洞穴进行了对比。结果表明，哈拉哈塘油田奥陶系良里塔格组古洞穴完全垮塌并形成上覆地层凹陷；古洞穴充填物受陆源碎屑影响并被强烈压实，有效孔隙少，储层物性较差；古洞穴系统平面上呈网状，但古洞穴主干具有直线形态；古洞穴多期发育；控制古洞穴发育的因素有地表暴露、断裂及裂缝等。古岩溶洞穴和近现代岩溶洞穴存在共性和个性：两者在垮塌和压实特征方面存在不同，但在充填特征、洞穴形态、形成期次和控制因素方面均类似，说明两者可类比，即良里塔格组内部的古洞穴系统属于典型的表生岩溶系统。古今岩溶洞穴的对比和类比在研究塔里木盆地奥陶系良里塔格古岩溶洞穴特征、发育形态及期次、控制因素等方面具有参考价值。
应用铸体薄片观察、场发射扫描电镜、高压压汞、恒速压汞及核磁共振等实验技术，开展储层微观孔喉结构和地层水微观赋存状态研究。研究认为鄂尔多斯盆地天环北部盒8段—山1段储层以粒内溶孔、晶间孔和残余粒间孔为主要孔隙类型，分别占33%、31%和16%，孔隙半径分布在80~300 μm之间，平均值为154.18 μm，喉道半径分布在0.01~1.60 μm之间，主流喉道半径平均值为0.55 μm，为微米级孔隙和纳米级喉道，喉道半径是储层渗流能力的主要控制因素。地层水具有束缚水、毛管水、自由水和吸附水4种微观赋存状态，大孔喉的粒间孔和溶蚀孔内，低压充注呈气水混合状，含气量较高，赋存自由水，较高充注压力下为纯气残余少量膜状吸附水；中小孔喉控制的粒间孔和溶蚀孔内，低压充注下呈现气水混合，含气量低，赋存大量毛管水，高压充注下呈气水混合或纯气，含气量高，赋存少量毛管水；微小孔喉的粒间孔内，低压充注下为纯水，高压充注为气水混合，但含气量低，赋存束缚水；晶间微孔内，低压和较高压力充注下均以纯水为主，为束缚水。4种地层水微观状态的孔喉半径截止值分别为0.10 μm、0.26 μm和0.28 μm，渗透率截止值分别为0.21×10-3 μm2、0.51×10-3 μm2和0.55×10-3 μm2，孔隙度截止值分别为5.86%、7.99%和8.18%。启动压力梯度和小于0.10 μm的孔喉是地层水微观赋存状态和残余含水饱和度的主控因素，在天然气成藏过程中，随气驱水强度增大，大孔喉控制的地层水百分比逐步降低。研究区自由水占50%，毛管水占18%，束缚水占30%，吸附水占2%，残余含水饱和度为32%左右。
油气运聚成藏定时（定年、定成藏期）是研究油气从生烃、运移、聚集、保存等一系列过程中非常关键的技术，无论是对优选勘探目标、重建油气藏形成演化过程，还是对丰富与深化油气成藏理论，都具有非常重要的实践意义和理论意义。在过去的几十年里，国内外学者对成藏测年进行了大量的探索性研究，逐渐形成了成藏年代学，并作为了石油地质学的一个分支学科。基于系统地调研，认为成藏年代学的形成与发展主要经历了三大阶段：定性描述阶段、半定量描述阶段、定量描述阶段。通过总结归类，主要将其分为传统地质学分析法、流体包裹体测年法以及同位素测年法，并且对各种测年方法的应用原理、适用范围、优缺点进行了简单介绍。
储量评价贯穿气藏开发始终，系统梳理气藏不同储量计算方法，对认识和开发气藏具有重要意义。前期评价阶段，分气藏类型选择容积法或体积法计算探明地质储量，指导开发概念设计和开发方案编制；方案实施阶段，落实可动用储量，指导井位部署；规模开发后，采用物质平衡与现代递减方法计算单井或气藏动态储量和可采储量，指导井网、井距、生产制度等开发技术政策优化；开发中后期，采用精细气藏描述和数值模拟方法落实剩余储量，指导挖潜部署。综合来看，储集空间结构、流体赋存状态和气藏边界是优选不同储量计算方法的重要依据，也是开发全生命周期不断认识气藏的关键参数。
