河北省煤层气资源及其开发潜力

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isbn号码:9787564603144
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  • 煤层气
  • 河北省
  • 资源评估
  • 开发潜力
  • 能源
  • 地质工程
  • 清洁能源
  • 天然气
  • 资源利用
  • 勘探开发
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具体描述

探寻地质奥秘:中国西南地区页岩气赋存特征与远景评估 图书简介 本书聚焦于中国西南地区,特别是四川盆地及其周缘构造带的页岩气地质特征、富集规律及资源潜力,旨在为该区域页岩气勘探开发提供科学、系统的理论指导和技术参考。本书内容基于近年来的高精度地球物理勘探数据、钻井岩心分析、地面露头剖面研究以及先进的地球化学测试成果,构建了一套多尺度、多参数的页岩气系统评价框架。 第一部分:西南地区页岩气地质背景与构造演化 第一章:区域地质概况与构造单元划分 详细阐述了中国西南地区(重点涵盖四川盆地、滇黔中北部及周边秦岭-大巴山系南缘)的宏观地质背景。系统梳理了从新元古代至新生代的地层层序和岩性组合特征,明确了页岩气主要赋存的古生界地层组合,包括奥陶系、志留系、泥盆系和上、下侏罗系等关键层位。 重点剖析了区域构造演化历史,特别是印度板块与欧亚板块的碰撞挤压对该地区构造格局的深刻影响。通过分析主要断裂带(如龙门山断裂带、川滇黔活动带)的形成机制、活动性质及其对页岩气储层的影响,划分出具有不同构造复杂度和保存条件的次级构造单元,如中央隆起带、外围坳陷带和构造-地层圈闭区。 第二章:关键页岩气储层岩石学与地球化学特征 深入研究了赋存于不同地层(如五峰组、相鸦坪组、宁羌组等)的页岩岩石学特征。内容涵盖: 矿物学组成分析: 采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜能谱分析(SEM-EDS),定量分析了页岩中石英、黏土矿物(伊利石、高岭石、伊/蒙混层等)、碳酸盐矿物和黄铁矿的含量及分布特征。重点讨论了脆性矿物与柔性矿物的比例对压裂改造效果的控制作用。 孔隙与微裂隙系统: 利用高压压汞(MICP)、氮气吸附等手段,精细刻画了页岩的孔隙结构参数,包括比表面积、孔隙体积、孔径分布(微孔、介孔、大孔)。结合CT扫描和超声波测试,揭示了自然裂缝的发育程度、方向性和连通性,探讨了构造应力场对微裂隙网络的影响。 有机质丰度与成熟度: 基于岩石热解(Rock-Eval)分析,系统评估了页岩气的源岩潜力。详细阐述了总有机碳(TOC)、生烃门限($T_{max}$)、游离气($S_1$)和转化率($R_o$)的分布规律。特别关注了有机质类型(I型、II型、III型)对产气潜力及伴生气组分的影响。 