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纹层状湖盆细粒沉积岩储集物性及油气富集特征研究进展 被引量：1
1
作者 吴科睿 孙雨 +4 位作者 闫百泉 杨佳奇 马志强 于利民 王鑫锐 《沉积学报》 北大核心 2025年第1期20-38,共19页
【目的】强非均质性是陆相页岩层系的主要特征,其特性成因于湖盆细粒沉积岩(后文简称为“细粒岩”)的沉积环境距物源区较近且水深较浅,受水动力、气候、构造、生物扰动等因素的控制更加明显,尤其是纹层状湖盆细粒沉积岩(后文简称为“纹... 【目的】强非均质性是陆相页岩层系的主要特征,其特性成因于湖盆细粒沉积岩(后文简称为“细粒岩”)的沉积环境距物源区较近且水深较浅,受水动力、气候、构造、生物扰动等因素的控制更加明显,尤其是纹层状湖盆细粒沉积岩(后文简称为“纹层状细粒岩”)在毫米尺度下,垂向上的成分、形态、结构等特征均可表现出较大的差异。通过文献统计和前人研究成果分析,发现纹层状细粒岩的储集物性及油气富集的能力明显优于不发育/弱发育的纹层状细粒岩,并且与发育程度具有极好的正相关性,但相关差异性的总结仍不清晰且有待揭示。【方法】聚焦近十年内的国内外相关文献,综述纹层状细粒岩的孔隙、裂缝类型与成因,并将纹层序列划分为砂质纹层—泥质纹层序列与泥质纹层—泥质纹层序列,分别阐述不同纹层序列的储集物性及油气富集的特征与机理。【结论与展望】纹层结构具有物质成分在垂向上频繁更替、内部微裂缝异常发育、内部有机质分布较为集中共三个优势特征,使其在细粒岩的基础上进一步提升了油气富集的能力。总结了影响其储集物性和油气富集的五个主要控制因素:纹层成分、纹层连续性、纹层序列组合、有机质丰度、有机质热演化程度。今后,应将纹层状细粒岩的无机成因机制与有机演化模式相结合,建立微观纹层类型及组合与宏观油气甜点区、优质储层评价的对应关系。 展开更多
关键词 纹层 细粒沉积岩 储集物性 油气富集 页岩储层
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基于波动方程的地震波数值模拟研究综述 被引量：1
2
作者 李航 孙宇航 +2 位作者 李佳慧 李学贵 董宏丽 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第2期627-645,共19页
地震波场数值模拟在地震勘探、地震资料处理和地球构造研究等方面发挥着重要的作用。波动方程数值模拟方法充分考虑了地震波传播的动力学特征和几何学特征,可以为地震波传播机理的研究和复杂地层的解释提供强有力的理论支持,是目前应用... 地震波场数值模拟在地震勘探、地震资料处理和地球构造研究等方面发挥着重要的作用。波动方程数值模拟方法充分考虑了地震波传播的动力学特征和几何学特征,可以为地震波传播机理的研究和复杂地层的解释提供强有力的理论支持,是目前应用较为广泛的地震波场数值模拟方法之一。本文调研了五种基于波动方程的数值模拟方法:有限差分法易于理解,但数值频散问题明显;伪谱法精度高,但计算效率低;有限元法适用于复杂模型,但计算资源消耗大;谱元法适合高精度问题,但对计算内存需求较高;基于物理信息神经网络的深度学习法具有较强的适应性,但训练成本较高。并分别叙述了这五种数值模拟方法的理论基础、适用条件和最新进展。未来,地震波场数值模拟方法应结合深度学习等最新技术,优化边界条件模拟真实的边界反射情况,提高模拟的精度和效率。 展开更多
关键词 波场模拟 有限差分法 伪谱法 有限元法 谱元法 物理信息神经网络
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考虑转化率的NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系分解甲烷水合物实验研究
3
作者 李明 张继红 +2 位作者 王亚楠 谭欣剑 王志强 《化学工程》 北大核心 2025年第5期64-70,共7页
NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系(亦称为自生热体系)近年来被用于水合物原位开采可行性研究,此前研究没有考虑体系转化率对于纯甲烷水合物(以下简称水合物)分解动力学行为的影响及能量利用情况。为解决上述问题,进行不同分解条件下的自生热体系... NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系(亦称为自生热体系)近年来被用于水合物原位开采可行性研究,此前研究没有考虑体系转化率对于纯甲烷水合物(以下简称水合物)分解动力学行为的影响及能量利用情况。为解决上述问题,进行不同分解条件下的自生热体系分解水合物实验,分析其分解动力学行为;计算反应转化率、分解效率及甲烷能量效率。研究结果表明:依据水合物分解动力学行为的差异性,分解过程被划分为不稳定期、稳定期及衰减期;自生热体系受水合物相平衡温度影响更大,水合物自保护效应对甲烷水合物的分子扩散产生抑制作用以及剧烈的化学反应是导致不稳定期产生的主要原因之一,随着化学反应逐渐平稳,形成了稳定的化学体系放热-水合物吸热分解的动态响应模式;5种工况总体分解效率最高达89.88%,转化率在30%—50%,甲烷能量效率高于6.5,实验证明自生热体系分解纯水合物时分解效率、能量利用率高,可作为替代注热水开采的有效手段之一。 展开更多
关键词 甲烷水合物分解动力学 NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系 转化率 实验模拟
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基于混合模型修正的在役海洋钻机井架实时承载能力评估
4
作者 闫天红 周国强 董浩轩 《天然气工业》 北大核心 2025年第6期170-181,共12页
随着海上油气资源勘探开发的不断深入,在役钻机井架作业安全就显得尤为重要。由于钻机井架面临海洋环境腐蚀、结构损伤及苛刻钻井作业条件,在役海洋钻机井架不可避免出现结构损伤和性能退化,进而降低承载能力并可能导致耐久性失效,给海... 随着海上油气资源勘探开发的不断深入,在役钻机井架作业安全就显得尤为重要。由于钻机井架面临海洋环境腐蚀、结构损伤及苛刻钻井作业条件,在役海洋钻机井架不可避免出现结构损伤和性能退化,进而降低承载能力并可能导致耐久性失效,给海洋钻井作业带来巨大风险,实时评估井架实际承载能力已迫在眉睫。为此,基于测试模型实测数据与有限元模型计算数据相关性分析建立了贝叶斯模型修正方法,形成了基于混合模型修正的海洋钻机井架承载能力实时评估方法,并开发了集钻井载荷—应变测试—振动测试一体化的海洋钻机井架结构响应测试系统,最后以南海某平台海洋钻机井架结构损伤识别算例,验证了该算法的可靠性。研究结果表明:①井架测试模型实测响应与有限元模型计算响应相关性分析可以实现测点与节点匹配、实测响应与计算响应匹配;②基于实测模态参数与应变的混合有限元模型修正建立的在役钻机井架测评基准模型进一步减小了计算数据与实测数据的误差,实测频率与计算频率最大误差由模型修正前的34.35%降低为0.56%,实测应变与计算应变最大误差由模型修正前的53.7%降低为13.3%;③经现场实测响应与计算响应相关性分析的混合模型修正,按照评估准则海上钻机实例井架承载力下降8.44%。结论认为,形成的在役钻机井架性能退化及承载能力评估技术解决了原有单一工况测点值线性外推评估方法难以满足复杂工况带来的不确定性问题,该方法对于准确评估海上在役钻机井架实际承载能力具有重要借鉴和指导意义。 展开更多
关键词 海洋钻机井架 响应测试与数值计算 相关性分析 混合模型修正 承载能力评估
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不平衡数据集下导管架平台结构损伤识别研究
5
作者 王维刚 田丰 路敬祎 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第3期527-534,623,共9页
针对导管架平台结构损伤识别中数据不平衡问题,提出了一种基于一维条件生成对抗网络(one-dimensional conditional generative adversarial network,简称1D-CGAN)与长短时记忆(long short-term memory,简称LSTM)网络结合的导管架平台结... 针对导管架平台结构损伤识别中数据不平衡问题,提出了一种基于一维条件生成对抗网络(one-dimensional conditional generative adversarial network,简称1D-CGAN)与长短时记忆(long short-term memory,简称LSTM)网络结合的导管架平台结构损伤识别方法。该方法将采集的一维损伤数据直接输入条件生成对抗网络(conditional generative adversarial network,简称CGAN),通过在判别器和生成器中添加标签信息构建1D-CGAN,利用标签信息控制其生成特定的新损伤样本,从而与完好状态样本组成平衡样本集。在此基础上,将划分的训练集输入到LSTM进行模型训练和损伤识别。实验结果表明:随着不平衡程度降低,所提出方法的识别准确率不断提高,当数据集达到平衡时,识别准确率能够达到92.5%;与其他方法相比,所提出方法的识别准确率和精确率均有明显的提高。该方法提高了模型的分类性能,为不平衡数据下海洋结构损伤识别提供了一种新思路。 展开更多
