中国地质大学油砂
① 枣园油田枣北孔一段储层特征描述
王贺林李强
【摘要】储层特征描述是进行油藏精细描述的基础。本文主要通过对枣北孔一段标准层的确定、小层对比、油藏构造解释、沉积相和沉积微相的划分、成岩作用与孔隙结构特征等方面对储层特征进行了系统描述，最后对枣园油田枣北孔一段储层特征进行综合评价。
【关键词】标准层沉积微相断层成岩作用孔隙结构
一、地质概况
枣园油田位于渤海湾盆地黄骅坳陷南区孔店凸起构造带中部，由自来屯、风化店、沈家铺三个含油构造组成，其中风化店构造内发育了多层系复式油气藏，主要含油层系有中生界安山岩、老第三系的孔二段和孔一段，该构造主要被孔西和风化店两条主断层切割分为西斜坡、枣南、枣北三个构造断块。
枣园油田枣北孔一段属于枣北构造断块，含油层位为老第三系孔一段枣-Ⅱ、枣-Ⅲ油组，探明含油面积2.7km2，目前已完成各类钻井122口，取心井9口，心长324.38m，油砂长137.47m，开发区内已形成了175m三角形井网注水开发的生产局面。截止1996年底，油田综合含水已达72.1%，采出程度10.6%，可采储量采出程度55.3%。从油田含水和可采储量采出程度分析，进行油藏描述综合治理挖潜的潜力仍然较大。因此，本文重点对储层特征进行了精细描述，以指导建立精确的静态地质模型，指导开发生产。
二、标志层确定及小层划分
枣北地区含油层位主要发育的新生代为河湖相沉积，地层总厚度为3400m左右。枣北断块钻遇的地层自下而上为：中生界安山岩、老第三系孔店组、沙河街组沙三段、新第三系馆陶组、明化镇组和第四系平原组。孔店组自下而上又分为三段，其中孔一段为本文研究的目的层。该区东营组、沙一段和沙二段地层缺失，各组地层发育特征见表1。该区的馆陶组底部的底砾岩、孔一段顶部的石膏层、孔二段顶部的玄武岩及孔二段的油页岩和中生界安山岩等都具有分布广、连续性强、特征明显、标志清楚的特点，是本区主要的标志层。
枣北孔一段地层为一套冲积扇沉积体系，厚约600～1000m，自上而下为冲积扇的发育—鼎盛—衰退—盐湖沉积的过程。沉积物具多旋回性，依据沉积旋回、含油特点及砂层组间有较厚的泥岩隔层等原则，将孔一段分为枣-V、枣-Ⅳ、枣-Ⅲ、枣-Ⅱ、枣-Ⅰ油组和石膏段，其中的枣-V、枣-Ⅳ油组为冲积扇发育时期的沉积物，枣-Ⅲ、枣-Ⅱ油组为冲积扇鼎盛期沉积物，枣-Ⅰ油组为冲积扇衰退期沉积物，石膏段为盐湖期的沉积物。枣-Ⅱ油组，厚150m左右，为灰褐色、棕褐色中粗砂岩、中细砂岩与紫红色泥岩互层，整体为一向上变细的正旋回。自然电位幅度中等，电阻率高。枣-Ⅱ油组为枣北断块的主力含油层系。
表1枣北地堑块地层发育特征简表
枣-Ⅱ油组依据次一级旋回特点，划分为7个小层。通过对比表明，各小层中，除Ⅱ1小层厚度为30～45m外，各小层一般厚10～25m。以Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅱ6小层含油性最好，Ⅱ3和Ⅱ7小层含油性较好，Ⅱ1、Ⅱ2小层较差。
三、油层构造特征研究
枣北孔一段油藏，分布在孔店构造带中段风化店构造的枣北地堑块上，孔店构造带是黄骅凹陷南部的中央隆起带。该构造带主要为不同级序的北东向断裂和与它伴生的背斜、鼻状构造及北西或近东西断裂组成，中生代末期形成，新生代继续活动，后经改造成现今的面貌。该构造带在孔二段沉积末期已具雏形，形成了北东向孔西、孔东主断层，至沙三段沉积期末，强烈的活动形成了一系列北东向低级序断裂，将风化店构造切割成枣北复式地堑块、枣南地垒块和西斜坡三大块。后来，东营期构造活动明显减弱，形成了大量北西向和近东西的断层，将该构造复杂化，形成了现今“东西分带，南北分块”的构造格局。枣北地堑块，枣-Ⅱ油组的构造格局就是在上述背景下形成的（图1）。
图1枣园油田枣北构造图（孔—段枣-Ⅱ油组底）
依据断层特征及断层对沉积和油气的控制作用，将该区断层划分为Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级。其中，Ⅱ级断层有孔西断层，为北东向延伸，倾角50°～60°左右，上陡下缓，延伸长，横穿孔店构造带，断距大，约为300～500m，控制地层发育及油气分布。孔西断层北侧为枣北下降盘，发育有石膏段，枣-Ⅰ、枣-Ⅱ、枣-Ⅲ油组地层发育较全，枣-Ⅱ、枣-Ⅲ油组为主力油层。南侧为枣南上升盘，枣-Ⅱ、Ⅲ油组地层遭受强烈剥蚀，发育不全，不含油，但枣-Ⅳ下部及枣-v油组则含油性好，而其北侧恰相反，枣-V含油性较差。
Ⅲ级断层，有孔17井、枣-1219井、枣-1212井和枣-1215井西等四条断层，北东向延伸，长3～5km，倾角60°～70°，断距较大，为10～150m，一般50～70m，孔一段或沙三段沉积时形成。这类断层的切割构成东西分带的复式地堑特征，对油气分布有控制作用。
