四川盆地晚奥陶世—早志留世碳硫同位素分馏动力学模型构建

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作者 王泽唐 王超勇 +1 位作者 董再田 朱昱璇 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2054-2065,共12页

【目的】晚奥陶世—早志留世过渡时期在全球出现的碳、硫同位素(δ^(13)C、δ^(34)S)显著偏移事件已得到广泛认可,但造成这些同位素发生偏移的原因仍存在较大争议,开展定量的数值模拟研究是解决该问题的途径之一。【方法】选取四川盆地... 【目的】晚奥陶世—早志留世过渡时期在全球出现的碳、硫同位素(δ^(13)C、δ^(34)S)显著偏移事件已得到广泛认可,但造成这些同位素发生偏移的原因仍存在较大争议,开展定量的数值模拟研究是解决该问题的途径之一。【方法】选取四川盆地在该时期沉积于不同区域的田林剖面和沙坝剖面共计47个页岩样品,分别进行了有机碳同位素(δ^(13)C_(org))、黄铁矿硫同位素(δ^(34)S_(py))测试,并结合Vensim 7.3.5系统动力学软件对其进行了模型重建和动力学分析。【结果】(1)赫南特冰期前期,当有机碳埋藏通量增加1.5~2.0倍、黄铁矿埋藏通量增加1.5~3.0倍时,即可出现C、S同位素的同步正偏现象,指示较高的初级生产力和广泛发育的铁质缺氧水体有利于沉积有机质与黄铁矿的埋藏,而冰后期火山活动的增强是δ^(13)C_(org)短时间内出现显著负偏移的必要条件;(2)赫南特冰期前期较低的海水硫酸盐浓度(约为5 mM)是δ34S出现正偏移的基础,冰后期陆源硫酸盐输入通量的增加是引起δ^(34)S_(py)负偏的主要影响因素。【结论】研究结果定量评价了δ^(13)C、δ^(34)S同步偏移的主要影响因素,对地质历史时期C、S同位素分馏过程动力学研究提供新的思路与定量预测模型。 展开更多

关键词 四川盆地 晚奥陶世 早志留世 碳同位素 硫同位素 动力学模型

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中、上扬子地区晚奥陶世—早志留世古地理演化及页岩沉积模式 被引量：35

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作者 孙莎莎 芮昀 +6 位作者 董大忠 施振生 拜文华 马超 张磊夫 武瑾 昌燕 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1087-1106,共20页

为明确南方海相页岩沉积与古地理演化关系,以中、上扬子地区晚奥陶世—兰多维列世沉积的页岩为研究对象,以24口页岩气井笔石地层划带资料为重点,配合GBDB数据库中的露头剖面信息,综合前人资料,按照相-亚相-微相划分,结合沉积物、沉积环... 为明确南方海相页岩沉积与古地理演化关系,以中、上扬子地区晚奥陶世—兰多维列世沉积的页岩为研究对象,以24口页岩气井笔石地层划带资料为重点,配合GBDB数据库中的露头剖面信息,综合前人资料,按照相-亚相-微相划分,结合沉积物、沉积环境、地化参数及测井特征,总结出陆棚、潮坪及三角洲3种沉积相、8种亚相以及相应的多种微相的划分方案。明确中、上扬子地区总体处于隆起围限的局限低能陆表浅海环境,其中页岩储层沉积有利相带为局限深水陆棚相。以年代地层"阶"为单位,"优势相"为方法和覆盖全区的沉积相剖面/钻井为控制点,有效推测各时期隆起边界变化情况,重建中、上扬子地区凯迪期、赫南特期、鲁丹期和埃隆期4个连续断代岩相古地理格局;以"阶"为标尺卡准各时期笔石页岩段厚度,明确各期沉积体系时空展布及页岩分布规律。黑色页岩发育受控于全球海平面上升、区域构造运动和古地理格局3种因素。页岩厚度明显受控于隆-坳相间格局,沉积模式为"两隆夹一凹"型:页岩气富集区被"两隆"所夹持,位于"一凹"之中。靠近隆起区,笔石带发生不同程度缺失,不利于页岩气的开发,页岩气作业应尽量避开远离笔石页岩发育先天不足的隆起区。 展开更多

关键词 笔石 隆-坳相间 岩相古地理演化 页岩沉积模式 页岩气 晚奥陶世-早志留世 中、上扬子地区

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中上扬子地区晚奥陶世-早志留世岩相古地理演化与黑色页岩的关系 被引量：45

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作者 张海全 许效松 +1 位作者 刘伟 门玉澎 《沉积与特提斯地质》 CAS CSCD 2013年第2期17-24,共8页

