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页岩油气革命及影响 被引量:261
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作者 邹才能 潘松圻 +4 位作者 荆振华 高金亮 杨智 吴松涛 赵群 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-12,共12页
页岩油气革命延长了世界石油工业生命周期、助推了全球油气储量和产量增长、影响着各国能源战略格局。地质历史时期生命大爆发及生物大灭绝事件控制了全球富有机质页岩的形成和演化。结合世界页岩油气勘探开发实践分析,页岩油气革命包... 页岩油气革命延长了世界石油工业生命周期、助推了全球油气储量和产量增长、影响着各国能源战略格局。地质历史时期生命大爆发及生物大灭绝事件控制了全球富有机质页岩的形成和演化。结合世界页岩油气勘探开发实践分析,页岩油气革命包涵科技革命、管理革命和战略革命。科技革命将资源视野从源外单一资源类型扩展到"源岩油气"系统;管理革命实现页岩油气低成本开发;战略革命重塑世界能源新版图。通过系统介绍中国陆相页岩油、海相/陆相页岩气两大领域的工业实践,明确了地下原位加热转化技术是中-低成熟度页岩油资源规模开发利用的现实探索,水平井体积压裂技术是实现中-高成熟度页岩油经济开发的有效途径,指出鄂尔多斯盆地延长组7段中-低成熟度页岩油和四川盆地侏罗系自流井组大安寨段中-高成熟度页岩油具有很大的资源潜力。当前,中国3500 m以浅海相页岩气开发已有成功经验,海陆过渡相和3500 m以深海相页岩气勘探取得了重要突破。地下煤气化试验探索煤炭清洁化和可持续利用新模式。页岩油气革命对中国能源发展具有深远影响:页岩油气革命突破传统找油理念,助推"源岩油气"成为新的油气系统;页岩油气革命推动"技术爆发",加快能源类型迭代;页岩油气革命开启"坚持常规、突破非常规、开启新能源"的发展道路,有望实现中国"能源独立"。 展开更多
关键词 页岩油气革命 源岩油气 陆相页岩油 海陆相页岩气 非常规油气 能源独立 新能源
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中国致密油气发展特征与方向 被引量:227
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作者 孙龙德 邹才能 +4 位作者 贾爱林 位云生 朱如凯 吴松涛 郭智 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1015-1026,共12页
系统梳理中国致密油气发展历程,提升总结勘探开发理论认识,客观对比中美地质条件及开发技术,明确了中国致密油气的勘探开发进展与所处的发展阶段,并从理论技术、工艺方法、开发政策等方面对中国致密油气的未来发展进行了展望。近10年来... 系统梳理中国致密油气发展历程,提升总结勘探开发理论认识,客观对比中美地质条件及开发技术,明确了中国致密油气的勘探开发进展与所处的发展阶段,并从理论技术、工艺方法、开发政策等方面对中国致密油气的未来发展进行了展望。近10年来,依靠勘探开发实践和科技、管理创新,中国致密油气取得重大突破,探索了致密油气形成与分布等成藏规律,形成了“多级降压”、“人工油气藏”等开发理论认识,创新集成了富集区优选与井网部署、提高单井产量及采收率、低成本开发等技术系列,推动了致密油气的储量与产量的快速上升。但受控于沉积环境和构造背景,中国致密油气相比于北美,储集层连续性差、开发难度大、经济效益差,在储集层识别精度和压裂改造工艺等方面还存在一定差距。未来中国应进一步优化资源评价方法,攻关高精度三维地震、人工油气藏、智能工程等关键工程技术,创新发展新一代提高单井产量与提高采收率理论技术,积极争取致密油气财税补贴政策,促进致密油气快速规模发展。 展开更多
关键词 致密油气 发展历程 理论技术进展 人工油气藏 提高采收率 发展方向
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中国陆相页岩油发展潜力与技术对策 被引量:154
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作者 胡素云 赵文智 +5 位作者 侯连华 杨智 朱如凯 吴松涛 白斌 金旭 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期819-828,共10页
陆相页岩油是埋藏300 m以深、Ro值大于0.5%的陆相富有机质页岩层系中赋存的液态烃和各类有机物的统称,是源岩油气的重要组成类型。以成熟度控制富有机质页岩生排油演化模式为依据,将陆相页岩油划分为中高成熟度和中低成熟度两种类型,研... 陆相页岩油是埋藏300 m以深、Ro值大于0.5%的陆相富有机质页岩层系中赋存的液态烃和各类有机物的统称,是源岩油气的重要组成类型。以成熟度控制富有机质页岩生排油演化模式为依据,将陆相页岩油划分为中高成熟度和中低成熟度两种类型,研究发现中国陆相页岩层系:①发育淡水和咸水两类湖相优质烃源岩,存在碎屑岩、碳酸盐岩、混积岩、沉凝灰岩、泥页岩等多种类型储集层,形成多套近源或源内聚集的“甜点段”和大面积分布的“甜点区”,具规模资源基础。②富有机质页岩实验分析表明,波状和水平纹层状页岩具良好储集条件,页岩水平渗透率是垂向渗透率的数十倍—数百倍,利于源内页岩油横向规模运聚。③经评价,中高成熟度页岩油地质资源总量超过100×10^8 t,采用水平井体积压裂技术可以有效开发,是近期石油勘探现实领域;中低成熟度页岩油资源潜力大,初步评价技术可采资源量为(700~900)×10^8 t,是未来石油工业发展的战略性接替资源,需要原位转化等技术突破才能实现效益开发。陆相页岩油是中国陆上油气勘探从“源外”走向“源内”的必然选择,突破“甜点区”评价优选、水平井体积压裂工程技术以及原位转化技术装备等核心理论技术,是实现陆相页岩油规模效益发展的重要途径。 展开更多
