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2014年 第36卷 第5期    刊出日期：2014-10-01

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地质勘探

大洋缺氧事件及其等时陆相沉积与烃源岩发育

胡广1，2，曹剑3，胡文瑄3，姚素平3，刘文汇2

2014, 36(5):  1-15.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.05.20.01

摘要 ( 260 )   HTML   PDF (1588KB) ( 632 )  

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大洋缺氧事件（OAE）是了解地球系统的关键事件之一，与其基本等时的陆相沉积是对海相体系内OAE 研究
必不可少的补充。目前关于OAE 的研究范围越来越宽泛，已经开始了对与OAE 同步的陆相沉积研究和探索；研究内
容越来越细化，重视不同类型有机质的地球化学特征研究；研究精度越来越高，进入高分辨率和密集样品分析阶段。
但OAE 特征及其驱动机制存在争议；基本等时的海—陆黑色泥页岩事件之间的是否存在成因联系还不十分清楚，特
别是置于精确年代学格架下的海—陆精细对比研究几乎没有。此外，与OAE 相关的黑色泥页岩及其等时的陆相黑色
泥页岩均是重要的烃源岩，而目前关于OAE 对烃源岩的影响及石油地质意义研究较少。中国东南沿海地区的下白垩
统可望提供一个良好研究实例，其陆相—过渡相黑色泥页岩形成于113± 3 Ma 到109±2 Ma，时间上与OAE 吻合；碳
同位素负漂特征与OAE 相似，可全球对比。

湘西北牛蹄塘组页岩气形成条件及有利区预测

姜文1，唐书恒2，龚玉红3，范二平2，张成龙2

2014, 36(5):  16-24.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.04.16.06

摘要 ( 248 )   HTML   PDF (778KB) ( 583 )  

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基于野外露头和剖面资料，应用薄片观察、有机岩石学分析、扫描电镜、压汞、比表面和等温吸附实验等分析
测试成果，研究了湘西北地区下寒武统牛蹄塘组形成条件及其有利区分布情况。研究表明：牛蹄塘组黑色页岩具有沉
积面积广、厚度大、有机碳含量高（平均1.87%）和成熟度较高（大于1.0% 以上）等特点。在储层物性方面，页岩孔隙度
变化差异大（0.2%～25.9%），平均孔径12.5±3.0 nm，分选性好，有利于含气页岩储层改造后的运移；孔隙结构以微小孔
为主，比表面积大，吸附甲烷能力较强，具有较好的含气潜力；对比美国五大盆地页岩气选区参数，认为永顺—桑植和
慈利—石门一带为页岩气形成有利区带。

赣东北地区下寒武统荷塘组页岩储层特征

王冉1，桑树勋1，刘水根2，俞宽坤2，杜艺1

2014, 36(5):  25-32.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.08.29.08

摘要 ( 394 )   HTML   PDF (896KB) ( 551 )  

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通过显微薄片、扫描电镜及X 射线衍射等对赣东北下寒武统荷塘组44 块黑色泥页岩进行了实验分析，从
地球化学特征、岩石学特征、物性与储集空间特征等方面对泥页岩储层特征进行了研究。研究结果表明：研究区荷
塘组泥页岩厚22.1～735.0 m，单层厚度可达19.59～125.16 m；有机质含量在3.32%～11.40%，平均为5.75%；成熟度为
2.35%～4.90%，总体偏高，属于过成熟阶段；矿物成分主要以石英、黏土矿物、方解石、黄铁矿和白铁矿为主，脆性矿物
含量为18.95%～51.84%，平均含量为40.97%；微孔裂隙发育，形态多样。赣东北荷塘组与北美典型商业性页岩气产区
相比具有差异，主要表现在荷塘组页岩的有效厚度较大、TOC 含量和吸附气比例较高，其不利条件主要表现为埋藏较
深、成熟度过高等方面。

中美页岩气储层条件对比

关小旭1，2，伊向艺1，杨火海1，2

2014, 36(5):  33-39.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.12.05.01

摘要 ( 270 )   HTML   PDF (423KB) ( 848 )  

