准噶尔盆地西北缘哈山地区超浅层油气成藏期次研究

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作者 王千军 周健 +8 位作者 张发强 于洪洲 吴倩倩 鲁红利 刘庆新 周瑜 程明 闫建钊 吕延防 《地质力学学报》 北大核心 2025年第3期491-505,共15页

准噶尔盆地西北缘哈山山前超剥带油气资源丰富,具有多层系含油、源-藏关系复杂的特点。超浅层是目前哈山地区油气勘探的重点层系,明确其油气藏充注时期和调整过程等成藏机理问题,对于研究哈山油藏富集规律具有重要的理论和实际意义。通... 准噶尔盆地西北缘哈山山前超剥带油气资源丰富,具有多层系含油、源-藏关系复杂的特点。超浅层是目前哈山地区油气勘探的重点层系,明确其油气藏充注时期和调整过程等成藏机理问题,对于研究哈山油藏富集规律具有重要的理论和实际意义。通过对哈山山前地区油气藏样品进行流体包裹体均一温度、盐水包裹体盐度特征以及定量颗粒荧光、方解石U-Pb定年等分析,开展油气包裹体特征、地层古温度和古油藏流体界面的研究,标定热事件时间,探讨该区超浅层油藏成藏机制、特征及成藏期次和聚集规律。研究结果表明,流体包裹体类型多样,其荧光颜色和强度变化表明发育多期不同成熟度的烃类流体,且流体包裹体均一温度主要集中在70~90℃和100~130℃区间。定量颗粒荧光技术显示,油气运移具有明显的动态过程,主要表现为从南向北的多次调整和聚集,侏罗系和白垩系分别以持续充注型和晚期充注型颗粒荧光特征为主,反映了不同地层的油气充注特征。方解石的U-Pb同位素测年结果表明,在研究区分别于133 Ma和73 Ma发生过至少2次热事件。结合流体包裹体盐水均一温度测量和定量颗粒荧光分析,揭示研究区经历了2期油气充注和调整过程,油气成藏时间为早白垩世和晚白垩世。应用流体包裹体、定量颗粒荧光和方解石U-Pb定年耦合技术为复杂构造带油气成藏提供了重要的方法手段,为厘定成藏期次提供了精确方法。 展开更多

关键词 哈山超剥带 流体包裹体 颗粒荧光技术 方解石U-Pb定年 油气运移 成藏期次

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环形防喷器密封胶芯本构模型研究 被引量：7

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作者 王玥 邹龙庆 +2 位作者 张宗旭 付海龙 黄聪聪 《机床与液压》 北大核心 2022年第14期46-49,共4页

确定合理的橡胶本构模型对于研究其高弹特性和材料非线性至关重要。石油天然气钻采用防喷器胶芯常用丁腈橡胶,其本构模型参数会直接影响到有限元分析结果的可靠性。提出一种基于实验的研究方法,通过对丁腈橡胶试块进行单轴压缩实验,获... 确定合理的橡胶本构模型对于研究其高弹特性和材料非线性至关重要。石油天然气钻采用防喷器胶芯常用丁腈橡胶,其本构模型参数会直接影响到有限元分析结果的可靠性。提出一种基于实验的研究方法,通过对丁腈橡胶试块进行单轴压缩实验,获取的应力-应变对应值与利用应变能函数计算的应力-应变关系进行拟合,确定了Mooney-Rivilin本构模型关键参数C和C。分别与数值分析和ABAQUS有限元仿真模拟对比,验证了参数C和C的正确性和合理性。通过单轴压缩实验获取的Mooney-Rivilin本构模型参数的研究方法,为工业环境下丁腈橡胶材料理论研究提供了方便。 展开更多

关键词 防喷器 丁腈橡胶 本构模型 单轴压缩实验 有限元分析

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基于多邻域感知的石油数据资产图谱实体对齐 被引量：1

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作者 王志宝 江树涛 +3 位作者 李菲 高俊涛 马强 杨彬 《计算机工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期339-347,共9页

