准噶尔盆地下二叠统风城组发育一套重要的烃源岩。基于岩心和薄片资料，利用电感耦合等离子质谱计（ICP?MS）和X射线衍射荧光光谱仪（XRF）测试了玛湖凹陷玛页1井风城组25件烃源岩样品的主、微量元素含量。结合前人研究成果，综合研究玛湖凹陷风城组烃源岩沉积古环境。结果表明，玛湖凹陷风城组主要以碎屑岩为主，包括泥岩、灰质泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩以及泥质细砂岩等，风城组的沉积演化可分为5个阶段：第一和第二阶段（风一段沉积期）以蒸发咸化为主；第三和第四阶段（风二段沉积期）在热液作用影响下以钙镁碳酸盐沉积、钠碳酸盐沉积的咸化、碱化为主；第五阶段（风三段沉积期）在火山作用、湿冷气候条件下沉积凝灰质泥岩、陆源碎屑岩，以淡化为主。相应地，玛湖凹陷所发育的湖盆水深呈周期性变化，总体为逐渐变浅，对应的湖水古盐度演化特征为淡—半咸—咸—半咸—淡。古气候演化特征为半干旱—潮湿—半干旱—干旱—半干旱，整体以半干旱—干旱气候为主。风城组碎屑岩的粒度及沉积构造变化可以作为很好的环境指标，沉积作用受火山活动和古气候的控制，热液作用提供了大量营养物质，促进碱湖的形成。
准噶尔盆地玛湖地区风城组发育扇三角洲—湖相沉积体系，多类型油气藏勘探区域与各沉积相带分布地区密切相关，而钻遇风城组的井比较有限，利用地震相分析技术预测各沉积相带分布就具有重要意义。对井下岩心、测井响应、单井沉积相与井旁地震反射特征开展了对比分析，建立了风城组不同沉积相类型与地震相之间的对应关系，基于分频重构与波形分类地震相边界识别方法，指出风城组主要地震相平面分布范围，并结合古地貌对风城组主要沉积相带的分布特征进行了预测。所提取的地震相平面分布规律性强，与井下沉积相及岩性符合程度高，能够反映玛湖地区风城组沉积相平面分布规律，扇三角洲平原—内前缘亚相砂砾岩主要分布在玛湖凹陷西、南与北缘斜坡上倾端，扇三角洲外前缘亚相云质砂岩类主要分布在下斜坡区，并连片分布，凹陷区为大范围滨浅湖—半深湖相泥岩、白云质岩类和泥质页岩分布区，这为玛湖地区风城组下一步多类型油气藏的勘探区域部署指明了方向。
准噶尔盆地盆1井西凹陷东斜坡前哨2井在侏罗系三工河组获高产工业气流，开辟了斜坡区三工河组天然气勘探高效领域。为进一步明确该区三工河组油气藏主控因素和油气富集规律，深化三工河组油气勘探，在已钻探井基础上，综合应用岩心、实验分析和地震等资料，对三工河组油气藏类型、成藏特征和控制因素进行研究。结果表明：东斜坡侏罗系三工河组油气主要来源于盆1井西凹陷二叠系下乌尔禾组烃源岩；该区发育深、中、浅3期断裂，垂向上呈“Y”字型组合，配置关系良好，为油气从深层向浅层侏罗系运移提供了良好的输导条件，海西期大型断裂带控制了侏罗系油气的平面分布；三工河组油气藏类型为构造岩性和岩性型油气藏，受古地貌、沉积相带和断裂等因素共同控制，具有“烃源岩供烃、多期断裂接力输导、古地貌控带、凹槽控砂、断裂—砂体控藏”的成藏特征。
柴达木盆地北缘（简称柴北缘）深层勘探程度低，资源潜力大，为明确柴北缘深层砂岩储层特征和控制因素，利用铸体薄片、扫描电镜、物性数据和测录井资料等对柴北缘下干柴沟组深部储层进行了综合研究。结果显示：柴北缘下干柴沟组深部储集岩主要以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主，分选好，磨圆中等，成分成熟度和结构成熟度较高，原生孔隙发育，孔—渗相关性较好，平均孔隙度和渗透率分别可达10.7%和25.74×10-3 μm2。孔隙喉道中等—偏细，连通性好。