晚奥陶世-早志留世时的中上扬子地区,是一个周边被前陆隆起围限的浅海陆棚,沉积环境受武陵-雪峰及黔中前陆隆起带的控制。前隆间的隆后盆地为滞留、还原环境的海域,为黑色页岩沉积提供了空间。上奥陶统凯迪阶五峰组黑色页岩厚度薄而稳定... 晚奥陶世-早志留世时的中上扬子地区,是一个周边被前陆隆起围限的浅海陆棚,沉积环境受武陵-雪峰及黔中前陆隆起带的控制。前隆间的隆后盆地为滞留、还原环境的海域,为黑色页岩沉积提供了空间。上奥陶统凯迪阶五峰组黑色页岩厚度薄而稳定,含笔石生物层和丰富的放射虫,沉积环境为浅海深水盆地;下志留统鲁丹阶龙马溪组下部的黑色页岩为五峰组的继承性沉积,其上部及埃隆阶的龙马溪组为向上变浅的沉积序列,由潮下带潮汐沙坝-潮坪环境黑色含粉砂质页岩、灰色粉砂岩薄互层所构成。沉积序列的变化和时空演化受边缘古隆起的制约。晚奥陶世前陆隆起范围小(平缓),至早志留世鲁丹期,前陆隆起不断扩大并导致盆内构造分隔,发育了大致与前隆平行的坳陷,造成龙马溪组黑色页岩厚度变化大;至埃隆期晚期,海平面相对下降,水体变浅。除个别地区外,中上扬子地区基本结束了黑色页岩沉积。 展开更多

关键词 中上扬子地区 晚奥陶世-早志留世 岩相古地理 黑色页岩

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下扬子地区晚奥陶世凯迪期—早志留世鲁丹期岩相古地理及其油气地质意义 被引量：9

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作者 方朝刚 黄正清 +5 位作者 滕龙 徐菲菲 周道容 殷启春 邵威 石刚 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期144-160,共17页

下扬子地区奥陶-志留纪之交岩相分异明显,发育了多种类型的岩石地层单位,其沉积岩的颜色、岩性、厚度、赋存化石组合等方面存在显著的差别。笔者通过对研究区内野外露头及钻井剖面的考察,总结前人研究成果,利用岩石学、古生物学、生态... 下扬子地区奥陶-志留纪之交岩相分异明显,发育了多种类型的岩石地层单位,其沉积岩的颜色、岩性、厚度、赋存化石组合等方面存在显著的差别。笔者通过对研究区内野外露头及钻井剖面的考察,总结前人研究成果,利用岩石学、古生物学、生态学及室内分析方法将其划分为滨岸相、孤立台地相、浅海陆棚相、陆棚坡折相、欠补偿盆地相和盆地浊积岩相6种沉积相类型。岩相古地理研究表明,晚奥陶世凯迪晚期,受加里东构造运动影响,华南板内碰撞挤压作用显著,"江南古陆"不断抬升和扩张,直接导致了旧的"台-坡-盆"格局的消失和新的古地理格局的形成,之前发育的自西北向东南方向水体变深的古地理格局彻底转变为北西、南西、南东三面被古陆包围,向东北方向水体加深的古地理格局。晚奥陶世赫南特期,由于南极冰盖凝聚导致的全球海平面下降和气候变冷,扬子地台海域变浅,致使海底盆地上升到最低含氧深度面之上处于充氧水层中,富氧环境代替了缺氧环境,岩相由五峰组黑色页岩转变为更浅水的观音桥层泥灰岩或新开岭层泥岩;江南沉积区长坞组-于潜组的复理石沉积组合转变为更浅水的的文昌组-堰口组近磨拉石沉积组合。早志留世鲁丹期,随着全球海平面重新上升,隆起面积继续扩大,构造围限作用加剧,黑色页岩重新出现。尤其是安徽南部的安庆-铜陵-巢湖一线,江苏中部的南京-句容一线五峰组-高家边组底部的黑色硅质页岩和炭质页岩,笔石带与中上扬子的五峰-龙马溪组具有很好的一致性,厚度均在40~60 m,TOC含量1.2%~4%,具很好的生烃潜力,应视为下一步烃源岩及页岩气勘探开发的重点研究区域。 展开更多

关键词 油气地质 晚奥陶世凯迪期 早志留世鲁丹期 岩相古地理 油气勘查工程 下扬子地区

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川南地区晚奥陶世-早志留世铁化-硫化水体转化特征及控制因素

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作者 朱昱璇 王超勇 +1 位作者 董再田 王泽唐 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第5期903-911,共9页

晚奥陶世-早志留世过渡时期形成的富有机质黑色页岩被广泛关注,对该时期的古海水化学条件研究是解开其成因的重要环节。通过古生产力恢复、Fe组分、S组分以及S同位素测试探讨研究区铁化-硫化水体在该时期变化特征及其主控因素。结果表明... 晚奥陶世-早志留世过渡时期形成的富有机质黑色页岩被广泛关注,对该时期的古海水化学条件研究是解开其成因的重要环节。通过古生产力恢复、Fe组分、S组分以及S同位素测试探讨研究区铁化-硫化水体在该时期变化特征及其主控因素。结果表明:川南沉积区4个剖面的古生产力指标平均值由高到低依次为南坝子剖面(34.11 mg/cm^(2)/kyr)、双河剖面(29.06 mg/cm^(2)/kyr)、田林剖面(23.40 mg/cm^(2)/kyr)和长河碥剖面(14.60 mg/cm^(2)/kyr);田林剖面、长河碥剖面和沙坝剖面的有机碳含量分别在0.79%~7.17%,2.24%~6.11%和0.26%~6.01%;田林剖面的五峰组、观音桥组与龙马溪组的Fe_(HR)/Fe_(T)与Fe_(py)/Fe_(HR)平均值分别为0.55,0.25,0.74与0.58,0.44,0.64;长河碥剖面五峰组与龙马溪组的Fe_(HR)/Fe_(T)与Fe_(py)/Fe_(HR)平均值分别为0.47,0.61与0.57,0.60;沙坝剖面的五峰组与龙马溪组的Fe_(HR)/Fe_(T)与Fe_(py)/Fe_(HR)平均值为0.43,0.50与0.54,0.54;长河碥、田林、双河和南坝子剖面的δ^(34)S_(py)值分别为-3.8‰,1.2‰,9.81‰和11.13‰,川南沉积区4个剖面的δ^(34)S_(py)值在赫南特冰期出现了显著的梯度变化。铁化-硫化水体的转化与古生产力、活性铁含量,陆源碎屑硫酸盐的输入量有着密切的联系,活性铁减少与硫酸盐输入通量加大,增加了硫酸盐的相对通量促进了硫化水体的形成。 展开更多