关键词 陆相 页岩油 资源潜力 甜点段 甜点区 关键技术 源内勘探
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准噶尔盆地构造演化阶段及其特征 被引量:134
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作者 何登发 张磊 +2 位作者 吴松涛 李涤 甄宇 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期845-861,共17页
盆地构造演化阶段是讨论盆地形成与演化过程的基础,也是确定油气成藏时-空格架的重要依据,对于建立大陆的构造运动年表也具有重要意义。基于准噶尔盆地内部的深井与高精度反射地震资料,在盆地构造沉降与构造-地层层序分析的基础上,结合... 盆地构造演化阶段是讨论盆地形成与演化过程的基础,也是确定油气成藏时-空格架的重要依据,对于建立大陆的构造运动年表也具有重要意义。基于准噶尔盆地内部的深井与高精度反射地震资料,在盆地构造沉降与构造-地层层序分析的基础上,结合周缘构造事件,厘定了盆地的构造演化阶段,剖析了不同阶段的演化特征。研究认为,准噶尔盆地经历了石炭纪断陷-拗陷、早二叠世断陷、中二叠世—三叠纪前陆盆地、侏罗纪伸展断陷—压扭盆地、白垩纪-古近纪陆内拗陷与新近纪-第四纪陆内前陆盆地等6个演化阶段,可归并为石炭纪、早二叠世—三叠纪、侏罗纪和白垩纪—第四纪4个不等时的伸展-聚敛旋回。随时间演化伸展活动趋弱、挤压活动(南北向上)增强,盆地整体表现为"四周冲断挤压、范围缩小"的特点,东西向上缩短率为35.8%,南北向上缩短率为12.2%,东西向上的缩短为南北向上缩短的3倍。西缘挤压主要在中二叠世—早三叠世,而东缘挤压除此之外,晚三叠世、中侏罗世早期、晚侏罗世—早白垩世仍较强烈,南缘挤压在中-晚二叠世、中-晚侏罗世、上新世—第四纪强烈发生,北缘则在晚白垩世冲断活动强烈。上述伸展、挤压过程在时间和空间上的强烈差异性形成了准噶尔盆地复杂的叠加、复合地质结构,不同构造单元差异演化明显,油气聚集独具特色。 展开更多
关键词 地质结构 构造沉降 构造-地层层序 构造演化 叠合盆地 准噶尔盆地
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吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油、页岩油地质特征与勘探潜力 被引量:113
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作者 杨智 侯连华 +4 位作者 林森虎 罗霞 张丽君 吴松涛 崔景伟 《中国石油勘探》 CAS 北大核心 2018年第4期76-85,共10页
准噶尔盆地二叠系芦草沟组是中国最为古老的陆相液态烃页岩层系之一,是近海咸化湖盆混积岩沉积,具有丰富的致密油、页岩油资源,吉木萨尔凹陷是准噶尔盆地东部典型富液态烃凹陷。基于页岩层系实际地质资料分析,发现吉木萨尔凹陷芦草沟组... 准噶尔盆地二叠系芦草沟组是中国最为古老的陆相液态烃页岩层系之一,是近海咸化湖盆混积岩沉积,具有丰富的致密油、页岩油资源,吉木萨尔凹陷是准噶尔盆地东部典型富液态烃凹陷。基于页岩层系实际地质资料分析,发现吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩层系发育上、下两个含油系统,具有源储一体、薄层叠置、厚度较大、整体含油、连续分布的特征:(1)近海湖泊沉积环境,间歇性海水注入使湖泊生物群体死亡,利于有机质富集保存;细粒混积岩沉积为主,划分为6层2.5个三级沉积旋回;(2)烃源岩主要发育在芦草沟组第2段(P2l2)和第5段(P2l5),岩性主要为碳酸盐质泥岩和硅质泥岩,有机碳含量多大于4%,Ⅱ型干酪根为主,Ro介于0.6%~1.1%,处于生油窗口;(3)储层普遍较致密,岩性主要为碳酸盐岩、碳酸盐质砂岩、硅质砂岩,孔隙度主体介于6%~12%,空气渗透率小于0.1 m D,连通孔喉直径主体介于几十至几百纳米,以粒内孔、粒间溶蚀孔为主,含油饱和度多介于80%~90%,储油条件较好;(4)地层流体压力系统以常压—弱超压为主,原油密度平均为0.8971g/cm^3,50℃平均黏度为165.2m Pa·s,为低—中等热演化程度产物,地层条件下整体流动性较差。吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油、页岩油资源丰富,经评价致密油技术可采资源量为0.91×10~8t,其中P_2l_1和P_2l_4是致密油"甜点段",致密油"甜点区"主要分布于凹陷中部;页岩油技术可采资源量为1.10×10~8t,其中P_2l_2和P_2l_5是页岩油"甜点段",页岩油"甜点区"也主要分布于凹陷中部。 展开更多
关键词 致密油 页岩油 甜点区 甜点段 页岩层系液态烃 非常规油气 成化湖盆 细粒沉积 致密储层