Ⅳ级断层，有13条，这类断层形成于渐新世东营期，延伸方向为北西向或近东西向，规模较小，长0.25～1.4km，一般小于1.0km，断距25～75m，一般为40～50m。由于这类断层的活动，使该构造呈南北分块的特征。这类断层控制油气水的分布，使各断块油水界面不同。由于断层的封堵性，构造高部位的一些断块内，枣-Ⅱ、枣-Ⅲ油组都不含油。
枣北断块位于孔西断层西侧，枣-Ⅱ油组底部为一被断层复杂化的鼻状构造，形成地堑（图1），自北东向西南倾没。枣-1247井东北为构造高部位，顶部平缓，倾角为8°，倾没端较陡，倾角可达15.5°。枣北地区面积5.0km2，闭合度为300m，圈闭面积约为5.0km2。断层极为发育，将枣-Ⅱ油组切割成17个自然断块，最大断块面积为0.87km2，最小为0.08km2，平均0.296km2，形成断块多，面积小的特点。依据各断块的特征，可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V等五个生产单元。
四、沉积相和沉积微相的划分
通过岩心分析和四性关系研究，枣北孔一段枣-Ⅱ油组为干旱气候条件下的冲积扇-辫状河沉积体系，划分为辫状河主河道、辫状河次河道、河道间沉积和漫流沉积等4种微相。
①辫状河主河道：砂岩一般厚4～10m左右，粒度较粗，底部常为砂砾岩、砂质砾岩，SP曲线形状为箱状，钟状，复指状。层理为递变纹层组成的槽状交错层理。
②辫状河次河道：水流不经常流过的地方，河道改道快。砂岩一般厚2～4m，粒度相对较细，SP曲线形状为钟形。
③河道间沉积：洪水溢出河道时，在河道边缘的沉积，厚度较薄，砂层一般厚1m左右，为正旋回，具波状层理及虫孔。
④漫流沉积：由棕红色、灰绿色泥岩，泥质粉砂岩组成，多为块状，常见生物钻孔，水平或倾斜虫孔。
由各小层沉积微相图可知（图2），枣-Ⅱ油组为冲积扇沉积体系，属于扇中微相。扇中环境多为辫状河沉积，各时期河道流向主要为北东向，河道位置不固定，改道快。同时河道分布范围较窄，最窄处仅100余米，平均河道宽度300～400m，多个沙体叠合时，最宽处可达900～1200m左右。河与河之间有溢岸沉积形成的泥质粉砂岩。从各个时期相带图分析，枣-Ⅱ6～Ⅱ4时期，洪水能量强，砂泥比大，平均可达40%～50%，沙体相对分布宽而广，平面连通性好。Ⅱ3～Ⅱ2期洪水能量逐步减弱，砂泥比明显下降，Ⅱ3为30%左右，枣Ⅱ。为10%左右，在电测曲线所反映出沙层多以薄层指状沙为主，平面连通范围大大减小。总之，枣-Ⅱ6～Ⅱ4砂泥比大于其他小层，所以反映在平面上沙体分布范围也比较广。枣-Ⅱ3～Ⅱ2砂泥比小于30%，河道多以支状河为主，沙体分布范围小。
五、成岩作用与孔隙结构特征
通过对6口取心井系统观察分析，重点对该区储层特征从微观角度进行了阐明描述，如储积砂岩的岩石学特征、成岩作用、孔隙类型和孔隙结构、储层非均质性和储层潜在敏感性等方面。
油藏描述技术在黄骅坳陷南区的应用
（一）砂岩岩石学特征
枣-Ⅱ油组砂岩中颗粒成分有石英，含量约占30%～50%，平均38.2%；正长石8%～35%，平均17%；斜长石9%～35%，平均22%；岩块7%～41%，平均22.8%，以酸性和中性喷出岩岩块为主，部分基性喷出岩屑、变质岩屑和沉积岩屑。填隙物中，泥质（小于0.01mm）1%～40%，平均7.8%，垂向上变化较大，近半数样品含量大于8%；方解石含量在0～25%之间，平均5%；白云石一般小于1%，黄铁矿常在某些样品中富集成团块状，一般含量小于1%，个别样品可达30%。砂岩胶结类型以孔隙式和孔隙－接触式为主。岩石类型主要是长石细砂岩、中—细砂岩、部分中砂岩和粉细砂岩。
（二）砂岩成岩作用特征
1.成岩作用类型
通过薄片观察、选择性扫描电镜和X射线衍射分析表明，枣北孔一段枣-Ⅱ油组经历了下列成岩作用。
（1）压实作用
孔一段砂岩受压实作用影响较大，具体表现在碎屑颗粒间的接触关系由点接触发展到线接触。随埋深加大压实强度增大；云母等软颗粒受压变形，形成定向组构；塑性变形有石英、长石、黑云母等颗粒波状消光现象，常见硬颗粒挤入软颗粒之中，偶见长石的双晶扭折；脆性变形见有碎屑颗粒在压力作用下沿解理面发生错动或颗粒发生碎裂，形成裂缝孔隙。
（2）胶结作用
砂岩中胶结作用发育，自上而下胶结作用有增强的趋势。胶结物类型主要有泥质、碳酸盐、硅质、黄铁矿，偶见石膏。枣-Ⅱ油组泥质含量平均7.8%，碳酸盐平均5%，黄铁矿一般小于1%。
①泥质胶结物：包括陆源粘土和自生粘土矿物。陆源粘土以包壳式或孔隙式胶结颗粒。部分样品中泥质壳发育。扫描电镜下，泥质壳和孔隙内的杂基泥质已向蒙脱石和伊/蒙混层转化。由于泥膜的存在，使其成岩变化受到抑制。凡是泥质含量高的砂岩中，方解石胶结物少，无石英加大现象。枣-Ⅱ油组以泥质胶结为主，岩石胶结疏松。
