CN113533395A - 一种碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，包括：通过岩心观察、薄片分析，定性划分层理构造；分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩；通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩；根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分；根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度；根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。本发明提高了岩相类型划分效率，明确了有效的岩相类型，为陆相页岩油“甜点”单元划分岩相奠定基础。
Description
技术领域
本发明属于石油勘探领域，具体而言，涉及一种碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法。
背景技术
海相泥页岩成分单一、均质性好，陆相泥页岩不同于海相泥页岩，其成分矿物成分复杂、岩相非均一性强，岩相划分方案多样，许多学者采取了不同的划分方案。
董春梅等人发表在2015年《中国石油大学学报(自然科学版)》第39卷第3期上的“一种泥页岩层系岩相划分方法”一文指出：“泥页岩层系中成分复杂，岩相划分方案不统一。通过岩心观察、显微镜下鉴定、全岩分析及有机地化数据分析，采用岩心宏观构造、有机质含量和岩石类型相结合的方法，以‘四组分三端元’分类为原则，建立一种泥页岩层系岩相综合划分方案。该方法在有机碳含量划分时采用有机质组分确定方法，考虑富有机质泥页岩与贫有机质泥页岩体积分数15％的界限，对具体有机碳含量未能考虑，没有明确贫有机碳页岩中具体的有机碳含量，同时该方法划分岩相类型偏多，不利于生产上获得最有利岩相类型。
王冠民等人发表在2012年《吉林大学学报(地球科学版)》第38卷第2期上的“济阳坳陷古近系页岩的纹层组合及成因分类”一文指出：“在济阳坳陷古近系中发育大量湖相页岩及纹层状的碳酸盐岩，页岩类型多样。通过对300多块页岩薄片的显微镜下观察分析表明，这些湖相页岩和纹层状碳酸盐岩均由3种基本纹层构成：富有机质纹层(即富含有机质的黏土矿物纹层)、隐晶碳酸盐纹层和黏土纹层。按纹层组合和比例的不同，可将页岩和纹层状碳酸盐岩系统地划分为黑页岩、钙质纹层页岩、富有机质纹层页岩、泥页岩、钙质页岩、纹层状泥灰岩和纹层状灰岩等7种类型，并尝试提出利用纹层组分划分页岩类型的三角形成因分类方案。由于不同纹层形成的古湖泊条件不同，该分类方案不仅能够反映各种页岩的纹层组成，同时也可反映页岩的成因”。该方法未能全面考虑构造、矿物成分等划分因素。
虽然上述划分方案解决了一些问题，但应用于碳酸盐岩夹层型泥页岩岩相的划分还存在一定上述背景技术中的局限性。
发明内容
本发明提供了一种碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，是一种识别碳酸盐岩夹层泥页岩有效岩相类型的方法。除了考虑常规的矿物种类识别划分，将定性和定量分析相结合，从岩心观察入手，识别条带分布规律、明确优势矿物成分、划分有机碳含量界限，进而明确有效岩相类型的方法。
本申请实施例提供了一种碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，包括：
观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度以及颜色变化，划分层理构造，对不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，明确构造类型；
分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩；
通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩；
根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分；
根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度；
根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。
其中，观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度以及颜色变化，划分层理构造，对不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，明确构造类型，包括：
整体观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度，以及颜色变化，将层理构造按泥页岩实际情况划分为：块状单层条带厚度＞35cm，层状单层条带厚度20～35cm，细层状厚度10～20cm，薄层状厚度1～10cm，纹层状厚度＜1cm。
其中，分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩，包括：
分别对不同构造中浅色条带，采用5％的盐酸溶液判定其方解石、白云石以及石英的发育程度，若滴酸0～1秒内起泡，且起泡连续不断持续5～10秒，则初步判定为浅色条带以方解石矿物为主；若滴酸后0～2秒内起泡，且起泡时间为0～5秒，则初步判定为浅色条带以方解石和白云石矿物均存在；若滴酸后2～3秒内无反应，则初步判定为条带以白云石矿物为主。
其中，分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩，还包括：
根据岩心与盐酸的反应，初步判定其条带主要成分为碳酸盐岩。
其中，通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩，包括：