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中国陆相致密油形成机理与富集规律 被引量:105
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作者 朱如凯 邹才能 +8 位作者 吴松涛 杨智 毛治国 杨海波 范春怡 惠潇 崔景伟 苏玲 王焕第 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1168-1184,共17页
中国致密油主要分布在中、新生代陆相含油气盆地中,发育与湖相生油岩共生或接触、大面积分布的致密砂岩油或致密碳酸盐岩油。近年来,陆相致密油勘探开发取得重大进展,截至2018年底,中国陆相致密油已建成产能315. 5×104t,2018年年... 中国致密油主要分布在中、新生代陆相含油气盆地中,发育与湖相生油岩共生或接触、大面积分布的致密砂岩油或致密碳酸盐岩油。近年来,陆相致密油勘探开发取得重大进展,截至2018年底,中国陆相致密油已建成产能315. 5×104t,2018年年产量约105×104t。中国陆相致密油以湖相富有机质页岩为主要烃源岩,多发育于淡水、半咸水-咸水环境,厚度一般为几十至几百米,有机碳含量为0. 4%~16. 0%,镜质体反射率为0. 5%~1. 3%,适宜的火山作用、低沉积速率、缺氧还原环境、海水入侵与水体分层是富有机质页岩形成的重要影响因素。中国陆相致密油储层类型包括致密砂岩、致密碳酸盐岩、致密混积岩和致密沉凝灰岩等,储集层非均质性强、物性差;覆压基质渗透率多小于或等于0. 1×10-3μm2,以纳米级孔喉系统为主,孔喉半径小,主体直径40~900 nm,孔隙结构复杂;压力系数0. 7~1. 8,既有超压,也有负压;地层能量、原油品质变化大,原油密度0. 75~0. 92 g/cm3。中国陆相致密油地质资源量为178. 20×108t,技术可采资源量为17. 65×108t,主要分布在鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、准噶尔盆地和柴达木盆地。提出'甜点区(段)'概念,'甜点区'多发育在宽缓背景下的局部微构造区,是指在平面上成熟优质烃源岩分布范围内,具有工业价值的致密油高产富集区;'甜点段'是指在剖面上源-储共生的黑色页岩层系内,人工改造可形成工业价值的致密油高产层段。源岩品质和源-储组合类型控制'甜点区'平面分布范围。资源评价方法、'六特性'测井识别、高精度三维地震、水平井平台式生产及人工油藏开发等'甜点区(段)'评价方法,可支撑致密油有效开发。 展开更多
关键词 细粒沉积 “甜点区” 致密储层 陆相致密油 中、新生代陆相含油气盆地
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“进源找油”:论四川盆地非常规陆相大型页岩油气田 被引量:105
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作者 邹才能 杨智 +11 位作者 王红岩 董大忠 刘洪林 施振生 张斌 孙莎莎 刘德勋 李贵中 吴松涛 庞正炼 潘松圻 袁懿琳 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1551-1562,共12页
源岩油气规模快速发展,是中国能源结构转型的重要战略选项;陆相页岩油和气是中国源岩油气最具潜力的组成类型,是中国陆上未来"进源找油"最重要的突破对象。本文首次研判提出四川盆地侏罗系油和气发展,应尽快由常规构造-裂缝... 源岩油气规模快速发展,是中国能源结构转型的重要战略选项;陆相页岩油和气是中国源岩油气最具潜力的组成类型,是中国陆上未来"进源找油"最重要的突破对象。本文首次研判提出四川盆地侏罗系油和气发展,应尽快由常规构造-裂缝石油、致密灰岩与砂岩油向孔隙型页岩油气转变,重点阐述了大安寨段页岩油气4项新进展:①评价侏罗系4套富有机质页岩总生油量245×10^8t,石油总资源量172×10^8t,还有相当规模的天然气资源,既富油又富气,其中67%的油气资源集中在大安寨段;②大安寨段二亚段是侏罗系页岩油和气的"甜点段",黑色页岩厚度一般20~80m,TOC平均值大于2%,Ⅱ1~Ⅱ2型干酪根,Ro主体1.1%~1.4%,处于轻质油-凝析油气窗口,页岩储层孔隙度4%~6%,页理裂缝发育,脆性矿物含量一般在50%以上,压力系数1.2~1.8,滞留烃量多为100~200mg/g·TOC,油质较轻,地层埋深较浅,具备与北美页岩油气媲美的地质工程条件;③优选出页岩油气"甜点区"评价的3项核心参数(Ro、富有机质页岩厚度、埋藏深度),评价出大安寨段二亚段页岩油"甜点区"主要分布在盆地中北部地区,页岩厚度20~50m,面积约2×104km2;④提出了加快页岩油和气以水平井体积压裂为核心的风险勘探和开发试验、加强全层系资源评价、加速准备先导试验技术方案等建议,力争推动侏罗系孔隙型页岩油和气突破发现。四川盆地侏罗系陆相页岩油和气新认识,可能为真正开启侏罗系源岩油气"进源找油"、规模开发新征程提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 源岩油气 页岩油 页岩气 最佳油气窗口 大安寨段 甜点段 甜点区 资源潜力
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中国陆相致密油效益勘探开发 被引量:92