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北美页岩气开发已获得了巨大成功，而中国页岩气开发还处于起步阶段，对比分析中美页岩气储层条件，指
导中国页岩气高效开发意义重大。从页岩气的成藏条件、储层特征和储层评价因素３个方面进行了详细对比分析，
结果认为：中国成藏条件更复杂，储层埋藏深、温度高、热成熟度高、厚度低；中国页岩矿物组成更复杂，黏土矿物以
伊/蒙混层和伊利石居多，以微粒运移性的黏土矿物为主；石英含量更高，脆性指数更大，更有利于压裂改造；中国储层
评价因素更复杂，要从有机碳含量、有机质成熟度、干酪根类型、储层有效厚度和岩石学特征等多个方面进行评价。总
之，从储层条件的角度对比情况来看，中国（尤其是四川盆地）页岩气藏已具备规模化开发条件。

济阳拗陷长堤地区新生代构造特征及其演化

李雪梅，王伟，王娉娉，范玖琳，刘超飞

2014, 36(5):  40-48.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.07.15.01

摘要 ( 280 )   HTML   PDF (1426KB) ( 445 )  

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根据三维地震资料和钻井资料的联合解释，结合平衡剖面技术，对渤海湾盆地长堤地区主要断裂及其伴生构
造的地质特征进行研究。结果表明，长堤地区发育各种不同尺度和性质的断层，绝大多数断层属于生长断层。断裂活
动受到“济阳运动”和“东营运动”的影响，具有幕式活动的特征。长堤地区规模较大的两期不整合界面的形成与断裂
的幕式活动关系密切。沉积地层中形成的多期不整合界面，体现了长堤地区在新生代演化中经历了多旋回断陷作用。
根据对长堤地区重要界面的识别以及结合区域沉降史分析，将其构造演化划分为褶皱隆升、伸展断陷和稳定沉降3 个
主要阶段，其中伸展断陷阶段进一步分为沙三期—沙二期的断陷I 幕，沙一期—东营期的断陷II 幕。长堤地区的油气
圈闭类型主要受到断裂活动的控制，同时也受到其演化的影响。

塔中西部平台区油气分布差异性及其主控因素

张保涛1，2，3，于炳松3，苏劲2，于红枫4，王向伟1，3

2014, 36(5):  49-58.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.08.30.09

摘要 ( 184 )   HTML   PDF (2565KB) ( 487 )  

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塔中北斜坡奥陶系碳酸盐岩蕴含着丰富的油气资源，但油气藏类型复杂多样，按照PVT 和流体组分可以划分
为油藏、挥发性油藏和凝析气藏3 种类型，三者在空间上分布复杂。通过对塔中北斜坡西部平台区大量单井及其生产
状况的解剖，结合分析化验和地震资料，深入探讨了本区流体分布和性质特征、断裂和储层差异，揭示了造成油气分布
差异性的主控因素。认为奥陶系良里塔格组良三段顶部的不整合面在垂向上控制了储层层位和储层规模，储层在横
向上的强非均质性是油气平面分布差异的重要原因；走滑断裂作为油气运移通道对储层改造明显，直接决定了不同区
域的古油藏在晚喜马拉雅期遭受的气侵强度，是目前本区油气藏相态多样性和性质差异的直接原因。

序贯指示模拟法夹层模型建立

潘少伟1，罗海宁2，郭智3

2014, 36(5):  59-66.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.01.27.01

摘要 ( 180 )   HTML   PDF (930KB) ( 566 )  

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油田开发后期，夹层对剩余油分布有着重要影响。为搞清沙二段1—3 砂层组夹层空间分布状况，在对其岩
性、物性和电性特征精细描述的基础上，利用随机模拟中的序贯指示模拟方法，选择不同变差函数长、短变程建立夹层
的三维空间分布模型，之后在同一长、短变程下采用不同随机种子建立夹层的三维空间分布模型。最后对所有模型进
行检验，优选出各项指标预测值与实际值最为接近的夹层模型。沙二段1—3 砂层组夹层最终建模结果表明：在相同
随机种子下，过大或过小的长、短变程都会导致模拟结果的不连续，降低模拟结果的精确度；在井网较密的情况下，在
同一长、短变程下，不同随机种子对模拟结果的影响极其微小。沙二段1—3 砂层组夹层模型的建立对其空间分布状
况落实具有重要的现实意义。

海上地震采集观测系统研究现状与展望

李欣1，尹成2，葛子建3，张鹏1，杨凯1

2014, 36(5):  67-80.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.08.28.01

摘要 ( 219 )   HTML   PDF (1440KB) ( 731 )  

