祁连山冻土区孔隙型水合物储层岩石电性实验研究
发布时间：2021-08-11 07:26
天然气水合物是一种储量丰富备受瞩目的新型能源。我国在中高纬度祁连山冻土区内发现了天然气水合物,使得祁连山冻土区天然气水合物的勘探开发成为热点问题。天然气水合物在测井响应上主要表现为高电阻率和高声波速度异常,单一的勘探手段所得勘探结果存在多解性,因此还需借助其他手段进一步确定。通过岩石物理实验,在祁连山冻土区岩石样品中合成水合物,深入了解水合物的存在对岩石电阻率的影响,对于祁连山冻土区天然气水合物的储层预测和勘探开发有重要意义。本文选取祁连山冻土区岩石样品和人造岩心,模拟冻土区天然气水合物的原位地层条件,进行大量水合物合成实验,根据岩石样品电阻率的变化情况划分出水合物形成的几个阶段,并探究了连续水合物合成实验中的一些现象。根据实验装置特点计算实验中岩石样品的水合物饱和度,分析岩石样品电阻率与水合物饱和度的关系,并计算出实验岩石样品的地层因素和饱和度指数,依据实验数据对测井解释结果的可靠性进行分析。主要结论和认识有:（1）研究区岩石样品中水合物合成较充分时,电阻率曲线会在水合物饱和度为10%处出现明显的分界点,在水合物饱和度低于10%时,电阻率升高缓慢,水合物饱和度约为10%时,电阻率剧烈...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
甲烷水合物形态
图 2-2 三种类型天然气水合物的结构类型和分子组成（引自：Jr，2003）组成水合物分子的笼状体有多种类型，有的笼状体由 12 个五面体（512）成，有的由 12 个五面体和 2 个六面体（51262）组成，等等。每种水合物分子是由不同类型的笼状体和一定数量的水分子组成，如 I 型水合物是由 2 个 51状体、6 个 51262及 46 个水分子组成。表 2-1 I、II、III 型天然气水合物的晶体特征（引自：Koh，2002）水合物晶体结构 I II H笼状体内晶穴 小 大 小 大 小 中 大笼状体结构 51251262512512645124356635126晶穴数目 2 6 16 8 3 2 1平均晶穴半径 3.95 4.33 3.91 4.73 3.91 4.06 5.7每个晶体水分子数 46 136 34
2006）。研究区自震旦纪以来先后经历的演化阶段有：大陆裂谷阶段、洋底扩张及沟弧盆体系阶段、造山阶段等。北祁连于二叠纪抬升成陆，研究区到三叠纪仍为浅海陆棚或陆表海的海盆环境，沉积了一套海相砂泥岩夹灰岩建造。整个研究区在晚三叠世末的印支运动作用下抬升成陆，研究区的局部因早燕山运动被拉张成一些条带状山间断陷盆地，形成一套侏罗系河湖沼泽相含煤碎屑岩构造（符俊辉和周立发，2000）。构造作用及其演化使得研究区侏罗系的含煤地层沉积于以三叠系为基底的凹陷中，这个凹陷中部为一个背斜，由三叠系组成；南北两侧为两个向斜，由侏罗系含煤地层组成。在这个背向斜的两侧存在一个较大规模的向凹陷内逆冲的推覆断裂，控制着凹陷边界。在南北两个向斜处存在一组规模较大的北东向剪切断裂，是划分聚乎更矿区各井田的自然边界（卢振权等，2010）。因此，研究区整体呈现出东西分区、南北分带的构造特征（文怀军等，2006）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]陆域天然气水合物形成条件理论研究及其对青南多年冻土区水合物勘查的启示[J]. 王进寿,郑有业,黄朝晖,陈静,胡道功,卢振权,何皎. 地质科技情报. 2016(05)
[2]祁连山冻土区天然气水合物形成对岩芯电阻率及介电常数的影响[J]. 李栋梁,卢静生,梁德青. 新能源进展. 2016(03)
[3]青海祁连山冻土区天然气水合物的气源条件及其指示意义[J]. 卢振权,祝有海,张永勤,刘晖,王婷. 矿床地质. 2013(05)
[4]含天然气水合物的海底沉积物的电学特性实验[J]. 陈玉凤,李栋梁,梁德青,杜建伟,吴能友. 地球物理学进展. 2013(02)
[5]祁连山冻土区含天然气水合物层段的油气显示现象[J]. 卢振权,祝有海,刘晖,张永勤,王平康,黄霞. 现代地质. 2013(01)
[6]祁连山冻土区天然气水合物地质控制因素分析[J]. 庞守吉,苏新,何浩,赵倩,祝有海,王平康,李永红,李清海. 地学前缘. 2013(01)
[7]青海木里煤田天然气水合物稳定带研究[J]. 曹代勇,李靖,王丹,豆旭谦. 中国矿业大学学报. 2013(01)
[8]祁连山冻土区天然气水合物科学钻探工程概况[J]. 祝有海,张永勤,文怀军. 地质通报. 2011(12)
[9]祁连山冻土区天然气水合物烃类气体组分的特征和成因[J]. 黄霞,祝有海,王平康,郭星旺. 地质通报. 2011(12)
[10]祁连山冻土区天然气水合物岩性和分布特征[J]. 王平康,祝有海,卢振权,郭星旺,黄霞. 地质通报. 2011(12)
