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西安石油大学沉积学与储层地质学团队简介

发布日期: 2020-07-27 阅读次数:
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团队负责人:杨友运 教授

团队成员:王起琮   王建民   吴少波   王桂成   任晓娟   庞军刚   李元昊   陈朝兵  尚晓庆  赵永刚  魏钦廉  郭艳琴  田建锋 

主要研究方向:

(1)陆源沉积盆地沉积相分析技术研究;

(2)低渗透致密砂岩储层微观特征定量表征;

(3)碳酸盐岩储层成岩作用与储层评价;

团队建设目标: 

西安石油大学,创建于1951年,是我国西北地区唯一一所以石油石化为特色的专业石油院校,长期从事石油天然气勘探开发技术研究,特别是在低渗透油田勘探开发研究领域形成了特色和优势。上世纪90年代初,西安石油大学以阎庆来教授为代表的学术团队在国内率先提出延长组低渗透储层可产生非达西流,深化了人们对低渗储层渗流特的认识。近年来,杨友运教授科研团队,在“十一·五”示范工程攻关中,首次系统研究了延长组低渗储层源区地质环境背景、盆地结构演化以及沉积相的分布特征,有关低孔低渗储层发育分布规律,低孔低渗储层微观综合评价、储层成岩作用与孔隙演化、低孔低渗储层渗流机理和叠合盆地油藏成藏规律等方面的研究都有创新性成果和认识,为进一步形成低渗储层微观综合评价技术奠定了重要基础。

预期在五年内建成1支技术力量强、研究成果丰富、在国内有一定学术影响的沉积学、储层微观结构以及储层评价技术研究创新团队,通过团队建设,在我国率先形成低渗和特低渗储层沉积微相划分和储集能力定量评价新技术,形成处于国际先进的低渗砂岩储层成岩作用定量化研究新技术,同时为学校学科建设提供支撑,培养优秀的学科、学术带头人,形成一支在国内较有影响的特色科研团队。

建设思路:

围绕学校地质资源与地质工程学科发展规划和博士点申请需要,瞄准沉积学与储层地质学国际前缘发展方向,依托国家级、省部级等高级别项目,借用陕西省油气成藏地质学重点实验室仪器设备平台,整合学术资源,凝聚研究力量,聚焦沉积微相、储层微观结构特征与定量评价技术三个研究方向,开展团队内部、团队与油田之间的长期合作,分步实施,深入研究,形成一批高水平特色研究成果,培养相关高级研究人才。

团队负责人简介:

杨友运,男,沉积岩石学硕士,三级教授,中国石油学会石油地质专业委员会委员,陕西省矿物岩石地球化学学会理事,西安石油大学“沉积学及储层地质学”校级科研创新团队负责人。1983年本科和1990年研究生先后毕业于长安大学资源勘查工程专业和岩石学(含沉积学)专业,获沉积岩(沉积学)理学硕士。毕业留校后,曾任结晶学、矿物学及地球化学、岩石学、沉积学及沉积岩石学助教、讲师,并参与国家“六、五”、“七、五” “八、五”碳酸盐油气勘探科技攻关项目及国家自然科学基金项目研究;1993年至今,在西安石油大学开发系、地球科学与工程学院分别从事沉积学、沉积相以及储层地质学的教学和科研工作,曾兼任地球科学与工程学院科研与教学副院长,累计培养相关专业硕士研究生50余人。三十年来,专注于“沉积岩石学、沉积学、储层地质及油气勘探目标选择”研究,曾参与“九、五”,主持“十、五”国家攻关研究项目,研究领域涉及塔里木、准格尔、柴达木、二连、四川、松辽及鄂尔多斯等含油气盆地的碳酸盐岩、碎屑岩及火山碎屑岩,尤其对鄂尔多斯盆地以及周边阿拉善盆地、河套盆地和关中盆地进行过系统的盆地结构、沉积演化以及油气分布规律研究,成果有效的指导了相关地区的勘探开发,多次获西安石油大学先进科技工作者及师德模范。

近十年来,主持完成“十一、五”、“十二、五”、“十三、五(在研)”科技重大专项研究项目4项,中石化科技部、中石油、中国地质调查局重大(点)勘探研究项目6项。在主流相关刊物公开发表学术论文50篇(其中第一作者30篇),获陕西省科学技术一等奖1项,三等奖3项,陕西省教育厅一、二等奖3项。目前,主要从事“低渗善于储层微观及定量评价技术”和“碳酸盐岩礁滩相与油气资源分布规律”研究。

团队研究成员由26人组成,其中教授5人,副教授3人,主要研究人员全部为拥有硕士或者博士学位,年龄梯队、学历层次、知识结构、学科构成匹配合理。项目组成员近5年承担国家和省部级项目7项,共承担纵横向科研项目47项,获陕西省科技进步一等奖2项,陕西省科技进步三等奖2项,西安市科技奖1项,陕西高等学校科技进步一等奖1项,二等奖2项、三等奖1项。

技术特色:

技术1: 遵循“盆山一体、沉积-构造、时空一体”的研究思路,在研究内外动力地质作用基础上,以陇东地区延长组地层为重点,系统分析了晚三叠世秦岭构造隆升过程中以及盆山转换关键时期,鄂尔多斯盆地西南部延长组中的物质表现以及地层发育保存、岩性组分、沉积体系格局、同位素地球化学、事件沉积以及油气分布的响应特征,阐明了中生界鄂尔多斯盆地形成和秦岭造山带之间的耦合关系,形成了盆-山转换中沉积反演构造活动的系列技术。