不同地区不同井，测井曲线基值有差异，以所分析井的不同基值为参考，来判断曲线的正负起伏关系，利用2.5米梯度电阻率或八侧相、自然伽马、自然电位曲线起伏正负幅度来定性判别岩性特征。
其中，根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分，包括：
细化分析岩石矿物组份，包括，石英、方解石、白云石、铁白云石、斜长石、钾长石、菱铁矿、黄铁矿，石盐、硬石膏、石膏、无水芒硝、重晶石、钙芒硝、浊沸石、方沸石、粘土；将石英、斜长石、钾长石、黄铁矿作为陆源碎屑矿物，将方解石，白云石，铁白云石作为碳酸盐矿物。
其中，根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分，还包括：
将碳酸盐矿物作为优势矿物，以碳酸盐矿物含量25％、50％为分界，结合方解石和白云石含量划分，碳酸盐含量＜25％，方解石和白云石含量相等时，为含灰含云泥岩。
其中，根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分，还包括：
25％＜碳酸盐含量＜50％时，划分为灰云质泥岩、灰质泥岩和云质泥岩，碳酸盐含量＞50％时，划分为灰云岩、灰岩和云岩；
25％＜碳酸盐含量＜50％时，灰云质含量相当时，划分成灰云质泥岩，灰质含量大于云质，则为灰质泥岩，反之为云质泥岩；
碳酸盐含量＞50％时，灰云质含量相当时，划分成灰云岩，灰质含量大于云质，则为灰岩，反之为云岩。
其中，根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度，包括：
根据有机碳TOC含量，明确有机质发育程度；有机碳含量小于2％为低碳，有机碳含量2％-4％为中碳，有机碳含量大于4％为高碳，划分为高碳泥页岩、中碳泥页岩和低碳泥页岩三种。
其中，根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型，包括：
结合构造类型、优势矿物组分、有机碳含量三种要素叠合，取总厚度占比在10％以上岩相为碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。
本申请实施例碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法具有如下有益效果：
本发明提供了一种陆相泥页岩划分方法，是一种识别碳酸盐岩夹层泥页岩有效岩相类型的方法。除了考虑常规的矿物种类识别划分，将定性和定量分析相结合，从岩心观察入手，识别条带分布规律、明确优势矿物成分、划分有机碳含量界限，进而明确有效岩相类型的方法。
本发明采用的方法提高岩相类型划分效率，将5人10天的工作量，减少到2人8天，减少68％的工作量，明确了有效的岩相类型，为陆相页岩油“甜点”单元划分岩相奠定基础，行之有效的满足实际应用的需要。在某井应用后单井日产油5.1吨。
附图说明
图1为本申请实施例碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法流程示意图；
图2为某井岩心、薄片观察与岩相类型对比图；
图3为某井测井曲线、矿物组分、岩相类型综合柱状图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请进行进一步的介绍。
在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本发明的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
下面的描述提供了示例，并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本申请内容的范围的情况下，对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行，并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外，可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
如图1-3所示，本申请碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法包括：步骤一：观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度以及颜色变化，划分层理构造，对不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，明确构造类型；步骤二：分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩；步骤三：通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩；步骤四：根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分；步骤五：根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度；步骤六：根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。下面介绍每一步骤。
步骤一：观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度以及颜色变化，划分层理构造，对不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，明确构造类型。
岩心观察、薄片分析定性划分层理构造。
岩心观察，整体观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度，以及颜色深浅变化。碳酸盐矿物(方解石、白云石)为浅色亮色条带，泥质成分为深色暗色矿物，呈条带状排列分布。更有效的应用于油气勘探和生产，将层理构造按泥页岩实际情况划分为：块状单层条带厚度＞35cm，层状单层条带厚度20～35cm，细层状厚度10～20cm，薄层状厚度1～10cm，纹层状厚度＜1cm。明确构造发育情况，按构造类型将其划分为块状，层状，细层状，薄层状，纹层状5种类型。