实体对齐在自动融合多源异构的石油领域数据资产知识图谱过程中起着至关重要的作用。目前主流基于图神经网络的实体对齐模型多关注实体和图结构的信息,忽略了实体之间的关系、属性与属性值等多邻域的语义信息,在命名规则差异性大、行业... 实体对齐在自动融合多源异构的石油领域数据资产知识图谱过程中起着至关重要的作用。目前主流基于图神经网络的实体对齐模型多关注实体和图结构的信息,忽略了实体之间的关系、属性与属性值等多邻域的语义信息,在命名规则差异性大、行业特殊、语义实体多的石油领域数据资产知识图谱融合过程中性能一般。提出一种基于图注意力网络改进的多邻域感知网络(MNAN)模型,用于实体对齐。使用基于BERT的多语言预训练模型得到实体及多邻域的初始特征,通过带有Highway Networks的图卷积神经网络聚合邻域实体与图结构特征,利用多邻域感知和实体增强注意力网络聚合实体的多邻域特征,使用最小化基于边际的损失函数训练模型。在石油领域数据资产知识图谱数据集中的2个知识图谱上进行实体对齐实验,实验结果表明,MNAN模型优于所有对比的基于图神经网络实体对齐模型,Hits@1值达86.7%,优于表现最好的对比模型约2.3个百分点。 展开更多

关键词 实体对齐 多邻域感知 图注意力网络 石油领域数据资产 知识图谱

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基于CT试验的黔北凤冈地区牛蹄塘组含方解石脉页岩的力学行为研究

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作者 邬忠虎 孟祥瑞 +3 位作者 蓝宝锋 刘敬寿 巩磊 杨玉翰 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期117-129,共13页

通过黔北地区牛蹄塘组页岩的岩心观察显示,方解石脉作为天然裂缝的充填物,并在很大程度上影响着页岩的破坏模式,研究含方解石脉页岩的破坏特性对水力压裂过程中裂缝的起裂、扩展行为的预测与工程设计有重要意义。为揭示方解石脉对页岩... 通过黔北地区牛蹄塘组页岩的岩心观察显示,方解石脉作为天然裂缝的充填物,并在很大程度上影响着页岩的破坏模式,研究含方解石脉页岩的破坏特性对水力压裂过程中裂缝的起裂、扩展行为的预测与工程设计有重要意义。为揭示方解石脉对页岩力学特性和破裂特征的影响,进行0°、15°、30°、45°、60°、75°和90°7种倾角的单轴压缩和声发射试验,并结合CT扫描技术、有限元计算,构建了三维细观数值模型,讨论不同角度方解石脉对页岩的细观破坏过程和力学性能的影响,分析页岩微裂纹的时空演化规律。结果表明:(1)不同方解石脉角度页岩的声发射和应力应变曲线形态变化基本相同,均经历压密阶段、弹性阶段、屈服阶段和峰后破坏阶段等4个阶段,各阶段区分明显,特征强度的变化曲线整体呈“U”形,变化程度不断加快,θ为75°时为最低值;(2)方解石脉显著影响页岩的破坏模式,随着角度的提高,由劈裂破坏转变为劈裂型剪切破坏再到剪切滑移破坏,最终变为劈裂张拉破坏;(3)重构的三维模型和物理试验的表现较为一致,并且能够观察到页岩内部和表面裂纹扩展与贯通过程,声发射的空间分布反映了不同阶段下的压缩、张拉和剪切破坏的单元类型,从微观角度揭示了含方解石页岩的破裂机制;(4)页岩的宏观力学特征同时受方解石和基质的影响,体现了明显的各向异性特征,方解石角度越高,对滑移导向作用越强,试件的力学性能越弱。 展开更多

关键词 页岩 方解石 各向异性 三维重构 黔北地区

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板内走滑断裂发育特征及其对页岩油的控制作用:以鄂尔多斯盆地庆城油田长7段为例

