Int. J. Coal Geol.、Fuel、OG和MGER|腐殖型有机质来源液态烃的生成机理及地质意义
腐殖型有机质以缩合芳香环结构为主体,仅含少量脂肪族短侧链,其成烃演化总体呈现生气为主、生油为辅的特征。然而,以往针对腐殖型有机质来源液态烃生成潜力的研究相对薄弱,缺乏系统的评价参数体系。既有研究表明,液态烃中的重质组分可与残余干酪根发生再缩合反应,形成惰性再缩合结构,后者正是晚期生气的重要母质。同时,芳烃化合物因较多继承干酪根初始的特殊芳香结构,其参数既是反映有机质成熟度的重要指标,也是厘清腐殖型有机质生烃潜力的关键依据。此外,不同成熟度阶段腐殖型有机质所生液态烃的同位素地球化学特征鲜有报道,正构烷烃单体烃同位素组成及其分馏机制仍有待深入认识。因此,深入开展腐殖型有机质来源液态烃的生成机理研究,对揭示晚期生气机理具有重要理论意义,可为海陆过渡相页岩气及深层煤岩气的勘探开发提供理论参考。针对上述科学问题,研究团队以鄂尔多斯盆地山西组碳质页岩为对象,在半开放体系下开展热模拟实验,系统完成热解产物产率分析、饱和烃与芳烃的GC-MS分析及单体烃碳—氢同位素分馏特征研究。结果表明,腐殖型有机质热解遵循替代途径机制,液态烃产物与NSOs经由彼此独立的反应控制生成;液态烃产物达产率峰值时间晚于Ⅱ型有
2026-09-20
Geophysics |致密砂岩储层流体组分核磁共振响应的三维模拟:油基泥浆侵入和润湿性的影响
三维核磁共振响应(T1-T2-D)是识别孔隙流体和定量计算饱和度的重要方法。然而,致密砂岩储层油基泥浆侵入和润湿性改变会严重干扰流体分布与弛豫信号,导致孔隙流体与侵入滤液信号重叠,增加核磁测井解释难度。中国石油大学(华东)葛新民教授课题组研发了一套耦合孔隙几何形态、流体饱和度、含氢指数、扩散系数、表面弛豫率及孔径分布等因素的三维核磁共振响应数值模拟方法,实现了致密砂岩储层的三维核磁共振响应特征的定量分析。图1 三维核磁共振响应正演建模与反演示意图图2 T1lm/T2lm与润湿指数和含油饱和度关系通过数值模拟系统厘清了束缚水、可动水、轻质油及油基泥浆的三维核磁共振响应特征,通过纵横向弛豫时间与扩散系数的结合有效实现了复杂弛豫组分的识别。系统阐述了孔隙表面润湿性对核磁共振响应的影响,随着润湿性由亲水向亲油转变,水的弛豫时间增加,油的弛豫时间缩短,混合润湿状态下三维核磁共振响应呈复杂的叠加特征,研究提出一种考虑润湿状态基于T1lm/T2lm的流体饱和度定量表征方法,为核磁共振信号的定量解释奠定了理论依据。研究成果近期发表于国际地球物理领域重要期刊Geophysics。研究得到山东省自然科学基
IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing |流体饱和孔隙正交各向异性介质地震频散衰减分析与油气识别方法
随着油气储层勘探不断推进,如何利用宽方位叠前地震数据刻画复杂储层的含油气特征,是储层地球物理的重要研究方向。波致流会诱发地震波频散与能量衰减,是裂缝 孔隙介质重要的岩石物理机理,对储层流体识别起到重要作用。然而现有正交各向异性介质地震反演方法大多忽略波致流带来的频散衰减效应,造成流体识别结果容易出现误判,制约裂缝型储层油气检测精度。本研究构建耦合基质与裂缝波致流效应的流体饱和孔隙正交各向异性岩石物理模型,系统分析入射角、方位角对地震波速度频散与衰减的变化规律;基于弹性逆散射理论推导包含喷流流体指示因子的PP波线性化反射系数方程,敏感性分析证实新构建的流体指示因子相比传统流体因子具备更强的油气识别能力,随后基于新流体因子在贝叶斯反演框架下建立方位叠前地震油气识别方法。合成数据测试证实该方法在含噪声条件下仍具备良好稳定性;实际工区应用表明,反演得到的流体指示因子与钻井生产数据匹配良好,消除传统流体因子出现的流体识别假象,为裂缝型正交各向异性储层油气检测提供新的理论与技术支撑。图1.基于常规方法得到的油气预测结果图2. 基于所提方法得到的油气预测结果研究成果发表在IEEE Transacti
郝芳院士团队在四川盆地超深层天然气成因与后期改造研究中取得重要进展
四川盆地是我国最重要的天然气产区之一,其埃迪卡拉系—寒武系海相碳酸盐岩含油气系统,是全球最古老的深层天然气勘探领域之一。随着我国“万米超深层油气勘探”战略持续推进,深层—超深层极端高温高压环境下天然气的地球化学行为呈现出前所未有的复杂性。研究揭示,该区域天然气普遍具有极高的干燥系数、显著的非烃组分富集,以及强烈的碳、氢同位素倒转现象,传统基于单一源岩热演化的模型已难以对其作出系统解释,严重制约了对超深层复杂天然气成因的精准识别以及未来勘探靶区的优选。
