力学所等在深层页岩吸附气与游离气量化表征研究中获进展

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

——中国科学院办院方针

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加快深层页岩气勘探开发力度,对于助力实现双碳目标具有重要意义。在深层(埋深大于3500m)页岩的高温高压环境下,纳米孔隙更发育,限域空间内的气体将以“类固态密堆积”形式存在,密度大于游离态气体的密度。此外,随着孔径减小,甲烷的热力学参数会发生变化,不同页岩孔隙中赋存的甲烷相态特征差异很大。如何准确描述和定量表征深层页岩储层中吸附气和游离气是深层页岩气勘探开发中的难点,直接关系到深层页岩气资源潜力评估计算、有利目标区筛选和开发方案制定等问题,也是实现深层页岩气藏科学高效开发的基础。

近期,中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室深部资源与环境力学研究团队与中石化石油工程技术研究院、中国矿业大学等,在深层页岩吸附气与游离气量化表征方面开展研究,以中国四川盆地志留系龙马溪组页岩为研究对象,进行了深层页岩气高压等温吸附实验,揭示了深层页岩气高压吸附特征,建立了深层页岩吸附气和游离气定量表征模型,分析了温度、压力、水分和游离气密度对吸附气和游离气的影响规律。研究表明,随着压力的增加,深层页岩中甲烷的过剩吸附量先增加后减少,修正的朗缪尔模型可用于描述深层页岩气吸附行为;当压力达到50MPa时,页岩吸附气和游离气的占比在23%-74%之间。该研究对准确地评估深层页岩气的赋存状态及其含气量具有重要的理论和现实指导意义。

相关研究成果以Quantitative studies on the characterization and evaluation of adsorbed gas and free gas in deep shale reservoirs为题,发表在Energy & Fuels(2023, 37: 3752-3759)上。研究工作得到国家自然科学基金、中石油创新基金和中科院青年创新促进会等的支持。