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作者 何右安 曹东升 +5 位作者 郭雯 巩磊 常睿 王琦 鲍天禄 卢奕蕾 《地质科学》 北大核心 2025年第1期19-32,共14页

板内走滑断裂广泛分布于我国主要沉积盆地,对油气勘探开发具有重要意义,对页岩油储层同样具有重要影响。文章以鄂尔多斯盆地庆城油田长7段为研究对象,综合地震、测井、压裂施工和生产数据对走滑断裂发育特征及其对页岩油勘探开发的影响... 板内走滑断裂广泛分布于我国主要沉积盆地,对油气勘探开发具有重要意义,对页岩油储层同样具有重要影响。文章以鄂尔多斯盆地庆城油田长7段为研究对象,综合地震、测井、压裂施工和生产数据对走滑断裂发育特征及其对页岩油勘探开发的影响进行研究。根据三维地震资料解释的断距、垂向穿层特征和平面延伸距离,研究区的断裂系统可以划分为大尺度断层和小尺度断层两个级次。大尺度断层在长7段水平向延伸距离一般大于3000 m或者断距大于10 m,使地震同相轴产生明显错断;水平向延伸距离小于3000 m并且断距小于10 m的是小尺度断层,主要通过叠后地震属性识别表征。大尺度断层主要是沿NEE向和近EW向展布的走滑断层,还发育少量NW向的正断层。小尺度断层以NEE向和近EW向为主,主要沿大尺度断层和深层断裂呈条带状展布,平面上有4种组合样式。小尺度断层在垂向上受岩石力学层控制,分为(长7)段内小断层和穿(长7)段小断层。小尺度断层发育区的含水率高、产量低,小尺度断层发育带之间的区域更有利于长7页岩油的富集。穿段小断层延伸长度多大于1000 m,断穿长7段顶面使得长6段见油;同时使长7段含水率升高并与邻井发生层间压窜,导致长7页岩油产能降低。为了减少压窜,应尽量避免在大尺度断层和穿(长7)段小断层两侧50 m的范围内水力压裂。本研究不仅深化了对板内走滑断裂内部结构的认识,还为页岩油储层的高效经济勘探和开发提供了指导。 展开更多

关键词 庆城油田 长7段 页岩油 板内走滑断裂 岩石力学层

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多期裂陷盆地斜向伸展变形主控因素分析--来自砂箱物理模拟实验的启示

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作者 王琦 孙永河 +3 位作者 巩磊 王有功 常德双 张万福 《石油实验地质》 北大核心 2025年第2期441-450,共10页

为了探讨多期裂陷盆地中先存断裂及其与不同伸展方向之间夹角(斜度α)对斜向伸展变形和洼槽结构的影响,利用砂箱物理模拟实验,基于相似性原理,设计了三组物理模拟实验,即不同斜度(α)斜向伸展物理模拟实验和两组斜向伸展—走滑叠加变形... 为了探讨多期裂陷盆地中先存断裂及其与不同伸展方向之间夹角(斜度α)对斜向伸展变形和洼槽结构的影响,利用砂箱物理模拟实验,基于相似性原理,设计了三组物理模拟实验,即不同斜度(α)斜向伸展物理模拟实验和两组斜向伸展—走滑叠加变形物理模拟实验。实验结果表明:(1)多期裂陷盆地中,伸展方向与先存断裂之间的夹角变化控制着走向滑动分量和倾向滑动分量的比例,影响洼槽结构,夹角越大,倾向滑动分量越大,洼槽宽度越大;反之,洼槽宽度减小。(2)受先存断裂分布的影响,不同演化阶段,先存断裂再活动方式不同,对于斜向伸展—走滑叠加变形过程,先存走滑断裂与边界断裂之间的距离较大时,洼槽呈单断半地堑特征;二者间距较小时,走滑断裂也控陷,洼槽呈现双断地堑结构。(3)多方位展布的先存边界断裂再活动控制形成的洼槽深度和压扭褶皱幅度也受二者距离的影响,随着先存边界断裂与走滑断裂距离的增加,张扭区洼槽深度逐渐增大,压扭区褶皱幅度逐渐增加;反之,洼槽深度越小,褶皱幅度越低。 展开更多

