中国页岩气研究与发展20年:回顾与展望 被引量：43

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作者 聂海宽 党伟 +13 位作者 张珂 苏海琨 丁江辉 李东晖 刘喜武 李沛 李鹏 杨升宇 赵建华 刘秘 陈前 孙川翔 王鹏威 刘子驿 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期20-52,共33页

中国页岩气科学研究和勘探开发已历经20年,创新形成了以中国南方海相页岩气富集规律为代表的诸多理论与认识,支撑了国内页岩气产业健康快速发展,2023年中国页岩气产量达250×10^(8) m^(3),在当年全国天然气总产量中的占比超过10%,... 中国页岩气科学研究和勘探开发已历经20年,创新形成了以中国南方海相页岩气富集规律为代表的诸多理论与认识,支撑了国内页岩气产业健康快速发展,2023年中国页岩气产量达250×10^(8) m^(3),在当年全国天然气总产量中的占比超过10%,页岩气已经成为中国天然气产量增量的主力军之一。为了给中国页岩气产业高质量发展提供借鉴和参考,系统回顾了国内页岩气科学研究和勘探开发历程,归纳总结了富有机质页岩发育机理、页岩气优质储层特征及其成因机制、页岩气源—储协同演化机制、页岩气赋存机理与含气性评价、页岩气富集高产机理与评价、页岩气储层改造、页岩气开采等理论和技术进展,分析研判了面临的技术难题和挑战,指出了海相/陆相/海陆过渡相页岩气富集高产机理、基于动态演化过程的页岩气富集区评价方法、低丰度页岩气高效开发技术以及提高页岩气采收率技术等4个亟需攻关的研究方向。进而针对中国页岩气商业化勘探开发所面临的挑战,提出以下建议:从新区新领域、老区挖潜及提高采收率现场试验等方面开展页岩气勘探开发攻关探索,以期早日实现中国页岩气多领域多层系、由点到面的大突破和大规模高效勘探开发,全方位推进中国页岩气革命,提升能源高效供给能力,保障国家能源供应安全。 展开更多

关键词 页岩气 富集机理 赋存机理 储层特征 储层改造 高产机理 提高采收率 勘探方向

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黑色页岩物源研究方法、存在问题及未来展望--以川南地区五峰组-龙马溪组为例

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作者 祁灵 施振生 +5 位作者 王红岩 周天琪 李贵中 赵萌 程辉 程自豪 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第1期62-77,共16页

黑色页岩物源研究有元素地球化学方法和矿物学方法等。元素地球化学方法利用主量元素、微量元素及稀土元素判别沉积物搬运-沉积过程、母岩性质和构造背景特征,矿物学方法则通过矿物组成及含量的变化识别源区位置及其搬运路径。目前,黑... 黑色页岩物源研究有元素地球化学方法和矿物学方法等。元素地球化学方法利用主量元素、微量元素及稀土元素判别沉积物搬运-沉积过程、母岩性质和构造背景特征,矿物学方法则通过矿物组成及含量的变化识别源区位置及其搬运路径。目前,黑色页岩物源分析仅能指出潜在物源区性质,而源区具体位置、源区分布范围以及沉积物搬运路径尚未明确。以川南地区五峰组-龙马溪组黑色页岩为例,系统分析其物源特征:①通过主成分分析识别出活动性元素(Si,Al,Ca,Fe,Ba,Ta,Th和Zr)和不活动性元素(Ti,P,Na,Mn,Yb,Lu和Tm)。②源岩成分成熟度整体偏低,经历了低-中等程度的化学风化作用和温暖湿润的气候条件。沉积分选作用和再循环作用对源岩元素特征影响微弱。③母岩主要为长英质火成岩,源区构造背景以碰撞环境为主,部分来源裂谷环境。④沉积物物源以黔中-雪峰古隆起为主,乐山-龙女寺古隆起次之。其中宜203井区、长宁地区、泸州地区以及川南东北地区的沉积物主要来源于黔中-雪峰隆起,威远地区的威207井附近沉积物主要来源于乐山-龙女寺古隆起。物源分析中影响沉积岩主量元素、微量元素、矿物组分含量分布的因素多,需结合稳定同位素、高分辨率地球化学分析技术,多指标、多学科交叉研究,大数据分析手段才能全面了解黑色页岩的物源特征。 展开更多