博士论文
[1]祁连山木里天然气水合物钻孔沉积构造特征及与水合物分布关系研究[D]. 庞守吉.中国地质大学(北京) 2012
[2]多孔介质中水合物饱和度与声波速度关系的实验研究[D]. 张剑.中国海洋大学 2008
[3]海洋天然气水合物若干问题的模拟实验研究[D]. 刘昌岭.中国海洋大学 2005
硕士论文
[1]青海省三露天天然气水合物储层测井解释方法研究[D]. 侯颉.中国地质大学(北京) 2015
本文编号：3335742
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
甲烷水合物形态
图 2-2 三种类型天然气水合物的结构类型和分子组成（引自：Jr，2003）组成水合物分子的笼状体有多种类型，有的笼状体由 12 个五面体（512）成，有的由 12 个五面体和 2 个六面体（51262）组成，等等。每种水合物分子是由不同类型的笼状体和一定数量的水分子组成，如 I 型水合物是由 2 个 51状体、6 个 51262及 46 个水分子组成。表 2-1 I、II、III 型天然气水合物的晶体特征（引自：Koh，2002）水合物晶体结构 I II H笼状体内晶穴 小 大 小 大 小 中 大笼状体结构 51251262512512645124356635126晶穴数目 2 6 16 8 3 2 1平均晶穴半径 3.95 4.33 3.91 4.73 3.91 4.06 5.7每个晶体水分子数 46 136 34
2006）。研究区自震旦纪以来先后经历的演化阶段有：大陆裂谷阶段、洋底扩张及沟弧盆体系阶段、造山阶段等。北祁连于二叠纪抬升成陆，研究区到三叠纪仍为浅海陆棚或陆表海的海盆环境，沉积了一套海相砂泥岩夹灰岩建造。整个研究区在晚三叠世末的印支运动作用下抬升成陆，研究区的局部因早燕山运动被拉张成一些条带状山间断陷盆地，形成一套侏罗系河湖沼泽相含煤碎屑岩构造（符俊辉和周立发，2000）。构造作用及其演化使得研究区侏罗系的含煤地层沉积于以三叠系为基底的凹陷中，这个凹陷中部为一个背斜，由三叠系组成；南北两侧为两个向斜，由侏罗系含煤地层组成。在这个背向斜的两侧存在一个较大规模的向凹陷内逆冲的推覆断裂，控制着凹陷边界。在南北两个向斜处存在一组规模较大的北东向剪切断裂，是划分聚乎更矿区各井田的自然边界（卢振权等，2010）。因此，研究区整体呈现出东西分区、南北分带的构造特征（文怀军等，2006）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]陆域天然气水合物形成条件理论研究及其对青南多年冻土区水合物勘查的启示[J]. 王进寿,郑有业,黄朝晖,陈静,胡道功,卢振权,何皎. 地质科技情报. 2016(05)
[2]祁连山冻土区天然气水合物形成对岩芯电阻率及介电常数的影响[J]. 李栋梁,卢静生,梁德青. 新能源进展. 2016(03)
[3]青海祁连山冻土区天然气水合物的气源条件及其指示意义[J]. 卢振权,祝有海,张永勤,刘晖,王婷. 矿床地质. 2013(05)
[4]含天然气水合物的海底沉积物的电学特性实验[J]. 陈玉凤,李栋梁,梁德青,杜建伟,吴能友. 地球物理学进展. 2013(02)
[5]祁连山冻土区含天然气水合物层段的油气显示现象[J]. 卢振权,祝有海,刘晖,张永勤,王平康,黄霞. 现代地质. 2013(01)
[6]祁连山冻土区天然气水合物地质控制因素分析[J]. 庞守吉,苏新,何浩,赵倩,祝有海,王平康,李永红,李清海. 地学前缘. 2013(01)
[7]青海木里煤田天然气水合物稳定带研究[J]. 曹代勇,李靖,王丹,豆旭谦. 中国矿业大学学报. 2013(01)
[8]祁连山冻土区天然气水合物科学钻探工程概况[J]. 祝有海,张永勤,文怀军. 地质通报. 2011(12)
[9]祁连山冻土区天然气水合物烃类气体组分的特征和成因[J]. 黄霞,祝有海,王平康,郭星旺. 地质通报. 2011(12)
[10]祁连山冻土区天然气水合物岩性和分布特征[J]. 王平康,祝有海,卢振权,郭星旺,黄霞. 地质通报. 2011(12)
博士论文
[1]祁连山木里天然气水合物钻孔沉积构造特征及与水合物分布关系研究[D]. 庞守吉.中国地质大学(北京) 2012
[2]多孔介质中水合物饱和度与声波速度关系的实验研究[D]. 张剑.中国海洋大学 2008
[3]海洋天然气水合物若干问题的模拟实验研究[D]. 刘昌岭.中国海洋大学 2005
硕士论文
[1]青海省三露天天然气水合物储层测井解释方法研究[D]. 侯颉.中国地质大学(北京) 2015
本文编号：3335742
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