断控缝洞型碳酸盐岩油气资源潜力巨大，但其控储控藏控富机理十分复杂，超深领域勘探开发难度更大、成本更高，培育高产井、高效井是推动超深领域资源优势转化为效益优势的重要途径。基于地球物理、油气地质、油层物理、地球化学等多学科动静态结合研究，阐明了多源流体、多期溶蚀、叠加复合的断控岩溶缝洞体形成机理与走滑断裂、不整合面为输导格架的多期成藏机理，构建了塔里木盆地富满油田超深断控缝洞型碳酸盐岩油气成藏地质模型，揭示了以Ⅰ级断裂破碎带为主线、大型缝洞体为主体、正地貌为背景的高效井分布规律；同时，创新形成了定断裂带、定富集段、定目标井、定井型与选位置、选靶点、选靶层、选靶向的“四定+四选”井位部署配套技术。据此部署的具有“主干断裂+正地貌+长串珠”特征的一批井点均获高产或成为千吨井，大幅提高了单井产量与最终可采储量（EUR），指导了勘探开发领域向纵深挺进，发现落实富满油田10×108 t油气储量并建成300×104 t级大油气田。
断裂和盖层的相互配置是控制塔里木盆地西部玉北构造带深层油气富集的关键。首次采用盆地模拟的手段探讨了玉北深层油气断盖要素的不同配置关系及其对奥陶系油气富集的影响。对烃源岩热演化历史模拟显示该区下寒武统烃源岩从加里东晚期到燕山期一直处于成熟阶段，喜马拉雅期进入高成熟阶段，现今仍然具备较好的生烃潜力。断膏配置类型的动态模拟表明断裂和膏岩的相互作用是控制玉北深层盐上和盐下油气系统分布的关键因素，深层断裂的结构特征比侧向封堵性对油气运移影响更大。不同断盖组合控制了奥陶系油气的富集程度，其中未断穿型和弱断穿型断盖组合最有利，喜马拉雅期圈闭的保存条件对晚期次生油气藏的形成意义较大。综合认为玉北地区奥陶系发育“长期生油、断膏控注、断盖控聚”的成藏特征，基底卷入断裂和逆冲走滑的拼接程度是评价盐下油气富集的重要因素。论文采用的动态正演模拟方法为玉北地区及台盆区深层断控油气富集规律研究提供了新的思路和借鉴。
塔里木盆地柯坪地区寒武系盐下白云岩作为重要的储量增长点和战略接替区已显示出巨大的勘探潜力和良好的勘探前景，但是优质储层形成机理认识不清制约了该区的油气勘探。通过对柯坪南1井井下样品的镜下观察、地球化学分析以及测井资料的解释，详细刻画了肖尔布拉克组岩石类型及其特征，并将其划分为4段，从下至上分别为肖一段、肖二段、肖三段、肖四段。肖尔布拉克组结晶白云岩较高的Mn含量［（87~137.7）×10-6］、高于同期海水的δ18O值（平均值为-6.37‰）和87Sr/86Sr值（平均值为0.710 9），说明肖尔布拉克组白云岩沉积于准同生—浅埋藏期，早期白云石化作用形成的增孔效应和抗压实能力是储层形成的基础。δ13C值在肖一段、肖二段呈现频繁变化的锯齿状，说明可能存在频繁的海进/海退过程，形成颗粒滩沉积是肖二段储层形成的关键，而肖三段发育裂缝和顺层溶蚀孔洞，储层发育主要受构造破裂作用和准同生岩溶作用控制。同时分析了成岩演化模式，认识了成岩改造过程对储层的制约机制。柯坪南1井井下数据的系统分析既为该地区其他钻井对比研究提供了基础数据，也能够为塔西北地区下一步勘探部署提供指导。
塔里木盆地库车坳陷发育古近系和新近系2套膏盐岩，盐下中生界已经落实万亿方天然气储量，是我国重要的天然气产区。库车坳陷盐下中生界构造型油气藏是油气勘探的重点，盐构造样式解析、盐构造变形机制、盐构造平衡恢复及变形期次分析是库车坳陷盐构造研究的难点。利用高精度三维地震拼接剖面、钻井和区域地质资料，选取库车坳陷西段和东段2条典型剖面，通过3DMove软件进行盐构造平衡恢复，分别恢复盐上层、盐下层和盐层的构造变形，复原构造变形前地震剖面。并针对复原过程中的具体问题，从盐构造恢复方法、变形特征、演化、变形机制等4个方面进行讨论。