关键词 物源 元素地球化学 黑色页岩 五峰组 龙马溪组 川南地区

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能源转型:通往净零之路——第24届世界石油大会综述 被引量：7

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作者 江同文 窦立荣 +7 位作者 王红岩 赵群 卢颖 夏永江 时文 史洺宇 王锦芳 段兆芳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1-6,I0001,共7页

以“能源转型:通往净零之路”为主题的第24届世界石油大会于2023年9月17日—21日在加拿大阿尔伯塔省卡尔加里市召开。该次会议主要就未来能源转型与发展进行了讨论,重点探讨了如何利用多种解决方案在保障能源安全的同时实现碳减排目标,... 以“能源转型:通往净零之路”为主题的第24届世界石油大会于2023年9月17日—21日在加拿大阿尔伯塔省卡尔加里市召开。该次会议主要就未来能源转型与发展进行了讨论,重点探讨了如何利用多种解决方案在保障能源安全的同时实现碳减排目标,并就油气行业能源转型达成多项共识:①油气公司清洁能源转型已是大势所趋,“先立后破”的推进方式得到广泛认同;②当前油气公司仍需增加油气产量和供应量,但前提是率先减少碳排放量;③油气公司能否顺利实现能源转型,取决于对技术的掌控度与经济可行性;④天然气作为清洁化石能源,在能源转型过程中扮演着重要保障和忠实伴侣的角色;⑤碳捕获与封存(CCS)和碳捕获、利用与封存(CCUS)等脱碳技术将升级为投资杠杆,进一步释放技术和政策潜力;⑥氢能成为该次大会的“宠儿”,蓝氢与CCS结合将成为碳捕集市场的推手;⑦受俄乌冲突对能源供需的影响,部分国家正设法加强保护自身的能源供应安全。基于参加该次大会的收获与体会,对中国油气工业发展提出建议:①结合我国能源发展的具体国情,加大国内油气稳产上产力度仍是近期能源发展的主旋律;②加大油气战略储备能力建设,主动应对极端环境挑战并保障油气稳定供给;③加强新能源、电气化的应用,因地制宜地实现油气生产过程中的能耗低碳化;④充分发挥油气工业发展的整体优势,积极布局并推动CCS和CCUS产业发展;⑤积极参与世界石油大会等国际交流,彰显中国智慧和负责任大国形象。结论认为,实现二氧化碳净零排放已成为全人类共同的责任,油气行业在推进能源转型的道路上应率先垂范。 展开更多

关键词 第24届世界石油大会 石油 天然气 氢气 CCS CCUS 能源转型 二氧化碳净零排放

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磺化炭中不同溶剂提取的有机质分子组成特征

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作者 蒋郑峰 何晨 +4 位作者 史权 高飞 周志茂 于海濛 王若欣 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期376-385,共10页

将稻壳与烷基化废硫酸经原位磺化可制得磺化炭材料,该材料可应用于环境修复领域。对磺化炭衍生溶解性有机质(SBC-DOM)组成的深入分析有助于评估其在环境中的作用与影响。为全面研究SBC-DOM的分子组成,利用4种不同极性溶剂(二氯甲烷、丙... 将稻壳与烷基化废硫酸经原位磺化可制得磺化炭材料,该材料可应用于环境修复领域。对磺化炭衍生溶解性有机质(SBC-DOM)组成的深入分析有助于评估其在环境中的作用与影响。为全面研究SBC-DOM的分子组成,利用4种不同极性溶剂(二氯甲烷、丙酮、甲醇和水)对SBC-DOM进行提取,采用傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)结合正/负离子模式电喷雾电离源(ESI±)对其分子组成进行表征。结果表明:ESI不同电离模式测得SBC-DOM的分子组成具有高度互补性,不同溶剂提取的SBC-DOM组成差异较大。含硫化合物(26.75%~71.05%)和不饱和脂肪族化合物(22.75%~45.00%)是SBC-DOM的主要组成部分。甲醇提取SBC-DOM中可检测分子式高达7765个,其化学多样性最高,且化合物分子量更大;水提取SBC-DOM中不饱和脂肪族化合物的相对含量(35.95%~45.00%)最高,具有更高的生物可利用性;而丙酮和二氯甲烷提取SBC-DOM的不饱和度(DBE_(wa))与芳香度(AI_(wa))更高,芳香类化合物的相对含量更高。研究显示,SBC-DOM中酸性化合物与强极性含硫化合物占绝对优势,应优先采用ESI(-)电离模式检测分析,在环境修复应用中选择水对SBC-DOM进行提取更为合适。SBC-DOM的详细分子组成可为评估烷基化废酸制得磺化炭在不同实际应用中的环境影响提供基础数据支撑。 展开更多

