教育部科学技术研究重大项目(311010)
- 作品数：7 被引量：95H指数：6
- 相关作者：张同伟张铭杰汤庆艳闫建萍尚慧更多>>
- 相关机构：兰州大学中国科学院中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划教育部科学技术研究重大项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球更多>>
- 珠江口盆地恩平组泥页岩全岩及干酪根生烃动力学实验及初步应用研究被引量：3
- 2014年
- 在限定体系（密封金管-高压釜体系）下,采用珠江口盆地下渐新统恩平组低成熟度碳质泥页岩全岩及分离干酪根样品进行了生烃热模拟实验。在24.1 MPa压力条件下,以20℃/h （373.5~525.0℃）和2℃/h （343.0~489.2℃）升温速率实验测定了气态烃类的生成量和化学组成。实验结果采用Kinetics 05生烃动力学软件模拟获得了有机质裂解生成甲烷及同系物等气态烃形成的动力学参数。结果表明,泥页岩不同升温速率（2℃/h和20℃/h）有机质热裂解过程中,相同温度下,全岩样品的气态烃产量和C2-C4等重烃气体的转化率明显低于干酪根样品,但两者的甲烷转化率相近。全岩及干酪根具有相似的甲烷、乙烷、丙烷及丁烷的活化能分布（52＆#215;4.1840~64＆#215;4.1840 kJ/mol）。干酪根的分离对动力学参数几乎没有影响。对比表明,干酪根热解生气的两个温度段为：135.0~165.0℃和165.0~190.0℃,液态烃二次裂解生气的两个温度段为：190.0~225.0℃和225.0~260.0℃。热模拟晚期阶段重烃产量降低和甲烷产量的持续增加与早期形成的高碳数烃类分解有关。应用动力学方法外推到珠江口盆地的地质条件,表明珠江口盆地在约19.6 Ma干酪根开始裂解生气,目前仍处于干酪根裂解生气阶段。
- 汤庆艳张铭杰张同伟刘金钟余明
- 关键词：干酪根生烃动力学珠江口盆地
- 页岩中矿物组分测定方法探讨被引量：8
- 2015年
- X-射线衍射(XRD)是测定页岩矿物组成的基本方法,其定量精度受到矿物种类、衍射能力、粒度和衍射峰重叠等多种因素影响。选择四川盆地黔浅1井页岩进行矿物组分测定,通过2种实验结果对比,找出提高页岩矿物组分定量精度的方法。方法1:全岩XRD直接测定与定量;方法2:经物相溶解、Stokes重力分离后,对不同粒级的矿物分别进行XRD测定与定量。结果显示,通过2种实验方法获得的碳酸盐类矿物的百分含量差别较大,反映了直接XRD定量方法在矿物组分含量测定中并不是完全可信的。经物相溶解及重力分离后进行XRD测试,可很大程度上提高测试精度,同时获得的页岩中矿物不同粒度的含量对认识页岩成岩过程及页岩性质较各单矿物含量更具有实际意义。
- 刘玉祥王开亮胡沛青李万茂
- 关键词：XRD四川盆地
- 四川盆地志留系龙马溪组页岩气气体地球化学特征及意义被引量：24
- 2015年
- 四川盆地威远地区和川南长宁地区志留系龙马溪组页岩气化学组成以及碳、氢和氦同位素组成分析表明,该区页岩气CH4含量占绝对优势(94.0%~98.5%)、湿度低(0.3%~0.6%)、非烃气体含量较低(以CO2和N2为主、含微量的He、未检测出H2S)。烷烃气体碳同位素值随碳数增加出现局部反序分布特征:δ13C1>δ13C2;δ13CCO2=-2.4‰^-6.0‰,3 He/4 He=0.01~0.03Ra。威远和长宁2个地区页岩气碳同位素组成有所差异,威远地区页岩气的碳同位素值比长宁地区的偏低,δ13C1值偏低约8‰,δ13C2值偏低6‰;重复性实验结果表明2个地区页岩气碳同位素的差异可能源于其地质演化条件。川南长宁龙马溪页岩处于高—过成熟阶段,封闭性好,页岩气主要为干酪根初次裂解气和液态烃二次裂解气不同比例的混合,非烃气体中除有机质热裂解成因外含少量碳酸盐矿物分解产生的CO2。液态烃二次裂解可能是碳同位素值随碳数分布发生反序分布的原因。威远地区页岩中沥青含量较长宁地区多,同时后期的构造作用和抬升可能导致威远地区页岩气的烷烃气体的碳同位素值偏低。
