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当期目录

    2009年 第31卷 第4期    刊出日期:2009-08-20
    地质勘探
    准噶尔盆地不同期次石炭系断裂特征及分布
    周路 汪长明 雷德文 张伯新 杨飞
    2009, 31(4):  1-7.  DOI: 10.3863/j.issn.1674
    摘要 ( 1255 )   PDF (2188KB) ( 393 )  
    相关文章 | 计量指标
    石炭系断裂十分发育,断裂样式有逆冲、背冲、对冲断裂类型,断裂平面分布具有明显的分区定向性,断裂主要沿NE—SW向、NWW—NEE向、NEE—SWW向、NW—SE向、近EW向5个方向展布。断裂发育时期特征明显, 各期构造运动对石炭系断裂发育及分布的影响程度有较大差别。现今石炭系断裂应是多期构造运动叠加的产物,在地震剖面上通过分析断裂及其相邻地层所具有的反射特征的差别,根据断裂上下地层的变形特征、厚度变化和断裂切割地层年代的差异来判别断裂发育的时期和持续的时段,将石炭系断裂按发育时期进行分离,再现各个主要构造运动期石炭系断裂的平面分布特征。盆地石炭系断裂按主要发育时期可分为海西期断裂、印支期断裂和燕山期—喜马拉雅期断裂。海西期断裂是石炭系发育的主要断裂,海西期发育的断裂多数在后期又继续活动,仅在海西期发育而后期不再活动的石炭系断裂主要分布在盆地腹部地区;印支期发育而后期不再活动的石炭系断裂主要分布在盆地东北缘地区;仅在燕山期—喜马拉雅期发育的石炭系断裂主要分布在盆地东部地区。
    地质体构造变形的“宏微对应”规律探讨
    王海侨 钟建华;
    2009, 31(4):  8-12.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.002
    摘要 ( 685 )   PDF (676KB) ( 415 )  
    相关文章 | 计量指标

    在对安徽巢湖剪切带宏观和微观变形形态进行精细分析的基础上,结合前人对断裂形态分形特征的相关研究,提出了地质体构造变形的“宏微对应”规律,认为同一个地质体构造变形系统中不同级别的构造变形之间其几何形态特征存在较好的相似性或对应性。同一个地质体变形系统中从宏观到微观有多种不同的变形形态类型,并不是所有变形形态都有宏微对应性,但具有宏微对应性的变形构造类型对整个变形系统具有特殊的重要意义。“宏微对应”规律是地质体构造变形中普遍存在的规律,可以作为宏观的大范围构造变形和局部甚至镜下的微观构造变形之间互相预测的一种理论依据,同时由于部分矿物分布与构造变形密切相关,因此这一规律在相关矿物分布的研究中也具有一定的指导意义。

    苏北盆地金湖凹陷三垛组剥蚀厚度恢复及意义
    鲁雪松 马淑芳 杨贵丽
    2009, 31(4):  13-17.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.003
    摘要 ( 762 )   PDF (563KB) ( 537 )  
    相关文章 | 计量指标

    综合利用声波时差法和基于镜质体反射率的Easy%Ro模拟法,对苏北盆地金湖凹陷三垛组剥蚀厚度进行了恢复。结果表明,金湖凹陷三垛组较大的剥蚀量及新近系盐城组和第四系东台组沉积地层厚度欠补偿,即“古大于今”的埋藏史是造成该区隆起带和外斜坡区“浅熟”的根本原因。“古大于今”的埋藏史,加上古地温梯度大于现今地温梯度,使得阜宁组烃源岩在三垛组沉积末期达到最大热演化程度并大量生烃。在对三垛组地层剥蚀厚度恢复的基础上,恢复了在三垛组沉积末期的主要输导层的古构造和阜宁组烃源岩的生烃状况,对油气运聚单元进行了划分和评价

    辽中凹陷东营组重力流发育机制及沉积构成
    吴小红a;b 吕修祥a;b 加东辉 滕玉波 赖维成
    2009, 31(4):  18-23.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.004
    摘要 ( 808 )   PDF (1116KB) ( 436 )  
    相关文章 | 计量指标

    辽中凹陷锦州区块东营组发育三角洲滑塌浊积扇、远岸水下扇和近岸水下扇等重力流沉积。在高分辨率层序地层划分和对比的基础上,通过区域沉积体系分析,探讨了各类水下重力流沉积的形成条件,建立了相应的发育模式,分析认为:物源系统、坡折类型和湖平面变化的耦合关系决定着沉积体的基本特征,包括类型、层序位置、发育部位和规模大小等。进一步研究表明,各类重力流沉积内部构成差异明显,坡折类型及组合样式对其控制作用明显,表现为:坡折组合的规模和复杂状况决定了砂体平面展布的分异状况;坡折带的类型和坡度决定着沟道体系的发育情况;坡折下方微地貌构建的次级坡折带控制着砂体的分配,尤其是优质砂体的富集位置。沟道化是断陷湖盆重力流沉积的一大特色,探讨了其有别于经典海相重力流相模式的原因。对岩性圈闭的勘探有一定的借鉴意义。