关键词 晚奥陶世-早志留世 元素分析 赫南特冰期 铁化-硫化水体

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四川盆地下志留统龙马溪组页岩裂缝孔隙定量表征 被引量：41

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作者 王玉满 黄金亮 +3 位作者 李新景 董大忠 王淑芳 管全中 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期8-15,共8页

裂缝和孔隙是致密储层重要的储渗空间,对其识别、描述和定量评价也是页岩气储层评价的重点和难点。为此,以四川盆地涪陵气田和长宁气区钻井资料为基础,通过建立双孔隙介质孔隙度解释模型,对该区下志留统龙马溪组（含上奥陶统五峰组）富... 裂缝和孔隙是致密储层重要的储渗空间,对其识别、描述和定量评价也是页岩气储层评价的重点和难点。为此,以四川盆地涪陵气田和长宁气区钻井资料为基础,通过建立双孔隙介质孔隙度解释模型,对该区下志留统龙马溪组（含上奥陶统五峰组）富有机质页岩段的裂缝孔隙进行了定量评价,并得到以下认识：1应用双孔隙介质模型开展页岩裂缝孔隙度解释,是实现页岩储层裂缝孔隙定量评价的有效办法,也是对海相页岩储集空间定量表征技术的丰富和发展;2该区主力产层基质孔隙体积及其构成区域分布稳定,基质孔隙度总体保持在4.6%-5.4%;3裂缝孔隙发育特征在不同构造区、同一构造的不同井区和不同层段差异较大,显示出页岩储渗条件具有很强的非均质性。根据裂缝孔隙定量表征结果判断,四川盆地五峰组—龙马溪组发育基质孔隙＋裂缝型和基质孔隙型这两种类型的页岩气藏：前者主要发育于特殊构造背景区,具有裂缝孔隙发育、含气量大、游离气含量高、产层厚、单井产量高等特点,在该盆地的分布范围可能相对局限;而后者具有基质孔隙度较高、裂缝孔隙不发育、单井产量中高等特征,预计其在该盆地海相页岩气分布区占据主导地位。 展开更多

关键词 四川盆地 早志留世 晚奥陶世 富有机质页岩 基质孔隙度 页岩裂缝 裂缝孔隙度 岩石物理模型 双孔隙介质

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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 被引量：38

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作者 徐政语 梁兴 +10 位作者 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》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期35-43,共9页

上扬子区作为中国南方海相地层最稳定的地区,发育多套海相页岩。为研究控制该区页岩气甜点分布的主要因素,以上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为研究对象,依据上扬子区域地质事件及盆地结构特征,从构造控源控藏的角度对该区构造格... 上扬子区作为中国南方海相地层最稳定的地区,发育多套海相页岩。为研究控制该区页岩气甜点分布的主要因素,以上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为研究对象,依据上扬子区域地质事件及盆地结构特征,从构造控源控藏的角度对该区构造格局、高产井分布与气藏控制因素进行了分析,指出四川盆地东南及边缘发育的达州—利川、涪陵—彭水、南川—遵义、永川—习水、富顺—盐津、威远—犍为6大构造转换与调节带,其页岩具有弱变形与弱改造特征,是盆内最有利的页岩气赋存与保存区。结论认为:(1)受高热演化、强改造因素影响,上扬子区海相页岩以构造转换带与调节带变形最弱,具有页岩气多源汇聚与复合成藏的有利条件,且天然缝网与圈闭最为匹配,是盆内最有利的页岩气赋存与保存区,页岩气资源量最为丰富;(2)四川盆地东北部达州—利川及东南永川—习水构造转换带与调节带应引起下一步页岩气选区评价与勘探工作的高度重视。 展开更多

关键词 上扬子区 四川盆地 晚奥陶世—早志留世 页岩气 构造控源控藏 甜点分布 控制因素 构造转换带 调节带

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塔里木盆地南部玛东早古生代褶皱-冲断带 被引量：16

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作者 杨海军 李曰俊 +5 位作者 李勇 陈才 曾昌民 文磊 师骏 张强 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期815-824,共10页

