简介:文中提出了一种方法,利用共生二氧化碳(CO_2)和甲烷中碳的同位素和组分质量平衡,识别由碳酸盐还原反应生成的生物甲烷的碳源。在沥青或石油的微生物甲烷生成反应中,甲烷的生成数量要多于CO_2,因此甲烷和CO_2的碳同位素组成相对较重,与热成因甲烷的碳同位素组成相似。而在以干酪根或现代有机物为碳源的微生物甲烷生成反应中,CO_2的生成数量要多于甲烷,因此,这类甲烷和CO_2的碳同位素组成较轻,这是浅层生物甲烷的典型特征。根据三篇文献记载的实例对这个概念作了定量分析和验证,以确定是否能够以足够高的准确度计算CO_2的相对生成量,进而预测页岩气藏和煤层气藏中甲烷的源碳类型和生成温度。安特里姆页岩气(密歇根州I)被证实主要源自现代储层温度或更低温度条件下页岩中的不成熟沥青。圣胡安盆地西部弗鲁特兰煤气主要源自现代储层温度条件下成熟度已进入油窗的煤中的沥青。而印第安纳州西南部出产的煤气主要源自现代储层温度或更高温度条件下未达到热成熟的干酪根。识别甲烷的碳源和生成温度,有助于圈出微生物甲烷的成藏有利区,而这类有利区的分布取决于生物气的生成能力。温度数据有助于确定生物甲烷现今是否仍在活跃生成抑或是早期生成的生物气的残留物。
简介:烃源岩中的有机碳总量在地层剖面上呈现周期性的循环模式,这种周期性的变化与地层层序的充填演化密切相关。地层层序在垂向上周期性的充填演化决定了沉积地层剖面中有机碳的周期性循环模式:在层序边界处,水体较浅,甚至处于暴露状态,沉积物堆积速度快且氧化作用活跃,剖面上往往出现有机碳总量最小值;在最大湖泛面附近,沉积物供应速度慢,为欠补偿沉积段,有利于有机质的富集,常出现有机碳总量最大值。利用声波曲线与视电阻率曲线交会的方法,可获得全剖面有机碳总量的演化模式,将其用于层序地层学研究,能够为层序地层单元的识别与划分提供有力依据,同时也有助于恢复古地理环境。
简介:以吉布斯自由能最小化方法为基础,结合Aspenplus对考虑积碳情形下的甲烷二氧化碳重整反应进行了热力学平衡分析。对CO2/CH4比(0.5~3)、反应温度(573~1473K)和压力(1~25个大气压)对平衡转化率、产物组分和积碳的影响进行了研究。数值分析结果表明,在费托合成中生产合成气最适宜的操作条件为温度高于1173K、CO2/CH4比为1,此时2摩尔的反应物可以生成约4摩尔的合成气(H2/CO=1),且仅生成极少量的碳,可以忽略不计。尽管高于973K的温度可以抑制积碳形成,但此时生成水的量也增加了,当CO2/CH4比较高(2或3)时更是如此。生成的水量增多可能是由RWGS反应引起的,CO摩尔数增加、H2摩尔数减少以及CO2转化率逐渐增大就是最好的证据。为了找到甲烷CO2重整的真实情况与热力学平衡状态间的区别,本文将模拟的反应物转化率和产物分布与文献中的实验结果进行了对比。要使乙烯、乙烷、甲醇和二甲醚的产率达到较高的水平,就必须向反应系统中加入有活性和选择性的催化刑。受甲烷分解和CO歧化反应的影响,较高的压力减轻了温度对反应物转化率的影响、增加了积碳量,并减少了CO和H2产率。对利用等量CH4和CO2进行的甲烷加氧二氧化碳重整的分析结果表明,要想使反应物转化率和合成气产率都在90%以上,需要的操作温度和进料比分别为1073K和CO2:CH4:O2=1:1:0.1。H2/CO比值始终保持为1,同时产水产率最大限低地减少且不会形成积碳。