关键词 烷基化废硫酸 磺化炭 溶解性有机质 正/负离子模式电喷雾电离源 傅里叶变换离子回旋共振质谱

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上扬子地区下寒武统筇竹寺组地层特征及页岩气富集段分布

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作者 王红岩 施振生 +2 位作者 赵群 周天琪 汪鹏飞 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第3期72-89,共18页

【目的】上扬子地区下寒武统筇竹寺组页岩不仅保留重要的原始沉积海洋信息,更是重要的烃源岩和储集层,已展示出巨大的页岩气勘探潜力。【方法】基于地震、钻井和露头资料,通过系统地层划分和对比,开展页岩地层和分布,明确页岩气甜点段... 【目的】上扬子地区下寒武统筇竹寺组页岩不仅保留重要的原始沉积海洋信息,更是重要的烃源岩和储集层,已展示出巨大的页岩气勘探潜力。【方法】基于地震、钻井和露头资料,通过系统地层划分和对比,开展页岩地层和分布,明确页岩气甜点段。【结果和结论】结果表明:上扬子地区下寒武统筇竹寺组划分为,筇一段(筇一1至筇一4亚段)和筇二段(筇二1至筇二4亚段)。(2)麦地坪组和筇一段主要发育于德阳−安岳克拉通内裂陷内,而筇二段在裂陷外亦有广泛分布。裂陷内部地层结构表现为麦地坪组至筇一段东西两侧终止于灯影组灰岩,西侧厚度变化较缓,东侧地层快速尖灭;南北方向上,筇一段由北向南减薄,筇二段中部薄而南北厚。裂陷外部则以筇二段全区发育为特征,其中筇二1亚段直接超覆于筇一段或灯影组灰岩之上。(3)筇二1亚段页岩具有优越的生烃、储集以及垂向和侧向封堵条件,为页岩气的富集段。内裂陷北段天星1井筇二1亚段页岩微孔隙和微裂缝发育,测井孔隙率为4.93%~6.57%,平均5.08%;德阳−安岳克拉通内裂陷槽中部的威页1井筇竹寺组筇二1亚段页岩有机质孔发育,测井孔隙率为4.20%~4.70%,平均4.51%;内裂陷南部的云南曲靖地区钻井井位有曲页1井、曲地1井等,筇竹寺组黑色页岩孔隙发育,高压压汞孔隙率为1.59%~11.33%,平均5.0%。(4)相比之下,尽管筇一段页岩在生烃和储集条件上表现良好,但其生成的页岩气易侧向沿岩溶带或断层逸散,不利于原地聚集成藏。如,内裂陷北段的川深1井,筇一3亚段厚约40 m,测井TOC含量平均3.5%,测井孔隙率平均6.4%,均为优质烃源岩和储集层,不利于原位聚集成藏。综上,筇二1亚段页岩因其高孔隙率和良好的封堵条件,为页岩气勘探的“甜点段”,为下一步油气勘探提供依据和指导。 展开更多

关键词 页岩气 富集段 地层划分 筇竹寺组 下寒武统 上扬子地区

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深部煤储层孔裂隙结构对煤层气赋存的影响-以鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块为例 被引量：22

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作者 邓泽 王红岩 +3 位作者 姜振学 丁蓉 李永洲 王涛 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期106-123,共18页