关键词 导管架平台 一维条件生成对抗网络 长短时记忆网络 不平衡问题 结构损伤识别
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陆相湖盆细粒沉积岩有机质富集影响因素与模式研究进展
6
作者 周杰 孙雨 +5 位作者 吴科睿 闫百泉 杨大明 于涛 徐梓轩 白仕鑫 《地质论评》 北大核心 2025年第2期421-438,共18页
高含量有机质是陆相湖盆细粒沉积岩油气富集的物质基础,而有机质的富集通常具有层状和带状的特征,在空间分布上展现出明显的非均质性,对陆相页岩油勘探、页岩油成藏机理的研究及开发成本控制带来了重大挑战。因此,陆相页岩油气储层有机... 高含量有机质是陆相湖盆细粒沉积岩油气富集的物质基础,而有机质的富集通常具有层状和带状的特征,在空间分布上展现出明显的非均质性,对陆相页岩油勘探、页岩油成藏机理的研究及开发成本控制带来了重大挑战。因此,陆相页岩油气储层有机质富集机理与非均质分布等关键科学问题仍然需要进一步阐明。通过综述有机质的来源、沉积与埋藏过程,强调该过程的复杂性受到有机质类型多样性的控制。整个过程涉及复杂的生物化学与电化学反应。进一步分析了古气候、古介质和古地理等因素对有机质生产、分解、保存和稀释的重要影响。结合我国陆相含页岩油气盆地的地质特征,总结并划分了3类陆相湖盆细粒沉积岩有机质富集模式,即咸水坳陷型“生产力”模式、咸水断陷型“混合”模式和淡水坳陷型“保存”模式。 展开更多
关键词 细粒沉积岩 有机质富集 陆相页岩油 陆相湖盆
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致密储层压驱焖井阶段渗吸机理分子模拟研究 被引量：7
7
作者 王凤娇 孟详昊 +2 位作者 刘义坤 徐贺 胡超洋 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1624-1634,共11页
针对致密储层开发中存在的天然地层能量衰减快、驱替相有效波及体积不足等难题,考虑将压驱与焖井相结合的高效开发技术应用于致密储层.基于分子动力学方法从微观作用力角度分析致密储层压驱渗吸机理,进行致密储层压驱过程溶质动态迁移表... 针对致密储层开发中存在的天然地层能量衰减快、驱替相有效波及体积不足等难题,考虑将压驱与焖井相结合的高效开发技术应用于致密储层.基于分子动力学方法从微观作用力角度分析致密储层压驱渗吸机理,进行致密储层压驱过程溶质动态迁移表征,并从分子尺度对渗吸阶段进行划分.采用分子模拟方法,构建致密储层壁面-油相-驱替相三相体系,分别从体系弛豫特征、浓度分布及扩散能力和介质间相互作用能等方面分析常规水力压裂后常压驱替条件和压驱高压条件渗吸过程特征性差异,从分子尺度阐释致密储层压驱渗吸机理.研究表明:相对于常规压裂后驱替而言,压驱条件下,驱替相分子扩散系数提高20.06%,与孔隙壁面的相互作用能提高2.3倍;驱替相分子吸附层数增加,油相解吸效果更为明显,渗吸换油效率提高38.73%.此外,渗吸效率随储层温度变化的过程存在峰值,具有先上升后降低的特征;且受到壁面润湿性的影响,壁面亲水性越强渗吸效率越高.从分子尺度将焖井渗吸过程划分为3个阶段:水分子优先靠近壁面;驱替相流体与油相分子竞争吸附,将吸附态油相剥离为游离态,使其远离壁面;压驱液溶质分子进入初始油相范围,进一步置换油相,提高渗吸效率.压驱技术高压注入压驱剂可快速补充地层能量,扩大驱替相流体波及体积并提高洗油效率,在二者的协同作用下可大幅度提高渗吸驱油效率.该项研究可为致密储层高效开发提供理论参考. 展开更多
关键词 致密储层 压驱技术 焖井 渗吸机理 分子动力学
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基于MobileViT的岩石薄片图像岩性识别方法研究 被引量：4
8
作者 王琼 杨杰 +3 位作者 霍凤财 董宏丽 任伟建 于涛 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期938-946,共9页