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作者 胡素云 朱如凯 +3 位作者 吴松涛 白斌 杨智 崔景伟 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期737-748,共12页
在北美致密油勘探开发现状调研基础上,总结北美致密油规模效益勘探开发的成功经验和做法,分析中国陆相致密油与北美海相致密油成藏地质条件差异,提出中国陆相致密油产业发展的技术对策。北美致密油规模勘探、效益开发有6方面经验值得借... 在北美致密油勘探开发现状调研基础上,总结北美致密油规模效益勘探开发的成功经验和做法,分析中国陆相致密油与北美海相致密油成藏地质条件差异,提出中国陆相致密油产业发展的技术对策。北美致密油规模勘探、效益开发有6方面经验值得借鉴:在成熟探区寻找新的效益勘探层系;加强"甜点区"经济评价,重点开发高收益"甜点区";通过重复压裂、立体压裂,最大限度提高致密油储量动用程度;优化钻完井技术,降低工程作业成本;采用商品套期保值措施确保公司长期持续盈利;加强不同资源综合开发利用,提升整体经济效益。中国陆相致密油有较好的资源基础,借鉴北美海相致密油勘探开发的成功经验,针对中国致密油储集层地质条件,提出4方面建议:评价致密油资源潜力,优选致密油勘探战略选区;选准"甜点区"、"甜点段",实现精准高效开发;采用先进致密油压裂改造技术实现经济效益开发;通过管理体制创新,推进致密油规模效益开发。 展开更多
关键词 陆相致密油 甜点区 甜点段 效益勘探开发 中国 北美
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非常规油气地质学建立及实践 被引量:59
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作者 邹才能 杨智 +14 位作者 张国生 陶士振 朱如凯 袁选俊 侯连华 董大忠 郭秋麟 宋岩 冉启全 吴松涛 白斌 王岚 王志平 杨正明 才博 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期12-23,共12页
非常规油气地质学理论是世界石油工业从常规油气向非常规油气跨越的一次理论飞跃。紧密结合中国特殊地质背景和油气工业条件,经过10年不懈攻关,通过构建细粒沉积学、非常规油气储层地质学、非常规油气成藏地质学、非常规油气开发地质学... 非常规油气地质学理论是世界石油工业从常规油气向非常规油气跨越的一次理论飞跃。紧密结合中国特殊地质背景和油气工业条件,经过10年不懈攻关,通过构建细粒沉积学、非常规油气储层地质学、非常规油气成藏地质学、非常规油气开发地质学、常规—非常规油气"共生盆地"发展战略等学科内容,基本形成非常规油气地质学理论体系框架。非常规油气地质学理论,是世界页岩油和气、致密油和气等典型非常规油气工业发展的理论基础,引领推动了石油地质学科发展、行业标准制定、国家实验室建设和专业人才培养,有效推进了我国致密油和气、页岩油和气等非常规油气资源的工业勘探开发。非常规油气地质学科在未来油气资源综合利用、能源结构科学预判、复杂问题创新解决等方面,仍有发展空间。 展开更多
关键词 非常规油气地质学 致密油气 海相页岩气 陆相页岩油 细粒沉积 纳米级孔喉 连续型油气聚集 “人工油气藏” 大型常规-非常规油气“共生盆地” “有序聚集”
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“进(近)源找油”:油气地质理论创新与重点领域勘探思考 被引量:36
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作者 杨智 邹才能 +6 位作者 陈建军 吴松涛 潘松圻 马锋 李嘉蕊 蒋文琦 王小妮 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1310-1324,共15页
创新地质理论和勘探重点领域是石油地质学科发展与工业探索发现的永恒主题,"进(近)源找油"正成为石油地质研究和油气勘探的新方向。地质理论创新引领石油工业从常规油气向非常规油气跨越,立足中国特色石油地质条件和勘探研究... 创新地质理论和勘探重点领域是石油地质学科发展与工业探索发现的永恒主题,"进(近)源找油"正成为石油地质研究和油气勘探的新方向。地质理论创新引领石油工业从常规油气向非常规油气跨越,立足中国特色石油地质条件和勘探研究历程,取得4项研究认识。(1)松辽盆地、渤海湾盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地是中国的常规-非常规油气"共生富集"大盆地,未来油气勘探潜力仍很大,常规-非常规油气地质学将指导"共生富集"大盆地实现两种油气资源类型的整体发现、极限开发与协同发展。(2)石油地质理论在大油气田的发现中发挥重要作用,深化烃源岩认识可以不断开辟常规-非常规油气资源新领域,挖潜"共生富集"大盆地可以不断推动常规-非常规油气大发现。(3)重点领域是油气规模增储和战略发现的主力军,深层—超深层和非常规烃源岩层系是未来陆上重点发现和发展领域,中西部突出深层—超深层优质油气资源,中东部突出中—深层非常规规模油气资源。(4)立足6大常规-非常规油气"共生富集"盆地基础研究,突出烃源岩附近及其内部油气资源的规模快速利用,常规油气聚焦"富油气层系"战略发现,非常规油气聚焦"人造油气藏"规模开发,攻关"共生富集"盆地资源序列、重点领域风险勘探、万米超深层科学探索、非常规油气人工改造、煤炭一体化地下气化、页岩油及煤岩油原位转化6大战略领域,努力实现深层—超深层油气发现成规模、非常规油气资源能动用。面向未来10~15年,新一轮地质理论创新和重点领域优选,将带动中国油气工业继续增储上产。 展开更多