生油-生气窗口与热演化史: 结合区域热流数据和地温梯度模型,重建了关键储层层位的热演化历史,明确了页岩气形成、聚集和保存的“有利热窗口”时空范围。 第二部分:页岩气富集规律与资源潜力评价 第三章:甜点区识别与多因素控制机制 本书的核心内容之一是提出了一套适用于中国西南复杂地质条件的“甜点区”识别标准。甜点区不仅仅是TOC高、成熟度适中的区域,更是储层岩石力学性质、构造应力状态和流体赋存条件耦合的结果。 多参数叠加分析: 构建了“脆性指数-孔隙度-热成熟度”三维评价模型,识别出最具工程潜力的岩性组合区。 应力敏感性分析: 通过室内三轴压缩实验,获取了不同页岩样品的应力敏感系数,评估了地层应力状态(水平主应力差)对有效渗透率的影响,圈定了构造应力梯度适中、裂缝易于人工改造的区域。 流体相态与吸附特征: 基于地层温度和压力,利用吸附等温线和解吸实验,精确测定甲烷的吸附量和解吸性能,确定了不同深度和温度下页岩气的主要存在形式(游离气、吸附气、双重气)。 第四章:西南地区页岩气资源量化评估 采用地质-类比法、物质平衡法和基于地质模型的三维地质建模方法,对四川盆地及其周缘的潜在页岩气资源进行了系统评估。 储层厚度与有效渗透率模型: 建立了基于地震反演和测井解释的储层厚度精细化模型,并结合先进的渗透率预测方法,估算了有效吸附面积。 资源潜力分区: 根据地质复杂程度、钻井风险和工程经济性,将全区页岩气资源划分为探明地质储量、控制地质储量和预测地质储量三个等级,并分层段、分区块给出了详细的资源量估算结果。 第三部分:勘探开发的关键技术挑战与展望 第五章:复杂构造区钻井与完井技术适应性 针对西南地区高地应力、高地温梯度以及复杂断裂发育的特点,探讨了非常规钻井工程面临的挑战。 井眼轨迹优化: 讨论了水平井段的优选策略,如何避开高风险断裂带和围岩侵蚀严重的层段,实现井底地质目标的最优穿行。 井壁稳定与固井质量: 分析了页岩层孔隙压力与地层应力耦合关系对井壁失稳的影响,提出了基于岩石力学参数的钻井液密度窗口优化方案,以及提高侧向井壁胶结质量的技术对策。 第六章:非常规压裂增产效果的提升 深入研究了水力压裂在致密页岩中的传导机理与工程优化。 支撑剂与液体选择: 比较了不同粒度支撑剂在不同页岩类型中的返排效率和导流能力。探讨了可膨胀支撑剂、超轻支撑剂在提高复杂裂缝网络导流能力方面的应用潜力。 微地震监测与裂缝评价: 结合微地震数据,反演了人工裂缝的几何形态、延伸距离和有效导流长度。将微地震结果与生产动态数据耦合分析,反演出不同压裂段的有效储层改造体积(ETV),为后续井网部署提供数据支持。 伴生气与水资源综合利用: 探讨了西南页岩气开采中伴生气体的组分特征(如含CO2、硫化氢的脱除),以及压裂返排水的循环利用技术,强调绿色、可持续的开发路径。 结论与展望 本书最后总结了中国西南页岩气资源勘探开发的阶段性成果和面临的主要科学问题,对未来非常规油气勘探研究的方向提出了建设性意见。本书不仅是地质学家、地球物理学家深入理解复杂盆地储层体系的工具书,也是石油天然气工程技术人员制定高效开发方案的重要参考资料。