    天文周期与地层基准面旋回及其识别技术
    王起琮
    2009, 31(4):  24-30.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.005
    摘要 ( 802 )   PDF (841KB) ( 551 )  
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    探讨了天文周期对基准面旋回的控制作用及应用离散小波变换和频谱分析技术识别天文周期并划分旋回层序的方法。地层基准面旋回是受天体运动控制的地球内、外动力地质作用的综合结果。因此,地层基准面旋回与天文周期相对应,基准面旋回层序为该过程的结果。应用离散小波变换法对GR曲线进行信号分解、重构及滤波,应用傅立叶分析法对小波分解结构重构信号进行频谱分析,以此确定了各细节分量主频及其比例。根据主频比例与天文频率比例之间的对应关系,判断出与各天文周期相对应的沉积旋回,并在绝对地质年龄约束下估算出各沉积旋回时限。计算结果显示,据细节分量划分的沉积旋回时限均两倍于对应的天文周期,如以天文周期为旋回层序划分依据,则每个沉积旋回可划分2个旋回层序,层序界面即位于地层叠加方式转换点。研究成果表明,以天文周期为依据,以小波变换及频谱分析为手段可以合理并有效地开展层序地层定年即等时对比。

    相位移法高频补偿稳定性研究
    杜增利;徐峰 刘文革 姜庆国
    2009, 31(4):  31-34.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.006
    摘要 ( 880 )   PDF (543KB) ( 417 )  
    相关文章 | 计量指标

    地震波在实际介质中的传播机制与其在理想弹性介质中不同,此时其携带的机械能被部分存储、部分耗损,使得地震波发生频散现象,在近地表疏松介质中这种吸收效应更为强烈,造成大沙漠区地震勘探得到的资料分辨率降低。为了有效提高地震资料的分辨率,对疏松介质的吸收效应进行合理补偿势在必行。但其能量补偿因子是一与频率有关的幂函数,随着地震波传播距离增大和频率提高而急剧加大,计算过程不稳定,进而产生大量人为假象。通过数值模拟研究了计算不稳定性的形成机制,在前人研究基础上,提出了保持计算稳定性条件。数值模拟和实际资料处理结果表明,在保持数值计算过程稳定、高频信号不发生畸变的前提下,应用相位移法可以最大限度地恢复被地层吸收、衰减的有效高频信号,合理地提高了地震资料的垂向分辨率。

    叠前深度偏移及应用研究
    刘素芹 何旭莉 何潮观 仝兆岐
    2009, 31(4):  35-37.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.007
    摘要 ( 841 )   PDF (487KB) ( 491 )  
    相关文章 | 计量指标
    在复杂构造区,叠前时间偏移往往得不到精确的地下构造形态,叠前深度偏移是一种解决复杂构造成像的有效手段。叠前深度偏移的关键是求取叠前深度偏移速度,由于叠前深度偏移速度和剖面深度之间存在着紧密耦合关系,不存在直接解,只能用逐步逼近法求解叠前深度偏移速度,整个求解过程包含3次偏移速度扫描和8种速度求取,这是一个逐步收敛的过程,速度的正确性由稳定性和有效性两个标准来衡量。用自行开发的BGSS地震资料处理系统对任丘潜山带的部分三维地震资料进行叠前深度偏移处理,得到高精度的成像结果,与钻井资料比较,最大深度相对误差为1.29%。
    电磁流动成像测井频率特性分析
    王晓星 吴锡令
    2009, 31(4):  38-41.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.008
    摘要 ( 891 )   PDF (486KB) ( 422 )  
    相关文章 | 计量指标
    电磁流动成像测井基于油气水导电和介电特性差异测量并重建流体流动的截面图像,其交流激励信号的工作频率对测量的影响主要体现在对混合流体电性(包括电导率和介电常数)以及测量值两个方面。通过理论研究和数值模拟,对频率选取进行讨论。分析及计算结果表明,根据流型不同,测量频率选择应略有差异,但基本集中在10kHz~10MHz,此时油气水混合流体的各相电性参数保持稳定且差别大,同时各电极模拟测量值基本保持稳定,实部及虚部均差别明显,传感器可以获得最高灵敏度。频率特性分析为实际测量优选交流信号频率提供依据。
    MIT多臂井径仪解释方法改进研究
    黄志洁 郝晓良 张磊 孙建孟
    2009, 31(4):  42-46.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.009
    摘要 ( 965 )   PDF (1215KB) ( 524 )  
    相关文章 | 计量指标
    MIT是一种测量油套管微小变化、检测套管内壁腐蚀的仪器,与之配套的软件系统分为数据处理、解释、成像三部分软件。在对MIT解释软件MITpro中的模态线分析详细剖析的基础上,提出了利用最小二乘多项式拟合计算实际无损伤内径的方法,其计算结果与MITpro软件计算的模态内径基本吻合,并得到套管重量损失和面积损失的计算方法。在此基础上利用WATCH生产测井解释平台对MIT资料的解释方法进行了改进研究,通过实际井资料对比处理取得了良好效果。
    利用改进的自组织网络进行地震属性分析
    丁峰 尹成 朱振宇 桑淑云 魏艳
    2009, 31(4):  47-51.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.010
    摘要 ( 1135 )   PDF (637KB) ( 489 )  
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    自组织神经网络结合地震属性技术往往被用于进行地震相的自动识别,但在实际应用中存在着一些问题难以解决:如神经网络的分类识别能力问题、怎样选取地震属性、怎样解决自组织聚类的有序映射等。对Kohonen自组织网络进行了部分改进,并利用灵敏属性分析技术来解决地震属性的选择问题,最后结合自组织聚类参数利用RBF网络对储层参数进行预测,较为有效地提高了地震多属性储层预测精度。
    合成记录在层位标定应用中的几个关键问题
    杨海长 周玉
    2009, 31(4):  52-57.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.011
    摘要 ( 761 )   PDF (1358KB) ( 488 )  
    相关文章 | 计量指标