深部煤储层孔隙–裂缝结构对深部煤层气资源潜力评价和勘探开发具有重要意义。选取鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块DJ57井本溪组5个煤岩样品为研究对象,在煤岩煤质参数测试的基础上,采用气体吸附法、高压压汞法和微米CT扫描等测试手段,... 深部煤储层孔隙–裂缝结构对深部煤层气资源潜力评价和勘探开发具有重要意义。选取鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块DJ57井本溪组5个煤岩样品为研究对象,在煤岩煤质参数测试的基础上,采用气体吸附法、高压压汞法和微米CT扫描等测试手段,对深部煤储层中的纳米级孔隙-微米级裂缝进行多尺度定量表征,综合评价不同尺度的孔裂隙结构特征。再结合渗透率和甲烷等温吸附试验,探讨了微观孔裂隙对深部煤储层中煤层气的赋存和渗流的影响。研究结果表明:基于多种孔隙表征方法对深部煤储层孔裂隙进行多尺度定量表征,其孔裂隙体积分布类型主要以“U”型为主,呈现出微孔与微裂缝并存双峰态,主要集中在0.3~1.5 nm和>100μm的范围内。其中,微孔(<2 nm)、介孔(2~50 nm)、宏孔(50 nm~10μm)和微裂缝(>10μm)体积平均分别占总孔裂隙体积的80.18%,6.70%,1.65%和11.47%。随着微孔发育而吸附气量呈增大的趋势,微孔可以提供大量吸附点位,为深部煤层气的吸附和赋存提供场所。随着微裂缝发育而游离气量呈增大的趋势,微裂缝可以提供大量储集空间,为深部煤层气的富集提供空间条件。此外,微裂缝在三维空间中相互连通,形成网状结构,连通性强。随着微裂缝越发育,煤储层渗透率越大,微裂缝增强了煤层气的渗流能力。纳米级孔隙和微米级裂隙发育特征分别控制着深部煤层气吸附能力和开发潜力。 展开更多

关键词 深部煤层气 孔隙-裂缝 全尺度表征 大宁-吉县区块

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煤层气水平井开发的理论技术初探——兼论煤层气和页岩气开发条件对比 被引量：15

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作者 王红岩 段瑶瑶 +9 位作者 刘洪林 赵群 陈尚斌 卢海兵 施振生 孙钦平 陈振宏 周尚文 杨明伟 王聪 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期47-59,共13页

经过30 a的不懈探索,我国煤层气开发井型逐渐由直井向水平井开发过渡,水平井开发煤层气的基础理论是制约当前煤层气开发的主要问题。和页岩相比,煤层页理和脆性矿物不发育,非均质性更强,不利于体积缝网的形成。但煤层顶底板封盖强,机械... 经过30 a的不懈探索,我国煤层气开发井型逐渐由直井向水平井开发过渡,水平井开发煤层气的基础理论是制约当前煤层气开发的主要问题。和页岩相比,煤层页理和脆性矿物不发育,非均质性更强,不利于体积缝网的形成。但煤层顶底板封盖强,机械强度高,具备较好的水力压裂条件。部分煤层裂隙被方解石等填充,酸化有利于储层渗透率改善和复杂裂缝形成。因此,建立一套适合煤层气储层特征的水平井开发工艺尤为重要。针对煤层地质特征,从水平井长度优化、簇间距优化、压裂液选择、支撑剂选择、返排率、最终可采储量(EUR)特征6个方面,系统分析煤层气水平井开发技术经济政策,认为煤层气水平段长度一般不超过1000 m,簇间距15~30 m储层改造效果较好;深部煤层气压裂液中加入滑溜水破胶剂及少量低温辅助破胶剂可提高破胶效率;相比中浅部煤层气储层,深部煤层压裂支撑剂应提高大粒径(0.425/0.850 mm)比例;深部煤层(如大吉区块8号煤)达到最高产气时的压裂液返排率与威远-长宁页岩气相近;煤层气EUR偏低,但用液强度、加砂强度大,应提高煤层气开发效率及经济效益等。煤层气开发效果受地质特征和开发工程技术协同控制,从地质工程一体化角度,提出下步煤层气水平井开发的对策,指出应进一步优化煤层气水平井开发工艺;完善水平井钻完井与配套技术,降低单井钻完井成本;依据煤粉迁移规律,实现煤层气水平井控粉有序返排,提高排采效果;依据游离与吸附气赋存比例,优化生产控制技术提升单井EUR。 展开更多

关键词 深部煤层气 页岩气 开发条件 储层对比 水平井

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人工智能在长时液流电池储能中的应用:性能优化和大模型 被引量：3

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作者 刘子玉 姜泽坤 +4 位作者 邱伟 徐泉 牛迎春 徐春明 周天航 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2871-2883,共13页