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作为一名对能源行业,特别是新能源开发领域抱有浓厚兴趣的读者,我一直在关注着国内各种可能的新型能源。河北省,作为一个传统工业大省,其能源结构的转型和新资源的开发一直备受关注。我一直很好奇,除了大家熟知的煤炭资源,河北是否还蕴藏着其他潜在的能源宝藏,能够为区域经济的可持续发展注入新的活力。尤其是在国家大力提倡清洁能源、绿色发展的背景下,像煤层气这样相对清洁的天然气资源,其在河北的分布情况、勘探开采的难易程度,以及未来能够扮演的角色,都是我非常想了解的。我希望能够通过阅读相关书籍,深入了解河北省在煤层气领域的现状,包括其地质条件、储量评估、开发技术上的挑战与机遇,以及与其他能源形式相比的优势和劣势。同时,我也想知道,如果河北省的煤层气资源确实丰富且易于开发,那么它将如何影响河北省的能源版图,并为当地的环保事业做出贡献。这本书的题目让我立刻联想到了这些我一直以来思考和关注的问题,所以我非常期待它能为我揭开河北省煤层气资源的神秘面纱。

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作为一名对区域经济发展和产业升级有着敏锐洞察力的读者,我一直密切关注着河北省的经济转型之路。河北省正面临着巨大的环保压力和产业结构调整的挑战,而能源结构的优化无疑是其中的关键一环。我一直在思考,除了大力发展风能、太阳能等可再生能源之外,是否还有其他本土化的、能够快速发挥作用的能源选项。煤层气,作为一种伴随煤炭资源产生的天然气,其在河北省的蕴藏情况以及开发潜力,是我非常感兴趣的一个话题。我希望这本书能够提供关于河北省煤层气资源勘探、开发利用的宏观视角,不仅仅是技术层面的介绍,更要深入分析其经济可行性。例如,开发煤层气是否能够为河北省带来新的经济增长点,创造就业机会,并减少对传统高污染能源的依赖?同时,我也想了解,在政策层面,河北省政府将如何支持煤层气产业的发展,例如在审批、补贴、税收等方面是否会有相应的扶持措施?一个能够勾勒出煤层气产业在河北省发展前景的书籍,对我来说将具有极高的阅读价值。

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我一直以来都对地质学和矿产资源有着浓厚的兴趣,特别是那些关系到国家能源安全和经济命脉的战略性资源。河北省作为中国北方重要的省份,其丰富的矿产资源自不必说,但随着传统资源的日益枯竭和环境保护要求的提高,新兴能源的开发变得尤为重要。煤层气,这种蕴藏在煤层中的天然气,一直被认为是比煤炭更清洁、高效的能源形式。我希望通过阅读这本书,能够详细了解河北省煤层气资源的具体分布情况,包括不同地质构造区域的赋存特征,以及影响其储量的关键地质因素。我尤其想知道,在技术层面,河北省在煤层气勘探、钻井、压裂、集输等方面目前处于一个什么样的水平,是否存在一些独特的地质挑战或者创新性的解决方案。同时,我也对煤层气开发可能带来的环境影响和相应的缓解措施感兴趣,比如地下水保护、地层沉降等问题。一个全面的介绍,能够帮助我理解河北省在煤层气开发领域面临的机遇与挑战,以及其在国家能源战略中的定位。

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我一直以来都对中国各个区域的矿产资源分布和开发状况抱有浓厚的兴趣,尤其是那些可能对区域经济发展产生深远影响的资源。河北省,作为中国重要的能源基地之一,其煤炭资源的重要性不言而喻,但随着国家对能源结构调整和环境保护的日益重视,我开始关注河北省是否还拥有其他清洁能源的潜力。煤层气,作为一种相对清洁的能源,其在河北省的分布以及开发前景,一直是我想深入了解的。我希望这本书能够为我提供一个全面且深入的视角,让我了解河北省煤层气资源的具体情况,例如,它的储量有多大?在哪些地区分布最多?开发这些资源面临着哪些挑战?技术上的难度有多大?经济效益如何?同时,我也想知道,煤层气资源的开发是否会对河北省的现有能源产业格局,特别是煤炭产业,产生什么样的影响?这种新资源的开发,能否为河北省的绿色发展和经济转型提供新的动力?我对这些问题的答案充满期待,希望能从书中获得清晰而有价值的信息。

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我对能源技术的前沿进展一直保持着高度关注,特别是那些能够为能源行业带来革命性变化的领域。煤层气作为一种非常规天然气,其勘探和开发技术与传统天然气的开采方式有所不同,需要更加精细化的地质研究和工程技术。我一直对煤层气开采过程中的一些关键技术,比如水平井钻井、水力压裂技术、以及提高采收率的技术等方面很感兴趣。我希望通过阅读这本书,能够深入了解河北省在煤层气开发技术方面的具体应用情况。是否存在一些针对河北省地质条件的特殊钻井或压裂工艺?在生产过程中,如何有效地监测和控制煤层气产量,以及如何处理伴生气和采出水?此外,我也对煤层气开发过程中可能涉及到的环保技术,比如废水处理和温室气体减排等方面的进展有所期待。一个详细的技术介绍,能够让我了解到河北省在煤层气开发领域的技术实力和创新能力。

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