    在合成地震记录层位标定过程中,子波、极性、时深关系是三个十分重要同时又常被解释人员简单化的问题。常用的子波包括Ricker子波、统计性子波和确定性子波,通常先用统计性子波确定子波主频,再用该主频的Ricker子波做初始标定,最后在初始标定的基础上提取确定性子波并用之进行精细标定。对于长井段和大位移斜井还需分段用时变子波标定。准确识别地震剖面极性对层位标定和地震解释意义重大,合成记录法、地震反射特征法、地震子波法常被用来判断剖面极性。VSP时深数据和声波曲线积分得到的时深数据是标定中常用的时深关系,使用过程中要注意AVO效应、测井环境影响以及色散现象带来的问题。

    石油与天然气工程
    黏弹性聚合物驱剩余油饱和度预测的φ函数法
    穆文志 宋考平 高明 肖宏伟
    2009, 31(4):  58-63.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.012
    摘要 ( 778 )   PDF (710KB) ( 368 )  
    相关文章 | 计量指标
    石炭系断裂十分发育,断裂样式有逆冲、背冲、对冲断裂类型,断裂平面分布具有明显的分区定向性,断裂主要沿NE—SW向、NWW—NEE向、NEE—SWW向、NW—SE向、近EW向5个方向展布。断裂发育时期特征明显, 各期构造运动对石炭系断裂发育及分布的影响程度有较大差别。现今石炭系断裂应是多期构造运动叠加的产物,在地震剖面上通过分析断裂及其相邻地层所具有的反射特征的差别,根据断裂上下地层的变形特征、厚度变化和断裂切割地层年代的差异来判别断裂发育的时期和持续的时段,将石炭系断裂按发育时期进行分离,再现各个主要构造运动期石炭系断裂的平面分布特征。盆地石炭系断裂按主要发育时期可分为海西期断裂、印支期断裂和燕山期—喜马拉雅期断裂。海西期断裂是石炭系发育的主要断裂,海西期发育的断裂多数在后期又继续活动,仅在海西期发育而后期不再活动的石炭系断裂主要分布在盆地腹部地区;印支期发育而后期不再活动的石炭系断裂主要分布在盆地东北缘地区;仅在燕山期—喜马拉雅期发育的石炭系断裂主要分布在盆地东部地区。
    裂缝性凝析气藏物质平衡方程计算新方法
    李勇 李保柱 胡永乐 彭晖 夏静
    2009, 31(4):  64-66.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.013
    摘要 ( 852 )   PDF (240KB) ( 460 )  
    相关文章 | 计量指标
    裂缝性凝析气藏是一种极其复杂的气藏,其物质平衡方程与常规气藏差别较大。以物质平衡基本原理为基础,考虑岩块系统和裂缝系统压缩系数、束缚水饱和度的不同,建立了考虑双孔隙系统的裂缝性凝析气藏新的物质平衡方程,通过该方程的诊断直线可分别求得裂缝系统和岩块系统的凝析气地质储量。通过建立单井数值模拟概念模型,使用模拟计算的压力、产量数据,采用新方法计算裂缝和岩块系统凝析气储量,与概念模型实际储量对比误差很小,从而验证了方法的正确性。采用某裂缝性凝析气田实际生产数据,应用新的物质平衡方法计算结果表明,该方法可以准确计算裂缝性凝析气藏裂缝及岩块系统的凝析气储量。
    从室内实验看火驱辅助重力泄油技术风险
    关文龙 吴淑红 梁金中 张霞林
    2009, 31(4):  67-72.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.014
    摘要 ( 762 )   PDF (1001KB) ( 518 )  
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    将水平井引入特、超稠油油藏火烧油层技术中,可以实现火驱辅助重力泄油,其原理类似于水平井条件下的蒸汽辅助重力泄油(SAGD)。与SAGD相比,火驱辅助重力泄油技术对操作程序的要求更为苛刻,油藏和工程风险更大。室内三维物理模拟实验表明,在直井做为注气点火井、水平井做为火驱生产井时,可以实现连续稳定泄油,并能有效提高储层纵向动用程度。但如果注采关系控制失当,特别是在火驱中后期,有可能出现燃烧前缘沿着水平井突进的现象,会在地层中形成大范围死油区并可能损毁水平井段,带来油藏和工程风险
    低渗油藏注CO2/N2组合段塞改善驱油效率实验
    刘晓军 潘凌 孙雷 张心文 巢忠堂
    2009, 31(4):  73-78.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.015
    摘要 ( 1227 )   PDF (731KB) ( 587 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对江苏高集低渗低饱和低能量油藏,开展了先注CO2前置段塞再后续N2段塞顶替的驱油机理研究。通过高集油藏地层原油加注CO2/N2气体互溶性膨胀相态机理、多次接触抽提-凝析过程相态机理以及交替注CO2/N2组合段塞细管驱替最小混相压力测试、长岩芯驱替效率等实验和模拟研究,对CO2/N2组合段塞注气驱油机理及效果进行了分析评价。结果显示,先注CO2前置段塞再后续注N2顶替的驱替方式能更有效地发挥CO2增溶膨胀、近混相和N2弹性膨胀驱油的优势,其驱油效率能达到甚至超过单纯注CO2的驱油效率。这种驱替方式不仅有利于改善注非烃气体的驱替效率,还可减轻令人担忧的采油井气窜后所带来的采油管柱和设备的腐蚀问题。此外将这一方式推广到注CO2前置段塞再后续注烟道气的驱替过程,还可在提高油藏采收率的同时实现工业温室气体地下环保埋存。