玛东褶皱-冲断带位于塔里木盆地南部,走向NE-SW,由NW向SE方向冲断。褶皱冲断带发育于寒武-奥陶系,以中寒武统膏-盐层为主滑脱面。中志留统及其以上地层不整合于褶皱冲断带之上。它是世界上保存最好的早古生代褶皱冲断带之一。根据卷入... 玛东褶皱-冲断带位于塔里木盆地南部,走向NE-SW,由NW向SE方向冲断。褶皱冲断带发育于寒武-奥陶系,以中寒武统膏-盐层为主滑脱面。中志留统及其以上地层不整合于褶皱冲断带之上。它是世界上保存最好的早古生代褶皱冲断带之一。根据卷入变形最新地层、不整合于褶皱-冲断带之上的最老地层和上奥陶统上部的生长地层,玛东褶皱-冲断带的变形时间为晚奥陶世-早志留世。玛东褶皱-冲断带与其东南侧的塘南褶皱-冲断带同为塔里木盆地南缘早古生代前陆褶皱-冲断带的组成部分,塘南褶皱-冲断带是该早古生代前陆褶皱-冲断带主体的残余,其向NW的主冲断方向代表该前陆褶皱-冲断带的主冲断方向;玛东褶皱-冲断带是该早古生代前陆褶皱-冲断带的前锋,其向SE的冲断具有反冲性质。它们是昆仑早古生代造山作用的重要记录,也是昆仑早古生代碰撞造山带的组成部分,现今保存最好的部分。 展开更多

关键词 玛东褶皱-冲断带 塘南褶皱-冲断带 早古生代(前陆)褶皱冲断带 晚奥陶世-早志留世 塔里木盆地南部 昆仑造山带

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四川盆地五峰-龙马溪组黑色页岩中钾质斑脱岩U-Pb年代学及其成因环境研究

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作者 葛祥英 牟传龙 +3 位作者 门欣 侯乾 郑斌嵩 梁薇 《沉积与特提斯地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期641-655,共15页

中国华南地区晚奥陶世末期—早志留世初期沉积五峰—龙马溪组黑色页岩的同时,也发育有多套钾质斑脱岩层,斑脱岩层的多次出现证实华南地区该时期曾间歇性发生了火山活动,但对于斑脱岩的来源尚存在分歧。本文选取了四川盆地多个五峰—龙... 中国华南地区晚奥陶世末期—早志留世初期沉积五峰—龙马溪组黑色页岩的同时,也发育有多套钾质斑脱岩层,斑脱岩层的多次出现证实华南地区该时期曾间歇性发生了火山活动,但对于斑脱岩的来源尚存在分歧。本文选取了四川盆地多个五峰—龙马溪组剖面内发育较多层且厚度较大的斑脱岩为研究对象,通过野外考察和岩石矿物学、元素地球化学、锆石年代学等分析方法,对四川盆地五峰组—龙马溪组黑色页岩内所发育斑脱岩的年龄、火山活动持续时间及火山灰来源进行了分析研究。野外观察显示,钾质斑脱岩颜色醒目,易于区分,且具有一定的可塑性,多与黄铁矿条带或集合体共生。X衍射结果显示,其主要由黏土矿物和非黏土矿物组成,其中黏土矿物由伊利石和伊蒙混层组成,非黏土矿物以石英、长石、方解石、白云石和黄铁矿等为主。钾质斑脱岩主量元素以高K_(2)O含量、低TiO_(2)含量为特征,稀土元素成分分析显示,其轻稀土轻微富集、重稀土亏损,具负铕异常,球粒陨石标准化稀土配分曲线具有右倾的特点;对各斑脱岩内的锆石进行LA-ICP-MS定年研究,结果表明,斑脱岩的形成年龄在(448±2)Ma~(440.4±5.6)Ma之间,证实该时期火山活动延续了至少8 Myr;岩浆判别图(Nb/Y–Zr/TiO_(2))指示这些钾质斑脱岩的原始岩浆为中酸性成分;依据微量元素特征和构造环境判别图(Nb–Y,Y+Nb–Rb,Zr–TiO_(2),Hf/3–Th–Ta,Nb/Yb–Th/Yb),初步认为原始岩浆形成于岛弧环境。据斑脱岩层数及厚度自北向南逐渐减少的事实,及现阶段华南大地构造性质的新认识,认为其来源可能与扬子北缘早古生代秦岭洋闭合过程中的板块俯冲有关。 展开更多

关键词 四川盆地 晚奥陶世末—早志留世初 钾质斑脱岩 U-PB年代学 成因环境

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北秦岭二郎坪群抱树坪组沉积时代与构造环境

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作者 翟文建 张永 +2 位作者 唐国胜 赵焕 翟文芳 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期59-82,共24页

二郎坪群抱树坪组作为北秦岭早古生代重要的沉积记录,其研究程度较低。本文通过对抱树坪组内火山岩夹层和花岗斑岩脉进行岩石学、地球化学和锆石U-Pb测年研究,旨在进一步确定其沉积时代与构造环境。研究结果表明:豫西夏馆地区抱树坪组... 二郎坪群抱树坪组作为北秦岭早古生代重要的沉积记录,其研究程度较低。本文通过对抱树坪组内火山岩夹层和花岗斑岩脉进行岩石学、地球化学和锆石U-Pb测年研究,旨在进一步确定其沉积时代与构造环境。研究结果表明:豫西夏馆地区抱树坪组火山岩夹层已变质为(黑云)阳起钠长片岩,常与黑云石英片岩呈“互层状”产出;岩石原岩为安山质凝灰岩,具有相对低的SiO_(2)(52.56%~62.04%)、较高的Al_(2)O_(3)(10.70%~18.55%)、低的MgO(4.06%~6.21%)和FeO^(T)/MgO(1.23~1.81),富集轻稀土元素和大离子亲石元素Rb、Th、U、K,相对亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,具镁安山质岩石的特点;结合地球化学特征及前人研究认为,抱树坪组可能形成于活动陆缘弧后盆地。获得黑云阳起钠长片岩原岩的结晶锆石U-Pb年龄为446.0±1.7 Ma,以及侵入其中花岗斑岩脉的成岩年龄为430.0±3.0 Ma,首次将抱树坪组的形成时代准确地限定为晚奥陶世至早志留世。综合区域研究成果认为,小寨组和抱树坪组在地层层序和地层时代上符合广义二郎坪群的划分方案,但大庙组、火神庙组及由小寨组和抱树坪组构成的整体三者在形成时代上表现为近于同时性,在空间上主体呈现近平行关系,可能主体属时代大体相当的不同沉积环境的产物;在大地构造属性方面,认为二郎坪群是在约470 Ma之前由于商丹洋向北俯冲而形成的火山岛弧,在470~436 Ma转化为弧后盆地,至约430 Ma之前最终完成消减闭合。 展开更多