辫状河三角洲前缘水下分流河道砂和滨湖—浅湖席状砂是形成优良储层的基础条件；碳酸盐胶结物在成岩阶段早期长期浅埋藏，晚期快速深埋，有效保护了原生孔隙；部分长石颗粒和早期碳酸盐胶结物在成岩阶段后期被溶蚀，形成了一定量的粒内和粒间溶蚀孔隙，对储集岩物性也有一定程度的改善；储集砂岩上、下部发育大套厚层泥岩，在沉积—成岩并快速埋藏的过程中，储集岩中的孔隙流体排出受阻而滞留在孔隙空间，孔隙流体承担了部分负荷，从而消弱了正常压实作用对储集岩的影响，保存了大部分原生孔隙。柴北缘腹部地区古近系下干柴沟组辫状河三角洲欠压实泥岩发育的异常高压带是天然气勘探开发的有利区带。
玛湖大油气区的重大发现掀起砂砾岩储层勘探新热潮，塔里木盆地东河砂岩“石英质砾”储层已获多个油气发现，其油气藏特征及分布规律已基本明朗，而“灰质砾”的成因以及对储层的影响目前还是研究空白区域。以塔里木盆地TZ2井区含砾砂岩段为例，探索从滨岸体系控制下的高精度层序地层学角度来展开研究。综合薄片、岩心、测井、地震等资料，对TZ2井区石炭系含砾砂岩段沉积环境及储层特征进行研究，进而探索灰质砾对储层的影响及储层在地层层序和沉积相序中的划分，总结层序沉积对有效储层展布的控制作用。研究表明：东河砂岩段底至生屑灰岩段顶构成一个具有海侵体系域—高位体系域旋回的Ⅲ级层序，并可进一步划分为4个Ⅳ级层序，在Ⅳ级层序里含砾砂岩段为高位体系域，主要为海侵作用以及奥陶系潜山剥蚀作用下形成的一套滨岸相沉积体，发育前滨亚相和临滨亚相，具有纵向上厚度变化大，横向上非均质性强的特点，其中前滨亚相是储层发育的有利相带。灰质砾在前滨亚相普遍分布，其母岩为奥陶系灰岩，来自于具有多期隆升特征的奥陶系潜山，灰质砾石含量越高，储层物性越差，是影响有效储层发育与否的关键因素。
近年来，黔北地区多个向斜内中二叠统栖霞组灰岩—泥灰岩韵律层屡获天然气显示。为明确该层段在黔北地区是否具有天然气勘探前景，采用野外剖面测量、钻井岩心编录及实验分析测试等方法对黔北地区中二叠统栖霞组灰岩—泥灰岩韵律层的发育分布特征及有机地球化学特征进行研究。结果表明：黔北地区中二叠统栖霞组主要分布于各向斜内，全区呈“东薄西厚”趋势，厚度达100~210 m；其中栖霞组顶部的灰岩—泥灰岩韵律层厚度大，为40~60 m；泥灰岩层组分富含有机质，TOC平均含量为0.77%，成熟度适中，RO值分布在2.08%~2.56%之间，处于过成熟阶段，有机质类型佳，为Ⅰ型和Ⅱ型，与已获得天然气突破的川东南地区具有相似的特征，具有良好的天然气勘探潜力。结合研究区地质构造特征，划分出天然气勘探Ⅰ类有利区15个，Ⅱ类有利区7个，总面积达5 392.9 km2，未来可在这些有利区内勘探龙马溪组页岩气时兼探栖霞组灰岩—泥灰岩韵律层天然气。勘探开发一旦取得成功，将成为黔北及邻区继龙马溪组页岩气之后的又一具有广阔勘探前景的新层系。
作为我国南方海相页岩气勘探的主要层系之一，筇竹寺组尚未实现规模商业化开发，其页岩气富集规律和勘探开发前景亟需进一步深化认识和总结提炼。四川盆地威远—资阳地区是筇竹寺组页岩气重要的勘探区，以14口页岩气及常规钻井资料为基础，阐明了研究区页岩展布特征，分析了页岩气的成藏条件和富集模式，指出了筇竹寺组页岩气下步勘探方向。取得4项主要成果：①初步明确了威远—资阳及周边地区地层划分标准，指出该区域主要发育4套页岩气分布的有利层段，厚度为20~50 m，并从威远到资阳方向呈增厚趋势；②重点对研究区内W7井的含气性和孔隙度特征进行了分析，指出页岩含气量、孔隙度和储层压力从威远到资阳方向呈增大趋势；③建立了威远—资阳地区页岩气富集模式，明确裂陷槽内（GS17井周边）储层厚度大、孔隙发育、压力高、底板条件好，是页岩气富集的有利区，指出储层超压和孔隙发育是筇竹寺组页岩气富集的关键；④明确研究区内5 000 m以浅有利区主要分布于威远—资阳地区的裂陷槽内，资源量为3.5×1012 m3，但页岩储层成熟度高、孔隙度偏低、埋深较大和地应力条件尚未明确给该套层系能否取得高产突破和经济开发带来了不确定性。
