鄂尔多斯盆地奥陶系盐下具有较好的储盖组合，勘探面积近70 000 km2。近期盐下完钻了以J41、HT8井为代表的高产井，证实断裂、裂缝对奥陶系盐下油气富集成藏控制作用明显。运用大量二维、三维地震资料，结合钻井资料，系统刻画了盆地中东部盐下断裂，明确了盐下气藏成藏主控因素。研究结果表明：①盐下发育规模断裂，断裂具有横向分区、纵向分层的特征。②盐下储层整体较为致密，断裂对储层具有较强的改造作用。钻井岩心及成像测井揭示，近断裂探井岩心裂缝发育，孔隙也更为发育，远断裂探井岩心更为致密，裂缝基本不发育。③盐下高产井多位于断裂带上或近断裂，储层类型主要为裂缝型，相较于断裂，构造圈闭对盆地中东部的油气高产富集控制作用存在差异，盆地东部相较于盆地中部构造圈闭控富特征更为显著。④结构张量属性对盐下裂缝型储层预测结果与已钻井吻合度较高，证实断裂带是盐下高效勘探目标，高产井近断裂、储层改造强、油气强输导。
利用微区测温技术手段，对鄂尔多斯盆地环县地区长82亚段储层中的绿泥石、伊利石和碳酸盐胶结物3种填隙物进行了微区原位测温分析，结合成岩矿物接触关系，定量确定长82亚段储层填隙物充填顺序为：Ⅰ期绿泥石环边（52~94 ℃）→Ⅰ期碳酸盐胶结（62~86 ℃）→Ⅰ期自生石英（54~91 ℃）→高岭石+Ⅱ期自生石英（90~115 ℃）→Ⅰ期伊利石（96~116 ℃）→Ⅱ期绿泥石（106~138 ℃）+Ⅱ期伊利石（121~139 ℃）+Ⅱ期碳酸盐胶结（97~114 ℃）→Ⅲ期自生石英（131~140 ℃）→Ⅲ期伊利石（143~162 ℃）→Ⅲ期碳酸盐胶结（117~122 ℃）→Ⅲ期绿泥石（134~179 ℃）。并结合流体包裹体测温技术手段，建立了填隙物充填与孔隙演化、油气充注三者之间的匹配耦合关系。储层在成岩演化过程中，压实减孔20.1%，胶结物中碳酸盐矿物减孔5.0%，石英减孔1.7%，绿泥石减孔3.1%，高岭石减孔0.7%，伊利石减孔2.4%，其中第一期（60~80 ℃）油气充注量占比为3.6%、储层孔隙度为22.31%；第二期（80~120 ℃）主力油气充注量占比为96.4%、储层孔隙度为18.06%，油气充注结束后孔隙度为11.8%，最终孔隙度为7.33%。研究区长82亚段沉积期储层在油气主要充注期减孔量最大，具有“边致密边成藏”的特征。
渝西大安探区中二叠统茅口组一段（茅一段）是四川盆地致密灰岩气勘探的重点领域。通过对大安区块2口评价井开展裂缝孔隙多方法识别和定量评价，探索揭示川南茅一段裂缝发育特征、分布规律和形成主控因素。研究认为：①茅一段在构造高部位普遍发育低角度顺层缝、高角度雁列缝和网状缝，裂缝密集分布且多充填方解石，缝宽1~25 mm，局部为沥青充填，在构造低部位则裂缝不发育或局部发育。②孔缝系统复杂多样，主要包括黏土矿物晶间孔，方解石、白云石、石英、黄铁矿等无机矿物粒（晶）间孔，粒内（溶蚀）孔，有机质孔和裂缝等，核磁T 2谱普遍具有多峰或双峰特征。储集空间体积以无机矿物孔隙和裂缝为主，平均占比分别为47.6%~71.6%和11.5%~40.3%，有机质孔隙体积占比仅为16.5%~26.8%。裂缝孔隙度平均为0.23%~1.00%且区域变化大，在逆冲带高部位较高，在构造带低部位或向斜区相对较低。③裂缝性有利储层厚度为2~24 m且区域变化大，高值区位于褶皱带高部位或背斜核部，呈北东—南西向条带状展布，低值区分布于褶皱带低部位或宽缓向斜区。④富含硅质和白云质的高脆性泥灰岩，与印支期、燕山期和喜马拉雅期3期挤压褶皱、滑脱作用相配置，是产生区内大面积裂缝发育带的关键控制因素，燕山中期和晚期为裂缝发育高峰期。