关键词 常规-非常规油气地质学 共生富集 超级盆地 万米超深层科学探索井 页岩油气 源岩油气 甜点区段
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全球页岩油形成分布潜力及中国陆相页岩油理论技术进展 被引量:29
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作者 邹才能 马锋 +5 位作者 潘松圻 张新顺 吴松涛 傅国友 王红军 杨智 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期128-142,共15页
全球非常规页岩层系油气资源丰富,富有机质页岩主要沉积在劳亚构造域和特提斯构造域的上侏罗统、渐新统—中新统、白垩系和上泥盆统4套页岩层系内。交汇分析北美典型页岩油区块产量与R_(o)数据关系,提出R_(o)为0.7%作为低熟页岩油和中... 全球非常规页岩层系油气资源丰富,富有机质页岩主要沉积在劳亚构造域和特提斯构造域的上侏罗统、渐新统—中新统、白垩系和上泥盆统4套页岩层系内。交汇分析北美典型页岩油区块产量与R_(o)数据关系,提出R_(o)为0.7%作为低熟页岩油和中高熟页岩油的界限,系统评价了全球116个盆地157套页岩层系中高熟页岩油、低熟页岩油技术可采资源量约2512亿t,主要分布在北美洲、南美洲、北非和俄罗斯,以前陆盆地中新界、克拉通盆地古生界、裂谷盆地和被动大陆边缘盆地的中生界为主。海相页岩油受显生宙以来的海侵影响,富集在稳定克拉通和前陆等类型盆地中,具大面积稳定分布、成熟度适中等特征;陆相页岩油受暖室期气候影响,主要在坳陷、断陷等类型盆地中发育,以微纳米级无机孔隙和微页理裂缝为主要储渗空间通道,具有沉积相横向变化大、“甜点区段”局部富集等特征。中国石油工业正经历从“陆相页岩生油”向“陆相页岩产油”转变,初步形成源岩油气“进源找油”地质理论、陆相页岩油高效勘探及低成本开发技术体系,推动中国陆相页岩油取得重要突破。着力加强应用基础理论研究与关键技术攻关,构建地质-工程一体化模式,强化全生命周期管理理念,加快中高熟页岩油“压裂人工油藏”工业化发展,加强低熟页岩油“加热原位转化”技术攻关与工业化试验,推动实现中国“陆相页岩油革命”,夯实“稳油增气”资源基础。 展开更多
关键词 全球 页岩油 中高熟页岩油 低熟页岩油 资源评价 非常规油气
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从源控论到源储共生系统——论源岩层系油气地质理论认识及实践 被引量:26
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作者 杨智 邹才能 +5 位作者 吴松涛 潘松圻 王岚 庞正炼 林森虎 李嘉蕊 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期618-631,共14页
中国非常规油气正实现整体战略发展,源岩层系油气已成为非常规油气增储上产的主要组成部分。基于中国源岩层系油气地质条件和工业实践历程,本文主要取得4项研究认识:(1)源岩层系油气包括源岩油气和致密油气两种类型,纵向分布新生界、白... 中国非常规油气正实现整体战略发展,源岩层系油气已成为非常规油气增储上产的主要组成部分。基于中国源岩层系油气地质条件和工业实践历程,本文主要取得4项研究认识:(1)源岩层系油气包括源岩油气和致密油气两种类型,纵向分布新生界、白垩系、侏罗系—三叠系、上古生界、下古生界等5个油气聚集域;(2)源岩层系油气地质是研究陆上源岩层系油气资源类型、赋存机理、富集规律、分布特征、产出机制、评价方法、关键技术及发展战略的一门新兴油气地质学科,核心是研究和评价源岩层系油气"甜点区(段)""烃源性、储集性、含油性、流动性、成缝性和经济性""六性关系";(3) 10余年来,中国源岩层系油气研究和生产取得重要进展,致密砂岩气规模发展,致密油稳步发展,页岩气快速发展,页岩油加快探索,煤层气及油页岩油持续发展,2020年中国源岩层系油气产量已占总产量的18%;(4)未来主要攻关方向,建议聚焦解决制约中低压致密油、含水致密砂岩气、中低阶煤层气、陆相及过渡相页岩气、中低熟页岩油等中国陆上源岩层系油气资源规模动用和开发的瓶颈问题,探索创造页岩原位转化和煤炭地下气化两大地下"人工油气藏"颠覆性工程。源岩层系油气将成为"稳油增气"最具潜力的现实资源,预计2030年页岩层系天然气有望超天然气总产量的50%,页岩层系石油约占原油总产量的10%-15%。 展开更多
关键词 致密油气 页岩油气 非常规油气 甜点区 地质工程一体化 资源潜力 进(近)源找油
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页岩原位改质技术现状、挑战和机遇 被引量:25
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作者 崔景伟 朱如凯 +3 位作者 侯连华 吴松涛 毛治国 李森 《非常规油气》 2018年第6期103-114,共12页
