国家自然科学基金(41072105)
- 作品数：14 被引量：102H指数：6
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- 相关机构：中国科学院大学中国科学院中国科学院西北生态环境资源研究院更多>>
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- 鄂尔多斯盆地南部延长组泥页岩孔隙特征及其控制因素被引量：15
- 2017年
- 泥页岩孔隙特征是页岩气藏储集能力及可开采性评价的关键参数。以鄂尔多斯盆地南部铜川地区瑶科一井延长组泥页岩样品为研究对象,通过扫描电镜、低温氮气吸附等实验手段,对延长组各段泥页岩孔隙特征及影响孔隙发育的控制因素进行了研究。研究表明:鄂尔多斯盆地南部延长组泥页岩孔隙类型主要有粒间孔、粒内孔、黄铁矿晶间孔、溶蚀孔、微裂缝,其中黏土矿物粒间孔最发育,有机孔基本不发育。延长组不同段的纳米孔隙发育特征有明显的差异性,长9段微孔含量相对较高,BET比表面积较大,长8段中孔比例较高,孔隙形态都以管状孔和平行壁的狭缝状孔为主;长7段有最大的宏孔比例和最小的微孔比例,比表面积最小,孔隙含有相对较多的封闭型孔,还有一端或两端开口的楔V型孔;长6段孔隙比例、比表面积大小介于其他各段之间,以平行板状的狭缝型孔隙为主。黏土矿物含量、石英含量是控制孔隙发育的主要因素,而孔隙总体积、比表面积与TOC含量基本呈负相关关系,这主要是由于孔隙中的残留烃对孔隙的堵塞作用,抽提后可以发现样品孔隙总体积、比表面积都有所增加。
- 李成成周世新李靖杨亚南付德亮马瑜李源遽
- 关键词：孔隙特征
- 煤系有机质演化过程中CO_2对流体密度的影响被引量：5
- 2016年
- 通过民和盆地侏罗系煤岩在黄金管封闭体系下热模拟实验,获得了煤系有机质各演化阶段的流体组成,应用PVT-sim软件中的PR状态方程计算了煤成烃的密度,同时就煤系有机质产生的CO_2对煤成烃密度的影响进行了研究,并认为煤成烃流体密度随演化程度的增加而减小。当压力为10~50 MPa,温度为25~125℃,EASY%R_o(通过计算得出的镜质体反射率)为0.86%~2.52%时,液相流体密度为0.51~0.85 g/cm^3,气相流体密度为0.05~0.85 g/cm^3。煤系有机质演化过程中会产生大量的CO_2,并直接影响煤成烃流体的密度。气相或液相流体密度均随着流体组成中CO_2含量的增加而增大。CO_2通过改变流体偏差因子(Z)和流体组分平均分子量的方式影响煤成烃的流体密度,随着热演化程度的增加,这2种控制因素的主次关系在逐渐改变。低演化阶段CO_2主要以降低流体偏差因子的方式增大流体密度,而高演化阶段CO_2含量的增加使流体平均分子量增大,造成流体密度增大。
- 付德亮周世新马瑜李靖李源遽
- 关键词：气相液相CO2含量
- 塔里木盆地塔深1井深层油气相态预测被引量：11
- 2013年
- 塔深1井是中国目前第一深井，其钻探深度为8408m，在6800～7358m处的下奥陶统一上寒武统碳酸盐岩中见有气态烃存在，而在底部8404～8406m处寒武系岩心中见有褐黄色的液态烃，如何解释该井深层油气相态特征是人们非常关注的问题。通过使用经验判识法和PVT相图法对深层油气相态进行了研究，组分Z值法和三角图经验法研究表明，该井在6800～7358m处的下奥陶统一上寒武统烃类流体可能为带油环凝析气藏。另外对塔深1井8406m处的烃类流体组成进行了恢复，并使用PVTsim相态模拟软件对深层油气的相态进行了模拟，研究表明塔深1井深层油气的临界温度为182℃，临界压力为52MPa，临界点温度位于临界凝析压力点与临界凝析温度点之间，且与临界凝析压力点非常接近，从深层流体组成、温度和压力条件分析，该井8406m处深部流体具有典型挥发性轻质油的相态特征，并非岩心中见到的纯液态烃或气态烃。