②碳酸盐胶结物：包括方解石、铁方解石和白云石等。镜下常见泥晶、细晶和亮晶结构。泥晶碳酸盐多呈局部富集的凝块状，并常交代颗粒边缘。亮晶碳酸盐胶结物属晚期胶结物。薄片中呈连晶式胶结，电镜下均呈菱面体自形晶体充填在孔隙之中。枣-Ⅱ油组碳酸盐胶结作用较弱，其中白云石较少见。
③硅质胶结物：电镜下可见自形石英小晶体或局部的次生加大边。枣北孔一段石英胶结较弱。
④黄铁矿胶结作用：黄铁矿胶结物在镜下常呈顺层、凝块状或星散状分布，集合体为不规则树枝状、团块状或放射状。扫描电镜下单体形态为八面体自形晶。黄铁矿形成于成岩作用早期或准同生期。
（3）交代作用
交代作用主要表现为碳酸盐矿物交代碎屑颗粒和杂基，白云石交代方解石，铁方解石交代方解石，泥质交代碎屑颗粒，黄铁矿浸染交代颗粒和其他胶结物。
（4）溶解作用
溶解作用在砂岩中较发育，并形成大量次生孔隙。其证据有：①岩心中常见不规则含油斑块和无油泥质斑块、不规则含油条带及致密不含油钙质胶结夹层；②颗粒边缘呈不规则状，港湾状边缘；方解石胶结物呈不规则溶蚀状；孔隙形态弯曲不规则，并形成贴粒孔隙，印模孔隙和特大孔隙等溶蚀孔隙；③电镜下，常见岩屑、长石等颗粒的溶蚀残余。
（5）自生矿物的形成与充填作用
自生矿物是沉积物埋藏后新形成的矿物。枣北孔一段自生矿物包括：自生蒙脱石、伊利石、高岭石、绿泥石、方解石、铁方解石、白云石、黄铁矿、少量自生石英等。
自生粘土矿物主要是蒙脱石，个别样品中出现大量高岭石。自生粘土矿物大部分是由早期泥质包壳、杂基或长石转化而来，晶形差。自生方解石有细晶和亮晶结构，充填在粒间孔隙之中。自生白云石晶形细小，多为自形菱面体。铁方解石为后期沉淀物。黄铁矿晶形不规则，常为树枝状，浸染交代其他组分。
2.成岩阶段划分
综上所述，枣-Ⅱ油组砂岩主要成岩特点为：有机质半成熟，油层埋深1700～1900m，成岩温度70℃左右，岩石固结程度差，原生和次生孔隙并存，石英次生加大边不发育，长石、岩块、方解石溶蚀作用常见。铁方解石胶结作用发育。砂岩中粘土矿物以蒙脱石为主，伊/蒙混层比均大于75%，Ⅱ2小层局部以自生高岭石充填。可见自生白云石小晶体，偶见自生石英晶芽和沸石。据1989年12月南充“成岩作用研讨会”上通过的划分标志，枣-Ⅱ油组砂岩成岩阶段为早成岩期B亚期。
（三）孔隙类型与孔隙结构特征
1.孔隙类型
通过铸体薄片观察，结合扫描电镜分析，枣-Ⅱ油组砂岩中孔隙类型以粒间孔隙为主，少量组分内孔、印模孔、裂隙、特大孔隙和晶间微孔隙。随砂岩埋深增大，有总孔隙度变小，次生孔隙逐渐发育的趋势。
粒间孔隙是孔一段砂岩中最主要的储集空间。枣-Ⅱ油组砂岩中粒间孔隙占总孔隙的90%以上。在镜下，粒间孔隙呈伸长状，多为泥质充填后的残余孔隙和溶蚀扩大的孔隙。由于岩石分选差，泥质和碳酸盐胶结物常在局部富集，溶蚀作用也常在局部较发育。因此，砂岩中粒间孔隙形状复杂，大小差别大，分布不均匀。
枣-Ⅱ油组砂岩中组分内孔隙占总孔隙的2.5%～8.3%。特大孔隙、印模孔隙和裂隙等，这些孔隙在本区枣-Ⅱ油组砂岩中所占比例很小，镜下偶然可以见到。
2.孔隙结构特征
为了正确反映孔一段枣-Ⅱ油组储集砂岩孔隙结构的基本特征，在观察薄片，铸体薄片和扫描电镜的基础上，又选择了有代表性的铸体薄片（枣-Ⅱ油组3个），应用图象分析仪对砂岩孔隙结构进行了微观定量分析。并取得了如下参数：枣-Ⅱ油组储集砂岩的孔隙等效半径平均为32.2μm，孔隙分选系数平均13.6，均质系数平均0.456，孔喉比平均7.9，孔隙宽长比平均0.54。孔隙配位数大部分为3个单位，面孔率平均20.3%。因此，枣-Ⅱ油组砂岩面孔率、孔隙等效半径大，孔喉比小，有利于提高采收率。但孔隙均质系数低，孔隙宽长比小，孔隙配位数小等是不利因素。
据19个样品压汞资料分析，枣-Ⅱ油组砂岩最大进汞饱和度平均72.6%，退出效率平均64.6%，排驱压力平均0.0765MPa，中值压力平均1.60MPa，最大连通孔喉半径15.43μm，中值半径3.18μm，喉道半径均值6.8μm，喉道分选系数1.33（图3）。
从毛管压力曲线和孔喉分布频率图上，可以看出孔喉分选普遍较差，偏细歪度，孔喉分布以多峰或双峰为主，有些样品无明显的频率峰值。
图3枣-Ⅱ油组毛管压力曲线特征
上述分析表明，图象分析与压汞实验符合性较好。从孔隙结构参数分析，可以看出，枣-Ⅱ油组孔隙等效半径大，中值半径大，孔喉比小，退出效率高，喉道分选性较好。
3.孔隙结构分类
根据孔隙结构特点，结合岩石薄片、铸体薄片和电镜观察，参考北京石油勘探开发科学研究院分类标准，将枣-Ⅱ砂岩孔隙结构分为三类。
（1）大孔中喉结构
砂岩中孔隙类型以粒间孔为主，孔隙度大于25%，连通程度较高，孔隙等效半径大，可达90μm，渗透率大于2000×10-3μm2，但由于岩石粒度分选差，杂基含量高，压实作用较强，导致孔喉偏细。
