滇黔北地区龙马溪组页岩气储层特征与微观孔隙模型
发布时间：2021-07-21 08:40
滇黔北地区处于四川、云南、贵州三省交界处,构造上位于扬子板块西南边缘滇黔北坳陷,是南方海相页岩的有利地区,发育多套海相页岩。志留系龙马溪组页岩由于富含有机质而普遍被视为优质烃源岩和储集岩。页岩以微米-纳米孔隙为主、渗透率极低的特点而与常规的碎屑岩和碳酸盐岩储层存在较大差异。因此,明确龙马溪组页岩储层特征将为页岩气的勘探开发提供帮助,三维模型的建立也将为页岩后期三维定量化研究打下基础。研究通过对滇黔北地区Y9井五峰组—龙马溪组取芯段的观察分析,以陈旭建立的华南上奥陶统—兰多维列统生物带划分原则,划分出了 WF2-LM3共6个笔石带并建立了 Y9井的生物地层系统。页岩气储层特征主要包括矿物组分和岩相特征、有机质特征、物性特征、孔隙类型、孔隙结构和含气性特征六个部分。研究通过对龙马溪组样品进行XRD分析后发现:以长石+石英、黏土矿物、碳酸盐岩矿物为三端元组分的划分方法,共划分出硅质页岩、黏土质页岩、钙质页岩、黏土质硅质混合页岩、黏土质钙质混合页岩和钙质硅质混合页岩六种页岩岩相,其中硅质页岩和黏土质页岩TOC较高,均值大于3%。龙马溪组页岩有机质以I型干酪根为主,Ro主要介于2.0%～3.0%...
【文章来源】：西南石油大学四川省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１选择的二维电镜图像（ａ）；根据信息熵对电镜图像网格化成图（ｂ）（据Ｔａｈｍａｓｅｂｉｅｔ??
西南石油大学硕士研宄生学位论文??不同的学者通过不同的参数和当地的实际认知来建立模型，然而在验证方面却少有??提及。目前比较主流的三维构建图形来自数字岩心，通过一定的数学算法生成和在空间??上拓展三维图形。??ＬｌｌＵ??（ａ）?ＡＦＭ二维图像；（ｂ）为（ａ）三维层间孔形貌特征；（Ｃ）为（ａ）局部放大后后层间孔二维形貌特征；（ｄ）为??（ｃ）的三维形貌特征；（ｅ）为（ｄ）的剖面分析??图１－３龙马溪页岩黏土矿物层间孔ＨＧ特征分析（据张廷山等，２０１４）??１１－１１１￣ＬＦ?ｌｓｔＵＹｅｒ?—?Ｑ）?ｌ－Ｎａｔｕａｌ?Ｆｒａｃｔｕｒｅ??＼?／?Ｊ?２ｎｄ?Ｌａｙｅｒ?２．Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ?Ｍａｔｒｉｘ??（ｆｆ＆ｆ％，／?只?３—ｘ???／／?／?ｒ－￣ｒ－－７?ｊ?７?ａ?ＢＰ?（Ｍｉｃｒｏｐｏｒｃ＊）??１１?ＩＩ?１?｜／３ｒｄｌａＹｅｒ?ＩＩＩＩＩＩ?：?４ｔｈ?ｌａｙｅｒ／＾＾ｙ?／?／?４．?Ｏｒｇａｎｉｃ?Ｍａｔｒｉｘ??—?１?７＾Ｊ／?（Ｎａｎｏｐｏｒｅｓ）??５ｔｈ?Ｌａｙｅｒ???Ｏｒｇａｎｉｃ?Ｍａｔｒｉｘ?Ｕｎｈ：??ｙ－?／?ｆ?１?ｒ?？?－７｜／?＼?Ｃ？ｎ＊？ｒ：?ｔｙｐ？?４＇?ｇｒｉｄ；??ｉ?１?ｉ?ｉ?ｉ??图卜４基于双孔隙度模型搭建（据Ｙａｎ等，２０１６）??５??