薄片分析，对观察中不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，进一步明确其构造类型。
步骤二：分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩。
岩心观察定性，初步定性判断岩性。
分别对不同构造中浅色条带，采用5％的盐酸溶液判定其方解石、白云石以及石英的发育程度，若滴酸0～1秒内起泡(所述的0～1秒的0，此处指即刻的意思)，且起泡连续不断持续5～10秒，则初步判定为浅色条带以方解石矿物为主；若滴酸后0～2秒内起泡，且起泡时间为0～5秒，则初步判定为浅色条带以方解石和白云石矿物均存在；若滴酸后2～3秒内无反应，则初步判定为条带以白云石矿物为主。
在岩心观察过程中，即根据岩心与盐酸的反应，可初步判定其条带主要成分为碳酸盐岩，可提高工作效率，避免再从石英等矿物进行分析，重复工作。
步骤三：通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩。
测井曲线定性，进一步判定岩性。
在岩心观察明确是以碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩，具体夹层中含量如何，通过取心井段对应测井曲线特征进一步分析，碳酸盐中灰质主要成分为方解石，云质主要成分为白云石，二者在实际沉积过程中灰质和云质均有不同比例的沉积，难以完全区分，但是其页岩油储集能力以及可压裂性相差不大，因此可将二者合并考虑，避免重复工作。不同地区不同井，测井曲线基值有差异，以所分析井的不同基值为参考，来判断曲线的正负起伏关系。利用2.5米梯度电阻率(R25)或八侧相(RFOC)、自然伽马(GR)、自然电位(SP)曲线起伏正负幅度来定性判别其岩性特征。灰云岩呈现出高电阻率(R25以及RFOC)、低伽玛(GR)、自然电位高值(SP)的特征，随着灰质、云质含量的减少，曲线起伏特征减弱。
步骤四：根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分。
X衍射全岩分析定量判别岩性。
在岩心观察和测井曲线分析定性判别的基础上，取样进行实验利用X衍射全岩实验分析，由于取样并非完全连续，而测井曲线为连续的，因此与测井曲线相结合，弥补了样品不连续的不足。细化分析岩石矿物组份，包括，石英、方解石、白云石、铁白云石、斜长石、钾长石、菱铁矿、黄铁矿，石盐、硬石膏、石膏、无水芒硝、重晶石、钙芒硝、浊沸石、方沸石、粘土等矿物。将石英、斜长石、钾长石、黄铁矿作为陆源碎屑矿物，将方解石，白云石，铁白云石作为碳酸盐矿物。在岩心观察过程中，已初步识别条带矿物成分，因此将碳酸盐矿物(灰云质)作为其优势矿物，以碳酸盐矿物含量25％、50％为分界，结合方解石和白云石含量划分，碳酸盐含量＜25％，方解石和白云石含量相当时，为含灰含云泥岩，若方解石含量明显大于白云石含量，为含灰泥岩，同理，25％＜碳酸盐含量＜50％时，划分为灰云质泥岩、灰质泥岩和云质泥岩，碳酸盐含量＞50％，划分为灰云岩、灰岩和云岩。25％＜碳酸盐含量＜50％时，灰云质含量相当时，划分成灰云质泥岩，灰质含量大于云质，则为灰质泥岩，反之为云质泥岩；碳酸盐含量＞50％时，灰云质含量相当时，划分成灰云岩，灰质含量大于云质，则为灰岩，反之为云岩。将泥页岩细分为灰云岩、灰云质泥岩、含灰含云质泥岩三种大类型。
步骤五：根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度。
TOC含量定量划分有机质丰度。
根据有机碳TOC含量，明确有机质发育程度。有机碳含量小于2％为低碳，有机碳含量2-4％为中碳，有机碳含量大于4％为高碳，划分为高碳泥页岩、中碳泥页岩和低碳泥页岩三种。
步骤六：根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。
明确碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型。
结合构造类型、优势矿物组分、有机碳含量三种要素叠合，取总厚度占比在10％以上岩相为碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。
本发明提供了一种陆相泥页岩划分方法，是一种识别碳酸盐岩夹层泥页岩有效岩相类型的方法。除了考虑常规的矿物种类识别划分，将定性和定量分析相结合，从岩心观察入手，识别条带分布规律、明确优势矿物成分、划分有机碳含量界限，进而明确有效岩相类型的方法。
本发明采用的方法提高了岩相类型划分效率，将5人10天的工作量，减少到2人8天，减少68％的工作量，明确了有效的岩相类型，为陆相页岩油“甜点”单元划分岩相奠定基础，行之有效的满足实际用的需要。在某井应用后单井日产油5.1吨。
以上介绍仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，包括：
观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度以及颜色变化，划分层理构造，对不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，明确构造类型；
分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩；
通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩；
根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分；
根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度；
根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。
2.根据权利要求1所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度以及颜色变化，划分层理构造，对不同构造类型岩心取样，镜下分析层理的发育程度以及厚度，明确构造类型，包括：