全球页岩层系蕴含丰富的致密油气、页岩油气等非常规油气资源,但对于资源量巨大的页岩油中美两国均没实现真正突破。中国石油勘探开发研究院与荷兰皇家壳牌页岩油联合小组认为原地开采改质适用于中国,通过大量国内外文献调研,明确原位... 全球页岩层系蕴含丰富的致密油气、页岩油气等非常规油气资源,但对于资源量巨大的页岩油中美两国均没实现真正突破。中国石油勘探开发研究院与荷兰皇家壳牌页岩油联合小组认为原地开采改质适用于中国,通过大量国内外文献调研,明确原位开采技术的现状与工业意义。归纳出工业化面临缺少精确测定地质工程参数的技术和大型原位转化数值模拟平台、缺少对全过程工艺的精细优化及经济评价—工程设计间的动态互馈、缺少评估页岩原位转化对大气环境和水资源方面的影响评价三大挑战。梳理出页岩原位改质三大攻关重点,即研究纳米导热流体等导热技术、研发适用于地下条件的生烃催化剂、研制耐高压耐高温抗酸碱腐蚀的加热材料。倡导运用地质工程一体化的运作模式和融合多学科多参数的大型数值模拟平台,开展原位改质有利区优选、勘探开发潜力与经济性评价。最后,结合中国页岩的地质特征,对中国页岩油原位改质技术的应用提出页岩层系非常规油气资源立体勘探、一体化开发等建议,助推中国页岩原位改质示范区的建立。 展开更多
关键词 页岩 原位改质 热场分布 生烃动力学
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砂砾岩储层成岩作用与物性演化——以玛湖凹陷北斜坡区三叠系百口泉组为例 被引量:24
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作者 朱宁 操应长 +4 位作者 葸克来 吴松涛 朱如凯 燕苗苗 宁顺康 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1102-1118,共17页
为深化对砂砾岩储层非均质的认识,以玛湖凹陷北部斜坡区三叠系百口泉组砂砾岩储层为例,利用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、阴极发光、电子探针、背散射、碳氧同位素、流体包裹体及孔渗测试等技术,结合埋藏演化史和油气充注史,对储层的... 为深化对砂砾岩储层非均质的认识,以玛湖凹陷北部斜坡区三叠系百口泉组砂砾岩储层为例,利用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、阴极发光、电子探针、背散射、碳氧同位素、流体包裹体及孔渗测试等技术,结合埋藏演化史和油气充注史,对储层的成岩作用和孔隙度演化规律进行研究.通过恢复地质历史时期的孔隙度,对比不同区块储层孔隙演化特征、油气充注差异,综合试油解释成果,总结出3种成因类型的储层,其中Ⅰ类强压实改造型储层和Ⅱ1类早期碳酸盐强胶结改造型储层勘探潜力最差,Ⅲ类强溶蚀改造型储层勘探潜力最大.研究结果表明:储层非均质性强,整体为特低孔低孔-超低渗储层,经历了碱性—酸性—弱碱性—酸性—弱酸性的成岩环境变化,成岩作用类型复杂,主要的成岩序列为绿泥石膜胶结→菱铁矿/方沸石胶结→凝灰质杂基/长石/岩屑/菱铁矿/方沸石溶蚀,自生高岭石/孔隙充填式绿泥石沉淀/石英加大→早期方解石/铁白云石/片钠铝石胶结→凝灰质杂基/长石/岩屑/早期方解石/铁白云石溶蚀,自生高岭石/孔隙充填式绿泥石沉淀→晚期方解石胶结→少量黄铁矿胶结,压实作用贯穿整个埋藏过程.孔隙演化定量恢复结果显示,Ⅰ类储层压实作用对孔隙度的影响最大,其减孔量占总减孔量的93.89%,溶蚀作用绝对增孔量为1.29%;Ⅱ1类压实作用占总减孔量的78.44%,早期碳酸盐胶结减孔量占总减孔量的21.56%.Ⅱ2类晚期碳酸盐强胶结改造型储层在第2期油气充注过程中致密,含油性较好,勘探潜力中等.Ⅲ类强溶蚀改造型储层溶蚀作用绝对增孔量约为6.83%,且次生溶蚀孔隙发育且保存较好,现今为中低孔储层,为优先勘探方向. 展开更多
关键词 成岩作用 物性演化 百口泉组 斜坡区 玛湖凹陷
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陆相源内与源外油气成藏的烃源灶差异 被引量:24
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作者 赵文智 张斌 +5 位作者 王晓梅 吴松涛 张水昌 刘伟 王坤 赵霞 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期464-475,共12页
源内和源外油气成藏过程存在显著差异,导致二者对烃源灶的要求明显不同。基于中国陆相已知常规油藏的源-藏对应关系和页岩油烃源灶特征研究,论证常规油藏与页岩油的烃源灶差异性。常规油气藏大多数都分布在源外,其形成是油气受浮力作用... 源内和源外油气成藏过程存在显著差异,导致二者对烃源灶的要求明显不同。基于中国陆相已知常规油藏的源-藏对应关系和页岩油烃源灶特征研究,论证常规油藏与页岩油的烃源灶差异性。常规油气藏大多数都分布在源外,其形成是油气受浮力作用发生由分散到富集的过程,油气聚集不一定需要很高的母质丰度,但需要较高的排烃效率和排烃量,烃源岩TOC门限值为0.5%,最佳区间为1%~3%。源内油气藏以页岩油气为主,是油气在源内的滞留,缺少大规模运移富集过程,对烃源岩质量和规模要求更高。中高成熟度页岩油TOC门限值为2%,最佳区间为3%~5%,中低成熟度页岩油TOC门限值为6%,且越高越好;有机质类型以Ⅰ—Ⅱ_(1)倾油型有机质为宜。开展烃源岩品质与分级评价,寻找规模优质烃源岩富集区和富集段,是油气勘探从源外进入源内必须关注的科学问题,目的是为即将到来的页岩油富集区选区和选段、经济发现与客观评价资源潜力等提供理论指导。 展开更多
