近年来，在川中地区中二叠统茅二段白云岩领域的天然气勘探获得重大突破，多口井测试获日产气超百万 方，揭示了该领域具有巨大的勘探前景。然而，当前关于茅二段白云岩的成因争议依然较大，制约了白云岩储层的分 布预测。以合川地区取心探井为重点研究对象，开展了基于岩心、薄片的岩石学特征精细描述，并优选具有代表性的 白云岩和石灰岩样品开展了碳氧同位素、锶同位素、稀土元素和U-Pb定年分析，综合地质背景，明确了：①茅二段晶 粒白云岩是孔隙的主要载体，厚度为1~25 m，不均匀发育于茅二段中上部。②白云石化流体为海源流体，白云石化作 用发生于准同生期—早埋藏期。③茅二段白云岩的发育主要受沉积期台内古地貌相对高部位的滩体控制，滩体受到 同生岩溶作用，潜流带发育大型岩溶缝洞系统，缝洞系统中充填的生屑颗粒、灰泥与富Mg2+ 海水在浅埋藏过程中发生 白云石化作用形成白云岩。基于白云岩成因新认识，明确了中东部古地貌高部位是茅二段白云岩的有利发育区，为 研究区白云岩储层分布预测提供了依据，有效指导了合川地区天然气的勘探部署。

储层成岩作用影响孔隙发育、分布及储层质量。基于岩心和薄片观察、白云岩有序度分析、流体包裹体和 碳氧稳定同位素等资料，系统开展了川西中部雷口坡组成岩作用研究。研究表明：①雷口坡组白云岩主要包括 2种 岩石类型：泥晶白云岩和泥晶藻砂屑（藻纹层）白云岩。白云石晶体有序度低、形成温度低，为准同生期白云石化作用 形成。储集空间主要是沿藻格架、粒间孔及构造角砾间基础上发育的溶孔。②雷口坡组白云岩主要经历了破裂作 用、白云石化作用、去白云石化作用、溶蚀作用、泥晶化作用、胶结作用、表生去膏化作用等成岩作用类型，其中构造破 裂作用和溶蚀作用对储层物性起着改善作用，而深部溶蚀是深部次生孔隙发育的根本因素。③溶孔发育与构造角砾 岩、构造裂缝发育具有强相关性。印支运动晚期，酸性流体沿破裂空间注入砂屑滩、藻纹层骨架等剩余孔隙发育区域 形成次生溶孔；喜马拉雅运动早期，形成垂直裂缝和晚期构造角砾岩，发生晚期溶蚀作用及方解石脉体的充填；喜马 拉雅运动晚期形成水平裂缝，进一步改善了储层物性。研究明确了川西中部雷口坡组白云岩储层的成岩序列及孔隙 演化模式，提出“构造破裂-流体溶蚀-裂缝改造”三阶段的控储机制，为雷口坡组勘探生产提供地质依据。

针对塔里木盆地塔中东部巴楚组生屑灰岩段层序架构不明确、沉积演化规律不清晰的核心问题，基于丰富 的岩心、薄片、测井及地球化学等数据资料，深入分析了生屑灰岩段的岩石学特征，构建了生屑灰岩段的层序地层结 构，并探讨了其控沉控储作用。研究结果显示：①塔中东部生屑灰岩段为海陆过渡背景下的混积碳酸盐岩，主要由泥 晶—粉晶灰（白云）岩、砂屑—砾屑灰（白云）岩、混积岩及过渡岩性组成，陆源碎屑含量相对较高。岩性分布呈现出明 显的垂向分段和平面分带特征。②生屑灰岩段与下伏东河砂岩段、下泥岩段及上覆中泥岩段共同构成了一个完整的 三级层序；生屑灰岩段本身为一个完整的海进-海退序列，中亚段沉积时期水体相对最深。③海平面升降旋回对沉积 微相的演化和成岩作用类型具有决定性影响。下亚段和上亚段沉积水体较浅，以蒸发潮坪相潮上带的云坪、灰云坪 等沉积微相为主；中亚段随着相对海平面升高，发育潮间带高能碳酸盐岩颗粒滩微相，叠加高频旋回暴露的大气淡水 溶蚀作用和准同生白云石化作用，可形成优质的储集体。这种白云石化的颗粒滩与发育针孔状结构的云坪构成了塔 中东部生屑灰岩段最有利的储集相带，是未来勘探开发的主要目标。