整体观察岩心块状、层状、纹层状构造的发育程度，以及颜色变化，将层理构造按泥页岩实际情况划分为：块状单层条带厚度＞35cm，层状单层条带厚度20～35cm，细层状厚度10～20cm，薄层状厚度1～10cm，纹层状厚度＜1cm。
3.根据权利要求1或2所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩，包括：
分别对不同构造中浅色条带，采用5％的盐酸溶液判定其方解石、白云石以及石英的发育程度，若滴酸0～1秒内起泡，且起泡连续不断持续5～10秒，则初步判定为浅色条带以方解石矿物为主；若滴酸后0～2秒内起泡，且起泡时间为0～5秒，则初步判定为浅色条带以方解石和白云石矿物均存在；若滴酸后2～3秒内无反应，则初步判定为条带以白云石矿物为主。
4.根据权利要求3所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述分别对不同构造中浅色条带，采用盐酸溶液判定方解石、白云石以及石英的发育程度，判定条带主要成分为碳酸盐岩，还包括：
根据岩心与盐酸的反应，初步判定其条带主要成分为碳酸盐岩。
5.根据权利要求1或2所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述通过取心井段对应测井曲线特征，分析碳酸盐岩矿物为夹层的泥页岩，包括：
不同地区不同井，测井曲线基值有差异，以所分析井的不同基值为参考，来判断曲线的正负起伏关系，利用2.5米梯度电阻率或八侧相、自然伽马、自然电位曲线起伏正负幅度来定性判别岩性特征。
6.根据权利要求1或2所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分，包括：
细化分析岩石矿物组份，包括，石英、方解石、白云石、铁白云石、斜长石、钾长石、菱铁矿、黄铁矿，石盐、硬石膏、石膏、无水芒硝、重晶石、钙芒硝、浊沸石、方沸石、粘土；将石英、斜长石、钾长石、黄铁矿作为陆源碎屑矿物，将方解石，白云石，铁白云石作为碳酸盐矿物。
7.根据权利要求6所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分，还包括：
将碳酸盐矿物作为优势矿物，以碳酸盐矿物含量25％、50％为分界，结合方解石和白云石含量划分，碳酸盐含量＜25％，方解石和白云石含量相等时，为含灰含云泥岩。
8.根据权利要求7所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述根据盐酸溶液判定以及测井曲线分析的结果，取样进行实验，利用X衍射全岩实验分析，确定优势矿物组分，还包括：
25％＜碳酸盐含量＜50％时，划分为灰云质泥岩、灰质泥岩和云质泥岩，碳酸盐含量＞50％时，划分为灰云岩、灰岩和云岩；
25％＜碳酸盐含量＜50％时，灰云质含量相当时，划分成灰云质泥岩，灰质含量大于云质，则为灰质泥岩，反之为云质泥岩；
碳酸盐含量＞50％时，灰云质含量相当时，划分成灰云岩，灰质含量大于云质，则为灰岩，反之为云岩。
9.根据权利要求1或2所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述根据有机碳TOC含量，划分有机质丰度，包括：
根据有机碳TOC含量，明确有机质发育程度；有机碳含量小于2％为低碳，有机碳含量2％-4％为中碳，有机碳含量大于4％为高碳，划分为高碳泥页岩、中碳泥页岩和低碳泥页岩三种。
10.根据权利要求1或2所述碳酸盐岩夹层型泥页岩层有效岩相类型的划分方法，其特征在于，所述根据构造类型、优势矿物组分、有机碳含量，确定碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型，包括：
结合构造类型、优势矿物组分、有机碳含量三种要素叠合，取总厚度占比在10％以上岩相为碳酸盐岩夹层型泥页岩有效岩相类型。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114354663A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-04-15 | 自然资源部第一海洋研究所 | 一种铁白云石的判别分析方法 |
| CN114859009A (zh) * | 2022-03-22 | 2022-08-05 | 中国石油大学(北京) | 一种基于岩石宏微观特征的页岩岩相划分方法及装置 |
| CN115308205A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-08 | 成都理工大学 | 一种细粒混积岩划分方法、系统、介质及终端 |
| CN115653580A (zh) * | 2022-11-07 | 2023-01-31 | 成都理工大学 | 一种复杂岩性储层内部结构刻画方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090254283A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-08 | Baker Hughes Incorporated | method for petrophysical evaluation of shale gas reservoirs |
| CN103278866A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-04 | 中国石油大学(华东) | 一种泥页岩层系内页岩油资源潜力评价方法 |
| CN108444881A (zh) * | 2016-11-03 | 2018-08-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种适用于陆相泥页岩微纳米尺度储集空间的表征方法 |
| CN108956953A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-07 | 中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司勘探开发研究院 | 一种盐间泥页岩层系岩相划分方法及验证方法 |