近年来,人工智能(AI)技术在电池设计与优化领域取得了显著进展,特别是在液流电池的研究中展现出巨大的应用潜力。液流电池因其低成本、大规模、长循环寿命及高安全性,成为新型电力储能系统的研究重点。然而,传统的实验与仿真方法在探索... 近年来,人工智能(AI)技术在电池设计与优化领域取得了显著进展,特别是在液流电池的研究中展现出巨大的应用潜力。液流电池因其低成本、大规模、长循环寿命及高安全性,成为新型电力储能系统的研究重点。然而,传统的实验与仿真方法在探索液流电池设计空间方面效率较低,难以揭示其复杂的物理化学机制。本工作提出将计算机模拟与数据驱动的AI技术相结合,建立了具备高度可解释性的多物理场驱动模型,并通过机器学习辅助分析与优化液流电池设计。研究表明,机器学习模型在电压效率、库仑效率和容量预测方面表现优异,特别是梯度提升模型(gradient boosting,GB)在预测准确性上优于其他模型。通过SHAP分析识别关键影响因素,并结合电化学反应机理进行解释,为液流电池性能优化提供了科学依据。此外,本工作还开发了一个专门针对液流电池领域的大语言模型,通过精细的提示工程和文本分析流程,尽可能最小化“幻觉”,有效提升了信息处理的准确性。本工作的研究表明,AI驱动的模拟与优化方法为液流电池的设计与性能提升提供了新途径,未来随着计算能力和算法的不断发展,AI在液流电池及其他储能技术中的应用前景将更加广阔。 展开更多

关键词 人工智能 液流电池 机器学习 大语言模型

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炼化一体化型企业产品碳足迹核算研究 被引量：2

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作者 万子岸 张振莉 +3 位作者 王正元 李勍 刘克峰 高飞 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期13-16,共4页

以ISO/TS 14067、GHG Protocol和PAS 2050为依据,描述了炼化一体化型企业全厂碳排放和炼化产品碳足迹的核算方法。通过建立炼化一体化型企业单装置核算模型和全厂核算模型,分析了如何将间接排放分摊到各炼化产品中以及不同碳排放分配方... 以ISO/TS 14067、GHG Protocol和PAS 2050为依据,描述了炼化一体化型企业全厂碳排放和炼化产品碳足迹的核算方法。通过建立炼化一体化型企业单装置核算模型和全厂核算模型,分析了如何将间接排放分摊到各炼化产品中以及不同碳排放分配方式的适用范围,并对未来炼化一体化型企业产品碳足迹核算的发展进行了讨论。 展开更多

关键词 炼化一体化型企业 生命周期研究 碳排放 碳足迹 核算方法 分配方式

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我国钻井液技术难题、新进展及发展建议 被引量：32

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作者 孙金声 王韧 龙一夫 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第1期1-30,共30页

系统地梳理了超深/特深层、非常规、深水、干热岩、极地、天然气水合物等复杂地层钻探过程中面临的钻井液技术难题,探讨了关键科学问题与核心工程难题,结合近年来的钻井液技术进展,介绍了钻井液技术最新进展。针对复杂地层钻井过程中遇... 系统地梳理了超深/特深层、非常规、深水、干热岩、极地、天然气水合物等复杂地层钻探过程中面临的钻井液技术难题,探讨了关键科学问题与核心工程难题,结合近年来的钻井液技术进展,介绍了钻井液技术最新进展。针对复杂地层钻井过程中遇到的高温高压高盐、泥页岩水化严重、井壁失稳、大温差、井漏、储层损害,以及钻井液维护自动化程度低等问题,国内外学者研发了抗高温高盐水基/油基钻井液、恒流变钻井液、抗超高温泡沫钻井液、环境友好型超低温钻井液、智能温压响应承压堵漏材料、可降解储层保护材料、钻井液在线监测与自动加料系统等关键材料、体系与装备。但随着地质、工程环境愈加复杂,钻井液材料仍面临抗超高温高盐、超长时间稳定、防塌固壁、恶性漏失以及钻井液性能自动化调控等重大技术瓶颈。为满足复杂地层钻探过程中钻井液性能需求,未来还需深入研究钻井液处理剂在极端条件下的起效/失效机理,钻井液处理剂在微观-介观-宏观等不同尺度下的构效关系变化及作用机制,建立安全高效的钻井液多功能一体化调控方法,构建智能钻井液理论与技术,为实现复杂地层安全高效经济环保钻井提供关键技术支撑。 展开更多

关键词 钻井液 超深/特深层 非常规地下资源 防漏堵漏 储层保护 钻井液性能调控

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川南地区深层页岩气富集特征、勘探开发进展及展望 被引量：24