四川盆地西缘上震旦统灯影组埋藏较深，发育较为完整，目前研究程度、勘探程度较低，油气探明鲜有突破。选取绵阳—长宁凹槽北段绵竹燕子岩典型露头剖面，对灯影组的层序沉积、储层特征进行研究。灯影组一段以泥—微晶白云岩为主，灯影组二段以葡萄花边、藻叠层和藻纹层白云岩为主。储层主要发育在灯影组二段，储集空间以藻格架、葡萄边溶蚀孔、洞缝为主，局部见沥青发育，厚度约为330 m。盆地西缘，灯影组地层由绵阳—长宁“凹槽内带”（清平、燕子岩）向南北两侧逐步发育完整，厚度逐渐增大。碳、氧同位素反映灯影组沉积期整体处于温湿海相潮坪—潟湖（局限台地）沉积环境，主要发育泥灰岩、生屑质灰岩和白云岩等缓坡型碳酸盐岩沉积。研究区灯影组储层主要经历了微生物丘滩体沉积期、频繁暴露溶蚀准同生期和大气淡水下渗扩溶的表生岩溶期3个演化阶段，其中准同生期大气淡水反复淋滤、溶蚀是灯影组藻叠层、葡萄花边状藻云岩等优质储层形成的关键因素。进入深埋藏期，灯影组白云岩储层至少还经历了2~3期成岩流体改造，其中，晚三叠世以石英流体对准同生期、表生岩溶期形成的溶蚀孔、洞和缝进行改造、充填为主。绵阳—长宁凹槽北段绵竹燕子岩剖面灯影组处于有利潮间下带，高能藻丘相发育，藻丘相白云岩储层厚度大、孔渗性能好，配合寒武系优质烃源岩，龙门山前带中段可作为今后天然气勘探重点关注目标区。
针对川中古隆起北斜坡地区龙王庙组受限于钻井资料少，导致颗粒滩分布规律不清，主控因素不明的问题。研究基于岩心、薄片、测井及地震等资料，通过岩心、薄片观察、测井相、正演模拟、地震相分析等研究技术手段，对研究区龙王庙组颗粒滩特征、分布规律、主控因素和油气地质意义进行了综合分析。结果表明：研究区内颗粒滩岩石类型主要发育鲕粒云岩、砂屑云岩及残余颗粒晶粒云岩等。颗粒滩垂向上总体表现为向上变浅、粒度变粗的沉积序列，可识别出滩间海—颗粒滩、云质潟湖—颗粒滩2类沉积相序；颗粒滩横向连续性较好，通过优选波形聚类属性，刻画了颗粒滩的平面分布特征。区域上，颗粒滩整体围绕着乐山—龙女寺古隆起呈环带状分布，北斜坡地区较高磨地区颗粒滩发育程度减弱。相对海平面变化和沉积水体能量高低决定了龙王庙组颗粒滩的垂向叠置样式和发育特征，沉积期古地貌决定了颗粒滩平面分布规律与差异性。研究区南部颗粒滩受到陆源碎屑混入影响较小、受表生岩溶作用改造强烈，且构造演化中整体位于构造高部位，油源供给充足，较北部滩体更有利于油气成藏。
鄂西—渝东地区二叠系是四川盆地周缘页岩气勘探活动最活跃的层系之一，已有多口探井获得页岩气发现，展现了良好资源前景。勘探实践表明，该地区二叠系与四川盆地五峰组—龙马溪组在页岩气富集特征上存在较大差异，针对后者建立的页岩储层分类评价标准已难以满足二叠系页岩气勘探开发需求，亟需提出适用的评价标准和方法体系。基于已有勘探资料，以大隆组为例，系统剖析了鄂西—渝东地区二叠系页岩气富集条件，并与国内外典型产气页岩对比，明确了页岩气富集特点。在此基础上，以资源富集性为核心，兼顾页岩可压性和资源可采性，优选储层评价参数，开展参数分类阈值研究，建立了适用于鄂西—渝东地区二叠系页岩储层的分类评价标准和方法体系。相关成果可为区域页岩气规模勘探和效益开发提供参考。