为查明四川盆地陆相页岩油气地质特征及富集规律，综合采用全岩矿物X射线衍射、有机地球化学、氩离子抛光—扫描电镜、氦气孔隙度、现场含气量测试及地震压力系数预测等多种技术手段，开展了涪陵地区中侏罗统凉高山组页岩油气藏地质特征及富集高产规律研究，指出凉高山组优质页岩层段具有高泥地比、高GR、高TOC、高含气量的特点，提出涪陵地区凉高山组陆相页岩油气富集高产主要受4个因素的控制：①大面积分布的半深湖相页岩是页岩油气成烃控储的基础；②适当的演化程度控制了陆相页岩油气富集成藏；③良好的保存条件是页岩油气富集成藏的关键；④不同尺度微裂缝的发育有利于陆相页岩油气高产。各影响因素中，保存条件和微裂缝的发育对富集高产的影响最大。
通过携带波谱仪和能谱仪的电子探针显微镜，结合物性、全岩X射线衍射、有机碳等分析测试资料，系统梳理了四川盆地五峰组—龙马溪组页岩储层中碳酸盐矿物特征、形成机制及对物性的影响。结果表明：①碳酸盐矿物主要包括方解石、白云石和含铁白云石，方解石以单颗粒形式赋存于矿物颗粒间和充填放射虫硅质壳腔体，含铁白云石总是作为白云石的环边，含铁白云石环白云石结构以单颗粒和集合体形式发育于矿物颗粒间；②方解石由海水表层分泌碳酸钙的微生物产生，沉淀在海水中和放射虫硅质骨骼的腔体内，经沉降和部分溶解，沉积至海底并埋藏保存；③白云石为水—沉积物界面硫酸菌生理活动的产物，含铁白云石为泥质沉积物埋藏初期甲烷菌新陈代谢的衍生物；④有机碳、黄铁矿、石英和黏土矿物含量与物性密切相关，而碳酸盐矿物含量对页岩储层的孔隙度和渗透率总体上没有影响。电子探针显微镜技术的原位探测、元素面扫、尤其是波谱图像为研究页岩储层中碳酸盐矿物特征、形成机制及对物性影响提供了典型岩石学证据，在今后页岩储层成岩作用研究中将会得到更多应用。
四川盆地南部双龙—罗场地区龙马溪组是深层页岩气勘探开发的重点区域，构造裂缝的发育特征及形成期次对页岩含气性及产能具有重要影响。综合运用岩心、FMI成像测井、裂缝充填物流体包裹体测试、岩石声发射实验及埋藏—热演化史分析等，对页岩构造裂缝的发育特征及形成时期开展综合研究。结果表明：龙马溪组构造裂缝主要以构造成因的高角度缝、直立缝和复合缝为主，岩心裂缝具有间距大、密度小、倾角大、充填程度高等特征；成像测井裂缝倾角与岩心具有较好的一致性，延伸方位以近EW向、NNE向和NWW向为主，次为NNW向。岩心裂缝切割关系、成像测井裂缝产状匹配关系、裂缝充填物流体包裹体测试以及岩石声发射实验均证实，双龙—罗场地区龙马溪组构造裂缝经历了3期以上的构造运动改造。结合埋藏—热演化史分析，厘定了构造裂缝的形成时期为燕山运动中晚期—喜马拉雅运动早期（78~56 Ma）、喜马拉雅运动中期（56~29 Ma）、喜马拉雅运动晚期—现今（29 Ma至今），对应的裂缝充填物流体包裹体均一温度分别为165~198 ℃、115~146 ℃、74~105 ℃。基于构造地质学原理，建立了双龙—罗场地区龙马溪组构造裂缝的成因机制。