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作者 王红岩 周尚文 +3 位作者 赵群 施振生 刘德勋 焦鹏飞 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1430-1441,共12页

深层页岩气是中国未来天然气产业发展的重要领域,目前已初步实现了工业化开发,成功获得一批高产井,落实了第二个万亿方储量、百亿方产量上产区,实现了深层页岩气富集规律与勘探开发技术创新突破,推动中国页岩气规模有效上产。美国4大深... 深层页岩气是中国未来天然气产业发展的重要领域,目前已初步实现了工业化开发,成功获得一批高产井,落实了第二个万亿方储量、百亿方产量上产区,实现了深层页岩气富集规律与勘探开发技术创新突破,推动中国页岩气规模有效上产。美国4大深层页岩气区块已实现工业化开采,深层页岩气产量不断攀升,2021年产量达3132×108 m3,占美国天然气总产量的41%。系统总结提出了川南海相深层页岩气6大富集特征:①强还原环境的深水陆棚沉积,有利于有机质富集和保存;②优质储层厚度稳定,大面积连续分布;③断裂封闭性较好,普遍超高压;④有机孔和裂缝发育,储层物性较好;⑤深层页岩含气性好,页岩气资源落实度高;⑥深层页岩游离气比例高,单井初期产量高。结合中国深层页岩气富集特征及勘探开发进展,指出实现深层页岩气效益开发面临的3项挑战和对应攻关方向。展望提出四川盆地海相深层页岩气可探明页岩气地质储量(3~5)×10^(12)m^(3),具备上产(300~500)×10^(8)m^(3)的开发前景。建议坚持攻关,秉承“极限动用”理念,精准构建页岩储层“透明地质体”,采用最优工程技术手段,优化生产制度,最大限度提高EUR(单井评估最终可采储量),持续降低开发成本,不断突破页岩气开发极限,实现中国页岩气产业的进一步发展。 展开更多

关键词 富集特征 勘探进展 开发前景 页岩气 深层页岩 四川盆地

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海相黑色页岩甜点类型、特征及页岩气勘探意义——以四川盆地南部五峰组—龙马溪组为例 被引量：7

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作者 王红岩 施振生 +4 位作者 周天琪 赵群 孙莎莎 祁灵 梁萍萍 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1-13,共13页

黑色页岩甜点类型、识别标准及分布规律直接影响勘探层位优选及钻井靶点设计。为此,以四川盆地南部(以下简称川南地区)上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相黑色页岩为例,结合岩石学、层序地层学等理论,综合分析了相对海平面变化、裂... 黑色页岩甜点类型、识别标准及分布规律直接影响勘探层位优选及钻井靶点设计。为此,以四川盆地南部(以下简称川南地区)上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相黑色页岩为例,结合岩石学、层序地层学等理论,综合分析了相对海平面变化、裂缝类型与页岩储层品质之间的关系。研究结果表明:①川南地区五峰组—龙马溪组黑色页岩可划分出沉积型和裂缝型2类甜点,其中,沉积型甜点细分为早期海进型、快速海进型、晚期海进型和近滨海进型4类,裂缝型甜点分为网状微裂缝型和网状宏观裂缝型2类。②早期海进型和近滨海进型以半远洋沉积为主,粉砂和黏土混杂堆积,TOC较低;快速海进型以远洋沉积为主,微晶石英发育,TOC高,有机孔发育;晚期海进型以等深流沉积为主,TOC偏低,无机孔相对发育。③裂缝型甜点储层宏观裂缝和微裂缝发育,但基质孔隙度和渗透率不一定高。④早期海进型甜点分布于笔石带WF2—WF3,快速海进型甜点分布于笔石带LM1,晚期海进型甜点分布于笔石带LM2—LM4及LM5,近滨海进型甜点分布于笔石带LM1—LM4,网状微裂缝型甜点主要分布于笔石带LM1,网状宏观裂缝型甜点的分布受断层规模和构造转换带变形程度控制。⑤笔石带LM6—LM8黏土矿物含量高、成岩收缩缝发育的位置可形成网状微裂缝型甜点;构造转换带与调节带具有弱变形与弱改造特征,网状宏观裂缝发育,可形成网状宏观裂缝型甜点。结论认为,川南地区快速海进型和近滨海进型甜点勘探已取得重大突破,早期海进型和晚期海进型是下一步勘探的重要目标;以沉积学及裂缝特征为判识依据的甜点类型划分为页岩气深化勘探和效益开发提供了理论支撑。 展开更多

