中泥盆统和中二叠统是近年四川盆地天然气勘探获得重大突破的领域，但其天然气来源尚不明确，影响下一步勘探部署决策。开展了中泥盆统和中二叠统天然气地球化学、储层沥青及烃源岩生物标志物等特征的综合研究。结果表明：①中泥盆统和中二叠统天然气均属于二次裂解的干气，甲烷含量>86%，含少量乙烷、丙烷等烃类气体及少量的氮气、二氧化碳、硫化氢等非烃气体，不同区域的天然气成熟度存在差别;②天然气的δ13C1值为-35.7‰~-27.3‰、δ13C2值为-38.7‰~-26.6‰、δ13C3值为-37‰~-26.5‰、
运用全二维气相色谱/飞行时间质谱（GC×GC/TOFMS）结合全二维气相色谱/氢火焰离子检测（GC×GC/FID）实现了对准噶尔盆地乌夏地区不同生物降解程度原油饱和烃复杂混合物成分的分析研究，提升了对生物降解原油组成及成因机理认识。结果显示:①乌夏地区生物降解原油中不可识别混合物主要由烷基取代环状化合物及其同系物组成，这些环状化合物主要以六元环为基本单元，包括单环烷烃（类胡萝卜烷）、双环烷烃（十氢化萘，脱?A, B环?甾烷）、三环烷烃（菲满类、三环萜烷、断甾烷）和金刚烷类、四环烷烃（甾烷、断藿烷、四环萜烷）和五环烷烃（藿烷、25?降藿烷）等六大类化合物；②不同生物降解原油中饱和烃总量变化不大，饱和烃中不同族系化合物随着生物降解作用增强呈现此消彼长的变化规律，在重度生物降解阶段，双环烷烃存在大量同系物及同分异构体，可能是微生物作用新生成的化合物，并且由于自身较强的抗生物降解能力，使双环烷烃成为饱和烃的优势成分，占饱和烃总量的50%左右，而多环烃类化合物含量随着生物降解程度逐渐增加，主要是由抗降解能力相对较强的高环数化合物的逐渐富集形成。
塔里木盆地中央隆起构造带上发现了大量志留系油藏，前期研究认为油气主要为海西期成藏。采用先进的全二维气相色谱—飞行时间质谱，对塔中117井原油开展分子化合物精细识别，发现了2种成熟度截然不同的分子化合物组成，指示至少存在2期油气充注成藏过程。其中，原油正构烷烃保存完整（nC7—nC28），萜烷丰度较高，基于甲基菲系列化合物折算原油约为烃源岩RO= 0.7%~0.9%阶段的产物；另外，检测到了丰富的金刚烷类化合物，包括单、双、三金刚烷，总含量为1 425×10-6，依据甲基金刚烷指数，其相当于烃源岩高成熟阶段（RO>1.6%）的产物。2类参数折算成熟度之间的差异，指示了油藏成藏过程中经历了至少2期不同成熟度来源的油气聚集。油气地质综合研究认为，塔中地区志留系在加里东晚期和喜马拉雅期分别发生了油气充注过程，塔中117井区志留系储层均捕获了这2期油气，流体包裹体也印证了2期成藏过程。
以CO2和H2为例，探讨了常见的几种气体采集装置对于非烃类气体采集、储存过程中碳、氢、氧同位素的影响。采集装置包括高压钢瓶、锡箔纸袋、玻璃瓶，其中玻璃瓶分为蒸馏水封存和饱和食盐水封存2种，实验时间为样品采集后96 h以内。整个时间段测试结果显示：对于CO2碳同位素和H2氢同位素而言，采样装置的选择和储存时间的长短对碳、氢同位素的测定影响不大，而对于CO2氧同位素，在最初的5 h内，无介质参与时所采集的样品氧同位素基本保持恒定，有介质参与时，受介质的影响，整个测试过程中氧同位素持续变化从而无法获得准确的氧同位素比值，故建议通过现场测定的方式来获取CO2氧同位素。以上实验结果可为科研人员采集非烃类气体样品时提供参考和借鉴。