    压裂水平井支撑剂运移及产量研究
    郭建春 曾凡辉 余东合 赵金洲 林怀璟
    2009, 31(4):  79-82.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.016
    摘要 ( 783 )   PDF (325KB) ( 458 )  
    相关文章 | 计量指标
    根据压裂水平井实际情况,首先建立了支撑剂在三维裂缝的运移分布和水平井压后产能预测模型;结合裂缝三维延伸模型、温度场模型和压裂优化设计方法研制了压裂水平井设计软件。其中支撑剂运移模型通过引入支撑剂对流质量传递方程,考虑了支撑剂对流、温度分布、压裂液滤失等因素对支撑裂缝尺寸的影响;产能预测模型考虑了水平井压后形成的多裂缝间的相互干扰、裂缝条数、裂缝间距、裂缝导流能力、裂缝平面与水平井筒夹角等因素对水平井压后产能的影响。通过实例应用,模拟结果与实际情况吻合程度高,表明了模型的可靠性。
    川东北碳酸盐岩气藏酸—岩反应特征研究
    陈冀嵋 雷鸣 赵立强 刘平礼
    2009, 31(4):  83-86.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.017
    摘要 ( 787 )   PDF (389KB) ( 464 )  
    相关文章 | 计量指标
    对川东北普光气田飞仙关组、嘉陵江组、长兴组碳酸盐岩进行了酸—岩溶蚀性试验和酸—岩刻蚀形态实验。并采用旋转岩盘仪,进行了碳酸盐岩酸—岩反应动力学研究。结果表明,不同的碳酸盐岩储层,由于岩石矿物的非均质性,造成酸对碳酸盐岩的溶蚀性和酸—岩刻蚀形态具有明显的差异,导致酸—岩反应速度不同,因此所建立的反应动力学方程也不同。实验成果完善了川东北区块碳酸盐岩储层酸—岩反应特征研究,为川东北碳酸盐岩储层现场酸化工艺设计和决策提供了科学依据。
    复合射孔压井液运动及影响作用研究
    赵旭 柳贡慧;项中华
    2009, 31(4):  87-90.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.018
    摘要 ( 959 )   PDF (269KB) ( 438 )  
    相关文章 | 计量指标
    复合射孔施工中,高能气体与压井液之间的相互作用影响着井底压力和压裂效果,准确设计压井液高度及深入研究运动机理是复合射孔施工成功与否的关键。针对目前复合射孔理论研究中,对上部压井液运动研究较少的问题,介绍了复合射孔过程中压井液从火药点火到压裂完成的运动特性,推导了高能气体作用下的压井液体的运动微分方程,分别对复合射孔作业过程中产生的井底压力变化、压井液体上移、损耗能量等几个方面的问题进行了较为全面的研究,从而拓展了复合射孔井底压力效果的判断方法。计算实例分析表明,压井液的合理设计至关重要。
    致密低渗气藏水锁影响因素研究
    唐海 吕渐江 吕栋梁 吴小庆 彭得兵
    2009, 31(4):  91-94.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.019
    摘要 ( 713 )   PDF (423KB) ( 547 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对致密低渗气藏中严重影响勘探开发效果的水锁损害,分析了影响水锁效应的因素,利用致密低渗气藏天然岩芯,从储层平均孔喉半径及渗透率、生产压差、粘土矿物种类及含量、气水相渗曲线形态等方面,开展了系统的水锁实验研究,发现储层渗透率、粘土矿物种类及含量、气水相渗曲线形态是影响水锁效应的内在因素,生产压差是影响水锁效应的外在因素。认清了影响水锁效应的因素,为深化致密气藏水锁机理与渗流机理的认识和更加有效勘探开发致密低渗气藏具有指导意义。
    单斜稠油油藏蒸汽驱流体界面稳定性分析
    王厉强王洪辉 涂建华 夏丽 陈杰
    2009, 31(4):  95-98.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.020
    摘要 ( 884 )   PDF (459KB) ( 395 )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决蒸汽驱汽窜机理认识不深入的问题,从蒸汽驱地质物理模式出发,将制约蒸汽驱替稳定性的问题转化为汽液及液液界面稳定性问题。针对宾汉型稠油油藏,以考虑启动压力梯度的广义达西渗流理论为出发点,确定了单斜油层两类界面稳定临界压降和临界流速条件。对影响界面稳定性的诸因素进行敏感性研究。结果表明流度比、重力、热凝析带及聚集带流体启动压力梯度、井距对界面稳定性有显著影响,且对两类界面的影响程度是不同的。为矿场防止及改善汽窜已有的成功实践经验提供了理论依据。
    地质勘探
    水驱油藏产量递减影响因素诊断模型研究
    赵晓燕 崔传智 王洪宝 杨勇 牛栓文
    2009, 31(4):  99-102.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.021