关键词 常规油气藏 源外聚集 页岩油 源内滞留 烃源灶差异 有机质丰度 陆相 优质烃源岩
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碳中和战略背景下建设碳工业体系的进展、挑战及意义 被引量:19
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作者 邹才能 吴松涛 +7 位作者 杨智 潘松圻 王国锋 姜晓华 管墨迪 于聪 于志超 沈月 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期190-205,共16页
全球气候变化与碳中和背景下,CO_(2)封存利用已成为人类绿色发展的必然趋势与选择。以CO_(2)捕集、利用与封存/CO_(2)捕集与封存(CCUS/CCS)为核心的碳工业,正成为碳中和目标下的新兴战略产业,规模可持续发展需借鉴全球油气工业发展路径... 全球气候变化与碳中和背景下,CO_(2)封存利用已成为人类绿色发展的必然趋势与选择。以CO_(2)捕集、利用与封存/CO_(2)捕集与封存(CCUS/CCS)为核心的碳工业,正成为碳中和目标下的新兴战略产业,规模可持续发展需借鉴全球油气工业发展路径。地球系统发育3种“碳”,黑碳是未被封存或利用并长期留存在大气圈中的CO_(2),灰碳是被固定或永久封存在地质体中的CO_(2),蓝碳是通过生物、物理、化学等方式可转化为人类利用产品的CO_(2)。碳工业体系覆盖碳产生、碳捕集、碳运输、碳利用、碳封存、碳产品、碳金融等业务,是彻底消除“黑碳”的革命性领域。研发以碳减排、零碳、负碳及碳经济为内涵的碳工业技术体系,构建以CCUS/CCS为基础的低成本、高能效的碳工业体系,是世界各国实现碳中和目标和能源清洁利用的战略举措,利于推动4个“80%”的中国能源供应格局转变,即由2021年含碳化石能源消费占比80%以上、化石能源CO_(2)排放80%以上,转变为2060年非碳新能源占比80%以上、CO_(2)排放减少80%以上,保障实现80×108t碳减排总量与碳中和战略目标。中国碳工业发展面临CO_(2)排放量偏大、煤炭占比偏高和创新体系偏弱3方面挑战,针对性提出3条应对举措:(1)坚定不移开展碳工业体系建设,保障2060年前如期实现碳中和;(2)大力发展新能源,推动中国能源生产与消费结构实现革命性转换;(3)加快建立全产业的碳工业科技创新体系。发展碳工业体系,利用清洁化能源,实现全球碳中和战略目标,对持续优化生态环境、构建绿色地球与生态地球意义重大。 展开更多
关键词 碳工业体系 碳中和 碳汇 绿色地球 碳足迹 碳交易 碳达峰 双碳目标
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玛湖凹陷夏子街地区三叠系百口泉组砂砾岩储层特征及控制因素 被引量:22
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作者 操应长 燕苗苗 +3 位作者 葸克来 吴松涛 朱宁 朱如凯 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期945-956,共12页
针对准噶尔盆地玛湖凹陷夏子街地区百口泉组砂砾岩储层,通过岩芯观察、薄片鉴定、阴极发光及定量统计分析等,对研究区岩石学特征、储集物性、成岩作用特征及差异性表征、储层控制因素进行了详细的研究.结果表明:研究区可识别出扇三角洲... 针对准噶尔盆地玛湖凹陷夏子街地区百口泉组砂砾岩储层,通过岩芯观察、薄片鉴定、阴极发光及定量统计分析等,对研究区岩石学特征、储集物性、成岩作用特征及差异性表征、储层控制因素进行了详细的研究.结果表明:研究区可识别出扇三角洲平原和扇三角洲前缘两个亚相类型.并总结出杂基支撑中砾岩相、杂基支撑细砾岩相、颗粒支撑中砾岩相、颗粒支撑细砾岩相、砾质砂岩相、含砾砂岩相、粗砂岩相、中砂岩相、细砂岩相、粉砂岩相及泥岩相11种岩相类型以及6种岩相组合类型.储集空间主要为长石、岩屑颗粒及杂基溶蚀形成的次生孔隙,孔隙度主要分布在2.5%~21.2%,平均7.94%,渗透率主要分布在(0.01~982)×10^-3μm^2,平均为5.6×10^-3μm^2,属于低孔低渗储层.研究区发育压实、胶结、溶解等成岩作用类型,共划分出8种成岩相.岩相和成岩相共同控制储层物性.扇三角洲平原泥石流沉积储层以杂基支撑中砾岩、杂基支撑细砾岩、中砂岩相和细砂岩相为主,压实作用强,杂基含量高,胶结作用与溶蚀作用弱,储集性能差,扇三角洲前缘分流河道储层以颗粒支撑中砾岩、颗粒支撑细砾岩、含砾砂岩和粉砂岩相为主,成岩作用复杂,相序底部压实较强,中部可见沸石与碳酸盐胶结,保留少量的原生粒间孔隙,并且不稳定岩屑颗粒和沸石胶结物通常发生溶解,形成次生孔隙,改善储层物性. 展开更多
关键词 成岩作用 砂砾岩 控制因素 百口泉组 玛湖凹陷
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准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组砾岩储层特征及其主控因素 被引量:21
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作者 肖萌 袁选俊 +4 位作者 吴松涛 曹正林 唐勇 谢宗瑞 王瑞菊 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期212-224,共13页