| CN110348590A (zh) * | 2018-04-02 | 2019-10-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种页岩吸附气含量计算方法 |
| US20200191697A1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | China University Of Petroleum (East China) | Method for evaluating thickness and density of adsorbed methane in pores contributed by organic matter, clay and other minerals in mud shale reservoir |
| CN111368857A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-07-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种泥页岩的分类方法 |
| CN111965727A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-11-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种混积岩非均质性划分与描述方法 |
-
2021
- 2021-07-09 CN CN202110780202.2A patent/CN113533395B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090254283A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-08 | Baker Hughes Incorporated | method for petrophysical evaluation of shale gas reservoirs |
| CN103278866A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-04 | 中国石油大学(华东) | 一种泥页岩层系内页岩油资源潜力评价方法 |
| CN108444881A (zh) * | 2016-11-03 | 2018-08-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种适用于陆相泥页岩微纳米尺度储集空间的表征方法 |
| CN110348590A (zh) * | 2018-04-02 | 2019-10-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种页岩吸附气含量计算方法 |
| CN108956953A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-07 | 中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司勘探开发研究院 | 一种盐间泥页岩层系岩相划分方法及验证方法 |
| CN111368857A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-07-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种泥页岩的分类方法 |
| US20200191697A1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | China University Of Petroleum (East China) | Method for evaluating thickness and density of adsorbed methane in pores contributed by organic matter, clay and other minerals in mud shale reservoir |
| CN111965727A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-11-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种混积岩非均质性划分与描述方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 魏亚琼;王昌勇;孟祥豪;刘文武;周毅;常海亮;: "青海湖布哈河口区表层沉积物有机质分析及其比较沉积学意义", 湖泊科学, no. 05, pages 76 - 77 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114354663A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-04-15 | 自然资源部第一海洋研究所 | 一种铁白云石的判别分析方法 |
| CN114859009A (zh) * | 2022-03-22 | 2022-08-05 | 中国石油大学(北京) | 一种基于岩石宏微观特征的页岩岩相划分方法及装置 |
| CN115308205A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-08 | 成都理工大学 | 一种细粒混积岩划分方法、系统、介质及终端 |
| CN115653580A (zh) * | 2022-11-07 | 2023-01-31 | 成都理工大学 | 一种复杂岩性储层内部结构刻画方法 |
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