研究结果表明盐层的恢复需要满足2个基本假设：一是忽略由于挤压造成的岩石内部缩短量；二是近似认为弱变形区或未变形区盐层的厚度不变。库车坳陷发育2期盐构造：渐新世—中新世（构造稳定期）盐层上覆地层重力差异作用诱发早期盐构造，发育盐底辟、盐丘等盐构造；上新世—全新世（构造活动期）破坏和改造早期盐构造，发育挤压型盐构造。挤压作用、盐层塑性流动是盐构造形成的主要原因：盐上层发育盐滑脱逆冲断层，盐层塑性变形形成盐背斜、盐席、盐墙；盐下层发育叠瓦状逆冲断层，靠近造山带附近发育大型构造楔。沉积差异负载是诱发早期盐构造形成的主要因素，盐丘、盐底辟等早期盐构造主要发育于冲积扇前端。中生界滑脱层和基地古隆起控制盐下冲断构造的边界。膏盐层的厚度、分布范围控制着盐下逆冲推覆构造发育的数量和规模，库车坳陷西部仍然是油气勘探的重点。中生界向古隆起超覆沉积带，有利于地层岩性油气藏的发育和保存，是重要的油气勘探领域。
准噶尔盆地盆1井西凹陷风城组勘探程度低，新井打破了盆地单井高产历史记录，但油气地质特征不清，资源类型及勘探潜力不明，制约了该区块下一步油气勘探与开发。应用构造恢复、沉积演化、井震结合、类比分析等手段和方法，对风城组油气地质特征和勘探潜力等进行了探讨。该凹陷东北环带P1f1、P1f2、P1f3逐层超覆于石炭系之上，高部位P1f3受风化剥蚀地层减薄，具备大型地层尖灭背景。风城组发育退积式扇三角洲—湖泊沉积体系，整体呈正旋回沉积，预测由高部位—凹陷区依次发育砾岩、云质砂岩和云质泥岩3类储层。高部位砾岩储层砾石主要为中—酸性火山岩，砂粒成分以岩屑为主，溶蚀孔大量发育，属于特低孔特低渗储层。油气为高熟的凝析油和凝析气，油气水分异不明显，整体为准连续型气藏，又被断块分割为多个断块气藏。基于成藏分析，建立了风城组油气成藏模式，预测常规气藏、致密气、页岩气资源量分别为1 250×108 m3、5 020×108 m3、6 230×108 m3，天然气勘探潜力巨大。
准噶尔盆地红车断裂带紧邻沙湾凹陷，成藏条件极为有利，勘探潜力巨大，但不同阶段油气混杂分布，不同区带成藏控制因素认识不清，制约了该区块下一步油气勘探与开发。通过油源生物标志化合物对比、烃类流体包裹体分析及地震资料等研究，对红车断裂带的油气源、成藏期次、成藏主控因素及有利勘探方向进行了探讨。研究结果表明：红车断裂带原油可以划分为4类，主要来源于风城组和下乌尔禾组烃源岩；天然气可以划分为5类，来源于石炭系、佳木河组、风城组和下乌尔禾组4套烃源岩。红车断裂带油气藏具有“两期原油充注、晚期干气侵入”的成藏特征，第一期为晚三叠世-早侏罗世成藏期，第二期为早-中白垩世成藏期，晚期成藏（干气侵入）发生在晚白垩世之后。红车断裂带油气藏受四大成藏因素控制：多套烃源岩为油气成藏奠定了物质基础；断裂与不整合为油气运移提供了输导条件；断裂封闭性与构造演化差异控制了油气复杂分布；保存条件差导致研究区天然气难以大规模成藏。在此基础上，建立了红车断裂带北段、南段多源多期油气成藏模式。以该研究认识为指导，指出斜坡区和断裂带下盘以及南段深层是研究区下一步有利勘探方向。
渤中凹陷是渤海湾盆地最大的生烃凹陷，其沙河街组三段（E2s3）是最重要的烃源岩层段。前人对沙三段烃源岩的母质来源、沉积环境、热演化程度等方面已取得一定认识，但在沉积事件和成烃生物来源上并未开展深入研究。研究通过有机、无机地球化学及有机岩石学的手段对渤中凹陷西南缘沙三中亚段和沙三下亚段的9块烃源岩岩心样品进行了详细分析，结果表明：①沙三中亚段和沙三下亚段均属于优质烃源岩，但整体上沙三下亚段烃源岩品质更好。温湿气候下水体盐度的上升及24⁃正丙基胆甾烷化合物的检出反映了沙三段沉积期海侵事件的发生，且从沙三下亚段到沙三中亚段海侵作用逐渐增强；②样品中4⁃甲基甾烷、24⁃正丙基胆甾烷、2⁃甲基藿烷及奥利烷等化合物的检出，并且存在丰富的藻类体和少量镜质体，表明沙三段烃源岩中成烃生物的多样性；③沙三下亚段沉积期的适度海侵带来的营养物质造成了细菌、藻类的勃发，为优质烃源岩形成提供了丰富的物质基础；而沙三中亚段由于过量海水侵入导致了蓝细菌的消亡，水体富营养化减弱，使烃源岩品质较沙三下亚段有所下降。