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随着陆上油气勘探潜力的逐渐下降，石油工业的重心已开始转向海洋。目前，国内外海上油气勘探主要集中
在浅水区，而深水区的油气勘探开发才刚刚起步。为了适应深水区复杂地质构造清晰成像的要求，满足深水区油气资
源的评价、寻找有利勘探目标、提高勘探成功率的需要，有必要加大海上地震勘探采集设计的研究。近20 年来，海上
拖缆观测系统出现了窄方位、多方位、宽方位、富方位、全方位的地震拖缆采集方式。本文针对每种采集方式的观测系
统参数、施工方式和自身的优缺点做了分析和总结，并对宽方位和全方位拖缆采集方式中独具特色的观测系统进行了
详细介绍。最后，对未来海上多船宽方位拖缆观测系统的设计趋势进行了展望，以期推动中国海上拖缆地震采集观测
系统研究的不断快速发展。

中东叙利亚A 油田碳酸盐岩油藏低阻成因分析

夏冬冬1，司马立强2，张庆红1，庞雯1

2014, 36(5):  81-89.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.11.19.03

摘要 ( 249 )   HTML   PDF (784KB) ( 552 )  

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中东叙利亚A 油田J 组是世界范围内罕见的低阻碳酸盐岩油藏，基质储层高孔低渗，油层电阻率仅有
0.5∼5.0 Ω·m，甚至小于水层电阻率。前人对该地区储层低阻成因的研究较少，为了正确评价油藏，开展了J 组油层低
阻成因机理和主控因素分析。研究发现，A 油田地质背景的特殊性是形成碳酸盐岩低阻油层岩石物理成因的基础，岩
石物理成因揭示了碳酸盐岩油层低阻的本质。低幅度构造、弱水动力沉积是形成低阻油层的地质背景，高束缚水饱和
度、高地层水矿化度、黏土附加导电作用以及导电矿物是形成低阻油层的内因。因此，J 组碳酸盐岩低阻油层的形成是
宏观地质背景和微观岩石物理特征共同作用的结果。

石油与天然气工程

页岩气藏压裂水平井渗流数值模型的建立

郭小哲1，周长沙2

2014, 36(5):  90-96.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.09.11.07

摘要 ( 312 )   HTML   PDF (570KB) ( 533 )  

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水力压裂后的页岩气藏水平井渗流区域内储层呈现复杂的裂缝网络形态，考虑解吸–吸附机理的单井渗流数
值模型的建立对单井产能影响因素分析具有较强的理论价值和现实意义，基于Warren-Root 双重介质模型思想，建立
了考虑解吸–吸附的基质渗流数学模型和裂缝渗流数学模型，并进行了差分离散方法的设计及渗流方程的IMPES 方
法线性化处理，最后实现了通过Gauss-Seidel 迭代编程模拟。现场应用中，在页岩储层水平井压裂时的微地震结果基
础上构建了地质模型，所建立的数值模型可分析压力、吸附气量、渗透率、地层物性等多个参数特征对生产的影响，并
与页岩气产出规律相符，因此该简便模型可有效指导现场的工程设计及动态分析。

页岩层理对水平井井壁稳定的影响

马天寿，陈平

2014, 36(5):  97-104.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.06.30.03

摘要 ( 458 )   HTML   PDF (912KB) ( 950 )  

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中国南方海相页岩气区硬脆性页岩储层层理/裂缝发育，层理性页岩水平井钻井井壁坍塌问题已严重制约页
岩气勘探开发进程。为此，以线弹性井壁稳定力学模型和单一弱面强度理论为基础，建立了考虑页岩层理产状、层理
弱面强度、岩石强度、水平井方位、强度弱化（含水量）等因素影响的层理性页岩水平井井壁稳定模型。在此基础上定
量分析了层理产状和含水量对水平井井壁坍塌压力的影响。结果表明：坍塌压力与层理面产状、井眼方位关系密切，
地层倾角0°<θDIP<15°、75°<θDIP<90° 时有利于水平井井壁稳定；页岩层理弱化是导致井壁坍塌失稳的重要原因，无论
层理产状如何变化，随着层理含水量的增加，井壁坍塌压力迅速增加，坍塌压力增量约为4.30～22.62 MPa，含水量20%
时坍塌压力增幅可达100%。

基于霍克–布朗准则评价页岩气井井壁稳定性

梁利喜，刘向君

2014, 36(5):  105-110.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.03.26.06

摘要 ( 268 )   HTML   PDF (444KB) ( 799 )  