    摘要 ( 1335 )   PDF (301KB) ( 410 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了建立油田现场可操作性强的产量递减分析模型,将油藏产量按构成分为非措施老井产量、措施老井产量和新井产量三部分,建立了产量自然递减率与产量构成的关系模型,提出了自然递减率为各产量构成自然递减率的产量加权之和,引入了自然递减率贡献率概念,判断出影响油藏产量递减的主要构成;进一步将每一构成部分的产量递减率分解为现场可直接控制的液量、含油、生产井数和生产时间4个因子,依此建立了油田产量自然递减影响因素的诊断模型。根据该模型方便快捷地确定了导致产量递减的主要构成部分及其主导因素,模型计算简单,参数容易确定,有助于油田开发调整,对矿场实践具有指导意义。
    石油与天然气工程
    夹层对厚油层采收率影响研究
    刘睿 姜汉桥 刘同敬 陈民锋
    2009, 31(4):  103-106.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.022
    摘要 ( 604 )   PDF (351KB) ( 421 )  
    相关文章 | 计量指标
    厚油层存在明显的韵律性,隔夹层的存在,增加了开采指标预测的难度。从渗流力学基本原理出发,推导了厚油层内夹层对垂向渗流控制作用的数学公式——层间传导率校正系数的函数表达式,量化了夹层参数与厚油层垂向流动能力之间的内在关系,以及对水驱采收率的影响规律。研究了不同夹层类型,包括泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩,及其发育厚度对开发指标的影响。研究结果表明,油藏采用逐层上返方式开采时,泥岩夹层所起的遮挡作用越强,防止层间窜流的效果越好;砂泥岩夹层次之,其对层间油水运移的遮挡作用受到厚度的限制;泥质砂岩夹层最差,已经不适合采用逐层上返开采,建议采用传统方式开采。研究结果对量化认识厚油层夹层的作用,准确预测采收率具有指导意义。
    水合物合成电容特性与降压开采二维实验研究
    杜燕 何世辉a;b 黄冲a;b 冯自平a;b
    2009, 31(4):  107-111.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.023
    摘要 ( 905 )   PDF (701KB) ( 398 )  
    相关文章 | 计量指标
    在天然气水合物二维开采模拟系统基础上,进行了水合物原位生成及分解过程的实验研究,探讨了温度、压力及电容的变化特性;开展了天然气水合物降压开采二维实验研究,得到了二维开采过程中各参数的动态变化规律,并对敏感因素进行了评价。在水合物合成过程中,随水合物饱和度的增加,水量的不断减少,电容量总体减小趋势明显。降压开采表明在二维平面上存在一定的压差与温差,其中温降随与开采井的距离增大而减小。产气过程分为流动阻力控制、分解速率控制以及残余气体采出三个部分,主要受分解速率和流动阻力共同影响。
    油气储层岩石毛细管自吸研究进展
    游利军 康毅力
    2009, 31(4):  112-116.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.024
    摘要 ( 984 )   PDF (298KB) ( 590 )  
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    毛细管自吸是水驱油气藏和裂缝性油气藏开采的重要机理,也是造成致密气藏水相圈闭损害的主要因素。综述分析毛细管自吸的机理认为,储层岩石毛细管自吸包括润湿相饱和度增加和重新分布2个过程。着重研究初始含水饱和度、物性、裂缝、流体性质和岩石表面性质对毛细管自吸速率影响实验的进展,低初始含水饱和度和裂缝的存在促进毛细管自吸过程,储层损害抑制毛细管自吸,流体界面张力改变和岩石润湿修饰可调控岩石毛细管自吸。毛细管自吸在岩芯分析、提高油气采收率、储层损害评价、工作液优选方面已体现出优越性,为注水、聚合物开采提高油气采收率和有效保护油气层提供依据,将成为研究致密油气藏的重要手段。
    倾斜井筒气液段塞流识别与压降模型研究
    韩丹岫 李相方 尹克涛 隋胜利
    2009, 31(4):  117-121.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.025
    摘要 ( 1019 )   PDF (407KB) ( 474 )  
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    建立了斜井中的段塞流模型,绘制了流型图,提出一种计算管流段塞流压降的新方法。根据实验修正了环空半环泡漂流速度和真实含气率,给出了修正的环空段塞流孔隙率计算公式。对某油田8口油井40井次的新模型压力梯度计算值与测量结果比较显示,管流和环空段塞流的平均绝对百分误差分别为5.5%和6.5%,与计算斜井压降的Beggs-Brill和Ansari模型相比,误差更低,不仅能够满足工程计算的需要,且不存在收敛性和区域性的问题,具有良好的应用价值。
    聚合物驱相对渗透率曲线及影响因素微观模拟
    李俊键 姜汉桥 陈民锋 高慧梅
    2009, 31(4):  122-126.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.026
    摘要 ( 1010 )   PDF (456KB) ( 610 )  