关键词 二郎坪群 抱树坪组 火山岩 晚奥陶世—早志留世 火山岛弧—弧后盆地

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上扬子地区五峰组—龙马溪组优质页岩沉积主控因素 被引量：95

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作者 王玉满 李新景 +2 位作者 董大忠 张晨晨 王淑芳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期9-20,共12页

为揭示上扬子地区优质页岩的分布规律和沉积主控因素,基于四川盆地南部(以下简称川南)野外露头剖面和钻井资料,结合地球化学元素测试和生物地层分析结果,从板块运动、海平面变化、古生产力、沉积速率、古地理环境等方面研究了该区上奥... 为揭示上扬子地区优质页岩的分布规律和沉积主控因素,基于四川盆地南部(以下简称川南)野外露头剖面和钻井资料,结合地球化学元素测试和生物地层分析结果,从板块运动、海平面变化、古生产力、沉积速率、古地理环境等方面研究了该区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩的分布规律和沉积主控因素。结果表明:①扬子地块与周缘地块的碰撞、拼合及板内变形作用总体呈现早期和缓、晚期强烈,西北部和缓、东南部强烈的态势,造就了上扬子沉降沉积中心向西北迁移,川南海域封闭性出现早期弱、晚期强的演化特征;②海平面在奥陶纪—志留纪之交呈现由深→浅→深→浅的旋回变化,早期的高海平面与稳定海盆配置,形成了海底大面积缺氧、有机质有效保存的构造沉积空间;③受构造活动和海域封闭性的影响,川南海域古生产力呈现早期高、晚期低的变化趋势,沉积速率则表现为早期慢、晚期快的变化特点;④富有机质、富硅质页岩的规模沉积和分布主要受缓慢沉降的稳定海盆、相对较高的海平面、半封闭水体和低沉积速率等因素的控制。结论认为:①该区优质页岩多期叠置、横向连片、沉积时代向西北不断变新,优质页岩形成主要在五峰期—鲁丹期,其次为埃隆期;②主力勘探层系在川南—川东坳陷区为五峰组—鲁丹阶,在威远地区为鲁丹阶—埃隆阶,在川中—川北地区则为五峰组—特列奇阶。 展开更多

关键词 上扬子地区 晚奥陶世—早志留世 优质页岩 斑脱岩 海平面 古生产力 沉积速率 主力勘探层系

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川南地区五峰组—龙马溪组页岩笔石带对比及沉积特征 被引量：37

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作者 梁峰 王红岩 +7 位作者 拜文华 郭伟 赵群 孙莎莎 张琴 武瑾 马超 雷治安 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期20-26,共7页

四川盆地南部长宁与威远区块是我国页岩气主要产区之一,主要产气层上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组富有机质页岩厚度介于20~40 m,具有良好的可对比性,然而,从笔石地层的角度分析后发现,上述2个区块黑色富有机质页岩的沉积时间和沉积... 四川盆地南部长宁与威远区块是我国页岩气主要产区之一,主要产气层上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组富有机质页岩厚度介于20~40 m,具有良好的可对比性,然而,从笔石地层的角度分析后发现,上述2个区块黑色富有机质页岩的沉积时间和沉积速率均存在着明显的差异。为此,应用沉积学、生物地层学、地球化学和矿物学等研究手段,开展了上述2个区块8口钻井的岩心描述和笔石生物地层划分等工作。研究结果表明:(1)长宁地区的富有机质页岩主要沉积于WF1—LM4笔石层段,而威远地区则主要沉积于LM1—LM8笔石层段,二者富有机质页岩的沉积时间差异较大;(2)受广西运动的影响,富有机质页岩的沉积中心不断向北(威远地区)迁移,越靠近南部的海岸线,富有机质页岩沉积结束的时间就越早;(3)威远地区局部缺失观音桥组下部和部分笔石带,发育水下古隆起(赫南特冰期或已隆出水面),其边界目前尚未明确,影响了富有机质页岩的沉积,在该区域进行页岩气勘探部署需格外谨慎。 展开更多

关键词 四川盆地 长宁区块 威远区块 晚奥陶世—早志留世 页岩气 笔石 对比 古隆起 沉积演化

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四川盆地五峰组—龙马溪组页岩脆性评价与“甜点层”预测 被引量：67

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作者 张晨晨 王玉满 +2 位作者 董大忠 李新景 管全中 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期51-60,共10页