压汞曲线形态属于类型Ⅰ（图3），排驱压力小于0.06MPa，饱和度中值压力小于0.1MPa，最大连通孔喉半径10～25μm。孔喉分布偏粗歪度，孔喉分选好。枣-Ⅱ油组样品分析有1/3的砂岩具有大孔中喉孔隙结构。
（2）大孔较细喉结构
孔隙类型仍以粒间孔为主，孔隙连通程度一般。孔隙度22%～30%，孔隙等效半径为50μm左右，渗透率大于500×10-3μm2。
压汞曲线形态属于Ⅱ类，排驱压力小于0.1MPa，中值压力小于1～4MPa，最大连通孔喉半径在5～10μm之间。孔喉分选较差，偏细歪度。该类孔隙结构在枣-Ⅱ油组中占很大比例。
（3）中孔细喉结构
孔隙类型以组分内孔隙和粒间溶蚀为主，孔隙连通性很差，孔隙等效半径小于10μm，孔隙度一般小于20%。渗透率小于500×10-3μm2，一般低于200×10-3μm2。
压汞曲线形态属Ⅲ类。排驱压力在0.1～0.3MPa之间，最大连通孔喉半径小于5μm,最大进汞饱和度低于45%。孔喉分选极差，分布频率图上无明显峰值。该类孔隙结构在枣-Ⅱ油组储层中所占比例较小。
六、储层综合评价
1.储层物性特征
据5口取心井的岩心物性分析资料研究表明，枣-Ⅱ油组砂岩水平渗透率3×10-3～8941×10-3μm2之间，平均值1500×10-3μm2。有效孔隙度9.8%～45.8%，平均值26.3%，枣-Ⅱ油组储层为高孔、高渗储层。但渗透率值变化范围大，最大最小值相差近3000倍，钙质含量，粒度中值、分选系数变化区间都很大，表明储层非均质程度很强。
2.自生矿物潜在敏感性特征
（1）非粘土自生矿物
枣-Ⅱ油组石英加大不发育，可见少量石英小晶体在孔隙内生长，碳酸盐胶结作用相对较强，薄片分析，碳酸盐含量平均5%。因此，该油组具有潜在的碳酸盐氢氟酸敏性。
（2）粘土矿物的潜在敏感性
枣-Ⅱ油组砂岩中粘土总含量平均8.5%，其中各种粘土矿物相对含量蒙脱石为76.7%，伊利石14.9%，高岭石4.4%，绿泥石为3.6%。上述粘土矿物的含量随埋深增大，蒙脱石有减少的趋势。
扫描电镜观察表明，蒙脱石、伊/蒙混层呈凝絮状、蜂窝状，薄膜式贴附在粒表或充填在孔隙中。伊利石呈鳞片状、弯曲片状、纤维状、发丝状，衬里式或搭桥式。高岭石单体呈假六方片状晶体，集合体为蠕虫状、书页状，常以分散质点式分布于粒间和喉道。绿泥石多呈规则片状小晶体或由黑云母转化成不规则片状，多呈衬里式。
从粘土矿物形态和产状分析，蒙脱石、伊/蒙混层（混层比73.5%），遇淡水发生膨胀，具有较强的水敏性。伊利石在一定的采油速度和注水流速下，易碎形成桥塞，高岭石具有潜在迁移性，绿泥石遇土酸生成Fe（OH）3胶体，阻碍油气水的渗流。
综上所述，枣-Ⅱ油组砂岩潜在敏感性主要是蒙脱石的水敏性，其次是伊利石桥塞和高岭石的迁移性表现出潜在速敏性。在生产中应采取防膨、防迁移措施。
3.孔喉分布及特征
据压汞资料所反映的孔喉分布特征来看，枣-Ⅱ油组砂岩孔喉分选差，大多数样品的孔喉分布频率图上，孔喉以多峰或双峰分布，峰值低，一般小于10%，峰位宽，一般在0.1～6.3μm之间。
据电镜观察，在泥质和碳酸盐胶结物富集处发育管束状喉道，在填隙物含量低的部位，发育缩颈喉道，点状喉道和片状喉道为主。孔喉比大于5。这些特征均表明储层微观非均质性严重。
4.储层分类与评价
综合砂岩的成分、物性、成岩特征，孔隙结构和敏感性特征，参考北京石油勘探开发科学研究院分类标准，将砂岩划分为好、中、差三类储层。
（1）好储层
填隙物小于10%，孔隙度大于25%，渗透率大于500×10-3μm2。孔隙类型以粒间孔为主，孔隙结构为大孔中喉结构，压汞曲线为Ⅰ型。
（2）中等储层
填隙物含量小于15%，孔隙度15%～25%，渗透率100×10-3～500×10-3μm2。孔隙类型有粒间孔，组分内孔和微孔隙。孔隙结构以大孔中细喉结构为主。压汞曲线属Ⅱ型。
（3）差储层
填隙物含量大于15%，孔隙度10%左右，渗透率10×10-3～100×10-3μm2，孔隙类型有粒间溶孔，组分内孔、晶间孔，孔隙结构以中孔细喉结构为主。
枣-Ⅱ油组储层砂岩孔隙度平均26.6%，渗透率平均1500×10-3μm2，岩石碎屑组分占87.2%。孔隙类型以粒间孔为主，孔隙结构以大孔中喉和大孔细喉为主，压汞曲线大部分属Ⅱ型，部分为Ⅰ型，少量为Ⅲ型。成岩特点是压实作用，泥质胶结作用发育。粘土矿物总含量7.8%。其中蒙脱石相对含量大于75%。因此，枣-Ⅱ油组储层属好—中等储层。
参考文献
（1）刘泽容，信荃麟等.油藏描述原理与方法技术.北京：石油工业出版社，1993.
（2）罗蛰潭，王允诚.油气储层的孔隙结构.北京：科学出版社，1986.
（3）裘亦南，薛叔浩等.油气储层评价技术，北京：石油工业出版社，1994.
（4）余素玉，何镜宇.沉积岩石学.北京：中国地质大学出版社，1989.