准噶尔盆地四棵树凹陷位于盆地南缘西端，是重要的油气富集区。随着近些年勘探的不断突破，对烃源岩的认识不断加深。但目前对侏罗系烃源岩的生烃母质、生烃潜力尚不明确。通过对准噶尔盆地四棵树凹陷中下侏罗统烃源岩的有机质丰度、成熟度等有机地球化学指标进行综合评价，并根据天然气组分碳同位素与岩性厚度分布图探讨了不同母质生烃差异及空间分布范围；同时进行烃源岩的热演化分析与数值模拟，建立动态演化过程，从而获得平面烃源岩展布规律及有利勘探方向。研究结果显示：四棵树凹陷侏罗系烃源岩中煤岩生烃效果要优于炭质泥岩，目前储层中天然气中煤成气贡献较大；此外，平面上生气中心更靠南部，是天然气运聚的主要方向。整体上看，四棵树凹陷烃源岩仍具有较大的生烃潜力，具有较高的勘探价值。
四川盆地绵竹—长宁裂陷槽内部发育潜力巨大的下寒武统烃源岩。对位于裂陷槽西部中央的错巴沟剖面下寒武统页岩开展了总有机碳（TOC）、矿物组成和主、微量元素测试，以揭示其发育时期的构造背景、陆源输入、古气候、初级生产力、水体氧化还原条件与热液活动等与有机质富集之间的关系。结果表明研究区主要处于被动大陆边缘沉积环境，具有较稳定的沉积速率，气候温暖湿润，存在间歇性气候变冷。TOC值分布在5.96%~23.15%之间，平均含量为11.64%。营养元素P、Ba、Cu和Ni等揭示了该时期高的初级生产力，这是因为温暖湿润的气候加剧了化学风化，从而向海洋输入大量的营养物质导致的。氧化还原敏感元素指标与黄铁矿含量说明研究区Ⅱ段、Ⅲ段富有机质沉积物主要发育于厌氧硫化的底水环境。下寒武统异常富集的微量金属元素可能与早寒武世裂陷槽拉张背景下的海底热液活动有关，其不仅可促进化能自养型生物的发育，同时与海水混合后有利于底水厌氧硫化环境的形成，促进有机质的保存。
下寒武统筇竹寺组烃源岩是四川盆地及周缘最重要的烃源岩层之一。为明确川东北地区筇竹寺组优质烃源岩分布规律及形成环境，利用测井资料、有机地球化学特征及主—微量元素分析资料等对筇竹寺组烃源岩进行研究。结果表明：筇竹寺组优质烃源岩形成于温暖潮湿、水动力相对较弱的深水陆棚及斜坡—盆地环境，具有中—高的古生产力，整体处于还原—弱氧化条件，为有机质生成及保存提供了有利的沉积环境；纵向上主要发育于地层下部，平面上存在城口—开县裂陷区、巴中—通江地区及五峰—鹤峰一带3个厚度中心，为油气来源奠定了良好的物质基础；与龙王庙组、灯影组优质储层形成良好的源—储配置关系，城口—开县地区及巴中—南江地区是油气勘探的有利区带，值得下一步积极勘探。
基于高分辨率层序地层学理论，综合利用岩心、测录井、地震及实验室分析化验资料，识别了断陷盆地陡坡带扇三角洲—滩坝体系的沉积特征，探讨了砂体展布的控制因素，最后建立了留西地区沙三上亚段砂体的叠置模式。研究表明：①水下分流河道、河口砂坝和滩坝砂体为研究区主要的砂体类型。②顺物源方向，受地形变缓影响，扇三角洲水下分流河道的宽度与深度逐渐减小；高频（四级）湖平面的变化控制了扇三角洲—滩坝体系的进积与退积，更高频次（五级—六级）湖平面的变化控制了层序内部砂体的叠置样式与展布规律。③研究区不同类型的砂体垂向叠置模式主要有4种，分别为深切河道叠置、坝上河叠置、孤立河道叠置及河口砂坝—滩坝复合叠置。
深层—超深层致密砂岩气藏是塔里木盆地油气勘探开发的重点对象，其在钻完井和生产过程中经常表现出与井筒液柱压力或井底流压变化十分敏感的复杂工程行为。为了揭示深层致密砂岩应力敏感特征及主控因素，以塔里木盆地3个典型天然气藏（DB、YM、KS）为研究对象，分别开展了模拟围压递增条件下的裂缝和基块岩样应力敏感实验，并基于扫描电镜、铸体薄片、X?射线衍射、高压压汞等分析手段，分析了孔隙结构、矿物组分、裂缝发育特征对深层致密砂岩应力敏感性的影响。