岩石薄片图像中包含了大量肉眼无法观察到的地质特征信息,对岩石薄片图像的岩性识别结果为后续的石油勘探和开发奠定了基础。针对岩性识别数据集不均衡、识别模型参数多等问题,提出一种改进的轻量化MobileViT模型,该模型针对涵盖了90%... 岩石薄片图像中包含了大量肉眼无法观察到的地质特征信息,对岩石薄片图像的岩性识别结果为后续的石油勘探和开发奠定了基础。针对岩性识别数据集不均衡、识别模型参数多等问题,提出一种改进的轻量化MobileViT模型,该模型针对涵盖了90%以上常见岩性的岩石薄片图像进行建模分析。首先,为使模型更好地学习到每类岩石薄片图像中所包含的独特特征,对数据集进行数字增加。其次,使用GELU替换MobileViT中MV2模块中常规ReLU6,从而作为该模块的激活函数,有效解决神经元死亡的问题,提升模型的收敛速度。最后,划分训练集和测试集,使用余弦退火算法自动更新学习率,以迁移学习加速训练过程,实现岩石薄片图像中针对岩性的自动识别。实验结果表明,改进后的MobileViT对岩性识别的准确率达82.9%,模型的参数仅为7.66M,通过实例验证该算法具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 岩石薄片 岩性识别 MobileViT 余弦退火 轻量化
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基于改进经验小波变换的海洋平台结构模态参数自动识别方法
9
作者 冷建成 刁凯欣 +1 位作者 庞哲 冯慧玉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期196-204,共9页
针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的... 针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的互功率谱矩阵,采用奇异值分解(SVD)及尺度空间(SSPP)方法确定频谱的分割边界,将信号分解为若干固有模态函数(IMF)分量,再结合随机减量技术(RDT)和希尔伯特变换(HT)实现模态参数的自动识别。使用IEWT方法对自由振动响应信号及ASCE Benchmark模型信号进行模态参数识别,并分别与EWT方法、基于自回归功率谱的经验小波变换(AR-EWT)方法及小波变换(WT)方法进行对比,结果表明IEWT方法能够自适应确定频谱分割边界,对结构的频率及阻尼比等模态参数具有较高的识别精度;进一步将该方法应用到实验室海洋平台模型的模态参数识别中,证明该方法可用于复杂噪声环境下的低频结构的模态参数识别。 展开更多
关键词 经验小波变换(EWT) 奇异值分解(SVD) 尺度空间 模态参数自动识别 海洋平台
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基于D-P准则的天然气水合物井壁稳定性研究
10
作者 孙晓峰 赵元喆 +3 位作者 李智鹏 胡乔波 陶亮 姚笛 《石油机械》 北大核心 2024年第8期33-40,共8页
钻井过程中,钻井液对水合物地层产生热交换作用,同时钻井液侵入会影响水合物稳定,两者均引起井周应力场变化,导致井壁坍塌等复杂情况,严重制约着天然气水合物资源高效开发。基于线性热弹性多孔介质理论建立了热流固耦合的水合物斜井井... 钻井过程中,钻井液对水合物地层产生热交换作用,同时钻井液侵入会影响水合物稳定,两者均引起井周应力场变化,导致井壁坍塌等复杂情况,严重制约着天然气水合物资源高效开发。基于线性热弹性多孔介质理论建立了热流固耦合的水合物斜井井周应力模型,引入欧拉变换考虑三维地应力大小和方向的随机性,采用D-P准则强化中间主应力对水合物井壁稳定的影响,并开展了井斜角/方位角、水合物饱和度、井壁渗透性以及钻井液温度等因素对水合物井壁稳定的研究。研究结果表明:井斜角对井壁的稳定性具有更大的影响,井斜角每增加30°坍塌压力变化0.155 MPa,方位角每增加30°坍塌压力变化0.112 MPa。水合物从高到低饱和度的分解过程,前期地层强度缓慢降低,后期快速降低。水合物地层的有效孔隙度增加使得钻井液侵入量增加,致使地层有效应力降低,导致地层的变形和破裂,增加井壁失稳风险。水合物地层对高于相平衡温度(285 K)的钻井液较为敏感,每升高1 K坍塌压力当量密度约增加0.0069 g/cm^(3),相反则表现较为迟钝。在进行钻井作业时,选用合适的高抑制性、低温钻井液有助于控制水合物的分解以及减少钻井液侵入,进而降低水合物井壁失稳风险。研究结果可为天然气水合物井壁稳定性研究提供参考。 展开更多
关键词 天然气水合物 井壁稳定 D-P准则 坍塌压力 热流固耦合
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湖盆细粒沉积岩纹层形成机制及影响因素研究进展 被引量：4