关键词 斜向伸展变形 断裂变形 盆地构造 物理模拟 多期裂陷盆地

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嵌入注意力机制的时空网络设计及孔隙度可靠性预测

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作者 李艳辉 陶悦 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第3期555-563,共9页

孔隙度是评价储层和计算储量的一个重要指标。然而,传统取芯方法获取孔隙度成本较高,基于回归分析和统计学模型预测的孔隙度误差较大。为此,构建一种结合卷积神经网络(CNN)、双向长短期记忆网络(BiLSTM)和注意力机制的储层孔隙度预测模... 孔隙度是评价储层和计算储量的一个重要指标。然而,传统取芯方法获取孔隙度成本较高,基于回归分析和统计学模型预测的孔隙度误差较大。为此,构建一种结合卷积神经网络(CNN)、双向长短期记忆网络(BiLSTM)和注意力机制的储层孔隙度预测模型,并利用实际的测井数据验证其性能。首先通过CNN和BiLSTM捕获测井数据的复杂非线性时空关系;然后嵌入卷积自注意力机制,通过因果卷积产生查询和键,使局部信息更好地融入注意力机制中,相比传统自注意力机制,避免了异常数据对预测结果的影响;最后采用蒙特卡洛dropout的方法量化模型的不确定性,提供储层孔隙度预测的置信区间,进一步评估预测的可信度。多个模型对比实验表明,所提方法预测储层孔隙度的准确度较高;通过两口不同特性井的实验揭示,该方法泛化能力较强。 展开更多

关键词 储层孔隙度预测 卷积神经网络 双向长短期记忆网络 注意力机制 不确定性量化

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岩石力学层对致密砂岩储层裂缝发育模式的控制作用:来自露头和数值模拟的启示

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作者 张占杨 巩磊 +5 位作者 王智 陈笛 周家林 丁景辰 鲍天禄 曹东升 《地质科学》 北大核心 2025年第3期838-848,共11页

天然裂缝在致密砂岩储层中对提高储层渗透性和改善油气储集空间具有至关重要的作用。然而,岩石力学层对裂缝发育模式的控制作用尚缺乏系统研究。本文以鄂尔多斯盆地韩城地区板桥镇典型致密砂岩露头为研究对象,结合数值模拟和实验分析,... 天然裂缝在致密砂岩储层中对提高储层渗透性和改善油气储集空间具有至关重要的作用。然而,岩石力学层对裂缝发育模式的控制作用尚缺乏系统研究。本文以鄂尔多斯盆地韩城地区板桥镇典型致密砂岩露头为研究对象,结合数值模拟和实验分析,分析了岩石力学层对裂缝形态、规模、密度及空间分布的控制机制。研究结果显示,在能干性强的砂岩中,以构造裂缝为主,伴有少量层理缝,裂缝倾角大,以近直立张性裂缝为主,裂缝密度大、充填性较弱、有效性好。在能干性弱的泥质岩中,发育大量层理缝及少量构造裂缝,构造裂缝主要为中角度剪切裂缝,裂缝发育程度低、充填程度高、有效性差。同一层内裂缝间距整体服从正态分布,不同小层之间的裂缝密集程度,以及在穿层裂缝附近的响应程度不同。数值模拟结果显示,裂缝优先在能干性强的地层中成核,扩展至岩性界面时停止生长;随着应力增加,新裂缝在能干性弱的地层中形成,最终发展为穿层裂缝;能干性地层弹性模量越大,裂缝越发育;泊松比对裂缝发育程度影响不大;地层厚度与裂缝间距呈正比;相邻地层弹性模量差异越大或软弱,层厚度越大,越不易形成穿层裂缝。研究成果为复杂层状储层裂缝预测和非常规油气开发提供了科学依据。 展开更多