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井壁稳定是实现页岩气水平井低成本、安全、高效钻井的核心技术之一，科学的井壁稳定性评价理论及方法
是保障井壁稳定的前提与基础。页岩储层力学性能取决于结构面的发育程度、几何形态、组合特征及其力学性质等因
素；受结构面产状及其力学参数获取困难的制约，目前普遍采用的弱面理论与莫尔–库仑准则相结合的井壁稳定性评
价方法，仅局限于理论研究，尚未得到有效工程应用。鉴于此，开展了基于霍克–布朗强度理论的页岩地层井壁稳定性
评价研究。通过构建含有不同裂隙的数值模型，进行不同围压下的三轴压缩数值仿真模拟，分析了参数mb、S 与岩体
结构的关系，建立了基于结构面发育指数J 的mb、S 量化方法。分析表明：基于该理论所得地层坍塌压力与实钻井垮
塌失稳导致的井眼不规则具有较好的一致性，评价结果可靠，为页岩气井的井壁稳定性科学评价提供了新方法。

纳米尺度页岩储层的气体流动行为分析

任岚，舒亮，胡永全，赵金洲

2014, 36(5):  111-116.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.01.07.06

摘要 ( 227 )   HTML   PDF (386KB) ( 684 )  

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理论分析及矿场实践表明，页岩气藏采用传统渗流模型预测的产量总是比实际产量低，经典的达西渗流定律
不再具有适应性，需要建立能准确描述页岩介质气体流动行为的数学模型。目前针对页岩气藏的渗流模型基本都是
对传统黏性流动的校正或者在黏性流动模型上简单的附加分子流动项，忽略了黏性流与分子流中间流态的问题。考
虑页岩介质中可能存在不同流态，建立了描述页岩气藏的流动分析模型。计算结果表明：页岩储层的孔隙越小、气体
分子摩尔质量越小、地层压力越低，气体流动越倾向表现为微观流态，表观渗透率与达西渗透率的比值越大。模型可
解释页岩气藏生产时实际产量高于达西模型预测产量，该研究对于指导页岩气藏生产具有重要的指导意义。

彭页HF–1 井页岩气藏大型压裂工艺技术

杨怀成，毛国扬，宋其仓，纪志坚，刘方志

2014, 36(5):  117-122.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.08.30.04

摘要 ( 253 )   HTML   PDF (442KB) ( 779 )  

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页岩气储层具有孔隙度小、渗透率低、微裂缝发育的特点，需要进行压裂才能获得理想产能。彭页HF–1 井是
中国石化部署在重庆境内的一口重要的预探井，根据对该井的储层特征进行分析，确定了该井储层改造的压裂模式。
在此基础上，确定了该井的压裂工艺。然后通过实验，优选了压裂液和支撑剂。彭页HF–1 井根据压裂设计进行施工，
整个施工共分12 段进行，共加入压裂液16 211.6 m3，石英砂1 332.7 t。压后通过测试，取得了20 000 m3/d 的高产。该
井压裂施工获得成功，产能测试获得突破，证实了页岩储层的含气性能，该套页岩气压裂工艺适合该区块储层，同时也
对其他区块的页岩气压裂施工也具有较好的借鉴意义。

油藏特征模型的建立及其应用

姜瑞忠1，卫喜辉2，刘明明1，单理军1，姚征1

2014, 36(5):  123-128.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.06.28.01

摘要 ( 214 )   HTML   PDF (686KB) ( 491 )  

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针对油藏概念模型和实际模型存在的不足，提出了一个能够反映油藏主要地质特征、井网特征、生产特征、渗
流特征和剩余油分布特征的新模型油藏特征模型，给出了建立油藏特征模型的详细思路和具体步骤。油藏特征
模型建模相对简单，反映油藏地质特征和开发特征的程度介于概念模型和实际模型之间，但能够反映油藏的主要渗流
特征和剩余油分布特征，在此基础上，可以开展油藏开发机理和具体的注水技术措施研究。同时，该油藏特征模型的
建立也提供了一种新的建模思路，扩展了目前油藏模型的类型。最后，以孔二北油田为例详细介绍了建立油藏特征模
型的具体过程，并提出了建立在此油藏特征模型基础上的优化周期注水技术措施。

层间非均质砾岩油藏水驱油模拟实验

唐洪明1，文鑫2，张旭阳2，任小聪3，刘红现4

2014, 36(5):  129-135.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.06.06.02

摘要 ( 310 )   HTML   PDF (691KB) ( 677 )  