② 油砂开发利用现状
1998年，青海石油管理局研究院与中国地质大学（北京）联合对柴达木盆地油砂山出露油砂进行了开采可行性研究，对油砂油分离的许多影响因素，如温度、搅拌时间、化学药剂种类、化学剂浓度等进行了探索，并取得了一些初步结果，但由于当时国内油砂资源不清楚，油价较低，资源短缺也远没有现在严重，因此油砂开采并没有引起足够的重视。
从2003年开始，辽宁抚顺化工大学、中国石油大学（北京）等针对吉林、内蒙古油砂开发展开了一些研究。根据当地油砂的特点，提出了热水洗分离油砂油的技术，并在2005年进行了现场的小型试验，取得了较好的分离效果。
在松辽盆地图牧吉油砂矿，已经完成了室内实验—现场小试—现场中试的一系列试验，采用热化学水洗分离。现在已经建成一套年产10×104t油砂油装置。为了综合利用，实现一条龙作业，该工艺采用连续进料水洗分离，分离出的重油经简单精炼产出轻质油作为产品销售，废渣作为烧砖原材料，以减少对环境的污染。
中石油从2003年开始投入了大量的人力、物力进行大量的科研研究，针对吉林、内蒙古、新疆、青海和四川等地油砂的特点，提出了不同油砂性质采用不同的分离方法，形成了油砂开采干馏工艺和水洗工艺技术，分别设计了200t/d油砂立式干馏炉和水平干馏炉以及500t/d的水洗炉。并于2006年开展了准噶尔盆地红山嘴红砂6井区油砂水洗工艺小试和完成了红山嘴红砂6井区1×104t产能油砂中试厂可行性论证，现正在进行中试厂建设前期准备工作，计划于2007年正式进行中试。
以上试验研究证明，我国油砂的分离方法在室内证明是可行的，其中一些实验室技术已经开始现场中试，并逐步转化为生产能力。
（一）准噶尔盆地乌尔禾油砂矿
经过10位专家及科研人员的大量反复论证，摸索出了适合我国西北油砂特点的有效分离方法——干馏法。提出了立式干馏炉及水平旋转干馏炉两个油砂油分离新技术，并于2005年5月份完成了两个炉子的工艺设计及制造。
立式炉高4m，设计日处理油砂20t，日产油1t；水平炉炉体长度8m，直径1m，设计日处理油砂20t，日产油1t。干馏温度500℃。
目前，第二代高效水平旋转干馏炉设计方案已初步产生。其中水平炉干馏方法发明专利及实用新型专利已经通过了国家专利局的申请，正处在公示期。
2005年8月开始，两个干馏炉分别运往现场，经现场紧张的安装调试，9月17日立式炉点火运行，顺利产出了第一桶油砂干馏油；水平炉于9月24日点火运行，并成功产出第一桶干馏油。试验针对不同品位的油砂进行了干馏试验，立式炉实现了每天处理12t油砂，日产0.6t油，水平炉实现了每天处理24t油砂，日产1t油的效果，天然气最高产量达到了360m3/d。水平炉还进行了油田污泥等环保项目试验，克拉玛依炼油厂实现了3.5t油泥产1t油的良好效果。
（二）松辽盆地图牧吉油砂矿
内蒙古图牧吉油砂矿位于内蒙古扎赉特旗，油砂矿登记勘探权为12.48km2，目前采矿权为1.94km2，油砂性质较好，含油率较高，平均含油率在10%左右，有的高达14%以上，上层覆盖表土在10m 左右。该油砂矿由私人所有，已成立“内蒙古扎赉特旗恒源矿业综合开发有限责任公司”进行开发。
扎旗恒源矿业公司从2004年开始与抚顺石油化工大学等联合进行油砂开采技术的研究，到目前已经完成了室内实验—现场小试—现场中试的一系列试验，采用热化学水洗分离。现在已经建成一套年产10×104t原油的装置。为了综合利用，实现一条龙作业，该工艺采用连续进料水洗分离，分离出的重油经简单精练产出轻质油作为产品销售，废渣作为烧砖原材料，以减少对环境的污染。扎旗恒源矿业公司已经与国内外三家公司签订了合作协议，设计每家合作公司年产原油30×104t，自己公司年产原油10×104t，总计划实现年产100×104t油的能力。
③ 中国地质大学哪些专业最值得读
18级的地大抄小学弟来晚了！
地大的专业，当然是地质方面的专业比较强。所以我还是推荐地质类的专业！地大的地质工程在全国都是数一数二的。是地质学类中的王牌。
专业是校品牌专业，2007年获得国家第一类特色专业建设资助，2008年与2013年获得北京市特色专业建设资助。
④ 中国油砂资源分布
我国油砂资源在古生代、中生代和新生代地层中都有分布，但主要分布在中、新生代地层中。从地层产状看，准噶尔西部、松辽、茂名、白色等盆地的油砂层产状平缓，坡度在10°以下，其他盆地油砂层的产状在10°～60°不等，总体较陡。
我国油砂的形成主要有两期(表3－13):燕山期和喜马拉雅期。分布于古生代地层中的油砂和干沥青主要形成于燕山期，且分布局限，主要位于南方的残留盆地中。如南方的麻江—瓮安地区、黔南坳陷、南盘江坳陷、黔北坳陷和桂中坳陷古生代地层中的油砂等。这些盆地中的古生界烃源岩于加里东或印支期进入生油高峰，并形成古油藏。燕山运动使古油藏抬升，遭受氧化等成矿。分布于中、新生界地层中的油砂均形成于喜马拉雅期，且喜马拉雅期形成的砂油分布广泛、丰富，是我国重要的油砂矿期。如准噶尔盆地、松辽盆地、二连盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地中生代的油砂。
图 3 －24 世界油砂和重质油展布图 ( 据牛嘉玉等，2002)
表 3 －13 全国油砂资源评价结果数据表
我国油砂资源丰富，根据国家新一轮油气资源评价对全国24个含油砂盆地106个矿带的评价结果，全国油砂油地质资源量59.7×108t，可采资源量22.59×108t。其中0～100m埋深油砂油地质资源量为18.56×108t，油砂油可采资源量为11.31×108t，100～500m埋深预测油砂油地质资源量为41.14×108t，油砂油可采资源量为11.27×108t。分布于5个区域:西部地区、中部地区、东部地区、南方地区和青藏地区(表3－14)。中国油砂资源量主要分布在大盆地中，其中准噶尔盆地、塔里木盆地、羌塘盆地、柴达木盆地、松辽盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地中油砂油地质资源量为52.92×108t，占全国总资源量的88.6%。中国石油油砂资源占有量丰富，矿权区内油砂油地质资源量为44.3×108t，占全国总量的74.2%。