结果表明，塔里木盆地深层致密砂岩基块应力敏感系数为0.280 6~0.771 4，应力敏感程度总体为中等偏强—强，其中KS（0.771 4）>DB（0.654 0）>YM（0.579 6）；裂缝应力敏感系数为0.532 3~0.806 9，应力敏感程度总体为中等偏强—强，其中YM（0.726 2）>KS（0.693 5）>DB（0.626 5）。深层致密砂岩应力敏感程度受地层埋藏深度、孔隙结构、矿物组成和裂缝发育程度综合因素控制。基块岩样应力敏感程度与储层埋深、不稳定矿物组分含量、黏土矿物含量成正相关，与储层石英含量、孔隙度、渗透率、孔喉半径成负相关。裂缝岩样应力敏感程度主要受裂缝宽度控制，应力敏感程度随裂缝宽度增大而减小。
至2018年底，四川盆地涪陵页岩气田已经建成超百亿方产能，累计生产页岩气超200×108 m3，成为了国内首个实现商业效益开发的页岩气田。以室内实验为基础，与现场生产相结合，对影响涪陵气田页岩气水平井产能的主要因素开展研究，得到各影响因素与页岩气产能之间的关系。研究表明，焦石坝区块不同开发分区页岩气井的影响因素不同，采用偏最小二乘法（PLS）模块大数据分析方法,计算特征变量的投影重要性（VIP值）,确定产能影响因素与分区产能影响因素综合评价结果一致，证实了焦石坝一期产建区不同分区页岩气井产能的主要影响因素存在差异。研究成果对中国南方海相页岩气初期产能影响因素的研究具有一定的指导和借鉴意义。
目前我国一些气田经过初次压裂后，增产效果不明显，或生产一段时间后，产量明显下降。为了提高气井的产量，可对气井进行重复压裂。进行重复压裂优选，可使气井得到较好的压裂效果。分析了影响气井重复压裂效果的因素，可分为地质因素和工程因素2部分。地质因素包括孔隙度、渗透率、表皮系数、产层厚度、含气饱和度、地层压力系数及剩余可采储量，工程因素包括前一次压裂是否成功、前一次压裂液用量、前一次压裂加砂量。基于BP神经网络理论，结合气井重复压裂效果影响因素分析，建立了重复压裂井优选模型。使用粒子群算法对其进行了优化，提高收敛速度的同时有效防止了局部最优解情况的发生，预测重复压裂井的日产气量，以此为依据优选重复压裂井。通过对C区重复压裂效果预测表明，基于BP神经网络优选重复压裂井可以提高选井的准确性。
水平井井距是经济高效开发页岩气的核心参数之一，不仅影响单井及平台开发效果，还直接决定整个气藏的储量动用和经济效益。针对北美地区各典型页岩气田水平井井距现状进行了广泛深入调研，分析了北美页岩气井距的发展趋势，梳理了页岩气井距优化的研究进展,得到如下
①北美各页岩气水平井井距主要集中在180~420 m之间，以201 m和402 m这2种井距为主；②2011—2017年间北美页岩气井距整体呈现减小趋势，但Marcellus、Utica、Haynesville和Barnett等主要气田的井距值均有所增加；③在小井距开发模式强烈的井间干扰和产量递减影响下，北美页岩气水平井井距存在逆向增大的变化趋势；④井距优化的主要研究方法包括现场先导试验、现场生产数据分析拟合以及数值分析模拟方法，最新研究得出的合理井距范围约为300~400 m。
松辽盆地苏家屯区块沙河子组发育河流相致密砂岩储层，具有低孔、低渗、单砂体薄（3~5 m）、非均质性强及弹性参数差异小等特点，储层识别和预测难度大。在Xu?White理论模型基础上，通过引入虚拟岩性和误差融合方法，优化了横波速度预测过程，提高测井横波速度预测精度，并结合实测岩心样本分析结果，构建了适合研究区致密含气砂岩敏感的流体因子参数，通过叠前地质统计反演获取高分辨率的敏感弹性参数体，对目的层含气砂体的分布范围进行预测。预测结果与实钻井吻合度较高，取得了较好的实际应用效果。
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