复杂的孔隙结构是制约深层碳酸盐岩气藏高效开发的关键因素之一。为此，首先利用CT扫描技术分析了3种类型岩心的孔隙结构特征；然后，利用具有代表性的孔隙网络模型，实现了三维孔隙结构中的气相流动的可视化分析；最后，在地层条件下通过4组2块岩心串联的衰竭模拟实验研究了层内非均质对开发的影响。结果表明，渗透率主要受裂缝发育程度和分布特征、孔隙连通性影响；在连通性弱的孔隙结构中，气相流动的连续性较差，气相流速和渗透率较低。数量小于30%的大孔隙和孔洞的存在大幅提高了储层的孔隙度。在碳酸盐岩气藏开发中，考虑层内非均质性对气藏开发的影响，应依据不同孔隙结构中的气相流动特征选择合理的生产方式促进气藏在水平方向的协调开发。
针对塔中隆起缝洞型碳酸盐岩油气开发面临开井率低、单井累计产量低、高效井比例低等生产问题，依据高精度三维地震资料开展大型断裂构造解析，深化了北东向深大走滑断裂控储控藏地质认识，创新性形成缝洞型碳酸盐岩油气藏三级描述技术。攻关发现不同断裂带活动强度差异大，油气藏开发特征差异大，同一断裂带可划分为一个开发单元；同一断裂带不同段储层展布、油气性质差异大，分段特征明显，同一段可分为一个地质储量单元；一个地质储量单元内具有同一流体性质、同一油水界面、同一压力系统可分为一个油气藏单元。缝洞型碳酸盐岩油气藏三级精细描述技术创新，强力支撑了井位部署、储量评价及老井治理，推动了缝洞型碳酸盐岩油气藏效益开发。
针对准噶尔盆地滴南凸起M8井区石炭系松喀尔苏组上段地层埋藏深，钻井资料少，常规地震资料成像品质差，以叠前地震资料、岩心、测井和试油资料为基础，综合利用叠前道集处理、层位标定、AVO属性提取分析等技术，进行火山岩储层含气性检测，刻画火山岩有利储层分布范围，总结有利火山岩储层分布规律。结果表明：超道集处理后叠前地震数据信噪比、频带宽度和分辨率均有明显提升，截距梯度乘积属性对研究区火山岩含气层响应特征显著，AVO现象明显，属性值大小与试气产量呈正相关关系，与试油结果相吻合率达80%以上，后期钻井进一步证实高属性值响应区域为火山岩有利储层分布范围，是评价、开发部署有利区。
四川盆地灯影组为一套受沉积及岩溶共同控制的缝洞型储层，具有分布范围广、储层厚度大、非均质性强、缝洞尺度小的特点。储层原生基质孔隙欠发育，钻遇次生溶蚀缝洞为气井高产的主要因素。受短时期风化岩溶作用影响，灯影组主要发育毫米—厘米级的小尺度岩溶缝洞单元，使得针对灯影组气藏缝洞单元的地震刻画异常困难。研究以灯影组四段台缘带气藏为例，在宽方位地震数据的基础上，通过开展OVT域偏移处理、叠前各向异性分析、叠后敏感属性优选等手段，逐步落实了小尺度缝洞单元的分布，有效指导了研究区开发井位部署及钻井调整。根据研究成果部署及调整的开发井钻探效果良好，成功率100%，测试产量大于50×104 m3/d的高产井占比显著提升。
2005年威远构造威寒1井龙王庙组获11×104 m3/d的测试产量揭示了四川盆地内部龙王庙组勘探的突破。随着勘探的深入，川中磨溪—高石梯地区多口百万立方米气井的获得证实了龙王庙组巨大的勘探潜力。然而，龙女寺构造龙王庙组储层发育情况展现出与磨溪—高石梯（高磨主体）地区较大的差异，以传统“亮点”反射模式作为储层预测的指导思想已经无法满足现今勘探的需要。以龙女寺构造龙王庙组储层为例，借助已有岩心、薄片、测录井及地震资料，对区内龙王庙组储层与高磨主体地区龙王庙组储层进行对比研究，同时对储层的地震响应进行进一步的探索。