关键词 岩石力学层 致密砂岩 裂缝发育模式 穿层裂缝 数值模拟

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甘肃大道尔吉蛇绿岩岩石成因及其对南祁连早古生代构造演化的约束

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作者 冯鹏宇 任文秀 +3 位作者 谢奋全 丁仨平 黄增保 郝丽荣 《地质通报》 北大核心 2025年第2期493-510,共18页

【研究目的】南祁连大道尔吉地区赋存有著名的蛇绿岩型中型铬铁矿矿床。为进一步限定大道尔吉蛇绿岩的形成时代、岩石成因及其构造环境,【研究方法】对大道尔吉蛇绿岩堆晶岩系内的辉橄岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分析,对辉橄岩和均... 【研究目的】南祁连大道尔吉地区赋存有著名的蛇绿岩型中型铬铁矿矿床。为进一步限定大道尔吉蛇绿岩的形成时代、岩石成因及其构造环境,【研究方法】对大道尔吉蛇绿岩堆晶岩系内的辉橄岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分析,对辉橄岩和均质辉长岩进行了全岩地球化学分析。【研究结果】辉橄岩锆石U-Pb定年结果显示,年龄主要集中在471~420 Ma,年龄加权平均值为460±15 Ma(MSWD=3.8),限定了大道尔吉蛇绿岩形成年代为中奥陶世晚期。辉长岩属于亚碱性中的低钾拉斑系列,辉橄岩与辉长岩富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、U、Sr),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Hf),且具有明显的Th负异常。辉长岩表现为轻稀土元素略富集的近平坦型,δEu具有轻微正异常。全岩地球化学数据表明,辉长岩是受俯冲流体交代作用所导致的亏损尖晶石二辉橄榄岩地幔经过20%~30%部分熔融的产物,岩浆源区可能经历了地壳的混染作用。进一步推测,辉橄岩中较老锆石可能源于受壳源物质混染的岩浆源区。【结论】结合区域地质背景,认为南祁连大道尔吉蛇绿岩形成于中奥陶世晚期柴北缘洋俯冲作用所导致的弧后盆地拉张环境,并被归属为俯冲带(SSZ)型蛇绿岩,同时也为南祁连早古生代存在俯冲消减阶段提供了新的证据。 展开更多

关键词 早古生代 蛇绿岩 辉橄岩 辉长岩 锆石U-PB年龄 地球化学 大道尔吉 南祁连造山带

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超亲水水下超疏油复合不锈钢网的制备及在油水分离中的应用

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作者 付沅峰 范振忠 +2 位作者 臧鑫 仝其雷 刘金刚 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3659-3670,共12页

采用聚多巴胺(PDA)涂覆策略,将聚乙烯醇(PVA)与戊二醛(GA)反应后形成的交联网格结构与凹凸棒石(APT)、二氧化钛纳米颗粒(TiO_(2))共混后,黏附在不锈钢网表面。成功制备了超亲水/水下超疏油PTAS复合网膜。通过优选反应条件,对不锈钢网的... 采用聚多巴胺(PDA)涂覆策略,将聚乙烯醇(PVA)与戊二醛(GA)反应后形成的交联网格结构与凹凸棒石(APT)、二氧化钛纳米颗粒(TiO_(2))共混后,黏附在不锈钢网表面。成功制备了超亲水/水下超疏油PTAS复合网膜。通过优选反应条件,对不锈钢网的表面润湿性进行了优化。采用FTIR、XRD、SEM表征了网膜表面的官能团、化学结构及微观形貌,评价了其润湿性、化学稳定性、油水分离性能、重复利用性及抗油污性能。结果显示:当聚多巴胺溶液浸泡时间为12h,聚乙烯醇浓度为0.03g/mL,凹凸棒石粉加量为0.02g/mL,二氧化钛纳米颗粒加量为0.01g/mL时,PTAS网在空气中水相接触角为0°,水下正己烷、二氯甲烷、汽油、煤油、柴油的接触角均大于154°,具有优秀的热稳定性及化学稳定性,对5种油水混合物的分离效率均高于99%,通量最高可达21156L/(m^(2)·h)。经过20次循环实验后,分离效率仍高于97.2%,通量衰减小于10%,表现出优秀的重复利用性。从化学反应与物理受力的角度,结合改进的Young’s、Cassie方程和Young-Laplace方程,分析了PTAS复合不锈钢网的抗油污性能、润湿改性和油水分离的机理。 展开更多