表3－14我国主要油砂矿地质特征统计表
续表
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⑤ 油砂资源勘探现状
我国具有比较丰富的油砂资源，主要分布在新疆、青海、内蒙古、四川、广西、贵州、西藏、浙江等省区。
2003年开始，国土资源部、国家发展和改革委员会、财政部三部委组织，中国石油天然气集团公司（中国石油）、中国石油化工集团公司（中国石化）、成都理工大学和吉林大学等单位参加，联合开始对中国的油砂资源进行系统的调查、研究工作。
2004～2005年，中国石油制定《油砂发展五年规划》，并在中国石油勘探开发研究院廊坊分院组建了油砂地质调查队，对12个盆地的油砂矿点进行了调研和野外踏勘，野外踏勘了50个油砂点，重点调查了准噶尔、柴达木、鄂尔多斯、塔里木和四川盆地等5个盆地，并对准噶尔、柴达木和鄂尔多斯盆地进行钻探详查，重点评价了21个油砂点，同时开展室内分析化验和评价工作，摸清了中石油矿权内油砂的特征、分布和资源规模。
中石化、成都理工大学和吉林大学分别对中石化南方矿权区、青藏地区和南方地区油砂、沥青进行了初步评价。
⑥ 能源学院有什么系系下有什么专业
中国地质大学（北京）能源学院下属三个专业
1石油工程专业介绍
石油工程专业主要面向油气田开发工程领域。我国各主要油气田多进入成熟勘探阶段，油田面临的主要问题是提高油气田的采收率和经济效益。石油工程专业针对这一社会需求，以油气田开发的地质理论、工程技术、开采工艺为主要专业教学内容，培养学生具备扎实的专业理论，掌握实际应用技术，以适应矿场的需要。石油工程专业的毕业生将服务于我国石油天然气总公司、中国石化集团总公司、中国海洋石油总公司、国土资源部、煤炭部等部门，从事石油、天然气、煤层气、地质矿产等领域的工程技术工作，以及有关单位的教学、科研与管理工作，并为研究生培养建立后备人才资源。2005年石油工程专业获得中国地质大学（北京）品牌专业建设；2007年，该专业又获得国家级第二类第一批特色专业建设点；2008年，我院完成的《勘探开发一体化的石油工程人才培养模式研究与实践》获得北京市优秀教学成果二等奖；2011年，石油工程专业获批实施国家“卓越工程师培养计划”。
2资源勘查工程（能源）专业介绍
资源勘查工程（能源）主要面向油气等化石能源的地质与勘探领域，主要培养从事油气等能源资源勘查、能源与环境、能源开发与利用管理工作方面的宽口径复合型人才。毕业生具有对能源资源成因和分布规律进行综合分析和研究的初步能力，懂得资源与环境保护问题的基本原理，具有用现代资源观对能源资源进行评价与管理的基本能力。毕业生服务于我国涉及能源勘查、开发、综合利用与环境保护的相关部门，以及有关教学和科研单位，如中国石油天然气总公司及所属全国各油田、中国石化集团总公司及其下属的各油田、海洋石油总公司、国土资源部、煤炭部、环保部门、各省地质矿产局等。2007年，资源勘查工程专业被评为国家级人才培养模式创新实验区。
3资源勘查工程（新能源地质与工程）专业介绍
本专业方向是为了适应当前常规油气资源紧缺和非常规新能源业务迅速发展的需要而设立的。将本着“通识教育”与“专业教育”统一的原则，使毕业生毕业后在就业和继续深造方面有较宽的适应能力。培养掌握煤层气、页岩气、油页岩、油砂、天然气水合物等化石新能源及常规油气资源的地质勘查、开发工程规划与管理等方面知识的宽口径复合型人才。毕业生具有对新能源资源和常规油气资源成因和分布规律进行综合分析和研究的初步能力，懂得资源与环境保护问题的基本原理，具有用现代资源观对新能源资源进行评价与管理的基本能力。毕业生主要面向中国石油天然气集团公司及所属各油田、中国石化集团公司及所属各油田、中国海洋石油集团公司、中国煤炭及国土资源等行业，以及科研机构、大专院校等企事业单位，从事与新能源领域相关的地质勘探与开发、工程规划与设计等工作。2011年是本专业方向第一次招生。
祝好！
⑦ 项目设置
油气资源评价项目实行分类分级管理。新一轮全国油气资源评价工作为总项目，常规油气、煤层气、油砂、油页岩、油气资源趋势预测、油气资源可采系数研究和油气资源评价系统为七个一级项目；各评价单位根据其承担的评价任务和评价的资源类型需要，分设了24个二级项目和82个三级项目。在项目设置上，优选项目承担单位，发挥各自优势，最大限度地集中全国的优势力量来保证评价任务的完成。
（一）常规油气
考虑到中国石油、中国石化和中国海油是资源评价的主体，2000年以后陆续开展了各自矿权区内的油气资源评价工作，因此，原则上按矿权区确定各石油公司的评价任务。当同一盆地有两个以上公司拥有矿权时，根据矿权区面积大小和已往工作基础，确定评价的重点承担单位和配合单位。对各方面关注的塔里木和渤海湾两个重点盆地，则由项目办公室牵头，组织中国地质大学（北京）和中国地质大学（武汉）进行交叉整合评价，石油公司提供资料并配合。对于青藏地区、南海南部海域两个从未进行系统评价的地区，由长期从事这一地区科研和地质调查工作的成都理工大学、成都地质矿产研究所和广州海洋地质调查局进行了系统评价。对于甘肃、青海和新疆东南部的中小盆地，由长期从事该地区研究工作的中国地质科学院地质力学研究所进行评价。对于北黄海和冲绳海槽，由长期从事该海域研究的青岛海洋地质研究所进行评价。延长油矿管理局在其矿权区内开展了区块油气资源评价。常规油气资源评价共设10个二级项目，国土资源部油气资源战略研究中心负责常规油气资源评价项目报告的编写工作，中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国海洋石油总公司、中国石油大学（北京）、中国地质大学（北京）协助编写。