鄂尔多斯盆地进入源内非常规油气勘探阶段后，在陇东地区长73亚段试获多口高产工业油流井，新类型页岩油勘探获得战略性突破，明确页岩油岩相组合特征及其分布规律对深化勘探部署具有重要意义。以陇东地区长73亚段页岩油储集体为研究对象，通过岩心观察、薄片鉴定、X射线衍射分析和TOC分析等方法对页岩油岩相类型和岩相组合开展了定性描述和定量表征，进一步开展了岩相组合空间展布规律的综合研究，最终建立不同沉积成因岩相组合沉积模式。根据宏观沉积特征、微观矿物组分特征和有机质含量特征，长73亚段可识别出6种岩相类型，垂向上可划分为4种不同沉积成因的岩相组合类型。在古季风、构造运动、物源供给、地形坡度、流体能量和重力流流体转化等因素共同控制下，不同岩相组合的空间上展布特征具有显著差异性。在频繁构造运动背景下，不同类型岩相组合呈现特定的分布规律，研究区湖盆陡坡富砂区自湖盆坡折带近端至远端深湖区依次发育组合类型Ⅰ、组合类型Ⅱ、组合类型Ⅲ，在湖盆陡坡富泥区附近易形成组合类型Ⅲ，在富凝灰质聚集区附近则易形成组合类型Ⅳ，同时受西南古季风的控制，在深湖区也易形成组合类型Ⅳ。
海陆过渡相页岩与煤岩的储层孔隙结构差异性对非常规油气勘探开发具有重要意义。以鄂尔多斯盆地大宁—吉县地区山西组山2 3亚段为例，系统开展了页岩与煤岩储层全尺度孔隙结构的表征与对比分析。利用FE⁃SEM、高压压汞、N₂及CO₂吸附实验，结合TOC与XRD分析，探讨了有机质与无机矿物对不同尺度孔隙结构的控制作用。研究结果表明：页岩TOC平均值为4.69%，有机孔、无机孔及微裂缝均发育，其中，有机孔最常见，多以密集、成群发育；煤岩TOC平均值为74.22%，有机孔是最主要的孔隙类型，直径显著大于海陆过渡相页岩和海相页岩。页岩的微孔、介孔和宏孔对总孔体积均有贡献，有机质是微孔发育的物质基础，黏土矿物的相互转化对介孔和宏孔发育具有重要促进作用；煤岩中以微孔和宏孔为主，有机质是影响孔隙发育的最主要因素，且较高的TOC承载了直径更大有机孔。研究从微观尺度全面揭示了海陆过渡相页岩与煤岩储层孔隙结构的异同，为非常规油气资源的精准评价与开发提供了科学依据。
为明确页岩中CO2/CH4二元混合气的竞争吸附行为，对注CO2提高页岩气采收率（CO2⁃ESGR）的注入参数进行优化。在推导过度吸附量与绝对吸附量换算方法的基础上，针对不同类型页岩开展纯CO2、纯CH4和不同摩尔比例CO2/CH4混合气等温吸附实验，测定了不同类型页岩中3种摩尔比例CO2/CH4混合气的吸附量，明确页岩对CO2/CH4的选择吸附因子（ ）随压力和CO2/CH4比例的关系。实验结果表明：实验页岩对不同摩尔比例CO2/CH4混合气的吸附量随CO2比例的增加而增大，随压力的增加而增加。黏土矿物对页岩吸附能力的贡献总体小于有机质，且与矿物类型密切相关，页岩中TOC、伊利石和蒙脱石含量越高，CO2吸附能力越强。实验页岩的 值均大于1，当混合气比例为50%CH4+50%CO2时， 值随压力的增加而下降，当混合气比例为20%CH4+80%CO2和80%CH4+20%CO2时， 值随压力的增加先下降后上升。 值随混合气中CO2比例的增加先升高后降低。较低的储层压力和较小的CO2注入速率，能够确保CO2在较低压力下在页岩储层中充分扩散，使CO2/CH4比例保持在适当的范围，有利于CO2⁃ ESGR。随着CO2比例增大和压力升高，虽然CO2在页岩中的优先吸附行为减弱，但CO2的储存量增大。研究成果为矿场实施CO2⁃ESGR和CO2埋存提供了理论指导和参考依据。