?正则系统蒙特卡洛方法对其进行了模拟研究。通过对蒙脱石的水化膨胀机理进行分析，??Ｓｈｅｌｌ公司的研宄人员运用分子动力学和蒙特卡洛两种方法对其机理进行了模拟研宄??（Ｄｅｋｉｌｌ，１９９３），结果表明富黏土矿物在底部存在四个稳定态，间距分别为０．９７ｎｍ、??１．２〇１１１１１、丨．５５麵、１．８３函。该模拟结果能与实验数据具有很好的吻合性（〇６＾丨６１＆１．，１９９３）。??在油水表面活性剂形成的三元体系中，油、水、微乳液共存的三相平衡问题是一个??复杂且对统计力学具有涉及的难题（图１－５）（李靖等，２０１６）。Ｌａｒｓｏｎ等（１９８５）和Ｇｕｎｎ??等（１９９２）分别根据网格模型用蒙特卡洛方法对油、水、表面活性剂形成的微乳液相的??平衡态性质进行了模拟，表面张力和扩散系数等通过分析模拟得到计算，所得结果与实验??数据能在定性和定量两个角度都有很好的匹配性（Ｌａｒｓｏｎ，?１９８５；?Ｇｉｍｎ，１９９２）。小分子??和大分子在多孔介质中的扩散和传输对于色谱、过滤和三次采油等问题的研宄具有深远??意义。Ｓｏｒｂｉｅ等（１９９１）根据网格模型利用蒙特卡洛方法模拟了小分子示踪剂（氯化物）??和大分子（黄胞胶）在多孔介质中的运动性质，结果表明大分子在一定的流速区比小分??子更易分散（Ｓｏｒｂｉｅｅｔａｌ．，１９９１）。Ｍｅｙｅｒ等（１９８８）利用分子模拟研宄小分子在液－液界面??的扩散性质，最终发现小分子在界面区的扩散具有各向异性的特点（Ｍｅｙｅｒ?ｅｔａｌ．，?１９８８）。???＾??ｄ??图１－５页岩狭缝孔模型水膜力学平衡（据李靖等，２０１６）??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Controlling Factors of Organic Nanopore Development: A Case Study on Marine Shale in the Middle and Upper Yangtze Region, South China[J]. LIANG Feng,ZHANG Qin,CUI Huiying,MENG Qingqiang,MA Chao,LIANG Pingping,GUO Wei. Acta Geologica Sinica（English Edition）. 2019(04)
[2]四川盆地东缘石柱地区五峰-龙马溪组页岩矿物组分及含气性特征[J]. 王开亮,李凯强,王励坤,高恒亮,王凯文,胡沛青. 兰州大学学报(自然科学版). 2018(03)
[3]不同岩相泥页岩数字岩心构建方法研究——以东营凹陷为例[J]. 陈晨,卢双舫,李俊乾,张鹏飞,张萍. 现代地质. 2017(05)
[4]采用多点地质统计法重构页岩的数字岩心[J]. 庞伟. 天然气工业. 2017(09)
[5]我国南方海相页岩气富集高产主控因素及前景预测[J]. 翟刚毅,王玉芳,包书景,郭天旭,周志,陈相霖,王劲铸. 地球科学. 2017(07)
[6]页岩气资源开采现状、问题与前景[J]. 王世谦. 天然气工业. 2017(06)
[7]利用氮气吸附实验分析致密砂岩储层微观孔隙结构特征——以松辽盆地徐家围子断陷沙河子组为例[J]. 张大智. 天然气地球科学. 2017(06)
[8]四川盆地龙马溪组页岩孔隙度控制因素及演化规律[J]. 刘文平,张成林,高贵冬,罗超,吴伟,石学文,张鉴,李武广,邓晓航,胡晓华. 石油学报. 2017(02)
[9]有机质纳米孔隙吸附页岩气的分子模拟[J]. 张廷山,何映颉,杨洋,伍坤宇. 天然气地球科学. 2017(01)
[10]上扬子区页岩气甜点分布控制因素探讨——以上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组为例[J]. 徐政语,梁兴,王维旭,张介辉,王希有,舒红林,黄程,王高成,鲁慧丽,刘臣,张朝,李庆飞,徐鹤. 天然气工业. 2016(09)
本文编号：3294698
【文章来源】：西南石油大学四川省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１选择的二维电镜图像（ａ）；根据信息熵对电镜图像网格化成图（ｂ）（据Ｔａｈｍａｓｅｂｉｅｔ??
西南石油大学硕士研宄生学位论文??不同的学者通过不同的参数和当地的实际认知来建立模型，然而在验证方面却少有??提及。目前比较主流的三维构建图形来自数字岩心，通过一定的数学算法生成和在空间??上拓展三维图形。??ＬｌｌＵ??（ａ）?ＡＦＭ二维图像；（ｂ）为（ａ）三维层间孔形貌特征；（Ｃ）为（ａ）局部放大后后层间孔二维形貌特征；（ｄ）为??（ｃ）的三维形貌特征；（ｅ）为（ｄ）的剖面分析??图１－３龙马溪页岩黏土矿物层间孔ＨＧ特征分析（据张廷山等，２０１４）??１１－１１１￣ＬＦ?ｌｓｔＵＹｅｒ?—?Ｑ）?ｌ－Ｎａｔｕａｌ?Ｆｒａｃｔｕｒｅ??＼?／?Ｊ?２ｎｄ?Ｌａｙｅｒ?２．Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ?Ｍａｔｒｉｘ??（ｆｆ＆ｆ％，／?只?３—ｘ???／／?／?ｒ－￣ｒ－－７?ｊ?７?ａ?ＢＰ?（Ｍｉｃｒｏｐｏｒｃ＊）??１１?ＩＩ?１?｜／３ｒｄｌａＹｅｒ?ＩＩＩＩＩＩ?：?４ｔｈ?ｌａｙｅｒ／＾＾ｙ?／?／?４．?Ｏｒｇａｎｉｃ?Ｍａｔｒｉｘ??—?１?７＾Ｊ／?（Ｎａｎｏｐｏｒｅｓ）??５ｔｈ?Ｌａｙｅｒ???Ｏｒｇａｎｉｃ?Ｍａｔｒｉｘ?Ｕｎｈ：??ｙ－?／?ｆ?１?ｒ?？?－７｜／?＼?Ｃ？ｎ＊？ｒ：?ｔｙｐ？?４＇?ｇｒｉｄ；??ｉ?１?ｉ?ｉ?ｉ??图卜４基于双孔隙度模型搭建（据Ｙａｎ等，２０１６）??５??