以西湖凹陷平湖斜坡平湖组中段和上段为例，综合国内外海岸沉积体系研究成果，通过整合古地貌特征、潮 坪区域沉积特征及海岸沉积模式，探究三者对潮汐动态和沉积体系分布的影响，为后续大规模岩性圈闭的油气勘探 开发提供关键依据。应用钻井测井数据、地震资料及沉积过程数值模拟技术，对沉积体系时空演化进行模拟，经定性 描述与定量测量，明确了潮道、潮沟、潮汐砂脊、潮汐砂席等独特沉积单元的分布，揭示了海岸地形与海平面变化对潮 汐沉积砂体的控制作用，构建了障壁海岸、无障壁水下低凸起海岸和无障壁缓坡海岸3种沉积模式，完善了海岸沉积 体系的理论框架。再进一步对数值模拟结果与实际资料进行对比分析，认为低海平面时期障壁海岸砂体呈片状分 布，高海平面时期水下低凸起海岸砂体呈条带状分布。首次明确障壁与水下低凸起沉积环境中的大规模潮汐砂脊和 受限制潮道砂体为油气勘探的重点目标。

近年来在鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组内幕（盐间及盐下段）取得了天然气勘探突破，深入研究天然气形成 及演化过程对内幕天然气勘探具有重要意义。以大牛地马家沟组气田为研究对象，通过对内幕岩心、薄片中沥青的 识别，烃类包裹体的产状及拉曼光谱测试，以及天然气地球化学指标分析，确定马家沟组天然气成因；综合油裂解气 的形成条件以及区域埋藏史和热史模拟结果，分析马家沟组内幕油气形成和演化过程。研究表明：大牛地气田马家 沟组缝洞储层中见沥青充填，方解石脉中也捕获了油、气和沥青三相烃类包裹体，均证实了存在油裂解气过程。马家 沟组内幕天然气以油裂解气为主，主要来源于马三段沉积期膏盐洼海相烃源岩；早侏罗世烃源岩大量生油，早白垩世 油裂解生成气，而且油气发生了TSR反应。受区域埋藏史和热史控制，研究区马家沟组烃源岩具有南部成熟早、北部 成熟晚的特征，天然气具有沿区域走滑断裂由南向北运聚的趋势。

库车坳陷东部迪北地区下侏罗统阿合组致密气资源潜力巨大，是油气增储上产的潜力地区。阿合组致密砂 岩储层甜点特征与油气富集的耦合关系不明确，制约了油气藏的高效勘探与开发。基于储层微观表征、地质建模、断 裂-裂缝刻画及油气藏解剖，探究了阿合组致密砂岩储层甜点特征及油气富集规律，分析了资源潜力。研究表明：阿合 组储层致密层和低孔高渗带横向上间互分布，储层物性受断裂-裂缝改造后孔渗性明显增强，发育4级断裂控制的4级 尺度的甜点区。Ⅰ级—Ⅱ级断裂控制的断裂-裂缝-孔隙体以东西向展布为主，规模大、孔渗性好；Ⅲ级断裂及Ⅳ级断 裂控制的断裂-裂缝-孔隙体规模小，常常尖灭于致密砂岩之中。阿合组油气藏第1期烃类充注时间为18~12 Ma之 间，储层孔隙度为15%~18%，主要为原油充注，在构造高部位聚集形成常规油藏，后期遭到严重破坏散逸殆尽；第2期 烃类充注时间为5 Ma至今，储层迅速致密化，孔隙度为6%~8%，天然气沿断层及裂缝在储层甜点区高效充注。Ⅲ级 和Ⅳ级断裂带沟通阿合组层内砂体，与侧向致密储层和上覆泥岩形成良好的配置条件，是圈闭有效性和油气富集的 关键因素。阿合组致密砂岩油气富集有利面积可达106 km2，主要集中于迪北斜坡的中部平台区和南部平台区，岩性 圈闭资源量天然气为1 699×108 m3、石油为778×104 t。

四川盆地东北部中—上二叠统发育孤峰组、吴家坪组三段和大隆组一段等3套海相页岩层系，是页岩气增储 上产的重要新层系。基于大量岩心测试数据，分析其地球化学特征、储层发育特征，并提出针对性开发策略，以期为 中国页岩气的勘探提供理论支撑。研究结果表明：①3套页岩有机质丰度高，有机质类型均为II1型，成熟度（Ro）均大 于2.0%，生烃潜力大。孤峰组以硅质页岩相与钙质页岩相为主，吴三段和大一段则以硅质页岩相和混合质页岩相为 主，页岩的脆性指数均分布在 70%以上。②3套页岩均以有机质孔为主要孔隙类型，且孔径以介孔为主。吴三段层 理缝发育，连通系数最好，孔隙度与含气量最高；孤峰组孔隙度高，连通系数居中，含气量较高；大一段层理缝不发育， 连通系数和孔隙度最低，但含气量较高。③相比川南龙马溪组，3套页岩具有“三高一薄一深”的特征，即高TOC、高脆 性、高含气量，但单层厚度较薄，埋深更大，需建立针对性开发技术。3套页岩层系页岩气富集有利区主要分布在开 江—梁平海槽东南段以及城口—鄂西海槽的城口—奉节—利川—石柱一带。研究成果为四川盆地二叠系页岩气勘 探提供了重要理论依据，对深层页岩气开发具有指导意义。