基于近年来的勘探认识，阐述了贵州省煤系气主要发育层系的基本特征，研究了主要层系的煤系气成藏地质条件，分析了不同层系的煤系气勘探潜力。结果表明：二叠系龙潭组和石炭系旧司组是贵州煤系气勘探研究的主要层系。龙潭组广泛发育薄至中厚煤层群，煤阶较高，煤层含气性远高于非煤层，烃源岩空间展布不稳定；不同岩性储层物性差异显著，三角洲相砂岩和泥页岩脆性较弱，潮坪—潟湖相砂岩和泥页岩具有较好脆性；垂向叠置含气系统发育，有利区段优选及合层改造难度较大，合采兼容性问题突出。龙潭组主要发育“源储一体型”独立煤层气藏、“源储紧邻型”煤系气（煤层气+煤系页岩气+煤系致密砂岩气）组合气藏2种主要类型，2种次要气藏类型为“源储一体型”煤系“两气”（煤层气+煤系页岩气）组合气藏、“下生上储型”煤系“两气”（煤层气+煤系致密砂岩气）组合气藏。旧司组发育以页岩为主、薄煤层交互且沉积厚度较大的中等富气储层，各类储集层含气性和脆性中等，均质性相对较好，有利于合层改造，主要发育“源储一体型”独立煤系页岩气藏和“源储一体型”煤系“两气”（煤系页岩气+煤层气）组合气藏2类气藏类型。
对应晚二叠世—早三叠世地球系统转换期（简称P—T转换期），准噶尔盆地玛湖凹陷P3-T1经历了从前陆冲断向整体拗陷的转变，发育T1/P、P3w/P2w 2期大型不整合及上乌尔禾组（P3w）、百口泉组（T1b）2套退覆型低位沉积，形成了一批大型—特大型砾岩油田。针对T1/P和P3w/P2w 2个三级层序界面，识别出与构造挠曲和侵蚀作用相关的2类坡折带：构造挠曲坡折带受控于持续性古隆起，控制层序界面之上地层向斜坡高部位逐层“单向超覆”，侵蚀坡折带受控于古残丘，控制层序界面之上地层向古残丘“双向超覆”或沿下切沟谷低位充填。2类坡折带均控制地层沉积变化，有利于形成上倾超覆型、低位充填型和地层削截型岩性地层圈闭。研究成果对于指导古地貌背景坡折控制下的大型岩性地层油气藏勘探具有重要意义。
鄂尔多斯盆地SD地区为典型的低孔、低渗致密气区，但该区上古生界二叠系山2段和太原组普遍发育煤层，形成的强反射会掩盖其上下有效储层的响应特征，同时背景沉积作用也掩盖了储层的部分特征。为此将地震记录定义为均一反射层和岩性体反射的组合，均一反射层地震特征表现为低频、相位稳定，对有效储层预测会有干扰作用，提出一种基于改进的Hebb神经网络主分量分析的均一反射体提取方法，引入Ricker子波核函数，将原始地震数据通过内积操作变换到特征空间，提取非线性特征，解决原始样本空间地震数据样本线性不可分的问题，利用该方法的非监督在线学习能力，设计迭代算法计算，可以得到均一反射体，最终变换得到岩性体，实现储层的精细刻画。通过构建含煤层的二维模型验证了该方法去除均一反射层的可行性，并应用于SD地区A工区，可以有效去除均一反射层（包括去除强反射地层）影响，有利于提高利用高维度地震数据进行有效储层精细描述的准确度。
以四川盆地金华—中台山地区沙溪庙组为例，研究致密砂岩储层的声学特性在含气性识别、饱和度计算及产能预测中的应用。通过30块岩样的变饱和度声波实验，分析纵横波时差、纵横波速度比随孔隙度、含水饱和度的变化规律，形成局部增强的声速图版及线性判别边界，进而建立分段饱和度模型。经试气资料验证，改进的声速图版可有效地识别Ⅰ、Ⅱ类气层，符合率为87.5%；基于声波实验的饱和度模型仅需少量测井曲线作为输入项，简单实用，计算的含水饱和度与岩心分析一致性好。在此基础上，通过数值积分求取储层的累积含气厚度，结合试气资料分别建立直井段与水平井段的产能预测模型，其决定系数R2分别为0.83和0.67，可有效指导研究区产能预测。还分析比较了基于Gassmann方程的声学饱和度模型，认为该类模型所需理论参数较多，不确定性较大，而且存在伪边界效应，实验数据和测井资料均证实其适用性较差。
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