储层物性演化对油气勘探开发中甜点的预测至关重要。作为控制储层物性演化的重要因素之一，异常高温对区域储层物性及成岩演化有着十分重要的影响，但相关影响机制尚未完全揭示。为此有针对性地探讨异常高温对砂岩储层物性演化的影响机制，通过系统调研全球高温背景下储层的岩性、物性、成岩演化等相关文献资料，进而深入剖析不同地区不同热流体与储层岩性、物性及成岩演化的耦合作用。研究发现，异常高温对储层物性演化的影响主要体现在：高温背景加速压实作用的强度，促进次生孔隙的发育或原生孔隙向次生孔隙与微孔隙的转化，也会使化学胶结反应速率加快，加速成岩演化进程，进而对物性造成极大影响。通过总结归纳前人对热背景下的储层成岩演化研究进展，探讨了热背景对储层物性及成岩演化的影响机制，同时对局部地区存在的异常高温背景的影响进行了分析。研究可为后续储层甜点预测提供新的思路及理论支撑。
以鄂尔多斯盆地延长组长73亚段纹层型页岩油储层为研究对象，综合运用TOC分析、岩石热解分析、X射线衍射分析、偏光和荧光显微镜观察、场发射扫描电镜观察和低压氮气吸附分析，对纹层型页岩的岩相类型、孔隙微观定性特征和定量结构参数，以及孔隙结构的主控因素进行了系统研究。根据沉积、地球化学和矿物组成特征和差异，长73亚段可划分出凝灰质—有机质纹层页岩、黏土质—有机质纹层页岩和长英质—黏土质纹层页岩3种岩相类型，孔隙主体分别以有机质生烃增压缝、黏土矿物—长英质晶间粒间复合孔以及长英质粒间孔缝系统为主。样品中介孔最为发育，“凝灰质—有机质”“黏土质—有机质”“长英质—黏土质”的孔隙体积和比表面积依次增加，孔隙网络非均质性和孔隙表面粗糙程度则分别呈逐渐减弱和增强的趋势。有机质孔隙整体发育有限，以有机质—黄铁矿—黏土矿物复合孔为主，是微孔的主要组成部分，与石英刚性颗粒相关的原生粒间孔缝系统是介孔和宏孔的主要组成部分，也是整个孔隙网络的主体，长石溶蚀孔发育局限，对于孔隙网络贡献较小。
海陆过渡相页岩是页岩气勘探的重要接替领域。与海相页岩相比，海陆过渡相页岩层段岩石类型多样、厚度分布不稳定、有机质丰度较低，页岩气的勘探难度较大。随着鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相页岩气勘探的不断突破，亟需加强页岩气成藏过程、保存条件及时空匹配等方面的精细化研究，以明确不同构造区海陆过渡相—页岩气—富集主控因素与成藏模式。研究以鄂尔多斯盆地东缘北部和南部页岩气潜力区为研究对象，在详细对比页岩基本地质条件和生烃潜力基础上，从能量场—演化、保存条件—有效性及成藏模式特征进行系统总结。综合分析认为：鄂东缘北部太原组页岩层段生烃潜力优越，具备页岩气勘探潜力；南部山西组页岩生烃潜力要优于太原组页岩，但能量场及页岩气保存条件的研究还相对薄弱；海陆过渡相页岩气成藏模式建立的关键参数缺乏校正，有待精细研究。未来需要在精细刻画岩性组合和流体单元的基础上，开展能量场的重建和盖层封闭性的评价，精细描述能量场对页岩气赋存方式的控制，进而准确建立页岩生排烃过程与保存条件的时空匹配关系，从而建立鄂东缘海陆过渡相页岩气的精细成藏模式，以期为该区页岩气高效勘探开发提供重要理论支撑。