- 张海坤周世新付德亮巩书华李靖王保忠柳少鹏
- 关键词：塔深1井深层油气
- 准噶尔盆地石炭系与二叠系主力烃源岩地球化学特征对比研究被引量：22
- 2013年
- 重点对准噶尔盆地石炭系与二叠系主力烃源岩生物标志化合物分布特征,及单体烃碳同位素特征进行分析与对比。该盆地石炭系和二叠系烃源岩有机质丰度都相对较高,成熟度以西北缘与南缘较高,准东较低,各项参数均达到了烃源岩要求。盆地石炭系烃源岩生物标志化合物特征具有Pr/Ph值较高,伽马蜡烷含量低,C29甾烷含量较高,而C28甾烷含量较低的特点,生物标志化合物特征反映出石炭系烃源岩,形成环境为淡水湖湘,主要为Ⅲ型有机质。二叠系烃源岩Pr/Ph值整体较低,伽马蜡烷指数相对较高,且含有一定量的β-胡萝卜烷,C28甾烷明显高于石炭系烃源岩,沉积环境主要为半咸水—咸水盐湖相,有机质类型为Ⅰ型、Ⅱ型。石炭系烃源岩有机质类型主要为Ⅲ型,其干酪根碳同位素组成较重,但单体烃碳同位素差别较大,母质来源和成熟度都影响着正构烷烃单体烃碳同位素的分布。二叠系烃源岩干酪根分布特征表明主要源岩有机质类型为Ⅲ型、Ⅱ型和Ⅰ型,其正构烷烃单体烃碳同位素的分布特征与干酪根碳同位素分布有较好的相关性,Ⅲ型有机质单体烃碳同位素组成较重,而Ⅱ型和Ⅰ型有机质单体烃同位素组成较轻;南缘二叠系烃源岩有明显的甲烷菌母质输入现象,干酪根、单体烃碳同位素组成和一些藿类化合物碳同位素组成都表现为较轻的特点。
- 巩书华周世新李靖付德亮王保忠李源遽
- 关键词：准噶尔盆地石炭系二叠系烃源岩地球化学特征
- 煤系有机质演化过程中CO_2对流体黏度的影响被引量：7
- 2015年
- 通过压力下黄金管封闭体系热模拟实验,获取了民和盆地侏罗系煤系有机质各演化阶段的流体组成后,结合软件PVT-sim中的CS黏度计算模型对煤成烃的黏度演化进行了计算,并着重讨论了煤系有机质产生的CO2对煤成烃黏度的影响。研究表明烃类流体黏度与其相态密切相关,地质条件下液相黏度要较伴生的气相黏度高出一个数量级。随着演化程度的上升,煤成烃的气液黏度都在逐渐降低。压力为10～30MPa,温度为25～125℃条件下,Easy%RO值达到0.86%以后液相黏度小于1.0mPa·s,最低可以下降至0.13mPa·s,气相黏度在不考虑近临界态时,最大黏度不超过0.1mPa·s,最低可低至0.013mPa·s。煤系有机质演化过程中产生的CO2含量变化对煤成烃黏度的影响也十分重要,不同温压条件下,受到气液两相中CO2分配比例不同的影响,气液两相的黏度呈规律性变化。总体表现为,气相和液相的黏度均随着总组分中CO2含量的降低而降低,CO2对液态烃中短碳链组分的萃取作用是造成上述变化的根本原因,在低温情况或低演化阶段会出现黏度随着CO2减少而上升的现象。
- 付德亮周世新李靖李源遽马瑜
- 关键词：黏度热模拟CO2
- 煤系有机质演化过程中CO2对流体黏度的影响
- 通过压力下黄金管封闭体系热模拟实验,获取了民和盆地侏罗系煤系有机质各演化阶段的流体组成后,结合软件PVT-sim中的CS黏度计算模型对煤成烃的黏度演化进行了计算,并着重讨论了煤系有机质产生的CO2对煤成烃黏度的影响。研究...