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    结合逾渗理论,在油水两相三维网络孔隙模型的基础上,考虑了聚合物的流变特性、吸附特性及衰竭层效应,建立了油/聚合物溶液两相流的三维准静态孔隙网络模型。通过模型计算结果与室内实验结果的对比验证了模型的有效性。在此基础上,研究了不同孔喉比、吸附量、流变特性及衰竭层厚度对聚合物相对渗透率曲线的影响。结果表明:随着孔喉比增大,残余油饱和度增大,油相相对渗透率变小,水相相对渗透率增大。随着幂率指数的增大,油相的相对渗透率基本不变,而水相的渗透率随着幂率指数的增大而变小。衰竭层厚度的大小对油相渗透率的影响较小,但随着衰竭层厚度的增加水相渗透率不断上升。随着吸附量的减小,残余油饱和度减小,两相区变大,水相渗透率增大。与其他理想模型相比,本文中的模型可以更真实地研究油/聚合物两相流动特征。
    基于边界元法的串珠状油藏压力动态分析
    刘柏峰a 柳阳明 陈伟b 段永刚c
    2009, 31(4):  127-130.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.027
    摘要 ( 909 )   PDF (336KB) ( 443 )  
    相关文章 | 计量指标
    油藏压力动态分析的常规解析方法大多是建立在规则几何形状基础上,然而实际碳酸盐岩油藏往往是非规则的,伴随着尺度不一的裂缝和孔洞型结构,纯解析方法就显得无能为力。边界元方法是一种边界型数值方法,它把控制微分方程变换成边界上的积分方程,采用Laplace变换,在单相均质微可压缩流体流动的数学模型基础上建立了求解串珠状油藏压力的边界元方法和计算过程;结合该方法计算出的曲线图版,分析了多种不同缝洞组合方式下的压力动态,为求取油气藏特性参数和产能评价提供了技术支持,为试井分析提供了更灵活的理论方法。
    油气化学工程与化工
    低温低渗气藏酸基新型压裂液增稠剂的研制
    周际春 叶仲斌 赖南君
    2009, 31(4):  131-133.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.03.028
    摘要 ( 984 )   PDF (273KB) ( 467 )  
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    针对川西气藏低渗、低温、水敏、碱敏性储层在压裂施工过程中压裂液及其破胶液对储层的伤害严重,导致储层渗流能力严重下降等问题,开展改善压裂液的增稠剂性能研究,通过借鉴羟丙基胍胶的改性原理,向普通胍胶分子中引入亲水基团钠羧甲基和羟丙基,研制出酸性条件下交联的新型压裂液增稠剂GXG。经评价,该增稠剂溶解和增黏性能都很好,破胶后残渣含量少,破胶液黏度低,有利于压裂液的破胶返排。由该增稠剂作为基液的压裂液有很好的流变性、破胶性,对储层伤害小。能够达到川西浅层气藏对压裂液的技术要求,为低温低渗透油气藏的压裂技术研究提供了重要的基础成果。
    疏水缔合聚合物凝胶调剖剂在陆9K1h油藏的应用
    陈伦俊 姬承伟 王杰 张英山a 邢金生b
    2009, 31(4):  134-137.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.029
    摘要 ( 1018 )   PDF (273KB) ( 418 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对油水层复杂、渗透率高、含水上升快的陆9K1h油藏,在室内通过筛选增粘能力和抗剪切能力较强的疏水缔合聚合物作为调剖用凝胶主剂,采用酚醛类作为交联剂,研制的凝胶体系(AP-BC)表观黏度可达11×104mPa·s,并具有较好的稳定性;经多孔介质剪切后凝胶成胶时间延长50%,胶体强度降低小于10%,稳定性更好,老化5个月未见脱水现象;在相同渗透性的油、水饱和的填砂管实验中,AP-BC凝胶更易封堵水层。由于陆9K1h油藏具有底水、薄层的特点,因此采用了“垫+调+堵”多段塞深部封堵的工艺,通过逐渐提高弱凝胶的强度,促使高强度堵剂得到合理的放置,实现对高渗透大孔道的封堵作用,提高注水开发的波及效果。现场试验表明,7个井组中,对应油井在调剖后第2个月到第6个月期间见到了明显增油效果。
    一种自生泡沫凝胶复合堵剂的室内研究
    徐春碧 王明俭 吴文刚 朱桂娟 王树坤
    2009, 31(4):  138-140.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.030
    摘要 ( 972 )   PDF (242KB) ( 509 )  
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    针对常规泡沫稳定性差,封堵效果有限的缺点,提出了自生泡沫/凝胶复合堵水剂。该体系的生气剂为NH4Cl和NaNO2,凝胶为水玻璃,酸催化剂为一种强酸弱碱钠盐,起泡剂为十二烷基苯磺酸钠,确定出了体系的基本配方为3.0%硅酸钠+2.0%胶凝剂QX+2.5%NH4Cl+2.0%NaNO2+0.5%ABS。利用高温高压反应釜对体系的产气特性进行了研究,结果表明该体系具有延迟产气的特点,在12h后才开始大量产气,体系的胶凝时间长达16h,胶凝后具有一定的抗压强度,可提高对地层的封堵能力;岩芯流动实验表明,该自生泡沫/凝胶体系可有效地封堵含水岩芯,封堵率为88.1%,对含油岩芯封堵效果较差,因而是一种较好的选择性堵剂。