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针对砾岩油藏层间非均质性强，开采过程中层间矛盾突出，剖面动用差异大，油藏整体采收率低的特点，以新
疆油田七区克上组砾岩油藏为例，开展了不同非均质程度模型恒压水驱油实验。结果表明：同一组并联水驱油实验
中，渗透率越高的岩芯越先启动，含水率上升越快，无水采收率越低，驱油效率越高；层间渗透率级差越大模型驱油效
率越低，与高渗岩芯相对渗透率级差大于8 的岩芯并联驱替不能启动；粗砂岩和含砾粗砂岩等单模态或双模态孔隙结
构岩芯驱油效率较高，砂砾岩和砾岩等复模态孔隙结构岩芯驱油效率较低；增大并联模型驱替压差后中低渗岩芯驱油
效率增大，含水率上升速度加快。

泡沫排液采气井筒多相流机理模型

刘通1，任桂蓉1，钟海全1，潘国华2，邓渝川3

2014, 36(5):  136-140.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.08.30.05

摘要 ( 265 )   HTML   PDF (447KB) ( 669 )  

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基于基本物理原理建立了适用于多种流型的泡排井多相流机理模型。首先，基于Mitchell 和Taitel 的实验成
果，将泡排井流型分为泡状流、段塞流、均质泡沫流和雾状流，建立了流型转换机理模型；随后，建立了各流型的压降
计算方法，其中泡状流、段塞流采用漂移模型描述，将均质泡沫流视为幂律流体处理，而雾状流简化为无滑脱模型处
理。和川南、鄂尔多斯39 口包含多种流型的泡排井测压数据对比，模型的相对误差仅为–0.55%。敏感性分析表明，低
气液比泡排井可能呈现泡状流或段塞流，适度注气可实现流型向泡沫流的转变，提高举升效率。

相对渗透率调节剂的选择性堵水性能研究

齐自远1，王业飞1，王涛2，王桂杰3，于维钊1

2014, 36(5):  141-147.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.07.25.03

摘要 ( 247 )   HTML   PDF (470KB) ( 741 )  

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针对一种阳离子聚合物型相对渗透率调节剂，研究了RPM 在不同润湿性砂子上的静态吸附以及选择性堵水
性能。实验结果表明：RPM 在油砂和石英砂上均发生单层吸附，且石英砂上的静态吸附量（1 110 μg/g）是其在油砂上
的吸附量的2 倍以上；吸附剂表面润湿性和聚合物链节的带电性是影响吸附量的两个重要因素；RPM 的吸附可以使
油湿石英表面（105°）转变为弱水湿（72°）；采用了岩芯驱替实验研究RPM 的选择性堵水能力：油、水相残余阻力系数
随着渗透率、温度以及矿化度的增加而下降，聚合物吸附层的膨胀/收缩是RPM 选择性堵水的合理解释。

油气化学工程

海上油田注水井单步法在线酸化技术

刘平礼1，张璐1，潘亿勇2，王天慧2，赵立强1

2014, 36(5):  148-154.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.02.17.05

摘要 ( 229 )   HTML   PDF (536KB) ( 707 )  

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针对常规酸化在海上油田环境、狭小空间作业时存在设备占地面积大、作业时间长、程序复杂、作业环境要求
高和协调难度大，且多井次频繁酸化作业给海上油田生产带来严重影响等问题。提出并开展了新型、简易的注水井单
步法在线（SSOA）酸化技术的研究，研究中使用高效解堵、抑制二次沉淀能力强的单一酸液InteAcid 智能复合酸
代替常规酸化三段液体，显著简化配液和注液过程。采用智能注入CCS 系统，将酸液按照一定比例注入注水流程管
线内在线混配，由注入水携带至储层进行酸化解堵；通过实时监测注入压力和流量，模拟计算表皮系数变化判断酸化
效果，进而实时调整施工参数，保证最优酸化效果。新工艺的应用大幅度节约海上油田酸化作业时间、空间、费用和人
力，提高酸化施工安全性。80 余井次现场应用表明，成功率和有效率高，降压增注效果显著。

CaCl2 型采出水对原油储罐底板的腐蚀影响分析

刘宇程，张寅龙，廖斯丞，徐俊忠

2014, 36(5):  155-159.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.10.08.02

摘要 ( 192 )   HTML   PDF (452KB) ( 482 )  

