刘光祥 作品数:23 被引量:524 H指数:14 供职机构: 中国石油化工集团公司 更多>> 发文基金: 国家科技重大专项 国家自然科学基金 中国石油化工集团公司科技攻关项目 更多>> 相关领域: 天文地球 石油与天然气工程 更多>>
四川盆地及其周缘典型地区龙潭组页岩岩相划分对比及特征 被引量:17 2021年 海陆过渡相页岩类型多、有机质类型复杂,既不完全同于陆相也不完全同于海相页岩特征,探讨海陆过渡相页岩岩相及其特征是进一步认识页岩气储集空间、赋存机理和富集规律的基础和前提。以四川盆地及其周缘典型地区二叠系龙潭组海相M1井和陆相DC1井页岩为研究对象,结合岩心观察、普通光学薄片观察、氩离子抛光扫描电镜观察等实验手段,对页岩岩相进行划分对比并描述其特征。结果表明:四川盆地及其周缘典型地区龙潭组页岩岩相按照矿物含量可划分为5个大类,分别为黏土质页岩相、钙质页岩相、硅质页岩相、钙质混合页岩相和硅质混合页岩相。根据有机质丰度进一步划分出8个小类,分别为特高有机质硅质页岩相、特高有机质硅质混合页岩相、特高有机质黏土质页岩相、高有机质硅质页岩相、高有机质黏土质页岩相、中有机质钙质混合页岩相、中有机质黏土质页岩相和低有机质钙质页岩相。其中黏土质页岩相、硅质页岩相和硅质混合页岩相有机质丰度高为有利产层;钙质和钙质混合页岩相有机质丰度低为不利产层;黏土质页岩相是页岩岩相中最为普遍发育的岩相;海陆过渡相的黏土质页岩相页岩有机质丰度高于海相的黏土质页岩相页岩。 何燚 唐玄 单衍胜 刘光祥 谢皇长 马子杰关键词:海相 龙潭组 有机质特征 川东南五峰组—龙马溪组与黔东南牛蹄塘组页岩储层特征对比分析与差异性探讨 被引量:19 2018年 以川东南JY1井五峰组—龙马溪组与黔东南TX1井牛蹄塘组为例,依据矿物学、有机地球化学、孔隙结构、甲烷吸附性、岩石力学和裂缝发育特征等对页岩储层发育特征进行系统对比分析。结果表明:(1)龙马溪组储集空间以迁移有机质(固体沥青)内部有机孔为主,孔径较大,可达微米级;牛蹄塘组有机孔发育程度低,有机孔径普遍小于30 nm,碎粉状有机—无机矿物粒间孔为重要储集空间,裂缝发育程度高,孔隙结构更为复杂,甲烷吸附/解吸能力更强;五峰组孔隙与裂缝发育规模介于龙马溪组与牛蹄塘组之间。(2) TOC含量与脆性的分段式关系使储层孔隙与裂缝发育特征存在显著差异,当w(TOC)<6%时,五峰组—龙马溪组与牛蹄塘组TOC含量、脆性、有机/无机孔与裂缝协同发育;当w(TOC)>6%时,牛蹄塘组塑性增强使裂缝总量降低,但具有擦痕面的滑脱和压扭/张扭性裂缝数量增加,裂缝有效性与储集空间得到显著改善。(3)龙马溪组、五峰组和牛蹄塘组代表不同地质条件下储层演化的阶段性特征:随热演化、成岩和构造(与泄压)作用的增强,有机孔规模逐渐降低,孔隙结构趋于复杂,甲烷吸附/解吸能力增强,无机孔与裂缝对储集空间贡献逐渐增大。 王濡岳 胡宗全 胡宗全 刘忠宝 聂海宽 高波 刘忠宝 龚大建关键词:储集空间 下志留统 下寒武统 川东南 四川盆地及周缘上奥陶统五峰组岩相特征 被引量:13 2020年 上奥陶统五峰组分为页岩段和观音桥段。对比分析四川盆地及周缘五峰组页岩气钻井岩心以及测试数据,根据岩心和全岩矿物组分特征,以硅质矿物(石英)、黏土矿物和碳酸盐矿物为三端元,进行岩相划分。