页岩气储层评价过程中,有机碳含量是表征富有机质页岩的主要指标,脆性指数则是反映压裂品质的重要参数,有机碳含量与脆性指数相结合可以更为精细地刻画"甜点层"的分布,从而为勘探开发工作提供有利依据。为此,依据岩矿资料,应... 页岩气储层评价过程中,有机碳含量是表征富有机质页岩的主要指标,脆性指数则是反映压裂品质的重要参数,有机碳含量与脆性指数相结合可以更为精细地刻画"甜点层"的分布,从而为勘探开发工作提供有利依据。为此,依据岩矿资料,应用"石英+白云石+黄铁矿"三矿物脆性指数模型对四川盆地焦石坝、长宁和威远3个气田的上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组富有机质页岩进行了脆性评价。基于脆性指数(BI)与有机碳含量(TOC)之间的显著相关性,综合有机质丰度和可压裂性,建立了储层品质的分级标准:TOC>3%且BI>50%为优质储层(甜点层);2%<TOC<3%且40%<BI<50%为次优储层;1%<TOC<2%且30%<BI<40%为差储层;TOC<1%且BI<30%为非储层。依据该标准,长宁地区优质页岩气储层厚度为32 m,焦石坝地区优质储层厚度为22 m,威远地区优质储层厚度为13 m。探索脆性指数与测井响应之间的相关性,并建立了富有机质、高脆性页岩的常规测井响应图版,以自然伽马大于160 API、钍铀比小于3且密度小于2.58 g/cm^3作为优质储层的测井识别标准,进而预测了四川盆地五峰组—龙马溪组页岩"甜点层"的平面展布特征。 展开更多

关键词 四川盆地 页岩气 晚奥陶世—早志留世 脆性指数 TOC 可压裂性 储集层品质 测井响应 甜点层

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四川盆地长宁区块页岩气水平井地质目标关键技术参数优化 被引量：24

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作者 杨洪志 张小涛 +3 位作者 陈满 吴建发 张鉴 游传强 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期60-65,共6页

近年来,针对四川盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组在页岩气地质评价、工程试验和开发优化研究等方面均取得了较大的进展,初步掌握了页岩气开采主体技术,并在焦石坝、长宁、威远等区块实现了规模建产。为了给类似页岩气水平井的开... 近年来,针对四川盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组在页岩气地质评价、工程试验和开发优化研究等方面均取得了较大的进展,初步掌握了页岩气开采主体技术,并在焦石坝、长宁、威远等区块实现了规模建产。为了给类似页岩气水平井的开发设计提供技术参考,以长宁区块五峰组—龙马溪组页岩气井为研究对象,采取地质与工程相结合、动态与静态相结合、统计分析与模拟预测相结合的技术手段,量化页岩气井产能主控因素,建立页岩气井产量预测模型,优化该区块页岩气水平井巷道方位、巷道位置、巷道间距、水平段长度以及气井生产指标等地质目标关键技术参数。结论认为:(1)水平段方位与最大主应力和裂缝发育方向之间的夹角最大、水平井巷道位于最优质页岩内、水平段钻揭Ⅰ类储层长度超过1 000 m,是页岩气井获得高产的基础;(2)水平井的井筒完整、优选低黏滑溜水+陶粒压裂工艺造复杂缝是页岩气井获得高产的保障。依据该研究成果形成了长宁区块页岩气开发的技术政策,指导了该区块页岩气的开发建产,也为类似区块页岩气水平井的开发设计提供了借鉴。 展开更多

关键词 四川盆地 长宁区块 晚奥陶世—早志留世 页岩气 水平井 产能评价 预测模型 技术参数 开发设计

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滇黔北地区五峰组—龙马溪组页岩气富集条件及有利区预测 被引量：19

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作者 赵瞻 李嵘 +3 位作者 冯伟明 余谦 杨瀚 朱丽霞 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期26-34,共9页

滇黔北地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩具有较好的页岩气资源前景,但目前对于其复杂地质条件下的页岩气成藏富集规律仍不明确。为此,基于最新的钻井资料,结合野外露头剖面观察和样品测试结果,对该区五峰组—龙马溪组的沉... 滇黔北地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩具有较好的页岩气资源前景,但目前对于其复杂地质条件下的页岩气成藏富集规律仍不明确。为此,基于最新的钻井资料,结合野外露头剖面观察和样品测试结果,对该区五峰组—龙马溪组的沉积环境,优质页岩的分布与埋深、有机地球化学指标、储集性参数、含气性等页岩气富集条件进行了系统分析,预测了优质页岩有利区带并评价其勘探潜力。结果表明:(1)该区五峰组—龙马溪组为浅水陆棚—深水陆棚沉积,沉积环境控制了优质页岩的厚度与分布,地史沉积格局和后期构造运动改造控制了底界埋深——底界埋深介于0~4 000 m,优质页岩沉积厚度介于0~60 m;(2)该区优质页岩有机碳含量高(1.0%~4.0%),热演化程度高(过成熟),有机质类型稳定(腐泥型—偏腐泥混合型),生烃强度高(1.0×10~8~4.0×10~8m^3/km^2),生烃潜力较大;(3)优质页岩脆性矿物含量较高,破裂潜力较好,储层储集空间类型多、微裂缝发育;(4)区内局部保存条件较好,具备页岩气成藏的良好地质条件。结论认为:盐津西、筠连南、威信—叙永—古蔺、习水东等4个区域五峰组—龙马溪组页岩气成藏条件优越,具备良好的页岩气勘探潜力,为该区最有利的页岩气勘探区带。 展开更多