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针对吐哈油田原油储罐底部穿孔泄露影响油田正常生产及安全的问题，开展了腐蚀过程及影响因素分析研
究。在原油储罐内进行现场挂片120 d 后计算失重腐蚀速率，应用扫描电镜（SEM）分析腐蚀挂片表面的微观形貌，对
储罐底部水溶液和储罐钢材进行成分分析，通过电化学方法研究了储罐钢的腐蚀过程，并测试Cl− 和Ca2+ 对钢材的
腐蚀速率影响。结果表明，挂片在罐底水溶液中出现不均匀的坑蚀，挂片失重速率为0.22 mm/a，电化学测试腐蚀速率
为0.15 mm/a，瞬时腐蚀速率有增加趋势，碳钢表面出现二次钝化溶解现象，在罐底介质中Cl− 和Ca2+ 的增加会加速
腐蚀。为原油储罐底板腐蚀泄露的分析及治理奠定了基础。

石油机械工程及其他

油套管特殊螺纹接头上扣扭矩理论分析

许红林，施太和，张智

2014, 36(5):  160-168.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2014.04.30.03

摘要 ( 373 )   HTML   PDF (740KB) ( 812 )  

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油套管特殊螺纹接头上扣扭矩及其构成对于提高接头结构完整性和密封完整性至关重要。在分析典型上扣
扭矩曲线基础上，采用弹性力学厚壁圆筒理论和旋转台肩扭矩公式，建立了特殊螺纹接头上扣扭矩理论计算方法，研
究了不同过盈量和螺纹脂摩擦系数对接头总上扣扭矩及其构成的影响规律。结果表明：过盈量和螺纹脂摩擦系数越
大，总上扣扭矩越大；螺纹径向过盈量、密封面径向过盈量、螺纹脂摩擦系数越小，台肩面轴向过盈量越大，作用到台
肩面扭矩与总扭矩比值越大。总体上，台肩扭矩比值主要受螺纹径向过盈量和台肩轴向过盈量控制，而螺纹脂摩擦系
数主要影响总上扣扭矩。建议加强优化公差配合、提高接头加工精度、严格控制上扣圈数并注重优选螺纹脂。研究结
果对于确定特殊螺纹接头合理上扣扭矩以及强度计算提供了理论依据。

有杆抽油系统故障递阶诊断的故障分辨研究

梁华

2014, 36(5):  169-175.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2012.11.19.09

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有杆抽油系统工况极其恶劣，发生故障的概率较高。针对有杆抽油系统的特点及其故障诊断目前存在的问
题，提出基于示功图的有杆抽油系统故障递阶诊断法，该方法分为故障分辨和故障识别两个阶段，即首先在故障分辨
阶段根据正常（或平稳状态）样本的统计规律把示功图分为故障类和非故障类；然后采用基于示功图的有杆抽油系统
故障识别的搜索树方法，对故障样本进行故障类型的识别。它提高了故障诊断系统的故障诊断性能，且不需要建立和
求解有杆抽油系统力学模型，也不存在训练集问题，并能反映出有杆抽油系统自身的基本特征。故障分辨过程包括：
在训练阶段，t 检验剔除异常数据后，通过X2拟合优度检验确定样本的随机分布形式及其参数，进而计算出正常区域
和故障区域；在分辨阶段，根据测试样本是否有特征量落入故障区域来判断其分类。实例表明故障分辨过程能从大量
的数据中筛选出故障样本，分辨的正确率比较高；训练样本的统计规律能反映油井实时的生产状况。

博导论评

层次分析法确定压缩机整体评价部件权重

梁政1，董超群1，田家林1，余笃军2，马科笃2

2014, 36(5):  176-184.  DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.04.15.03

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天然气压缩机运行到全寿命周期的后期及超期服役的压缩机组在运行过程中均存在一定的安全隐患，天然气
压缩机的寿命评价对油气田管理和使用者来说至关重要。针对天然气压缩机安全寿命评价问题，展开了机组整体性
评价与部件权重的研究，从压缩机组各部件安全性评价出发确定机组整体评价指标体系，用层次分析法确定各部件在
机组中所占权重，针对安全性指标和经济性指标分别确定其高阶判断矩阵，利用Matlab 软件计算得出判断矩阵特征向
量和最大特征值，并进行单层次一致性检验和总层次一致性分析，通过多次调整判断矩阵使其满足单层次一致性和总
层次一致性，最后确定出压缩机各部件的权重因子，为压缩机关键部件的寿命评估提供理论依据，并在日后机组管理
及维护过程中对权重较高的部件进行重点管理及保养。