页岩段可识别出4种岩相类型:硅质页岩、含黏土硅质页岩、含灰硅质页岩以及含灰黏土质页岩;观音桥段发育含介壳泥质灰岩。页岩气钻井实测数据表明,页岩段4类页岩岩相品质(有机碳含量、脆性矿物含量以及含气量)差异较大,硅质页岩品质最优,含灰黏土质页岩品质最差。页岩段岩相类型以及观音桥段分布特征受控于沉积环境。川南永川地区等相对浅水的区域页岩厚度较大,但是硅质页岩厚度较小,页岩段整体品质较差,不建议作为水平井靶窗;川南威远地区受古陆和古地形影响,硅质页岩厚度较小,也不建议作为水平井靶窗;川东南焦石坝、武隆、丁山以及南川地区硅质页岩厚度超过4 m,可作为水平井靶窗。 杜伟 胡宗全 刘光祥 朱彤 聂海宽 颜彩娜 王冠平关键词:页岩气 五峰组 四川盆地 川东南中二叠统茅口组白云岩特征与成因机理 被引量:3 2023年 近期川东南多口钻井在中二叠统茅口组白云岩储层获得了油气突破,但具有很强的非均质性,白云岩化机理不明确,难以预测优质白云岩储层的展布规律。本次研究基于区域地质背景和峨眉山大火成岩省热事件,通过岩石学和地球化学等综合分析,系统总结了不同类型白云岩的特征及成因机理。研究认为:川东南茅口组白云岩以细-中晶白云岩为主,泥-粉晶白云岩和白云石胶结物次之;綦江地区主要发育层状细-中晶白云岩,白云石呈自形-半自形晶,多具有雾心亮边结构和明显的颗粒幻影,阴极发光下晶体内部呈棕色-红色,由内向外过渡为暗红色,细-中晶白云石的δ^(18)O_(V-PDB)、δ^(13)CV-PDB和^(87)Sr/^(86)Sr值均表明白云岩化流体主要为海水,白云石可能为浅埋藏期中等盐度回流渗透白云岩化作用生成,后期经历重结晶或海源流体的热调整改造;泰来地区主要发育斑块状泥-粉晶、细-中晶白云岩以及裂缝内充填的白云石胶结物,原始岩石较致密,晶粒结构不明显,白云石胶结物以具波状消光的鞍形白云石为主,阴极发光下可见多期环带状特征,δ^(18)O_(V-PDB)、δ^(13)CV-PDB和^(87)Sr/^(86)Sr值表明泥-粉晶、细-中晶白云岩主要形成于浅埋藏期海水环境,后期经历了来自或穿碎屑岩层热流体的直接影响,在裂缝内沉淀白云石胶结物及方解石。总体而言,准同生期溶蚀作用、浅埋藏期白云岩化作用、热流体调整改造作用和岩溶作用是控制川东南地区茅口组储层的关键因素,其中浅埋藏期回流渗透白云岩化作用是该区白云岩的主要成因。 韩月卿 张军涛 张军涛 潘磊 李慧莉 刘光祥 刘光祥 李让彬 何治亮 黄振凯关键词:四川盆地 中二叠统 茅口组 白云岩 高成熟陆相页岩油气源——储特征及富集层段评价方法——以川东复兴地区侏罗系东岳庙段为例 被引量:14 2022年 评价优选陆相页岩油气富集有利层段、确定水平井最佳穿行靶窗是制约陆相页岩油气勘探开发的瓶颈。为此,以四川盆地东部复兴地区侏罗系自流井组东岳庙段页岩为研究对象,在岩心观察描述的基础上,采用岩石薄片、有机岩石学、干酪根碳同位素、氩离子抛光—扫描电镜及孔隙度测试等多种实验方法,以小层为单元开展了岩相、烃源及储集特征精细表征,探索性建立了陆相页岩油气有利层段评价方法。