关键词 特殊润湿性 油水分离 膜 毛细管力 重复利用性

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干气密封气膜流变特性对摩擦特性影响研究 被引量：1

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作者 王玥 邹龙庆 +2 位作者 李伟 付海龙 刘佳琪 《机床与液压》 北大核心 2023年第16期178-183,共6页

干气密封是高速轴重要的密封形式,通过螺旋槽密封设计改变其接触间隙流变特性是改善其摩擦磨损的重要手段。在传统研究中,密封接触面开槽区的间隙导致的气膜分布不均极易被忽略,从而使流变特性分析产生误差,给摩擦特性研究带来影响。在... 干气密封是高速轴重要的密封形式,通过螺旋槽密封设计改变其接触间隙流变特性是改善其摩擦磨损的重要手段。在传统研究中,密封接触面开槽区的间隙导致的气膜分布不均极易被忽略,从而使流变特性分析产生误差,给摩擦特性研究带来影响。在平板模型的基础上,考虑气膜分布不均匀性,提出平均间隙模型用于描述干气密封开槽区气体流变特性,实现接触界面摩擦力矩计算,使数值计算误差减小。通过对气膜流变特性数值模拟,确定了关键参数黏度与流变特性的关系,获得了转速等工况参数和螺旋槽结构参数对气膜摩擦特性的影响规律。 展开更多

关键词 螺旋槽 干气密封 黏度 流变特性 摩擦特性

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应用RAtte-UNet的三维断层识别方法

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作者 高新成 梁云虎 +1 位作者 王莉利 吴吉忠 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第1期12-20,共9页

地震数据中的断层结构可以揭示地下构造和岩层变化,为资源勘探和地质灾害防治提供重要依据。然而实际采集的三维地震数据中包含大量噪声且断层体所占比例极小,利用蚂蚁体识别方法得到的结果误差较大,连续性和准确性不够。为此,提出一种... 地震数据中的断层结构可以揭示地下构造和岩层变化,为资源勘探和地质灾害防治提供重要依据。然而实际采集的三维地震数据中包含大量噪声且断层体所占比例极小,利用蚂蚁体识别方法得到的结果误差较大,连续性和准确性不够。为此,提出一种基于深度学习的三维残差注意力RAtte‑UNet断层识别方法,即融合残差跳跃连接与注意力机制并进行模型训练,采用混合损失函数减少断层与非断层的极度不平衡对网络训练的影响,使网络对于小断层具有更好的识别能力。通过对模拟数据和真实数据进行断层识别,准确率、召回率和精确率等评价指标均有所提升。相比于蚂蚁体等断层识别方法,该方法的识别结果中断层连续性更好,并能识别小断层,模型泛化能力更强。该方法可推广应用到实际地震勘探中。 展开更多

关键词 断层识别 残差跳跃连接 注意力机制 混合损失函数 RAtte‑UNet

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深层-超深层致密储层天然裂缝分布特征及发育规律 被引量：16

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作者 曾联波 巩磊 +1 位作者 宿晓岑 毛哲 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-14,共14页