    钻井液废水电晕-生化协同治理研究
    黄文章 杨兰平 王勇 陈双扣 刘成伦
    2009, 31(4):  141-145.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.031
    摘要 ( 836 )   PDF (418KB) ( 427 )  
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    油气田勘探开发过程中产生大量的钻井废液,由于其含有大量复杂的高分子化合物、油、酚类和表面活性剂等,难于生化降解,目前单纯采用常规方法不仅费用较高而且很难达到治理达标排放的目的。将电晕技术应用于钻井废水并协同生化处理可以达到非常好的效果。实验研究表明:当放电电极间距为4.0cm、脉冲电压峰值为35kV、放电频率为45Hz时,对预处理的钻井液废水进行连续120min脉冲电晕放电处理,钻井液废水中的CODcr有很大程度的降低,且可生化降解性增强;再经过ASBR生化间歇反应器进行协同处理后,可将CODcr为4897.36mg/L、BOD5为346.73mg/L的钻井液废水CODcr、BOD5降低到150mg/L和20mg/L以下,实现高效快速治理达标排放的目的。
    炼油厂剩余污泥中温厌氧消化处理试验研究
    李志东;魏莉;林莉;孙娜;肖新程;
    2009, 31(4):  146-149.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.032
    摘要 ( 913 )   PDF (544KB) ( 390 )  
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    针对中国石油锦州石化公司污水处理厂的剩余污泥采取动态半连续流中温厌氧消化试验,进行污泥减量化及资源化的中试研究。对系统进行每天定量投配生污泥,考察不同停留时间污泥系统中pH值、VFA、碱度、固相及液相COD的参数变化情况以及COD、VSS的降解情况。结果表明:锦州石化公司剩余活性污泥有较好的消化性能,消化周期为20~25d,COD去除率为70.3%,VSS去除率为55.6%,1kgCOD产气量为0.33m3。污泥混合物实现了剩余污泥的减量化与资源化。
    石油机械工程及其它
    非正常井眼对气体钻井下部钻具受力影响研究
    崔顺贤 廖凌 叶顶鹏 练章华 袁中华 
    2009, 31(4):  150-152.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.033
    摘要 ( 712 )   PDF (1036KB) ( 418 )  
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    提出了气体钻井中有井壁坍塌的非正常井眼下部钻具受力影响的研究,根据现场井眼坍塌形状,将该非正常井眼简化为椭圆截面的坍塌井眼,建立了下部钻具有限元分析的力学模型,开发了其有限元分析的ANSYS-APDL程序,可以方便地对钻具进行有限元力学分析。研究了4种非正常井眼情况下,下部钻具的受力情况,得到了钻具在坍塌井眼附近的变形位移、钻具弯矩、钻具内的应力分布大小以及钻头的偏转角等,为气体钻井坍塌井眼的井斜机理研究提供了研究方法和为其防斜打快提供了理论依据。
    斜板式气液重力分离技术研究
    梁政 王惠明 梁春平
    2009, 31(4):  154-158.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.034
    摘要 ( 563 )   PDF (317KB) ( 468 )  
    相关文章 | 计量指标
    在简要叙述斜板式气液分离器斜板分离室内液滴分离原理基础上,以常规卧式气液分离器设计准则为基础,通过对实际情况的分析与简化导出气液两相分离的数学模型及斜板气液分离器结构设计计算公式。并对常规卧式分离器和斜板式气液分离器分别进行结构尺寸设计与分离效率的对比计算,得出斜板式气液分离器具有实际应用推广价值。
    基于AMESim的气控全盘式刹车制动特性协同仿真
    王瑜 林立 姜建胜
    2009, 31(4):  159-163.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.035
    摘要 ( 626 )   PDF (428KB) ( 509 )  
    相关文章 | 计量指标