THE END
0.火山岩气藏储层表征技术典型火山岩气藏定量表征及预测 作者:王延杰 ISBN:9787518338641 出版社:石油工业出版社 出版年:2020 火山岩气藏储层特征及数值模拟研究 作者:周学民 出版年:2008 火山岩气藏储层特征及渗流机理 作者:杨正明 ISBN:9787030507365 出版社:科学出版社 出版年:2017 英台复杂火山岩气藏储层特征及渗流规律研究 作者:邵jvzquC41yy}/njx0ce4dp8ktqpz0dxtm1fkucrqAkfC8:<7:f49f8m:3d6i88B6ghfhd5o=:289
1.深层火山岩气藏储层表征技术研究储层性质、识别地质信息及空间变化的方法,其最大的特点是与气藏管理结合,包含了技术和效益两个层面的内容.火山岩气藏非常复杂和隐蔽,研究者目前对它的认识不够,其储层研究还处于探索阶段.特别是深层火山岩气藏,由于地质条件极其复杂,储层非均质性极强,而国内外都没有成功的经验可以借鉴,其储层表征技术属于世界jvzquC41f0}bpofpifguc7hqo0io1}mguky0[:574669
2.火山岩气藏储层流动单元地质属性刻画与三维量化表征拟以具有似层状地层结构的松辽盆地营城组火山岩为研究对像,分别选取盆缘三维出露的标准剖面和盆内密井网/长井段取心/高分辨率三维地震工区,通过大比例尺三维地质填图、盆缘与盆内类比、典型气藏解剖和针对性的储渗参数测定,在似层状地层结构和孔缝单元地质属性的约束下重点研究火山岩气藏储层流动单元的三维jvzquC41yy}/oniuek4dp8xek1tthldujq}/fxDkf?9c6?63;;;75:
3.火山岩气藏储层表征技术火山岩气藏储层特征及渗流机理 作者:杨正明等 PISBN:9787030507365 出版时间:2017-01-01 盆地火山岩 : 岩性·岩相·储层·气藏·勘探 作者:王璞珺,冯志强等著 PISBN:9787030196682 出版时间:2008-01-01 火山岩油气储层识别与预测 作者:范存辉,秦启荣,秦章晋 PISBN:9787030497109 出版时间:2016-08-01 火山岩油气jvzquC41yy}/njx0ce4dp8ktqpz0gktqm1jfvjnnAkj>;A8;;89b7n436h6f?;f:861
4.多信息综合火山岩储层裂缝表征:以徐深气田徐东地区营城组一段火山从成因角度将徐深气田徐东地区营城组一段火山岩储层裂缝划分为构造裂缝、冷凝收缩裂缝、炸裂缝、溶蚀裂缝、缝合缝、风化裂缝等多种类型。根据动静结合的思路,综合岩心、镜下薄片、常规和FMI测井资料、地震等多信息以及地震相干分析和蚂蚁追踪等技术,对各类型裂缝发育特征进行详细表征。结果表明,上述井震资料的结合可以完成火山岩储层裂缝表征,jvzq<84yyy4zkmz0gf{/ew4fgvgjn8ftvkimg8:99929;7b693jvor
5.多信息综合火山岩储层裂缝表征:以徐深气田徐东地区营城组一段火山从成因角度将徐深气田徐东地区营城组一段火山岩储层裂缝划分为构造裂缝、冷凝收缩裂缝、炸裂缝、溶蚀裂缝、缝合缝、风化裂缝等多种类型.根据动静结合的思路,综合岩心、镜下薄片、常规和FMI测井资料、地震等多信息以及地震相干分析和蚂蚁追踪等技术.对各类型裂缝发育特征进行详细表征.结果表明,上述井震资料的结合可以jvzquC41eep/rtz0gf{/ew4Ctvodnn4kphu@cri?4;:14A748
6.李成勇教授/博导复杂油气藏渗流理论及应用研究方向1:复杂油气藏渗流理论:渗流理论是高效开发油气藏的基础理论和核心关键问题,本人擅长利用点源函数和边界元理论求解低渗透油气藏、缝洞油气藏、高含硫气藏、疏松低渗油气藏、页岩气藏、火山岩气藏等复杂油气藏直井、斜井、水平井、储层增产改造井渗流问题,提出了不同类型油气藏水平井、储层增产改造井边界元基jvzquC41gpksi‚3efwz/gmz0ep5jpot135781<6;20nuo
7.火山岩储层测井评价技术现状及发展趋势摘要: 近些年来,火山岩油气藏已成为国内外研究和开发热点之一,我国已先后在多个盆地的火山岩油气藏勘探中取得重大突破.测井资料在各种类型油气藏评价中一直发挥着不可替代的重要作用,但由于火山岩储层岩性及储集空间等方面的复杂性,其测井评价难度更大、更具挑战性.本文主要针对近些年来测井技术在火山岩油气藏岩性评价jvzq<84yyy4qtxlgqrnzu7hp1f€es|2fcvg0rp4jvor0496826:40qyo
8.中国石油大学(北京)地球科学学院川渝地区页岩气选区及勘探一体化示范 国土资源科学技术奖 二等 马勇(9) 2021 准噶尔盆地复杂火山岩油藏开发关键技术与规模化应用 新疆维吾尔自治区科学 科技进步奖 二等 王志章(3) 2021 库车坳陷超深层储层精细描述技术与应用 中国石油和化工自动化应用 协会科技进步奖 二等 赖锦(9) 2021 特高含水阶段复杂断块jvzquC41yy}/e~u0gf{/ew4rwd5hgxxek1qy{s4jlem0ukojl1oofn}0jvs
9.尹志军5.中海油天津分公司合作科技攻关项目:蓬莱19-3油田主力储层精细表征及油田高效开发策略研究,2021.3-2022.9,项目负责人 6.中石油浙江油田分公司合作科技攻关项目:盆外复合改造区深层页岩三维地质及天然裂缝建模,2020.3-2021.12,项目专题技术负责人 7.十三五国家科技重大专项:孔隙型致密气藏储层定量表征与地质建模技术,2016jvzquC41yy}/e~u0gf{/ew4rwd5hgxxek1y{f€4hwlobq|mqw1;19>50jvs
10.火山岩有效储层预测技术优化——以徐深气田为例摘要: 火山岩储层一般具有产层厚、产率高、储量大的特点,已开发气藏主要面临开发内部调整,未开发气藏面临储层经济有效动用.优化火山岩有效储层预测技术对火山岩气藏的有效勘探开发意义重大.综合运用叠前地质统计学反演的高频部分与"源—体—期次—相"四控叠前反演的低频部分,优选出叠前"四控"反演与叠前地质统计jvzquC41f0}bpofpifguc7hqo0io1yjtkqjjejq1zdzlil7242692<6
11.国内首批!中国石油开展火山岩气藏CCUS据了解,中国石油在吉林油田勘探开发研究院成立攻关项目组,作为国内率先开展火山岩气藏CCUS-EGR矿场试验的先导试验项目,研究成果可填补该类型研究空白,通过技术研发与攻关,可创新形成火山岩气藏CCUS-EGR技术系列,积累技术储备,全力助推绿色低碳高效发展。jvzq<84ln0vfqyqg0eun0ls1p4532;9127731l86;9=2/=5:62?5:7mvon
12.“点亮”海上潜山油气藏——记技术发明一等奖海上深层潜山油气勘探宽宽照明技术体系具有照明能量强、观测方位宽、方位覆盖均衡的优势,如同“探照灯”一样可以从各个方位“点亮”深埋几千米的潜山复杂构造区裂缝性油气储层。这就是由中国海油(28.270,0.48,1.73%)研究总院有限责任公司自主研发的“海上深层潜山油气勘探宽照明成像与多尺度表征关键技术”。近日该技术获得2023年度中国石油(9.58jvzq<84hkpgoen3ukpg/exr0ep5kl|14285/96/245eql2kpcgbzm792:78=3ujvsm