11
作者 吴科睿 闫百泉 +2 位作者 孙雨 于利民 王鑫锐 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1164-1184,共21页
【意义】细粒沉积岩纹层是半深湖—深湖盆内地层中可分辨的、最基本的沉积单元结构,单层厚度一般小于10 mm,其物质组分、连续性和几何形态对于恢复古环境变迁和沉积模式具有重要的作用。伴随着非常规油气革命的发展,众多学者发现湖盆纹... 【意义】细粒沉积岩纹层是半深湖—深湖盆内地层中可分辨的、最基本的沉积单元结构,单层厚度一般小于10 mm,其物质组分、连续性和几何形态对于恢复古环境变迁和沉积模式具有重要的作用。伴随着非常规油气革命的发展,众多学者发现湖盆纹层种类丰富、形成机制复杂以及受控因素繁多,且对页岩油气富集、开发生产效果等方面产生重要影响,因此深化细粒沉积岩纹层结构研究可对非常规油气研究和应用提供指导意义。【进展】前人发现、识别、研究纹层成因的过程中分别厘定了黏土矿物纹层、长英质纹层、钙质纹层以及有机质纹层的成因机制,总结了不同环境条件下与优先发育纹层种类的耦合关系,阐述了单因素对纹层的控制作用,并认为细粒凝絮反应是纹层高水动力成因的解释理论,打破了纹层只能成因于静水条件下的连续悬浮沉降的常规认知。【结论与展望】湖盆纹层沉积过程的影响因素可归类为古气候因素、古地理条件、古地质事件和其他因素共四类,且不同影响因素在纹层沉积过程中可能发生相互促进或相互抑制的现象,不同因素组合主控纹层的物质成分、连续性、几何形体等特征。最后提出包含多因素组合作用下的纹层机理模型建立和利用完善模型对纹层状地层精准反演是未来主要的探究方向。 展开更多
关键词 纹层 细粒沉积岩 非常规储层 絮凝作用
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致密储层孔隙结构对渗吸的影响研究进展 被引量：6
12
作者 杨宸 杨二龙 +2 位作者 安艳明 李忠君 赵雪微 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期10-18,共9页
随着传统油气资源的逐渐枯竭,以致密油资源为代表的非常规油气资源在能源开发和利用方面具有越来越重要的地位。然而,相较于常规储层,致密油储层的孔隙结构非常复杂,其孔隙尺寸分布广泛、孔隙类型多样且孔喉发育,这些因素给致密油储层... 随着传统油气资源的逐渐枯竭,以致密油资源为代表的非常规油气资源在能源开发和利用方面具有越来越重要的地位。然而,相较于常规储层,致密油储层的孔隙结构非常复杂,其孔隙尺寸分布广泛、孔隙类型多样且孔喉发育,这些因素给致密油储层的开采提出了极大挑战。对致密油储层的孔隙结构及其自发渗吸机制进行深入研究对于提高致密油采收率具有非常重要的意义。基于此,通过文献调研,对致密油储层的孔隙结构和渗吸机理研究进行了综述,从孔隙结构的表征手段、致密油孔隙结构的研究进展、孔隙结构与致密油渗吸机理之间的影响机制等方面进行介绍,并对该领域的研究进展进行了总结和展望。该研究可为致密油储层原油开发提供了借鉴,助推致密油采收技术的发展。 展开更多
关键词 致密油 孔隙结构 自发渗吸 综述
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3D点云数据处理方法研究进展 被引量：3
13
作者 郭张翔 闫天红 周国强 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期196-208,共13页
点云是理解三维场景的重要形式之一,3D点云在海洋平台逆向建模、海底地形测绘、深水浮式结构系泊系统损伤测量及海底管线可视化等方面都有着重要应用。基于此,文中梳理了点云数据处理方法,将其分为传统处理算法和基于深度学习方法两大类... 点云是理解三维场景的重要形式之一,3D点云在海洋平台逆向建模、海底地形测绘、深水浮式结构系泊系统损伤测量及海底管线可视化等方面都有着重要应用。基于此,文中梳理了点云数据处理方法,将其分为传统处理算法和基于深度学习方法两大类;传统处理算法从滤波、对象识别与分类和配准3方面进行了介绍总结;基于深度学习方法从点云、体素化和多视图3方面进行了介绍总结。对各种算法的优缺点进行了归纳对比,并展望了3D点云处理技术未来的发展趋势与方向。 展开更多
关键词 3D点云 数据处理 传统方法 深度学习
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活性MoS_(2)纳米片剥离油膜机理研究 被引量：2