关键词 四川盆地南部 上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组 页岩气 海进 裂缝 甜点类型

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煤变质过程中生物产气特征及微生物代谢机制

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作者 郭红玉 赵树峰 +6 位作者 Norbert Klitzsch 宋晓夏 赵金贵 刘汉斌 王乾 张斌 陈振宏 《天然气工业》 2025年第8期181-194,共14页

生物成因煤层气的生成与演化受到多种地质因素的影响,目前对于煤变质过程中生物产气及微生物代谢的影响机制尚缺乏深入研究。为此,选取采自山西省大同市东周窑井田和太原市西山井田马兰矿2个矿区6个不同变质程度的煤样,通过全岩黏土矿... 生物成因煤层气的生成与演化受到多种地质因素的影响,目前对于煤变质过程中生物产气及微生物代谢的影响机制尚缺乏深入研究。为此,选取采自山西省大同市东周窑井田和太原市西山井田马兰矿2个矿区6个不同变质程度的煤样,通过全岩黏土矿物分析、生物产气模拟、主成分分析(PCA)、气相色谱—质谱联用(GC-MS)、宏基因及代谢组学等技术手段,系统研究了煤变质过程中生物产气潜力和影响微生物代谢的机制。研究结果表明:①随着变质程度的增加,煤中总有机碳含量和挥发分含量显著降低,而灰分和黏土矿物含量则增加,黏土矿物类型由高岭土逐渐向伊利石及伊/蒙混层转变;②相应地,两种高变质程度煤样产气量分别降至1.13 mL/g和1.07 mL/g,较低变质程度煤样产气量下降超过50%;③PCA分析结果显示,变质作用通过有机质和矿物组分变化影响生物产气潜力,灰分和黏土矿物含量的增加,限制了有机质的生物可利用性;④尽管高变质程度煤中富集了Petrimonas和Pseudomonas等电活性菌,但由于水解及产酸菌(如Proteobacteria和Synergistota)丰度偏低,甲烷生成仍受到抑制。结论认为:①不同变质程度煤在生物降解过程中具有显著代谢差异,差异代谢物如5-Aminolevulinic acid、Dihydroisophorol和4-Hydroxy-1-(3-pyridinyl)-1-butanone均以酸类代谢为主;②研究成果揭示了煤变质过程对生物产气潜力的多维影响机制,能够为生物成因煤层气资源评价与开发利用提供理论基础与技术支撑。 展开更多

关键词 不同变质程度煤 生物成因煤层气 矿物组成 总有机碳 黏土矿物 液相产物 菌群结构 代谢组学

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13Cr和S13Cr钢在煤炭地下气化粗煤气环境中的腐蚀行为

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作者 董京楠 袁光杰 +3 位作者 刘奕杉 车振华 刘晓童 杨志文 《腐蚀与防护》 2025年第7期61-66,共6页

对13Cr和S13Cr(不锈)钢开展了应力腐蚀开裂试验和腐蚀模拟试验,研究了其在高温高压粗煤气井底工况环境中的应力腐蚀开裂敏感性和腐蚀行为。结果表明,两种试样在550℃、总压10 MPa的含H_(2)、CO_(2)、H_(2)S等气体环境中的应力腐蚀敏感... 对13Cr和S13Cr(不锈)钢开展了应力腐蚀开裂试验和腐蚀模拟试验,研究了其在高温高压粗煤气井底工况环境中的应力腐蚀开裂敏感性和腐蚀行为。结果表明,两种试样在550℃、总压10 MPa的含H_(2)、CO_(2)、H_(2)S等气体环境中的应力腐蚀敏感性较低,四点弯试样均未发现宏观开裂和微观裂纹。模拟腐蚀试验结果表明,S13Cr钢的耐蚀性能优于13Cr钢,其均匀腐蚀速率和局部腐蚀速率均低于13Cr钢,根据NACE 0775标准,属于中度腐蚀,且经过模拟腐蚀试验后,两种试样表面未发现高温脱碳现象。 展开更多

关键词 煤炭地下气化 13Cr/S13Cr钢 应力腐蚀开裂 腐蚀速率

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