    针对气控全盘式刹车现场使用的一些问题,通过分析气控全盘式刹车系统的结构与工作原理,建立其制动过程的数学模型,并在AMESim环境下,实现了刹车系统的气动控制与机械系统的动力学协同仿真。在所建立的多机耦合模型基础上,详细分析了气控全盘式刹车系统的刹车力矩特性和刹车速度特性,讨论了制动气压、摩擦系数、复位弹簧刚度等主要参数对制动系统的影响。分析结果表明,气控全盘式刹车系统的制动响应快,制动过程中存在气压冲击与振荡等现象,为该新型刹车的设计及技术改造提供了理论依据;同时,AMESim建模为气控盘式刹车的研究提供了一种行之有效的新方法。

    钻井液加重剂离心分离和回收参数优化设计
    张晓东 王福贵
    2009, 31(4):  164-167.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.036
    摘要 ( 912 )   PDF (346KB) ( 453 )  
    相关文章 | 计量指标
    在现代钻井作业中,加重剂的分离和回收显得越来越重要。通过理论计算和实验分析,并借助于Matlab的图形处理及优化算法,直观地得到了固相回收率和粒度分布的关系。固相粒度分布和回收率关系的确定,有利于进一步研究离心机固液相分离机理,对于充分发挥离心机的分离回收功用,更好地回收加重剂,节约矿产资源提供了可靠的依据。
    地下爆炸对埋地输气管道冲击响应的数值分析
    姚安林 赵师平 么惠全 曾祥国 刘永杰
    2009, 31(4):  168-172.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.037
    摘要 ( 1293 )   PDF (415KB) ( 692 )  
    相关文章 | 计量指标
    通过适当选取材料本构关系,运用非线性动力学基本理论和ALE算法,利用LSDYNA3D有限元程序,对爆炸地冲击作用下引起埋地输气管道的动力响应问题进行了数值模拟分析。通过埋地管道在2组共10个工况下的数值计算分析,拟合了埋地管道响应(包括速度和动应力)最大值和装药量、爆心与管道中心距离之间的关系。模拟计算结果与经验公式规律十分吻合,表明采用数值模拟方法研究爆炸地冲击对埋地管道的作用是可行的。计算方法为埋地管道在第三方破坏荷载作用下的风险评估提供了一个计算平台,计算结果对埋地输气管道的风险评估和防灾减灾具有重要的参考价值。
    天然气管线信息系统的设计与开发
    卢正 毕旭东
    2009, 31(4):  173-175.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.038
    摘要 ( 644 )   PDF (402KB) ( 439 )  
    相关文章 | 计量指标
    随着信息技术的不断发展,地理信息系统(GIS)广泛地应用于天然气运输所涉及的管线规划、运行监控、应急处理等方面。而在当前GIS几种开发模式中,出于开发成本和效率的考虑,基于商业GIS组件的二次开发模式逐渐成为主流。论述了基于行业领先的ArcGIS平台,天然气管线信息系统的设计思想及开发方法。该系统采用C/S三层结构模式,实现了天然气管线的可视化管理、多样化的空间信息查询方式以及相关的空间分析功能,并通过多用户的权限管理保证了系统数据的安全性,具有集中式管理和分布式应用的特点,能够提高天然气输气管理部门的工作效率,对现代能源信息化建设具有重要的推动作用和实际应用价值。
    中国石油公司参与国际油气投资的探讨
    甘赛宜
    2009, 31(4):  176-179.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.039
    摘要 ( 1187 )   PDF (177KB) ( 423 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对我国现阶段面临的能源安全问题,讨论了中国石油公司必须实施国际化经营,保证境外能源的长期稳定供应以及石油公司自身发展的需要。认为中国石油公司已经迈出“走出去”的关键一步,但海外拓展依然困难重重,要想真正在国际能源激烈竞争中拥有一席之地,必须采取策略,灵活应对。在负债率不高的前提下,我国油企应积极谨慎地实施海外战略。
    博导论评
    基于CFD的井喷失控爆燃模拟仿真
    艾志久 吴光武 王其华 雷文章;丁树成
    2009, 31(4):  180-183.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.040
    摘要 ( 749 )   PDF (408KB) ( 527 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了建立适用于井喷失控后完全开敞空间可燃性气云爆燃的数学模型,将可燃性气云爆燃与气云形成二者结合进行研究。运用CFD方法对井喷失控气云形成过程及爆燃模拟仿真,求解得出任意时刻下可燃范围内的气云形状大小,然后再求解在不同浓度区域点火引发爆燃的压力场、温度场随时间变化关系,通过比较得出最小危险点火区域。求解结果与文献实验结果吻合较好,此研究成果可对井喷失控气云爆燃危害性进行预测,有助于确定井喷失控后进行点火的最佳位置,避免井场重大天然气爆燃事故的发生。
    探讨与争鸣
    龙门山北段构造模式及油气勘探方向
    邓绍强 胡明 颜其彬 肖莉
    2009, 31(4):  194-188.  DOI: 10.3863/j.issn.1674-5086.2009.04.041
    摘要 ( 1206 )   PDF (519KB) ( 443 )  
    相关文章 | 计量指标
    通过对龙门山北段地区的野外地质调查,以青川—茂汶,北川—映秀和马角坝—灌县断裂为界,将龙门山北段分为后山带、前山带和山前带。结合地表地质的观察和地震资料的综合解释将龙门山北段地区地腹构造划分为3个构造单元,即地表及浅层推覆构造单元、地腹叠瓦式构造单元以及山前单斜构造单元。根据野外调查分析结合区域钻井资料认为龙门山北段地区纵向发育多套有利的生储盖组合,推覆构造运动一方面为油气运移提供了动力和富集圈闭;同时多次构造运动的叠加破坏了早期形成的油气藏。综合龙门山北段地区构造运动、油气生储盖条件等对油气成藏的影响认为,纵向上地腹二叠系叠瓦构造单元为油气聚集有利区带,而平面上山前的隐伏前锋带是未来的勘探方向。