微观孔隙是影响页岩储层封存CO2的关键因素，但目前对CO2封存温压条件下不同沉积相页岩微观孔隙演化机制认识还不清。鉴于此，以不同海相和陆相页岩为对象，采用扫描电镜、低温CO2和N2吸附等测试技术，结合超临界CO2—水—岩相互作用实验，系统研究超临界CO2—水—岩相互作用对不同沉积相页岩微观孔隙的影响机制。结果表明：超临界CO2注入后页岩原生矿物发生溶解，并产生了次生沉淀物，这导致页岩孔隙连通性产生了变化；超临界CO2—水—岩作用后，所有页岩微孔和介孔均表现出了不同程度的变化趋势，其中海相页岩微孔和介孔段的总比表面积和体积均出现了减小趋势，而陆相页岩介孔段的变化趋势虽与海相页岩一致，但其微孔段的总比表面积和体积却出现了增大趋势。此外，超临界CO2—水—岩作用后，海相页岩的孔隙分形维数均减小了，而陆相页岩却表现出了相反的变化趋势。超临界CO2—水—岩相互作用对页岩微观孔隙的影响机制主要包括有机质萃取、原生矿物溶解、次生矿物沉淀和黏土矿物吸附膨胀，其中有机质萃取和原生矿物溶解会导致页岩部分孔隙被拓宽，而次生矿物沉淀和黏土矿物吸附膨胀会促使页岩孔隙结构收缩。研究成果可为枯竭页岩气储层CO2地质封存提供理论支撑。
页岩孔隙结构与非均质性研究是非常规储层研究的热点，海陆过渡相页岩在中国分布广泛，具有较高的勘探潜力，但海陆过渡相页岩孔隙研究显著滞后于海相页岩，特别是华北盆地北部地区，资源潜力巨大但相关研究较少。因此，以华北盆地北部开平向斜KP1井山西组海陆过渡相页岩岩心样品为研究对象，采用多种实验方法对页岩孔隙结构及其非均质性进行表征。结果表明：页岩矿物成分主要为石英与黏土矿物。总有机碳含量（TOC）介于0.3%~3.43%之间，R O值均大于1.6 %，处于高成熟阶段。页岩孔隙以黏土矿物粒间孔最为发育，孔隙形态以平板狭缝孔为主，主要发育小于100 nm的孔隙。页岩超大孔、宏孔、介孔以及微孔段分形维数分别介于2.29~2.34、2.25~2.69、2.69~2.76及2.36~2.56之间，综合分形维数D s介于2.60~2.63之间。黏土矿物含量高、Ⅰ型干酪根少的特点导致了研究区有机孔隙发育较差，是TOC、R O与分形维数无明显相关关系的主要原因。与石英相关的粒间孔孔隙结构较为复杂，粒间孔缝形状明显不规则，增大了孔隙结构的复杂程度。黏土矿物粒间孔形状呈明显的不规则、大小、形态多样的特点，因此黏土矿物含量越高，整体孔隙结构越复杂。分形维数与孔隙比表面积、孔隙度均呈一定的正相关关系，表明孔隙结构越复杂，页岩内部孔隙空间越大，页岩储存吸附气与游离气的能力越强。不同尺寸孔隙复杂程度对渗透率的影响不同，复杂介孔体系会使得渗流阻力加大，不利于气体的解吸与扩散，复杂微孔结构可以连通页岩中的较大孔隙，提高了页岩储层渗流能力。