准噶尔盆地东北缘地处陆梁隆起北部至乌伦古坳陷，侏罗系西山窑组和八道湾组煤层厚度大、分布较广，埋藏2 000 m以深。准东地区白家海凸起彩探1H井西山窑组深层煤层气试获工业气流后，拓宽了准东北缘煤层气勘探新领域。综合分析区内多口探井勘探和试气资料，发现煤层在地震剖面上连续强反射、测井响应明显、录井气测异常突出、含气性好，认为准噶尔盆地东北缘具有较好的深层煤层气勘探前景。提出准北1井区、陆6井区和乌参1井区西山窑组，伦5井区八道湾组为深层煤层气勘探有利区。建议开展煤样取心工作、开展煤岩地球化学特征和岩性、物性、电性、含气性等“四性”关系分析，为区内深层煤层气勘探提供科学依据。
中奥陶统烟溪组作为湖南下古生界一个新的勘探层系广泛受到能源地质学家的重视。运用偏光显微镜、高分辨率扫描电镜、X射线全岩衍射、有机碳含量及低温液氮和二氧化碳吸附脱附等检测手段，对湘中南地区中奥陶统烟溪组页岩储层进行了综合研究。结果表明：湘中南地区中奥陶统烟溪组为斜坡—盆地相沉积，深水陆棚和深水盆地相页岩发育；矿物成分主要为石英和黏土，其次是黄铁矿和长石；脆性指数较高，有利于压裂开采；页岩储层主要发育有机质孔、生物结构孔、粒间孔、片间孔、晶间孔、溶蚀孔和黏土矿物层间微裂缝及矿物破裂缝；孔隙度中等，渗透率较好。研究区发育2种类型的孔隙结构，以介孔和微孔发育为主的孔隙结构，总孔容和微孔总孔容相对较大，比表面积也非常大，其储集性能和吸附能力相对较强，可作为烟溪组重点勘探的层段。中奥陶统烟溪组页岩孔隙发育主要受热演化程度的影响，其次受矿物组成和有机质丰度的控制。研究区中奥陶统烟溪组具有良好的生烃物质基础，有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ2型为主，TOC含量介于0.05%~5.6%之间，RO值介于2.72%~3.82%之间，已达到高成熟或过成熟阶段，有利于页岩气的大量生成。湘中南地区中奥陶统烟溪组埋藏深度适中，储层物性较好，有机质丰富，具有较大的勘探潜力，有利勘探区主要位于零陵凹陷的东安—永州—祁阳一带。
柴达木盆地扎哈泉北斜坡地区地表情况复杂，地下受构造挤压运动影响，断层断裂发育。该区现有的6块三维地震资料，采集时间跨度大，资料品质迥异，已有的单块处理成果显示，三维地震资料衔接区资料信噪比低，频率、相位、能量差异大，断裂成像不佳，层位、断面很难进行准确的空间识别与追踪，制约了该区的深化勘探。在详细分析原始资料特点和存在问题的基础上，对该区6块三维地震资料开展了连片静校正、叠前噪音净化、一致性处理、数据规则化和各向异性叠前时间偏移连片处理关键技术研究。处理成果频率、相位、能量等一致性好，反射特征突出，中深层复杂构造成像清晰，断点、断面清楚，解决了区块衔接段频率、相位、能量等的不一致性和由于不满覆盖和偏移速度场不统一带来的偏移归位不准问题，为后续构造解释和储层预测提供了高品质的资料。
为预测贵州省大河边向斜大河区块煤层气资源富集区，探索三维地震在贵州省煤层气勘查开发中的有效性，依托该区块4 km2三维地震工区勘探资料数据体，利用煤层气领域地震（勘探）资料处理的新技术、新方法开展预测。首先，采用煤层气递进式储层预测思路，利用CGG公司的Jason地学研究平台，开展地震反演预测，获得了煤层厚度、煤层含气量、煤体结构及地应力4个煤层气评价参数的平面分布图。然后，基于研究提出“多因子赋权逐级评价法”，对煤层厚度、含气量、煤体结构等每个评价参数单独形成赋权后，再采用累加的方法，形成了多参数联合的甜点评价权重因子参数。最后，依据计算的综合甜点评价参数（甜点评价参数取值在20~50之间），评分在40~50之间的划分为一类甜点，评分在30~40之间的划分为二类甜点，评分在20~30之间的划分为非甜点，绘制工区煤层气甜点区分布平面图。预测结果表明：一类甜点区主要位于工区中部，整体呈南北向展布，作为煤层气井位部署的规划区。研究成果对工区下一步煤层气勘探开发具有一定的指导意义。
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