?正则系统蒙特卡洛方法对其进行了模拟研究。通过对蒙脱石的水化膨胀机理进行分析，??Ｓｈｅｌｌ公司的研宄人员运用分子动力学和蒙特卡洛两种方法对其机理进行了模拟研宄??（Ｄｅｋｉｌｌ，１９９３），结果表明富黏土矿物在底部存在四个稳定态，间距分别为０．９７ｎｍ、??１．２〇１１１１１、丨．５５麵、１．８３函。该模拟结果能与实验数据具有很好的吻合性（〇６＾丨６１＆１．，１９９３）。??在油水表面活性剂形成的三元体系中，油、水、微乳液共存的三相平衡问题是一个??复杂且对统计力学具有涉及的难题（图１－５）（李靖等，２０１６）。Ｌａｒｓｏｎ等（１９８５）和Ｇｕｎｎ??等（１９９２）分别根据网格模型用蒙特卡洛方法对油、水、表面活性剂形成的微乳液相的??平衡态性质进行了模拟，表面张力和扩散系数等通过分析模拟得到计算，所得结果与实验??数据能在定性和定量两个角度都有很好的匹配性（Ｌａｒｓｏｎ，?１９８５；?Ｇｉｍｎ，１９９２）。小分子??和大分子在多孔介质中的扩散和传输对于色谱、过滤和三次采油等问题的研宄具有深远??意义。Ｓｏｒｂｉｅ等（１９９１）根据网格模型利用蒙特卡洛方法模拟了小分子示踪剂（氯化物）??和大分子（黄胞胶）在多孔介质中的运动性质，结果表明大分子在一定的流速区比小分??子更易分散（Ｓｏｒｂｉｅｅｔａｌ．，１９９１）。Ｍｅｙｅｒ等（１９８８）利用分子模拟研宄小分子在液－液界面??的扩散性质，最终发现小分子在界面区的扩散具有各向异性的特点（Ｍｅｙｅｒ?ｅｔａｌ．，?１９８８）。???＾??ｄ??图１－５页岩狭缝孔模型水膜力学平衡（据李靖等，２０１６）??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Controlling Factors of Organic Nanopore Development: A Case Study on Marine Shale in the Middle and Upper Yangtze Region, South China[J]. LIANG Feng,ZHANG Qin,CUI Huiying,MENG Qingqiang,MA Chao,LIANG Pingping,GUO Wei. Acta Geologica Sinica（English Edition）. 2019(04)
[2]四川盆地东缘石柱地区五峰-龙马溪组页岩矿物组分及含气性特征[J]. 王开亮,李凯强,王励坤,高恒亮,王凯文,胡沛青. 兰州大学学报(自然科学版). 2018(03)
[3]不同岩相泥页岩数字岩心构建方法研究——以东营凹陷为例[J]. 陈晨,卢双舫,李俊乾,张鹏飞,张萍. 现代地质. 2017(05)
[4]采用多点地质统计法重构页岩的数字岩心[J]. 庞伟. 天然气工业. 2017(09)
[5]我国南方海相页岩气富集高产主控因素及前景预测[J]. 翟刚毅,王玉芳,包书景,郭天旭,周志,陈相霖,王劲铸. 地球科学. 2017(07)
[6]页岩气资源开采现状、问题与前景[J]. 王世谦. 天然气工业. 2017(06)
[7]利用氮气吸附实验分析致密砂岩储层微观孔隙结构特征——以松辽盆地徐家围子断陷沙河子组为例[J]. 张大智. 天然气地球科学. 2017(06)
[8]四川盆地龙马溪组页岩孔隙度控制因素及演化规律[J]. 刘文平,张成林,高贵冬,罗超,吴伟,石学文,张鉴,李武广,邓晓航,胡晓华. 石油学报. 2017(02)
[9]有机质纳米孔隙吸附页岩气的分子模拟[J]. 张廷山,何映颉,杨洋,伍坤宇. 天然气地球科学. 2017(01)
[10]上扬子区页岩气甜点分布控制因素探讨——以上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组为例[J]. 徐政语,梁兴,王维旭,张介辉,王希有,舒红林,黄程,王高成,鲁慧丽,刘臣,张朝,李庆飞,徐鹤. 天然气工业. 2016(09)
本文编号：3294698
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