研究结果表明:(1)东岳庙段富有机质页岩主要发育在东一亚段,页岩黏土矿物含量高,富含毫米级—厘米级介壳纹层及薄层,以中碳—高碳黏土质页岩、中碳介壳纹层状黏土质页岩为主;(2)东一亚段页岩有机质类型纵向上发生了4次频繁变化,自下而上依次为腐殖型—偏腐殖混合型—偏腐泥混合型—偏腐殖混合型,不同层段生烃能力存在差异;(3)东一亚段上部第3小层、第4小层固体沥青较发育,有机质类型好,生烃能力强,有机质孔较发育,页岩油气有效储集能力好;(4)以总有机碳含量与孔隙度分析为基础,将有机岩石学与氩离子抛光—扫描电镜相结合,基于纵向微观源(有机显微组分)—储(有机质孔)匹配关系定性评价有利层段,结合有机质类型提出原始氢指数比评价参数,建立陆相页岩源—储耦合系数计算公式及评价标准,可实现陆相页岩油气有利层段定量评价。结论认为,建立的陆相页岩油气富集层段定性—定量评价方法,可满足陆相页岩油气钻井过程中水平井穿行层段优选的生产需求。 刘忠宝 刘忠宝 刘光祥 胡宗全 刘光祥 李鹏 李雄 王鹏威 周林关键词:下侏罗统 有机显微组分 压力演化对页岩气储层的控制作用——以四川盆地五峰组—龙马溪组为例 被引量:37 2020年 中国南方海相页岩气勘探开发的实践表明,地层压力对于页岩气的保存及勘探开发具有重要的影响。为了进一步明确压力演化对页岩气储层演化的影响,以四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为例,依据岩相、物性、孔隙结构、包裹体分析与页岩微观特征等资料,研究了压力演化对页岩气储层的控制作用。研究结果表明:①页岩气储层物性与孔隙结构受岩相、埋深与压力演化的共同控制,孔隙压力超压对埋藏压实具有抑制作用,总体上有利于页岩有机孔的保持和物性向好;②泄压期次与泄压强度影响了五峰组—龙马溪组不同岩相页岩的差异演化对高应力敏感性黏土质页岩的影响尤为显著,而对硅质页岩的影响则较低;③区域抬升与泄压时期晚、泄压时期短和泄压强度低最有利于有机孔的保持和页岩气储层物性向好;④盆内深层页岩气泄压程度低,保存条件优越,储层物性普遍优于盆缘常压—超压区,富有机质硅质页岩与黏土质页岩均具有较好的储集性能;⑤盆缘常压区泄压程度较高,富黏土质页岩储集性能降低,封盖性增强,并逐渐演化为直接盖层。 王濡岳 聂海宽 胡宗全 胡宗全 刘光祥 席斌斌关键词:储集层物性 四川盆地 四川盆地东部下寒武统有效烃源岩与有利油气聚集区预测 2024年 为了评价四川盆地东部震旦系—下寒武统天然气勘探前景,在区域沉积--构造背景分析基础上,利用实测烃源岩总有机碳含量(TOC)、测井和二维地震数据,预测了下寒武统有效烃源岩;综合分析中三叠世末震旦系顶面古构造和下寒武统生烃中心分布,预测了有利油气聚集区。研究结果表明:晚震旦世至早寒武世强烈的沉积--构造分异导致在中上扬子地区形成台内断陷/裂陷槽、台内凹陷和台内凸起;四川盆地东部主要位于台内凸起,有效烃源岩厚度为50~150 m;习水—南川—石柱一带厚度小于30 m,有效烃源岩发育较差;平面上围绕四川盆地东部发育4个由裂陷槽和台内凹陷控制的烃源岩厚度中心及其对应的生烃中心,能够为震旦系—下寒武统提供充足的油气;四川盆地东部天然气勘探前景较好,川中古隆起及其围斜区是有利油气聚集区。 