关键词 滇黔北地区 晚奥陶世—早志留世 优质页岩 有机地球化学指标 富集条件 有利区预测 勘探潜力

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宣汉—巫溪地区五峰组—龙马溪组黑色页岩生物地层特征及分层对比 被引量：18

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作者 王红岩 郭伟 +5 位作者 梁峰 赵群 刘德勋 周杰 杜东 皮淑慧 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期27-33,共7页

要实现我国"十三五"页岩气产量发展目标(2020年年产300×10~8 m^3),亟需寻找新的页岩气勘探开发有利区。四川盆地东部宣汉—巫溪页岩气矿权区块具有良好的页岩气勘探开发潜力,为进一步分析该区上奥陶统五峰组—下志留统... 要实现我国"十三五"页岩气产量发展目标(2020年年产300×10~8 m^3),亟需寻找新的页岩气勘探开发有利区。四川盆地东部宣汉—巫溪页岩气矿权区块具有良好的页岩气勘探开发潜力,为进一步分析该区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩地层的发育特征,通过对巫溪、田坝等剖面的野外地质踏勘,TOC、含气量等分析化验,古生物化石鉴定和精细地层对比,得出了巫溪和涪陵一带同属一个沉积中心、巫溪地区TOC>2%的富有机质页岩累计厚度超过90 m的认识。进而针对该区五峰组—龙马溪组黑色页岩层系难以区分的难题,根据区域地层特征和笔石带序列对复杂构造区典型井——巫溪2井的页岩储层进行了精细划带,确定了8个笔石带,即五峰组的WF2笔石带—龙马溪组LM9笔石带。结论认为:该区生物地层基本稳定,优质页岩主要位于WF2(Dicellograptus complexus)—LM6(Demirastrites triangulatus)笔石带,但同时在大巴山南缘优质页岩的横向分布仍存在着不稳定性。 展开更多

关键词 四川盆地 宣汉—巫溪地区 页岩气 笔石带序列 晚奥陶世—早志留世 生物地层 分层对比 巫溪2井

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渝东南盆缘转换带常压页岩气地质特征及富集高产规律 被引量：78

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作者 何希鹏 何贵松 +3 位作者 高玉巧 张培先 卢双舫 万静雅 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1-14,共14页

四川盆地东南部及其盆缘转换带(以下简称渝东南盆缘转换带)是中国常压页岩气勘探的热点地区。为了总结该区页岩气地质特征及其富集高产规律,利用物探、钻井、测井及分析测试等资料,从沉积建造、构造改造、生产特征等方面分析了该转换带... 四川盆地东南部及其盆缘转换带(以下简称渝东南盆缘转换带)是中国常压页岩气勘探的热点地区。为了总结该区页岩气地质特征及其富集高产规律,利用物探、钻井、测井及分析测试等资料,从沉积建造、构造改造、生产特征等方面分析了该转换带南川—武隆地区的页岩气地质特征,并与焦石坝区块的超压页岩气进行对比,探讨了该转换带常压页岩气的富集高产主控因素和成藏模式。研究结果表明:(1)相对于焦石坝区块,该转换带页岩孔隙度偏低、微裂缝更发育、吸附气占比高、两向应力差异大、地温梯度较低、地层压力系数低、初期产液量大、返排率高;(2)该区常压页岩气富集高产主要受富碳富硅富笔石页岩、有机孔隙和构造应力场"三因素"的控制——受深水陆棚相控制的富碳富硅富笔石页岩是页岩气富集的基础,有机孔隙是页岩气富集的主要控制因素,构造应力场是页岩气高产的关键因素;(3)该转换带常压页岩气可分为背斜型、向斜型、斜坡型、逆断层断下盘型等4种成藏模式,并明确了不同模式页岩气富集高产特征。结论认为,该研究成果丰富了常压页岩气富集高产地质理论,为复杂构造区常压页岩气的勘探开发提供了支撑。 展开更多

关键词 四川盆地东南 盆缘转换带 晚奥陶世-早志留世 常压页岩气 高产主控因素 构造应力场 气藏形成

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渝东南盆缘转换带常压页岩气储层非均质性特征及主控因素 被引量：12

18

作者 潘仁芳 李笑天 +2 位作者 金吉能 朱正平 孟江辉 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期26-36,共11页