（二）煤层气
借鉴常规油气资源评价做法，原则上按矿权区分配各石油公司的评价任务。中国石油承担海拉尔、二连、阴山、沁水、大同、宁武、鄂尔多斯、川渝、准噶尔、吐哈、三塘湖、塔里木、柴达木、滇东黔西、萍乐等盆地（群）的评价工作；中联煤层气有限责任公司承担三江—穆棱河、延边、敦化—抚顺、浑江—辽阳、辽西、蛟河—辽源、依兰—伊通、大兴安岭、松辽、太行山东麓、冀北、冀中、京唐、豫北鲁西北、豫西、徐淮、扎曲—芒康等盆地（群）的评价工作；中国石油化工集团公司承担天山、河西走廊、滇中、川南黔北、湘中、桂中、鄂赣边、长江下游、苏浙皖边、浙赣边等盆地（群）的评价工作；中国矿业大学（徐州）承担22个煤矿区资源评价工作。共设4个二级评价子项目，国土资源部油气资源战略研究中心负责煤层气资源评价项目报告的编写工作，中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国石油大学（北京）协助编写。
（三）油砂
油砂资源评价主要由中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司承担；青藏大区油砂资源评价由成都理工大学和成都地质矿产研究所承担；青海、甘肃和新疆东南部未登记盆地的油砂资源评价由地质科学院地质力学研究所承担；其他油气矿权区以外地区油砂资源评价由吉林大学承担。共设5个二级评价子项目，国土资源部油气资源战略研究中心负责油砂资源评价项目报告的编写工作，中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国石油大学（北京）、吉林大学协助编写。
（四）油页岩
油页岩资源评价共设东部北部区、东部南部区、中部区、南方区、西部—青藏区油页岩资源评价等5个二级评价子项目，由吉林大学负责评价工作，吉林大学和国土资源部油气资源战略研究中心共同承担报告编写。
（五）可采系数
油气资源可采系数研究与应用由国土资源部油气资源战略研究中心和中国石油大学（北京）负责，中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国海洋石油总公司协助研究并编写报告。
（六）油气资源评价系统
油气资源评价系统由中国石油大学（北京）和国土资源部油气资源战略研究中心共同建设并承担报告编写。
（七）趋势预测
油气资源潜力分析及储量产量增长趋势预测共设5个二级子项目，分别由国土资源部油气资源战略研究中心、中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国海洋石油总公司、青岛海洋地质研究所和中国石油大学（北京）承担并编写报告。
⑧ 杨忠芳的学术论文
1 杨忠芳 胶东变质镁铁质－超镁铁质岩地球化学 现代地质
2杨忠芳 The Abundance of Chemical Elements of Precambrian Metamorphic Strata and The Crustal Composition In Jiaodong, Shandong Province . PROGRESS IN NATURAL SCIENCE
3杨忠芳 热液沸腾作用与流体相分离－胶东金矿重要的成矿作用 《矿物岩石地球化学新探索》
4杨忠芳 真空爆裂提取含矿流体法测定热液中成矿元素含量 矿物岩石地球化学通讯
5杨忠芳 胶东金矿成因及其同位素地球化学演化 现代地质
6杨忠芳 胶东牟乳成矿带浅成热液金矿成矿作用的物理化学条件制约 矿物学报
7杨忠芳 递增变质作用过程中化学元素的演化规律 现代地质
8 杨忠芳 陆源碎屑沉积分选作用对微量元素配分的制约－兼论山西五台地区前寒武纪碎屑沉积岩示踪源区陆壳成分的意义 地质论评
9 杨忠芳 东天山花岗岩体矿物稀土元素地球化学及极限分配系数 地球科学-中国地质大学学报
10 杨忠芳 测定沉积盆地古地温的一种新方法：黄铁矿热电参数 现代地质
11杨忠芳 吐拉盆地侏罗系油砂和沥青地球化学特征 现代地质
12 杨忠芳 环境地球化学填图的国际最新进展 地球科学进展
13杨忠芳 沉积岩中伊利石的烷基胺阳离子处理和K-Ar定年分析 科学通报
14杨忠芳 Alkylammonium cations treating and K-Ar dating of illite from mudstones Chinese Science Bulletin
15 杨忠芳 地气元素捕集剂研究新进展 第四届世界华人地质科学研讨会
16 杨忠芳 湖南柿竹园多金属矿田流体包裹体地球化学特征及对成矿作用指示意义 (沈镛立) 全国包裹体及地质流体学术讨论会
17车忱 沉积岩中成岩伊利石年龄测定研究进展 (杨忠芳 季峻峰) 地球科学进展
18杨忠芳 地气测量方法研究及应用 第七届全国勘查地球化学学术讨论会
19杨忠芳 进入21世纪的勘查地球化学：对生态地球化学的展望 地学前缘
20杨忠芳 区域生态地球化学预警：问题与讨论 地学前缘
21杨忠芳 土壤pH对镉存在形式影响的模拟实验研究 地学前缘
22杨忠芳 长江流域沿江镉异常源追踪与定量评估的研究框架 地学前缘
23杨忠芳 区域生态地球化学评价核心与对策 第四纪研究
24杨忠芳 长江流域沿江镉异常示踪与追源的战略与战术 第四纪研究
25杨忠芳 区域生态地球化学评价思路与建议 地质通报
26唐金荣 地气测量方法研究及应用 (杨忠芳) 物探与化探
27黄勇 我国土地质量地球化学评估研究现状和掌握 (杨忠芳) 地球科学进展
28杨忠芳 《环境与地球化学》教学中增加全球变化内容的构想 《中国地质教育》
29杨忠芳 关于地球化学专业教学中的一些问题 《高校教育改革理论与实践》，新华出版社
