科学研究

张建国:天文旋回驱动东营凹陷页岩油甜点层段的高频岩相旋回【AAPG Bulletin,2022】
2022-07-20 阅读:10085

中国页岩油资源量位居世界前列,近年来中国数个陆相盆地的多口井钻遇高产页岩油流,展现了巨大的勘探潜力,是我国石油工业增储上产的重要接替。但陆相页岩的物质来源杂、岩相类型多、时空演化快,导致对页岩油甜点时空分布规律的认识薄弱,限制了页岩油甜点的有效预测,是制约我国页岩油勘探“由点到面”全面突破的卡脖子问题之一。

针对上述问题,我校能源学院张建国副教授与姜在兴教授团队,联合荷兰代尔夫特理工大学Hemmo A. Ables助理教授团队,对中国陆相页岩油勘探的重点目标(东营凹陷始新统深水页岩)开展研究,取得了以下成果认识:

1)率先将天文旋回应用于油气勘探的等时地层划分与对比,实现了数千平方公里内的深水页岩1-2米尺度高精度地层对比,突破了传统方法对深水页岩地层划分和对比精度低的瓶颈,为高精度页岩油甜点预测提供了地层学保障。

2)查明了该区天文旋回驱动下的页岩高频沉积响应规律,发现岁差和斜率旋回协同驱动形成了米级泥岩—泥灰岩旋回,进而控制了有机质丰度、物性、脆性、含油性等页岩油地质评价关键参数的变化,明确了页岩油储层质量的时空演化规律。

3)基于上述理论成果,研发了配套的页岩油甜点预测技术,已授权核心专利《基于天文旋回的储集体定层方法及装置》。


图1 基于天文旋回的深水页岩米级高精度对比


2 天文旋回驱动下的页岩油储层质量高频变化


上述研究得到了国家自然科学基金“天文旋回约束下的湖相泥页岩沉积作用:以济阳坳陷始新统为例(41772090”及十三五国家科技重大专项“深水细粒储集体形成机制与有利储层评价(2017ZX05009-02-04”资助。相关理论成果发表于国际石油地质权威期刊《AAPG Bulletin》上,Jianguo Zhang, Zaixing Jiang, Chao Liang, et al. 2022. Astronomical forcing of meter-scale organic-rich mudstone–limestone cyclicity in the Eocene Dongying sag, China: Implications for shale reservoir exploration, 106(8), 1557-1579.

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