综合岩心观察、薄片鉴定及场发射扫描电镜、Quemscan软件、X-衍射、阴极发光、图像分析等分析测试手段,并结合测井、录井和物性等资料,从沉积和成岩两方面对准噶尔盆地玛湖西斜坡百口泉组砾岩储层特征与有利储层的主控因素进行了综合研... 综合岩心观察、薄片鉴定及场发射扫描电镜、Quemscan软件、X-衍射、阴极发光、图像分析等分析测试手段,并结合测井、录井和物性等资料,从沉积和成岩两方面对准噶尔盆地玛湖西斜坡百口泉组砾岩储层特征与有利储层的主控因素进行了综合研究。研究表明:砾岩储层骨架颗粒的成分、粒度、分选性和砾岩体的厚度主要由物源和沉积环境共同决定,这些因素控制了埋藏期的压实作用和钙质胶结作用的强弱、成岩环境的特征、孔隙流体的性质、钾长石溶蚀作用以及火山碎屑的蚀变对储层性质的影响。相对扇三角洲平原亚相的水上河道和河道间,发育在扇三角洲前缘亚相的水下分流河道微相的储层厚度较大,刚性颗粒含量高、分选好,易发育绿泥石膜,压实作用相对较弱,孔隙较大且连通性较好,孔隙流体流动性较好,因此,钾长石和岩屑等易溶矿物的溶蚀产物如高岭石、伊利石等自生黏土矿物易被带出而不在原地发生沉淀,对储层物性的改善具有十分重要的作用。此外,处于有机质优势运移方向的储层物性较好。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 三叠系百口泉组 砾岩储层特征 有利储层主控因素
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复杂储层多尺度数字岩石评价 被引量:21
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作者 朱如凯 金旭 +7 位作者 王晓琦 刘晓丹 李建明 孙亮 吴松涛 苏玲 焦航 崔景伟 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1773-1782,共10页
复杂储层岩石矿物组成非均质性强,孔喉结构细小.储集空间有效性评价、岩石结构精细评价及流体赋存状态与运移规律评价是决定复杂储层油气勘探成效的关键.针对复杂储层的储集空间(孔喉、裂缝)、岩石结构(矿物、有机质)、流体特征3方面,... 复杂储层岩石矿物组成非均质性强,孔喉结构细小.储集空间有效性评价、岩石结构精细评价及流体赋存状态与运移规律评价是决定复杂储层油气勘探成效的关键.针对复杂储层的储集空间(孔喉、裂缝)、岩石结构(矿物、有机质)、流体特征3方面,建立了复杂储层多尺度数字岩石评价技术及工作流程.储集空间表征方面:二维大面积分析技术可建立跨越6~7个数量级的多尺度选取及非均质性评价;多尺度CT及FIB-SEM联用可精确刻画孔喉和裂缝的三维空间分布;电化学和显影剂技术可以有效地帮助分析微观孔隙连通性.固体组分分析方面:XRF及Qemscan联用可定量评价矿物组成与分布;三维FIB-SEM技术可以实现有机质形态和分布的定量分析.流体特性方面:荷电效应可用于微量残留有机流体的识别与表征;通过合成孔径、润湿性、表面微结构均可调控的纳米材料,开展地层条件下页岩油赋存及流动物理模拟研究,确定了单一因素对页岩油赋存及可动孔径下限的影响;利用分子模拟研究油气在无机、有机质纳米孔隙中的聚集机理与扩散潜力.复杂储层多尺度数字岩石评价技术体系和一系列具体应用可以有效地填补常规储层分析手段的不足,为页岩油气、致密砂岩油气储层以及深部油气储层等复杂储层有效性评价和含油气性定量评价提供技术支撑. 展开更多
关键词 复杂储层 储集空间 岩石结构 流体特征 数字岩石 油气地质
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中国中西部盆地典型陆相页岩纹层结构与储层品质评价 被引量:17
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作者 吴松涛 朱如凯 +4 位作者 罗忠 杨智 姜晓华 林敏捷 苏玲 《中国石油勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期62-72,共11页
陆相页岩油已成为中国油气勘探重大接替领域之一。作为页岩独具特色的组构特征,纹层结构对烃源岩品质、储层品质与工程品质评价具有重要影响,因而成为关注重点。文章以中国中西部典型咸化湖盆与淡水—微咸水湖盆富有机质页岩为研究对象... 陆相页岩油已成为中国油气勘探重大接替领域之一。作为页岩独具特色的组构特征,纹层结构对烃源岩品质、储层品质与工程品质评价具有重要影响,因而成为关注重点。文章以中国中西部典型咸化湖盆与淡水—微咸水湖盆富有机质页岩为研究对象,剖析纹层结构特征,探讨其对甜点优选的影响。研究发现:(1)不同类型湖盆页岩纹层结构具有差异,湖盆咸化程度影响纹层结构,碳酸盐纹层主要发育在咸化湖盆,在淡水—微咸水湖盆中发育较少;(2)纹层结构具有亚毫米级非均质性特征,不同纹层的TOC与孔隙结构存在差异,同一类纹层在不同盆地的品质具有明显差异;(3)纹层结构决定了页岩油微观运聚特征与“原生源储”富集模式,影响滞留烃含量、流体可动性及压裂改造。开展陆相页岩纹层结构精细评价,寻找规模优质页岩岩相分布区,是油气勘探从源外进入源内后必须关注的问题,是源内经济有效资源发现的基础,对页岩油“甜点区”与“甜点段”优选具有重要意义。 展开更多
关键词 非常规油气 非均质性 微纳米孔喉系统 富有机质页岩 细粒沉积
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