技术2: 运用大地构造动力学背景、古地磁、同位素测年、生物古地理分区、区域岩相古地理分析以及盆地内延长组岩石组分反演等方法,理清了秦岭祁连山脉隆升过程与鄂尔多斯盆地的形成时限和动力成因关系。并根据盆缘剖面的典型沉积界面、韵律层序以及组分测年分析结果,划分了盆地构造变动期次和序次,建立了区域构造层序与盆地沉降过程以及延长组沉积层序之间的对应关系。

技术3: 首次从时空角度,应用动态物源分析方法揭示了盆山转换和构造古地理演化对延长组沉积物源方向改变以及骨架砂体展布格局的控制和影响。并通过盆地内外岩石的轻、重矿物组合、主要造岩矿物阴极发光、填隙物微量元素和稀土元素含量对比,古水流方向测量以及沉积物分散样式研究,形成了延长组物源方向恢复方法以及源区地质特征综合研究技术。

技术4: 通过地球物理界定(地震剖面)和地层厚度与砂地比值的图示趋势对比、沉积边缘相等方法,恢复了盆地新的范围,确定了盆地边界性质,阐释了非均衡沉降结构特点,并结合沉积体系特征、沉积环境、地层发育演化特征研究,恢复了晚三叠世鄂尔多斯盆地面貌,形成了恢复方法与技术流程,制定了相应的编图类型和运用的测试分析手段。

技术5: 通过岩石地球化学组份、煤组份、化石古生态、典型自生矿物以及沉积物结构构造标志研究,结合地震剖面精细解译方法、地层厚度恢复、校正以及变化趋势分析、三角洲层序结构解析结果,进一步经过古地貌参数定量计算和烃源岩厚度耦合,提炼了一套湖岸线位置与迁移恢复和内陆湖盆沉积坡折带识别方法体系,制定了湖盆底形古地貌恢复综合技术流程。

技术6: 在岩相古地理恢复和砂体控制因素分析基础上,通过露头剖面砂体(三维)写实,盆地内部沉积微相约束,平面砂厚走势预测,三角洲砂体层序结构地震测井精细解译,钻井砂体几何形态时空定位和砂体粒度剖面分析等方法,形成了中生界湖盆砂体外部形态勾画和砂体内部结构解析方法,构建了勘探阶段小层砂体图编制技术规程。

技术7: 基于低渗储层成岩相划分、孔喉微观结构表征、孔隙演化及成岩致密过程分析,建立了成岩和成藏序次关系。

技术8: 通过成岩过程及孔喉成因定量化研究,完善了低渗特低渗储层孔隙结构评价方法,提高了评价质量。储层微观孔隙定量化计算取得进展,深化了特低渗储层评价技术含量。形成了定量计算深埋砂岩储层长石溶孔率的新方法,并得到镜下铸体薄片测量和模拟溶蚀实验结果的佐证。

技术9: 低渗砂岩杂基微观孔喉结构精细表征与计算。基于粘土矿物x射线衍射分析等技术,通过解析主要粘土矿物晶体集合体几何结构,首次定量计算了粘土填隙物微孔隙中贡献率最大的伊利石、高岭石、绿泥石等晶间微孔含量以及在微孔隙中的占比。

技术10: 利用地震、测井及岩心测试结果,计算了成岩演化过程中增减量,建立了典型单井的计算模型,并进行了剖面孔隙反演。基于恢复的成藏期物性,获得了在成藏期及成岩演化过程中增减孔量。建立了单井以及代表剖面上增减孔半定量模型;通过地震剖面储层物性反演,形成华庆地区长63成藏期物性恢复模型。

技术11: 砂岩微观结构非均质性分析与流动单元划分。砂岩微观结构非均质性分析与流动单元划分。通过微观孔喉结构静态描述,发现微观结构非均质性主要由孔喉结构特征、填隙物以及成岩演化产物引起,采用目前适用非均质性强的低渗砂岩微观孔隙结构法(FZI计算法)划分了流动单元。

技术12: 获取了系列定量反映低渗储层孔喉结构和渗流特征的参数,形成了储层渗流能力定量划分标准。对陇东地区低渗致密储层渗流空间有了较为明确的认识。通过真实砂岩微观模型和岩心渗流实验,对研究区低渗致密储层微观渗流特征和油、水渗流特征及渗流能力进行了评价,提出了评价储层岩石渗流能力的一套主要参数。

研究成果带动产业发展情况

技术1:延长期构造与沉积演化反演及耦合关系分析技术研究。在确定盆地沉积范围、判断物源方向、盆地形态和边界性质以及恢复盆地原型提供了技术支持,并为提高陇东地区中生界延长组层序地层划分质量提供地质理论依据;

技术2:坡折带分析及湖盆底形恢复技术研究。主要用于揭示中生界鄂尔多斯盆地结构,合理划分盆地内部延长组沉积格局,确定沉积相带成因类型和空间分布以及演化规律,深入探讨有利成藏因素和准确预测勘探有利区带,在盆地腹地勘探目标选择中有重要作用;

技术3:岩相古地理分析及砂体展布刻画技术研究。提高了有利相带分析精度,解析的骨架砂体结构和预测分布规律与游走趋势,对于判定优质储层位置,进一步提高油气藏勘探成功率和油田开发方案制定奠定了基础。

技术4:特色低渗和特低渗储层微观表征技术”成果。预期成果技术即对国内外同类地质条件中形成的相关储层研究形成示范,丰富和完善了我国储层微观表征技术内容。

技术5:低渗透储层储集能力定量评价技术。得出的储集能力定量评价结果以及形成的技术可以供国内外其它相关储层油田研究,规划开发方案中推广使用。


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