- 曹春辉张铭杰汤庆艳吕宗刚汪扬杜丽李中平
- 关键词：稳定同位素页岩气龙马溪组四川盆地
- 珠江口盆地番禺低隆起—白云凹陷北坡干酪根热演化模拟与生烃被引量：7
- 2013年
- 通过密封金管—高压釜体系对珠江口盆地番禺低隆起—白云凹陷北坡恩平组炭质泥岩的干酪根(PY),在24.1 MPa压力、20℃/hr(373.5～526℃)和2℃/h(343～489.2℃)两个升温速率条件下进行热模拟生烃实验,分析气态烃(C1-5)和液态烃(C6-14和C14+)的产率,以及沥青质和残余有机质碳同位素组成。同时与Green River页岩(GR)和Woodford泥岩(WF)的干酪根,分别代表典型的I型和II型干酪根进行对比研究。结果显示PY热演化产物中总油气量明显低于GR和WF干酪根,且气态烃(C1-5)最高产率是液态烃的1.5倍,揭示恩平组炭质泥岩主要以形成气态烃为主。在热演化过程中,有机质成熟度和母质类型是控制油气比的主要因素,气态烃和轻烃的产率比值主要受热演化成熟度的影响。干酪根残余有机质碳同位素和沥青质碳同位素在热演化过程中受有机质成熟度的影响较小,δ13C残余和δ13C沥青质可以间接反映原始母质的特征,为高演化烃源岩油气生成提供依据。
- 傅飘儿李晓亚汤庆艳张铭杰丛亚楠张同伟
- 关键词：珠江口盆地干酪根碳同位素组成
- 四川盆地志留系龙马溪组泥页岩吸水模拟实验及对孔隙连通性的指示意义被引量：7
- 2015年
- 采用岩石小柱体吸水实验方法,结合N2吸附法对孔隙结构和BET比表面积的测量,以及TOC含量和黏土矿物含量的分析,研究了龙马溪组富有机质泥页岩对水的吸收程度,以此来探讨影响泥岩吸水的主控因素,以及对孔隙连通性的指示意义。结果表明:TOC和黏土矿物是影响泥页岩吸水的主控因素,泥岩吸水量与BET比表面积具较好的正相关性,吸水过程自发且可逆。相同泥页岩样品的绝对吸水量与其体积变化呈直线关系,斜率为单位体积吸水量,可计算泥岩有效孔隙度(6.23%),吸水研究为泥岩中孔隙的连通性和有效孔隙度的测量提供了新的手段。
- 吕海刚于萍闫建萍邵德勇贾详娟张同伟
- 关键词：泥页岩孔隙特征连通性
- 四川盆地龙马溪组页岩有机孔隙SEM表征及成因分析被引量：11
- 2015年
- 研究表明,泥页岩中不同有机母质类型可以发育不同特征的有机质孔隙。用Ar离子抛光场发射扫描电镜照片观察结合XRD分析、EDS能谱分析和相关岩石学标准,将四川盆地龙马溪组泥岩有机质孔隙分为3种类型:热解沥青内部有机质孔(Ⅰ型)、顺矿物边界发育的线性有机质孔(Ⅱ型)、干酪根残余物孔隙(Ⅲ型)。其中,Ⅰ型有机质孔发育于运移后的固体沥青和残余沥青中,Ⅱ型有机质孔的形成机制尚不明确,Ⅲ型有机质孔发育于原始沉积的干酪根残余物内部。热解沥青孔隙能为页岩气体流动提供更有效和连续的渗透路径。
- 闫建萍贾祥娟邵德勇张瑜张同伟
- 关键词：龙马溪组四川盆地
- 生烃热模拟实验方法述评被引量：38
- 2013年
- 生烃热模拟实验是烃源岩成烃潜力与资源评价的重要手段,可再现地质体中有机质热解演化过程,为评价盆地成烃潜力、过程与机理、推导成烃模式及动力学提供理论依据和实验资料。模拟实验样品的选择取决于研究目的和沉积盆地中有机质的类型及演化程度,实验模拟装置体系主要有开放体系和封闭体系两种,开放体系模拟有机质初始裂解反应,封闭体系模拟原油和天然气的二次裂解反应。通过温度、压力、水介质及矿物质等不同实验条件下有机质成烃的模拟实验研究,使实验条件尽量接近地质实际条件,结合沉积盆地热史、沉积史,实验结果可揭示生烃史与沉积盆地的演化关系,为盆地模拟提供重要参数;模拟结果可有效外推到地质实际揭示烃类形成机理和排烃效率。开发岩石围压控制等新的实验技术,加强天然气二次裂解动力学研究、有机质、地层水和矿物质相互作用及孔隙发育条件下的高温高压模拟是生烃热模拟实验领域的发展方向,对页岩气等非常规油气资源评价具有重要意义。
- 汤庆艳张铭杰张同伟尚慧林瑶
- 关键词：热模拟生烃