研究表明：研究区龙王庙组发育局限台地沉积，颗粒滩相作为储层发育的最有利相带，最主要的储集岩类为颗粒云岩及晶粒云岩，储集空间包括粒间（溶）孔、晶间（溶）孔、溶洞等；研究区内储层表现出低孔低渗的特征，非均质性强，纵向展布差异大，横向可对比性差。对比分析“亮点”反射模式，采用波形聚类属性对储层进行平面分布预测，明确不同储层发育情况对应的波形特征。I类波形对应于储层发育于顶部，储层厚度>30 m；II类波形对应于储层发育于中部，储层厚度>20 m，或顶部中部发育2套相距20 m左右、厚度15 m左右的储层；I、II类波形为储层发育有利波形；III类波形对应储层较薄（<5 m）且储层呈薄互层状发育或储层欠发育；IV类波形对应储层欠发育；III、IV类波形为储层发育不利波形。该方法可有效地规避“假亮点”反射，预测结果与沉积相发育特征及实钻井储层发育情况吻合率高。
为探讨高煤级煤的微观孔隙结构特征及其对含气性的影响，选取黔西地区黔普地1井龙潭组5件高煤级煤样品，分别采用高压压汞、低温N2吸附和CO2吸附对各煤样的纳米级孔隙进行定量表征，基于BJH和DFT方程分别计算孔隙的孔径、孔体积和比表面积，分析煤的微孔（孔径<2 nm）、介孔（孔径2~50 nm）和宏孔（孔径>50 nm）的孔径分布特征，并统计各级孔径对孔体积和比表面积的贡献率。在低温N2吸附实验的基础上，运用FHH模型分析了高煤级煤孔隙结构分形性质及其控制因素。采用线性拟合的方法，讨论了高煤级煤的持续演化对微孔和介孔的影响，以及各级孔径的比表面积对含气性的控制作用。结果表明：微孔、介孔和宏孔对孔体积的贡献率分别为49.47%、33.22%及17.31%，对比表面积的贡献率依次为85.44%、14.35%及0.21%；高煤级煤的孔隙形态可分为2类：小于3.7 nm的孔主要以一端开口的孔为主，大于3.7 nm的孔则主要为两端开口的孔和细颈瓶孔；孔隙分形维数随着地层压力的增加而增大，且以3.7 nm为界，大孔隙比小孔隙具有更加复杂的空间结构；微孔和介孔随镜质体反射率呈现规律性的变化，微孔的大量形成与煤大分子空间结构演化导致的介孔体积缩小有关；微孔对CH4吸附量的控制作用远超过介孔和宏孔，小于2 nm的微孔为煤层气的吸附提供了主要的空间。
为探究不同温度条件下中高阶烟煤在吸附、常压/带压解吸甲烷过程中的变形特征，以取自山西省的5件中高阶烟煤为研究对象，采用自行设计的吸附/解吸变形测量仪进行了甲烷吸附—常压解吸（出口压力为大气压）及吸附—带压解吸（出口压力逐次降低）过程模拟，动态监测了不同温度条件下甲烷吸附—解吸过程中的煤体变形特征。结果表明：甲烷吸附—解吸过程中产生的煤体变形的增量随时间的增长逐渐减小，由于煤样的非均质性使得不同方向的煤体变形量存在差别，垂直层理方向变形量大于平行层理方向，变形量与吸附/解吸量呈现正相关关系。部分甲烷被煤样吸附后在大气压条件下无法重新解吸，使得煤样在吸附—解吸循环后存在一定残余变形。煤样吸附量、吸附膨胀变形量及残余变形量随温度升高整体上呈现为减小的趋势，但解吸率与温度呈现为正相关趋势，且常压解吸过程解吸率随温度变化更为明显，说明了温度升高使得煤样吸附能力减小，煤体变形量随之减小，另一方面温度升高促进了甲烷解吸并抑制了甲烷吸附，使得煤样解吸率提高，残余变形量随之减小。
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