地震“亮点”技术是四川盆地沙溪庙组致密气储层预测最关键的一项技术，为沙溪庙组二段的勘探开发起到了至关重要的作用。但该项技术在沙溪庙组一段的勘探中遇到了较大挑战，因此开展了多分量地震预测技术探索。通过对比分析沙溪庙组一段与二段的储层测井响应及地震正演，明确储层地震响应特征；同时开展纵、横波地震资料在时间域的精细匹配，为储层预测奠定数据基础；然后综合利用PP、PS波数据预测了沙溪庙组一段河道砂岩及含气性。研究结果表明：①沙溪庙组一段河道砂体物性整体上低于二段，而形成“亮点”反射需要砂岩具有更高的孔隙度，因此沙一段“亮点”反射相对较少；②沙一段优质河道砂岩PP波反射不明显，PS波为中强反射，PS波振幅预测的河道展布更清楚，由此发现了大面积的在PP波数据上没有明显响应的储层。研究成果推动了多分量地震在川西北地区规模化采集应用，新部署钻井储层钻遇率达到90%，有效支撑了该区沙一段储量提交。
二叠系湖相钙质泥岩是塔西南山前主力烃源岩之一，以叶浅1井二叠系普斯格组烃源岩为研究对象，借助岩石热解、气相色谱和气相色谱—质谱等经典有机地球化学手段，阐述了湖相钙质泥岩的有机质丰度、类型、成熟度及母质来源，揭示了烃源岩成烃环境及生烃潜力。研究结果表明：塔西南山前叶浅1井二叠系普斯格组钙质泥岩有机质丰度普遍较低，有机质类型以Ⅱ型为主，Ⅲ型次之，热演化处于成熟阶段。正构烷烃以nC21和nC23为主峰，三环萜烷系列化合物以C21为主峰呈近似正态分布，甾烷以C29规则甾烷含量占优势，表现出典型湖相烃源岩的特征，有机质生物来源具有低等水生生物和高等植物双重贡献特征；Pr/Ph值普遍小于0.8，伽马蜡烷/C30藿烷值为0.06~0.25、C30重排藿烷/C30藿烷值为0.03~0.29、重排甾烷/规则甾烷值为0.17~0.52，综合分析认为烃源岩形成于还原—强还原环境，上下段水体盐度存在差异。二叠系普斯格组特定的沉积环境促使了细菌改造作用的发生，使得有机质的类型变好，也可以使得生油高峰期延长，生烃转化率大幅提高，导致生烃之后残余有机碳大幅降低，这也是二叠系普斯格组烃源岩有机碳含量普遍较低的原因之一。二叠系普斯格组烃源岩特有的生烃潜力特征，为柯克亚地区形成大中型及以上级别油气田提供了良好的物质基础。
为明确珠江口盆地顺德凹陷古近系烃源岩地球化学特征及原油来源，综合研究烃源岩总有机碳含量、岩石热解分析及烃源岩和原油生物标志物等特征，系统分析文昌组烃源岩地球化学特征，开展油源对比。结果显示：文一段和文三段烃源岩有机质丰度低，有机质类型以Ⅱ2型、Ⅱ1型为主，文二段有机质丰度高，有机质类型以Ⅰ型为主，整体进入成熟阶段。文昌组烃源岩整体中等Pr/Ph值，指示沉积于弱还原—弱氧化环境；低伽马蜡烷值，指示沉积于淡水环境；文一段烃源岩C27—C28—C29规则甾烷呈反“L”型，指示陆源高等植物来源占优；而其余层位烃源岩规则甾烷主要为“V”和“L”型，指示低等水生生物与陆源高等植物的混合生源，文二段下亚段油页岩具高C30 4⁃甲基甾烷含量。恩二段原油低Pr/Ph值，低C19+20TT/C23TT值，C27—C28—C29规则甾烷呈“V”型，C30 4⁃甲基甾烷丰度高。油源对比分析结果表明，恩二段原油来源于文二段下亚段油页岩。
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