14
作者 梁拓 王绘鹏 +5 位作者 何琛 杨昌华 屈鸣 侯吉瑞 杨二龙 柏明星 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期138-147,共10页
纳米材料可以提高原油采收率,但目前对于纳米材料的研究主要集中在球形纳米材料的性能上,对于二维片状纳米材料的研究甚少。自主合成了两亲性MoS_(2)片状纳米材料(活性MoS_(2)纳米片)用于大幅度提高水驱后原油采收率,针对活性MoS_(2)纳... 纳米材料可以提高原油采收率,但目前对于纳米材料的研究主要集中在球形纳米材料的性能上,对于二维片状纳米材料的研究甚少。自主合成了两亲性MoS_(2)片状纳米材料(活性MoS_(2)纳米片)用于大幅度提高水驱后原油采收率,针对活性MoS_(2)纳米片在固体表面上的铺展规律进行系列研究,阐明了活性MoS_(2)纳米片对固体表面油膜的作用机理。基于气-水-固相接触角的测量,明确了油湿性石英片在活性MoS_(2)纳米片驱油体系中浸泡120 h后,水滴平衡接触角保持90°不变,石英片表面由油湿转变成中性润湿;地层水和质量分数为0.15%的SiO_(2)纳米流体均无法使油膜在固体表面产生楔形膜,而质量分数为0.005%的活性MoS_(2)纳米片驱油体系可在油-水-固接触区域形成明显的楔形膜,产生结构分离压力,最终剥离固体表面油膜。研究发现,在质量分数为0.005%的活性MoS_(2)纳米片驱油体系中,油膜在固体表面的收缩过程中会形成内、外两条接触线,内、外接触线的收缩速度分别是0.6617×10^(-5)和8.5817×10^(-5)cm/s;从热力学角度计算出油膜在收缩过程中油-水-固混合体系Gibbs自由能的增量呈负增长,证明油膜在活性MoS_(2)纳米片驱油体系中的收缩是自发进行的。该项研究成果说明质量分数为0.005%的活性MoS_(2)纳米片驱油体系具有高效的驱油能力。 展开更多
关键词 活性MoS_(2)纳米片 结构分离压力 润湿性 Gibbs自由能 驱油效率
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鄂尔多斯盆地临兴-神府地区上古生界致密砂岩成岩作用与成储关系研究 被引量：5
15
作者 刘阳 刘彦成 +4 位作者 林利明 周能武 王子轶 卢双舫 乔露 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第4期1378-1391,共14页
鄂尔多斯盆地临兴-神府地区上古生界致密砂岩气藏具备良好的勘探前景。但在强烈的成岩作用改造下,临兴-神府地区上古生界砂岩储层非均质性强,严重制约了勘探效果。根据铸体薄片和扫描电镜数据,对研究区致密砂岩储层的成岩作用开展了系... 鄂尔多斯盆地临兴-神府地区上古生界致密砂岩气藏具备良好的勘探前景。但在强烈的成岩作用改造下,临兴-神府地区上古生界砂岩储层非均质性强,严重制约了勘探效果。根据铸体薄片和扫描电镜数据,对研究区致密砂岩储层的成岩作用开展了系统研究;基于岩芯孔渗测试,高压压汞测试,表征了研究区致密砂岩的微观孔隙结构;结合探井产气特征,依据水膜厚度法、充注动力法、试气产能法及浮力平衡法确定了研究区致密砂岩储层的理论下限、成藏下限、有效渗流下限和致密上限。结果表明:研究区致密砂岩储层现今正处于中成岩A-B演化阶段,压实和各类胶结作用的差异发育是导致储层非均质强的原因。根据致密储层成岩改造的差异划分出5种成岩相:绿泥石包裹相、溶蚀相、石英胶结相、混合胶结相及致密相。根据成储界线划分出:常规储层、Ⅰ级致密储层、Ⅱ级致密储层、Ⅲ级致密储层。常规储层与Ⅰ级致密储层对应致密上限,常规储层主要包括以绿泥石包裹相和溶蚀相,Ⅰ级致密储层以溶蚀相为主,混合胶结相次之;Ⅱ级致密储层和Ⅲ级致密储层对应有效渗流下限,Ⅱ级致密储层以溶蚀相和混合胶结相为主,Ⅲ级致密储层以混合胶结相和致密相为主。其中常规储层和Ⅰ级致密储层是最具潜力的勘探目标。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 上古生界 致密砂岩 成岩作用 储层评价
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纳米流体提高采收率机理研究现状 被引量：4
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作者 郝龙 侯吉瑞 +2 位作者 梁拓 闻宇晨 屈鸣 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-10,共10页