30 杨忠芳 地球化学本科教育如何突出特色培养精品
⑨ 油砂开发利用技术现状
1998年，青海石油管理局研究院与中国地质大学（北京）对柴达木盆地油砂山出露油砂进行了开采过程可行性研究，对油砂油分离的许多影响因素，如温度、搅拌时间、化学药剂种类、化学剂浓度等进行了一些研究，并取得了一些初步结果，但由于当时国内油砂资源不清楚，油价较低，资源短缺也远没有现在严重，因此油砂开采并没有引起足够的重视。
从2003年，开始，辽宁抚顺化工大学，中国石油大学（北京）等针对吉林油砂、内蒙油砂展开了一些研究。针对当地油砂的特点，提出了热水洗分离油砂油的技术，并在2005年进行了现场的小型试验，取得了较好的分离效果。
2003年，中国石油勘探开发研究院也投入了大量的人力、物力进了了大量的科研研究，针对吉林油砂、内蒙油砂、新疆油砂、青海油砂以及四川等地油砂的特点，提出了不同油砂性质适合不同的分离方法：内蒙油砂适合热化学水洗法；新疆、青海油砂适合采用干馏法的分离方法。
数家机构的研究都证明，中国油砂的分离方法在室内证明是可行，其中一些实验室技术已经开始现场中试，并逐步转化为生产力。
（一）准噶尔盆地乌尔禾油砂矿
经过10位专家及科研人员的大量反复论证，摸索出了适合我国西北油砂特点的有效分离方法——干馏法。提出了立式干馏炉及水平旋转干馏炉两个油砂油分离新技术，并于2005年5月份完成了两个炉子的工艺设计及制造。
立式炉高4m，设计日处理油砂20t，日产油1t；水平炉炉体长度8m，直径1m，设计日处理油砂20t，日产油1t，干馏温度500℃。
目前，第二代高效水平旋转干馏炉设计方案已初步产生。其中水平炉干馏方法发明专利及实用新型专利已经通过了国家专利局的申请，正处在公示期。
2005年8月开始，两个干馏炉分别运往现场，经现场紧张的安装调试，9月17日立式炉点火运行，顺利产出了第一桶油砂干馏油；水平炉于9月24日点火运行，并成功产出第一桶干馏油。试验针对不同品位的油砂进行了干馏试验，立式炉实现了每天处理12t油砂，日产0.6t油，水平炉实现了每天处理24t油砂，日产1t油的效果，天然气最高产量达到了360方/天。水平炉还进行了油田污泥等环保项目试验，克拉玛依炼油厂实现了3.5t油泥产1t油的良好效果。
（二）松辽盆地图牧吉油砂矿
内蒙图牧吉油砂矿位于内蒙古扎赉特旗，油砂矿登记勘探权为12.48km2，目前，采矿权为1.94km2，油砂性质较好，含油率较高，平均含油率在10%左右，有的高达14%以上，上层覆盖表土在10m 左右。该油砂矿由私人所有，已成立“内蒙古扎赉特旗恒源矿业综合开发有限责任公司”进行开发。
从2004年开始，扎旗恒源矿业公司与抚顺石油化工大学等联合进行油砂开采技术的研究，到目前已经完成了室内实验——现场小试——现场中试的一系列试验，采用热化学水洗分离。现在已经建成一套年产10万t原油的装置。为了综合利用，实现一条龙作业，该工艺采用连续进料水洗分离，分离出的重油经简单精练产出轻质油作为产品销售，废渣作为烧砖原材料，以减少对环境的污染。扎旗恒源矿业公司已经与国内外三家公司签订了合作协议，设计每家合作公司年产原油30万t，自己公司年产原油10万t，总计划实现年产100万t油的能力，2006年10月所有工艺流程基本建成。
⑩ 研究思路创新
（一）开发并应用了油气储量、产量趋势综合预测流程和方法
针对油气储量、产量增长趋势预测研究方法的不足，开发应用了考虑多方面因素的综合预测方法，将油气储量、产量增长趋势预测方法向前推进了一步。
综合法首先研究盆地油气储量和产量的增长规律，分析地质特征、理论技术进步、市场、需求、政策因素、勘探投入以及勘探思路的变化对油气储量和产量增长的影响；在此基础上，以盆地或预测区的资源潜力为预测基础，分析其勘探开发历程，依据目前所处的勘探开发阶段，确定其未来储量、产量可能出现的高峰值及时间，使用多旋模型，采用储采比控制，对油气储量、产量进行预测。
（二）采用了全新的可采系数研究思路
过去的可采系数研究主要采用统计法。针对统计法可采系数研究结果只是体现目前采收率水平，不能充分反应技术进步对采收提高的贡献的缺点，在本次可采系数研究中制定了全新的以油气藏解剖为基础，利用油气藏具有所在评价单元的地质特征、同时又是开发对象的特点，通过油气藏的地质特征解剖和开发特征描述，建立各类评价单元地质特征和可采系数关系，确定各类评价单元可采系数取值标准。
（三）评价系统边开发边应用
为克服以往油气资源评价系统建设滞后于评价进程，不能发挥应有作用的缺点，本次采取边建设边应用的开发模式。根据资源评价的业务特点，将系统的建设分步进行，首先建设数据库，提出数据标准，为数据入库做准备；之后开发可独立运行的评价软件，为各单位开展资源评价提供支持；最后是平台开发和系统集成，并开展数据入库和评价成果汇总。
2004年4月底，项目组建成数据库，并提供了数据标准。2004年7月前，完成了评价方法软件开发，7月底～8月初，开展了油气资源评价系统应用培训。之后采用“请进来”、“走出去”的方式，协助17个单位完成了33个子项目五种资源的评价工作；参与石油、天然气、煤层气、油砂、油页岩资源评价所有子项目成果的汇总工作，编制成果图件，制作成果数据表；将项目所有的基础资料、成果资料进行整理入库，实现了通过评价系统对数据和成果进行统一管理的功能。
（四）交叉、整合评价
针对中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司对塔里木盆地资源潜力的认识差别大、意见难以统一的问题，项目办公室组织中国地质大学（北京）在中国石油和中国石化的配合下开展交叉评价；针对渤海湾盆地有中国石油、中国石化和中国海油三家石油公司分别评价，评价参数不统一、评价面积有交叉的问题，组织中国地质大学（武汉）进行整合评价。通过交叉、整合评价，取得了塔里木、渤海湾盆地资源潜力数据，并得到了各石油公司的充分认可。