四川盆地东南部及其盆缘转换带(以下简称渝东南盆缘转换带)页岩气资源量较大,但其地质条件复杂、地层呈常压特征,给页岩气的经济开发带来了困难。为了深入认识该区页岩气储层的非均质性,借助X射线衍射、氩离子抛光扫描电镜、低温氮气吸... 四川盆地东南部及其盆缘转换带(以下简称渝东南盆缘转换带)页岩气资源量较大,但其地质条件复杂、地层呈常压特征,给页岩气的经济开发带来了困难。为了深入认识该区页岩气储层的非均质性,借助X射线衍射、氩离子抛光扫描电镜、低温氮气吸附等手段,从岩石骨架、储集空间的角度研究了该区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气储层的非均质性及其主控因素。研究结果表明:(1)该转换带五峰组—龙马溪组页岩气储层非均质性主要表现在骨架非均质性和孔隙非均质性两个方面,优质页岩层段与上覆页岩段在脆性矿物含量、黏土矿物含量、有机质丰度、孔隙度等方面差异较大,具有较强的纵向非均质性;(2)储层发育有机质孔、脆性矿物孔、裂缝等多种储集空间类型,并且孔隙在形态、分布、孔径、结构特征方面的差异明显,具有较强的微观非均质性;(3)页岩岩石物理参数泊松比、杨氏模量也相应表现出较大的差异;(4)页岩气储层非均质性的主控因素是沉积环境差异导致的岩石骨架变化,构造缝及其多向性增强了储层的非均质性,成岩作用进一步改变了骨架矿物和有机质的含量,对孔隙类型及结构产生影响,进一步加剧了页岩储层的非均质性。结论认为,龙一下亚段应为该区下一步页岩气开发的首选目的层系,平面上以远离构造相对活动带和深大断裂为宜,区块上优选南川区块。 展开更多

关键词 四川盆地东南 盆缘转换带 晚奥陶世-早志留世 页岩气 储集层 非均质性 骨架 孔隙 勘探区

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深层页岩气水平井“增净压、促缝网、保充填”压裂改造模式——以四川盆地东南部丁山地区为例 被引量：34

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作者 段华 李荷婷 +2 位作者 代俊清 王勇军 陈思安 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期66-70,共5页

由于埋藏深、地质特征复杂,致使针对中浅层页岩气藏的压裂工艺不能完全满足四川盆地东南部丁山地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气储层改造的需要。为此,将地质与工程研究紧密结合,优选页岩气"地质与工程双甜点"... 由于埋藏深、地质特征复杂,致使针对中浅层页岩气藏的压裂工艺不能完全满足四川盆地东南部丁山地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气储层改造的需要。为此,将地质与工程研究紧密结合,优选页岩气"地质与工程双甜点"区,开展深层页岩气水平井压裂技术攻关研究,对以往仅适用于中浅层页岩气储层的压裂模式进行改进,并将改进后的压裂模式与工艺应用于丁山地区3口深层页岩气井。研究结果表明:①该区西北部深层页岩气储层具备地质、工程"双甜点"特性,天然裂缝、层理缝发育为压裂后复杂缝网的形成创造了有利条件;②基于"双甜点"区域,研究形成了"前置酸+胶液+滑溜水+胶液"混合压裂模式,采用高黏滑溜水以提高液体携砂能力及造缝效果、"控近扩远"压裂工艺以提高远井地带有效改造体积、超高压装置以提高施工排量和缝内净压力;③3口深层页岩气井经过储层改造后,增产效果显著,测试页岩气产量介于10.50×10~4～20.56×10~4 m^3/d。结论认为,改进后的压裂模式与工艺可以为该区深层页岩气储层改造提供技术途径,为深层页岩气勘探开发取得突破提供支持。 展开更多

关键词 四川盆地东南部 丁山地区 晚奥陶世-早志留世 深层页岩气 水平井 水力压裂 控近扩远 超高压压裂

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渝东南盆缘转换带五峰组——龙马溪组页岩气储层孔隙特征与演化 被引量：32

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作者 高玉巧 蔡潇 +3 位作者 张培先 何贵松 高全芳 万静雅 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期15-25,共11页

目前关于页岩气储层孔隙演化及其机理的研究仍处于探索阶段,研究成果尚未达成共识。为此,基于岩心分析和样品热模拟实验,采用氩离子抛光扫描电镜、原子力显微镜等实验分析技术,对四川盆地东南部及其转换带(以下简称渝东南盆缘转换带)上... 目前关于页岩气储层孔隙演化及其机理的研究仍处于探索阶段,研究成果尚未达成共识。为此,基于岩心分析和样品热模拟实验,采用氩离子抛光扫描电镜、原子力显微镜等实验分析技术,对四川盆地东南部及其转换带(以下简称渝东南盆缘转换带)上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气储层的孔隙类型、孔隙结构、孔径变化规律等进行研究,探讨有机孔隙演化特征,分析伴生矿物对孔隙演化的影响,建立该区页岩孔隙演化模式。研究结果表明:(1)该区五峰组—龙马溪组优质页岩储层主要发育裂缝、无机孔隙、有机孔隙等3种储集空间类型,其中后者是页岩气赋存的主要储集空间,其又可细分为无定形干酪根孔、结构型干酪根孔、沥青质孔及生物化石孔等4类;(2)有机质收缩缝先在有机质颗粒一侧出现,随温度升高缝宽变大,与有机质颗粒的收缩有关;(3)有机孔隙以密集分布于有机质内部的"海绵状"孔为主,当R_o介于1.56%～3.50%时以大孔—介孔为主,R_o> 3.50%时大孔减少,介孔和微孔增加;(4)有机质类型及黏土、硅质颗粒、黄铁矿等伴生矿物的含量对孔隙发育有着重要的影响。结论认为,该区五峰组—龙马溪组页岩的孔隙演化模式为:无机孔隙度随埋深增加大幅度减小、有机孔隙度先增大后减小,总孔隙度呈现出先降低、再增加、再持续减小的变化趋势。 展开更多

关键词 四川盆地东南 盆缘转换带 晚奥陶世-早志留世 页岩气 储集层 有机孔隙 无机孔隙 孔隙演化模式

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