与传统的表面活性剂和聚合物溶液相比,纳米流体驱油是一项新的提高采收率技术,但目前机理研究成果较为分散,缺少系统性。因此,结合国内外纳米流体研究情况,总结纳米流体主要提高采收率机理,指出了纳米流体目前所面临的研究难点,展望了... 与传统的表面活性剂和聚合物溶液相比,纳米流体驱油是一项新的提高采收率技术,但目前机理研究成果较为分散,缺少系统性。因此,结合国内外纳米流体研究情况,总结纳米流体主要提高采收率机理,指出了纳米流体目前所面临的研究难点,展望了纳米材料在今后的攻关方向。研究表明:纳米流体提高采收率机理包括降低油水界面张力,在油水固三相区形成楔形膜,产生结构分离压力,改善流度比扩大波及体积,改变岩石润湿性,增强泡沫稳定性,降低注入压力和选择性调堵孔道;今后可从提高纳米流体稳定性、降低纳米流体成本、提高采收率机理协同性研究以及开发高效纳米驱油体系等方面进行深入探索。该研究为大规模推广纳米流体在提高采收率方面的应用提供了理论基础和实验依据。 展开更多
关键词 纳米流体 提高采收率 界面张力 结构分离压力 润湿性
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负电性高效聚合物降解剂研究及矿场先导试验
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作者 闻宇晨 侯吉瑞 +2 位作者 娄泽洋 潘以诺 屈鸣 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期167-174,共8页
针对聚合物驱过程中长期注聚合物导致的聚合物堵塞问题,研发了一种负电性高效聚合物降解剂。采用电子显微镜、Zeta电位仪和多重光散射仪等仪器,研究了降解剂的微观形貌特征、体系稳定性、降解性能和降黏性能,评价了降解剂在多孔介质中... 针对聚合物驱过程中长期注聚合物导致的聚合物堵塞问题,研发了一种负电性高效聚合物降解剂。采用电子显微镜、Zeta电位仪和多重光散射仪等仪器,研究了降解剂的微观形貌特征、体系稳定性、降解性能和降黏性能,评价了降解剂在多孔介质中的动态降解效果。结果表明:降解剂的最佳用量为质量分数为1.0%,该用量下聚合物降黏率和降解率均能达到95%以上,对聚合物及聚合物胶团的降解能力强,解堵效果明显。该降解剂腐蚀性弱,对井筒和管道损害小。在锦州9-3油田W4-4井开展了注聚合物井解堵矿场试验,验证了负电性高效聚合物降解剂的矿场解堵效果。该聚合物降解剂能够为聚合物驱高效开发提供技术支持。 展开更多
关键词 聚合物驱 聚合物降解剂 堵塞 降黏率 降解率 提高采收率
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基于门控注意网络模型的天然气管道泄漏检测新方法 被引量：2
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作者 董宏丽 孙桐 +2 位作者 王闯 杨帆 商柔 《天然气工业》 北大核心 2025年第1期25-36,共12页
准确的泄漏检测对维护天然气管道运行安全至关重要。近年来,深度学习已成为天然气管道泄漏检测的常用方法,但由于天然气管道数据具有复杂的时间动态特性,进而导致大多数深度学习方法在识别泄漏类型方面难以取得优异的性能。此外,检测模... 准确的泄漏检测对维护天然气管道运行安全至关重要。近年来,深度学习已成为天然气管道泄漏检测的常用方法,但由于天然气管道数据具有复杂的时间动态特性,进而导致大多数深度学习方法在识别泄漏类型方面难以取得优异的性能。此外,检测模型的初始超参数选择通常是随机的,这也可能会导致识别性能不稳定。为了提升天然气管道泄漏检测的准确性,提出一种基于麻雀搜索算法的门控注意网络模型(Sparrow Search Algorithm-based Gate Attention Network, SGAN)。首先,为了提取有效且具有鲁棒性的数据特征,采用带交叉熵函数的麻雀搜索算法对门控循环单元的初始超参数进行全局搜索;然后,设计了一种异常注意力机制,通过对数据特征进行加权来放大正常和泄漏数据之间的区分差异;最后,将所提算法应用于天然气管道的泄漏检测。研究结果表明:(1) SGAN模型能够实现模型超参数的自适应优化,并加快了模型的收敛速度,使模型性能更加稳定;(2) SGAN模型通过对正常与泄漏特征进行加权处理,显著提升了数据特征的区分效果;(3) SGAN模型的学习表示能力和泛化能力得到了明显加强,以此提高了对数据的分类性能;(4) SGAN模型能够显著提高天然气管道泄漏检测的准确率和召回率,可减少误报率和漏报率,并且其性能明显优于常规分类算法。结论认为,SGAN模型通过自适应优化和异常注意力机制结合,能精准识别泄漏特征,并快速响应天然气管道中的泄漏情况,有效提升了检测的准确性和可靠性,显著降低了安全事故风险,为天然气管道泄漏检测提供了一种高效、智能的解决新方案。 展开更多