孙自明 孙自明 卞昌蓉 孙玮 刘光祥关键词:有效烃源岩 勘探前景 下寒武统 震旦系 四川盆地东部 四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气优质储层成因机制 被引量:64 2020年 上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组是四川盆地页岩气勘探开发的重点层系,但对其储层成因机制、演化历史以及矿物成岩演化对页岩气储层形成控制作用等的认识目前尚不明晰。为此,通过岩石学、矿物学和有机地球化学等分析,结合盆地模拟和页岩气勘探开发实践,分析了四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组有机质孔隙演化历史和矿物成岩演化过程,探讨了页岩气优质储层的类型和成因机制,明确了页岩气优质储层的发育层段。研究结果表明:①该盆地五峰组—龙马溪组页岩气开发层段的岩石类型主要包括硅质页岩、含灰硅质页岩和黏土质页岩,岩石类型对页岩储集空间类型和特征具有重要的控制作用,其中硅质页岩、含灰硅质页岩的有机质孔隙最为发育,储集能力最强;②矿物成岩演化对页岩气储层的形成具有重要的控制作用,生物成因硅在早成岩阶段形成,并以微晶聚集体的形式与陆源碎屑硅、黄铁矿一起形成颗粒支撑格架,有效抑制了压实作用,保存了大量残留粒间孔隙,有利于页岩气优质储层的形成;③WF2—LM4笔石带(五峰组—龙马溪组底部)硅质页岩具有“多藻控烃源、生硅控格架、协同演化控储层”的优质储层成因机制。结论认为,WF2—LM4笔石带硅质页岩、含灰硅质页岩为页岩气优质储层的主要发育层段。 聂海宽 聂海宽 刘光祥 何治亮 王濡岳 刘光祥关键词:四川盆地 页岩气 四川盆地五峰组-龙马溪组页岩气高产地质原因及启示——以涪陵页岩气田JY6-2HF为例 被引量:40 2020年 涪陵页岩气田开发的巨大成功(JY6-2HF井累产超过3×10^8 m^3)为五峰组-龙马溪组页岩气勘探开发提供了新的启示,这一成功的关键在于①焦石坝地区位于鄂西-渝东五峰组-龙马溪组深水沉积区,WF2-LM4笔石带页岩厚度较大,具有较好的页岩气富集的物质基础;②JY6-2HF井主要穿行在WF2-LM4笔石带页岩层位中,该套优质页岩与中东-北非的"Lower Hot Shale"具有全球可对比性。涪陵、威远和长宁等页岩气田开发井的主要水平段也都在这段笔石带之中,该笔石带页岩具有有机碳含量高(TOC>3%)、有机质孔最发育(有机质孔隙度>4%)和含气量高(6.87^9.02 m^3/t)等特点。综合分析认为,在类似的地质和工程条件下,页岩气井水平轨迹在WF2-LM4笔石带页岩中穿行比例决定了页岩气单井产量和最终可采储量(EUR)。研究成果将为四川盆地及其周缘五峰组-龙马溪组页岩气和世界其他地区志留系页岩气勘探开发提供参考。 聂海宽 聂海宽 张柏桥 颜彩娜 刘光祥 颜彩娜 张光荣关键词:页岩气 笔石带 四川盆地 深部砂岩异常孔隙的保存机制研究 被引量:30 2004年 该文跟踪国外含油气盆地深部勘探研究的最新进展,在总结深部砂体发育异常孔隙的机理及控制因素基础上,以四川盆地川西坳陷中深部沙溪庙组(J2s)储层为例,探讨了原生粒间孔隙的保存机制,指出绿泥石包膜、早期油气充注及异常高压发育是川西地区J2s粒间孔隙发育的主要机制。 周东升 刘光祥 叶军 贾存善关键词:绿泥石 油气充注 欠压实 沙溪庙组 川西坳陷