简介:沉积盆地地层埋深不断加大的过程中,干酪根在细菌作用下或通过热解生成油气。在富有机质烃源岩中干酪根生成油气的过程中,油气排出并在孔隙系统中形成流体相,而这种流体相可在水动力和浮力作用下运移,并最终逃逸至地表或在地下形成油气藏。油气充注和圈闭形成的时间配置是油气成藏中一个非常关键的要素。在常规油气勘探中,剥露盆地历来都被视为高风险地区,主要原因是在剥露过程中烃源岩的生烃过程会因地层冷却而停止。但是,即便是在生烃作用的停止点,烃源岩中仍可能保留有一定量的油气,这些油气被吸咐于干酪根和孔隙系统中。本文中我们所讨论的是,当烃源岩在埋深达到峰值后因剥露而变浅,孔隙压力变小,孔隙系统中油气(特别是气相)的体积膨胀,导致更多的油气充注相邻的输导层或储层。由于大多数陆上沉积盆地演化史中都或多或少有重大的剥露事件发生,因此剥露作用可能是剥露沉积盆地中另外一种未受重视的晚期油气充注机理。我们的模型还表明,对于曾具有较高初始压力和较低地热梯度的含气烃源岩而言,初始储集能力、剥露前储集能力、天然气总储集能力和剥露天然气充注可能都非常重要。本文所述之概念对于非常规页岩储层内的油气资源而言也有意义,其原因是高品质页岩层带可能与盆地内特定的油气系统有关,后者相对超压消散的幅度或速率限制了从非常规储层向常规储层的剥露充注。
简介:通过地表微地震监测,评价了俄克拉何马州阿科马盆地一口水平井筒长度为3500ft的水平井减阻水(slick-water)和氯气压裂增产处理的有效性。根据开展压裂作业的页岩层的产水情况以及微地震监测所确定的微地震事件的位置判断,水力裂缝的生长并没有局限于生产层内,而是与其他含水层有沟通。微地震事件分布的观测结果表明,压裂作业产生了复杂程度各异的面状裂缝。根据所产生裂缝的方位判断,原有的天然裂缝对诱发裂缝的生长方向有强烈的影响。对减阻水压裂和氮气压裂的结果进行了直接对比,后者具有多种优势,例如产层内的微地震事件数量更多,单个微地震事件的能量更强,而且所产生的裂缝更复杂。
简介:据估计,油气工业从原油和天然气开采中产生了约700亿桶污水。连续的开采导致油气储量耗尽,经营者们只有被迫采用先进技术进行开采,但随之而来的却是有大量水产出。先进的开采技术不仅改变了水/油混合物,而且降低了常规水处理效率,最高可达50%。此外,监管机构三令五申强制执行诸如限制可溶油气排放等措施。这些只是经营者在管理产出水中所遇到的部分问题。新的水处理技术即可解决这些问题,并妥善处理产出水量。ProSep'sOsorb介质体系(OMS)就不失为一枝独秀,通过它处理那些用化学手段提高石油采收率而产出的水,并清除掉已溶解的烃类化合物,包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯。
简介:国外经过3/4世纪,国内经过半个世纪,地震勘探技术经历了持续发展和不断进步的过程:从单一地震(地面一地面)到多地震(地面一地面、地面一井孔、井孔一井孔);从单分量到多分量(海底4C、井孔三分量、陆地数字传感器);从一次野外采集到多次时间推移;从早期初级的勘探一体化到采集、处理和解释3个专业方向。在这个过程中,国内外技术水平的差距逐步缩小,而且在很多应用领域,国内目前的技术已经处于领先地位。但是在地震技术研发方面,情况却似乎并非如此,曾经一度缩小的差距正在加大。面对万道单点数字多分量采集技术的重大变化,处理技术的研发成为勘探领域的新课题。一个综合集成的多地震一体化的多分量地震处理技术时代正在到来。