关键词 天然气管道 泄漏检测 麻雀搜索算法 门控循环单元 异常注意力机制 自适应优化 智能
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一种基于机器学习的井间水驱优势通道识别方法 被引量：1
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作者 杨二龙 陈柄君 +2 位作者 董驰 曾傲 张梓彤 《钻采工艺》 北大核心 2025年第1期157-164,共8页
井间优势渗流通道的形成受多方面的因素综合影响,识别过程中需要分析的因素众多、过程复杂,最直观可靠的做法是通过剖面测试数据结合生产动态分析来判定,或者通过措施见效井来验证是否存在优势渗流通道,但是实际生产中剖面测试数据量不... 井间优势渗流通道的形成受多方面的因素综合影响,识别过程中需要分析的因素众多、过程复杂,最直观可靠的做法是通过剖面测试数据结合生产动态分析来判定,或者通过措施见效井来验证是否存在优势渗流通道,但是实际生产中剖面测试数据量不足,措施见效井分析结果又属于后验知识,时效性差,导致识别的精度和效率较低。因此,本文以大庆油田特高含水典型区块M区块为例,结合主控因素分析方法构建特征参数集,应用粒子群算法(PSO)优化深度置信神经网络(DBN)的结构参数,通过逐层递推和全局优化融合、有监督和无监督学习算法融合提升模型性能,形成了一种基于机器学习算法的注采井间优势通道识别的方法。构建的优势通道识别PSO-DBN模型应用于典型区块,识别准确率比未经过优化的DBN神经网络模型预测准确率提高了2.8%,比MLP神经网络模型预测准确率提高了8.6%,通过增补无标注样本、实现有监督和无监督学习算法融合,可以进一步提升识别精度。 展开更多
关键词 特高含水油藏 井间优势通道 深度置信神经网络 算法融合 机器学习
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基于SMOTE平衡数据的极端随机树岩性识别
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作者 曹志民 张丽 +1 位作者 郑兵 韩建 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第4期1372-1386,共15页
在油气勘探和地质工程中,精确的岩性识别对于资源评估和开采具有重要意义。由于地质数据的固有复杂性及岩性样本的不平衡问题,传统方法在岩性识别中面临诸多挑战。本文提出一种合成少数类过采样技术(synthetic minority over-sampling t... 在油气勘探和地质工程中,精确的岩性识别对于资源评估和开采具有重要意义。由于地质数据的固有复杂性及岩性样本的不平衡问题,传统方法在岩性识别中面临诸多挑战。本文提出一种合成少数类过采样技术(synthetic minority over-sampling technique,SMOTE)结合极端随机树进行岩性识别的方法。首先,通过SMOTE增强少数类样本的表征,提高训练数据的平衡性;其次,利用极端随机树的高效性和强泛化能力构建岩性分类模型。实验结果表明:极端随机树的识别准确率为85.54%,相比其他机器学习方法梯度提升决策树(gradient boosting decision tree,GBDT)、极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)、轻量级梯度提升机(light gradient boosting machine,LightGBM)和随机森林分别提高了5.58%、2.55%、2.35%和2.08%;SMOTE采样后,降低了样本不平衡引起的预测偏差,各模型中少数岩性类别的整体识别精度显著提高,提升了各模型的整体性能,极端随机树性能最优,识别准确率提升到86.62%,相比GBDT、XGBoost、LightGBM和随机森林分别提高了4.71%、2.56%、1.55%和2.02%,验证了SMOTE结合极端随机树的有效性。 展开更多
关键词 岩性识别 机器学习 随机森林 极端随机树 平衡数据
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