2026-09-17
操应长教授和远光辉教授团队在界面水微液滴驱动贵金属 选择性还原与规模化绿色回收方面取得新进展
黄金等贵金属是电子信息、先进制造、催化和生物医药等领域的重要战略资源。随着高品位金矿资源逐渐减少以及电子废弃物快速增长,从工业废液和电子废弃物浸出液等复杂水体系中高效回收黄金等贵金属,对于保障关键金属资源供给和推动资源循环利用具有重要意义。然而,此类溶液通常具有强酸性、金离子浓度低、共存金属种类多等特点,传统回收方法往往需要添加还原剂、吸附剂或催化材料,并面临流程复杂、选择性不足及二次污染等问题。水微滴因其特殊的物理化学性质和自激发活性,近年逐渐成为新兴研究热点,并正在深刻改变人们对水性质的传统认知。在国家自然科学基金卓越研究群体项目、国家深地专项等项目资助下,我校操应长教授和远光辉教授团队联合美国斯坦福大学学者,在热驱动油-水界面水微液滴化学及其贵金属资源回收效应方面取得新进展。近日,相关成果以“Selective Gold Recovery via Thermally Generated Water Microdroplets at Oil-Water Interfaces”(热生成油–水界面水微液滴实现黄金选择性回收)为题,发表在国际化学领域重要期刊Journal of the
2026-07-15
IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing | 面向VTI介质OBN数据的矢量解耦弹性逆时偏移方法
海底节点(OBN)多分量地震勘探能够同时记录水层中的声压信息和海底固体介质中的多分量振动信息,为复杂海域构造刻画、储层参数反演和油气资源勘探提供更加丰富的弹性波信息。然而,海底环境通常具有明显的流—固耦合特征和各向异性,准P波与准S波的偏振方向不再与传播方向简单一致,导致不同波型在传播和成像过程中发生强烈耦合。由此产生的P—S波串扰噪声容易形成虚假反射和成像伪影,尤其会削弱转换S波对断层、陡倾构造和小尺度目标的成像优势。针对现有波场分离方法多基于纯弹性固体或各向同性假设、难以直接适用于VTI流—固耦合海底模型的问题,中国石油大学(华东)杜启振教授团队提出了一种面向垂直横向各向同性(VTI)介质OBN数据的矢量波场解耦弹性逆时偏移方法。研究首先利用偏应力分量之间的线性关系,对VTI声—弹耦合方程进行化简,在保持多分量地震记录模拟精度的同时减少冗余应力变量和计算开销;随后以归一化零阶伪Helmholtz算子为基础,建立准P波、准S波伪应力与合成压力、偏应力之间的显式关系,进一步构建适用于流—固耦合介质的一阶速度—应力矢量解耦方程。图1. 面向VTI介质海底多分量地震数据的弹性逆时偏移流程在
2026-07-03
IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing| 基于解耦方程的S波震源弹性逆时偏移成像方法
随着油气勘探目标由简单构造向复杂构造、深层—超深层及特殊储层拓展,单纯依赖P波资料在气云区、复杂近地表和小尺度构造识别中存在一定局限。S波对岩石骨架、裂缝及储层流体变化的响应与P波不同,同时具有波长较短、分辨率较高等优势。近年来,主动S波震源技术的发展为直接获取S波地震资料创造了条件,但与之配套的逆时偏移成像理论仍不完善,特别是震源波场中的波型混杂和接收波场中的P、S波串扰问题,制约了S波资料的高质量成像应用。针对上述问题,中国石油大学(华东)杜启振教授团队提出了一种基于解耦方程的S波震源弹性逆时偏移方法。该方法从非转换弹性波理论出发,引入辅助变量,推导出可由交错网格有限差分直接求解的一阶纯S波方程,并采用水平集中力方式模拟实际S波震源,在震源端直接外推纯S波波场;接收端利用一阶速度—应力弹性波方程反传多分量地震记录,并在每个时刻通过解耦算子提取P波和S波矢量波场,最终采用矢量点积互相关成像条件获得SS和SP标量成像结果。该流程从震源端抑制P波成分、从接收端降低波型串扰,为主动S波资料的弹性逆时偏移建立了完整技术路径。图1. S波震源弹性逆时偏移成像流程在均匀模型和双层模型中,纯S波方