- 付德亮周世新李靖李源遽马瑜
- 关键词：黏度热模拟CO2
- 文献传递
- 高压条件下页岩对CH4、CO2气体吸附特征及其在二元混合气体中应用:以四川盆地焦石坝地区龙马溪组页岩为例被引量：3
- 2019年
- 为了解高压条件下页岩对甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)及二元混合气体吸附行为,以四川盆地焦石坝地区下志留统龙马溪组页岩样品为研究对象,通过重量法等温吸附实验,研究了不同温度压力条件下CH4、CO2在页岩中的吸附行为。实验表明,在0.01~50 MPa,40~100℃条件下,页岩对CH4、CO2过剩吸附量随压力增大而增加,直至达到最大值,然后随压力增大而减小;绝对吸附量随压力增大而增加,在40~43 MPa之后,吸附量趋于稳定。在高压条件下,页岩对CO2吸附量大于CH4,约为其5倍。利用CH4、CO2单一气体Langmuir吸附量和Langmuir压力,通过扩展的(Extended)Langmuir模型进行拟合,对不同比例CH4/CO2二元混合气体吸附量进行模拟预测,研究表明,二元气体总吸附量随混合气中CO2比例增大而增加。在高压条件下,Langmuir过剩吸附模型能较好地拟合CH4、CO2在页岩中的吸附,扩展的Langmuir过剩吸附模型也能较好地拟合二元混合气体在页岩中的吸附。
- 张臣周世新李靖陈克非孙泽祥李朋朋张玉红
- 低渗孔隙介质的渗透率应力敏感性及气体滑脱效应实验研究:以鄂尔多斯盆地延长组第7段泥/页岩为例被引量：2
- 2019年
- 气体渗透率作为重要的孔隙介质属性,是页岩气开发的重要参数。在纳米孔隙介质中,气体渗透率很大程度上受分子滑脱效应的影响。当孔隙大小和分子自由程达到了可比较的程度,单个气体分子与孔壁之间的相互作用更加明显,气体传输不再遵循达西定律。本次研究采用压力脉冲衰减技术测量了鄂尔多斯盆地延长组第7段泥岩(YK-108)和页岩(YK-81)的气体渗透率,通过Klinkenberg校正求得了样品的固有渗透率,建立了样品的渗透率应力敏感性,定量表征了分子滑脱效应的相对贡献并探讨了其影响因素,最后讨论了地质条件下的分子滑脱效应及其地质意义。研究发现,矿物组成影响渗透率应力敏感性,分子滑脱效应对表观渗透率有显著贡献,测试样品中气体主要通过滑脱流和转换流传输,不属于达西流范畴。
- 孙泽祥周世新李靖陈克非张臣张玉红李朋朋
- 碳同位素在天然气运移路径示踪中的应用研究进展被引量：4
- 2018年
- 碳同位素在天然气运移路径示踪中的应用十分广泛,以游离相运移的天然气,运移过程中碳同位素的分馏主要受“质量分馏效应”控制;以水溶相运移的天然气,运移过程中碳同位素的分馏主要受“溶解分馏效应”控制。天然气运移中碳同位素的分馏程度不仅与气体分子质量、气体分子水溶解度等物理化学性质有关,同时也受天然气运移距离、输导层物性等外部环境条件的影响。常用的天然气运移路径示踪参数有δ13C1、δ13C2-δ13C1、δ13CO2及储集层中自生方解石的碳同位素。对研究现状分析后提出运移相态识别、碳同位素失真分析是应用碳同位素示踪天然气运移路径的基础,非烃碳同位素、多参数对比是碳同位素示踪天然气运移路径研究的未来趋势。
- 张玉红张玉红左亚彬
- 关键词：天然气运移分馏机理影响因素
- 菱铁矿对烃源岩中有机质热解的影响被引量：2
- 2019年
- 烃源岩中有机质热解受无机矿物影响,利用热重实验分析柴北缘大煤沟组含菱铁矿烃源岩的热失重特征,揭示菱铁矿在有机质热解过程中的作用。热重实验结果表明,菱铁矿对烃源岩中有机质热解具有促进作用,一方面使有机质热解速率明显增大,另一方面使有机质主要热解温度提前。热动力学计算结果表明,菱铁矿对有机质热解的促进作用主要通过降低热解反应的活化能,从而改变了有机质的热解速率以及热解时机。菱铁矿对有机质热解的影响作用分为两个阶段:中-低温阶段(A1~A2),菱铁矿产生促进作用;高温阶段(A2~A3),菱铁矿热分解生成含铁氧化物与二氧化碳,其对有机质热解的促进作用可能包括多种来源。菱铁矿对有机质热解具有促进作用,这与方解石、白云石等其他碳酸盐矿物对有机质热解的影响不同。
- 张玉红周世新周世新马瑜李靖陈克非马瑜孙泽祥
- 关键词：菱铁矿有机质热解