天然裂缝是深层-超深层致密储层的有效储集空间和主要渗流通道,影响着致密储层油气的运移、富集、单井产能、开发方式及开发效果。通过对近年来致密储层裂缝研究成果总结和文献综述,分析了深层-超深层致密储层天然裂缝分布特征及发育规... 天然裂缝是深层-超深层致密储层的有效储集空间和主要渗流通道,影响着致密储层油气的运移、富集、单井产能、开发方式及开发效果。通过对近年来致密储层裂缝研究成果总结和文献综述,分析了深层-超深层致密储层天然裂缝分布特征及发育规律。将致密储层天然裂缝分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝和微尺度裂缝4个级别。不同尺度裂缝分布具有幂律分布的特点,裂缝尺度越大,数量越少;裂缝尺度越小,数量越多。大、中尺度裂缝主要起渗流作用,小尺度裂缝主要起渗流和储集作用,而微尺度裂缝主要起储集作用。在地层埋藏过程中的应力体制演化决定了不同时期天然裂缝的类型、产状及其力学性质;构造应力大小、岩石力学层的力学性质和厚度差异控制了多尺度裂缝的形成分布及其发育程度。构造变形导致不同构造部位的局部应力和应变分布产生差异,增强了裂缝发育的非均质性。逆冲断层通过控制其上盘地层变形控制了“裂缝域”的分布规律;走滑断层的组合样式、活动方式和岩石力学层共同控制了相关裂缝的三维空间展布。裂缝形成演化过程中的开启-闭合规律决定了裂缝的储集空间,记录了裂缝有效性的演化历史。 展开更多

关键词 断裂带结构 有效性演化 天然裂缝 多尺度裂缝 致密储层 深层-超深层

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西山煤田煤层气井水力压裂效果剖析及启示 被引量：3

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作者 阎纪伟 宋晓夏 +6 位作者 梁卫国 李鸿雨 李伟 刘威 孟艳军 夏鹏 卫强强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3546-3560,共15页

水力压裂是改善煤层渗透率的常用方法,其改造效果直接影响煤层气井的产能。详细观测了西山煤田屯兰区块5口煤层气井的井下揭露煤层及裂隙展布情况,并联合体视镜、扫描电镜和显微CT等研究煤体结构、微裂隙、石英砂和煤粉的分布特征,结合... 水力压裂是改善煤层渗透率的常用方法,其改造效果直接影响煤层气井的产能。详细观测了西山煤田屯兰区块5口煤层气井的井下揭露煤层及裂隙展布情况,并联合体视镜、扫描电镜和显微CT等研究煤体结构、微裂隙、石英砂和煤粉的分布特征,结合区域地应力和水力压裂施工参数,剖析煤层气井的压裂效果。研究结果表明:水力压裂产生的宏观裂隙形态复杂多样,包含水平型、垂直型、X型和T型。距离煤层气井筒越近,煤体越破碎,以碎裂煤和碎粒煤为主,水力压裂裂隙发育,远离煤层气井筒的煤体主要是原生结构煤,以原生裂隙为主。石英砂主要铺置在水平裂隙内,仅有少量分布在T型裂隙内。石英砂与煤的裂隙面强烈摩擦、碰撞和嵌入,与压裂液破裂煤体叠加形成大量煤粉,造成煤粉裹挟石英砂堵塞裂隙。宏观裂隙内的煤粉主要受水力压裂时煤体破裂、压裂液冲刷煤体及石英砂与裂隙面摩擦而产生,微观裂隙内的煤粉在煤体破断时产生。煤粉与石英砂混合堆积在裂隙内,对携砂液产生巨大阻力,造成石英砂无法向煤层气井的远端运移。地应力的大小和方向、煤层及顶底板的强度是影响水力压裂裂隙张开与延展方向的重要因素,携砂液黏度低无法悬浮石英砂,容易造成石英砂与煤粉聚集堵塞裂隙。 展开更多

关键词 煤层气井 水力压裂效果 裂隙观测 煤体结构 石英砂 煤粉

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变质岩潜山多尺度裂缝发育特征及裂缝网络结构模式:以渤中Z变质岩潜山为例 被引量：1

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作者 巩磊 秦欣楠 +3 位作者 高帅 付晓飞 宿晓岑 王杰 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期332-343,共12页

天然裂缝是变质岩潜山储层重要的储集空间和有效的渗流通道。多尺度裂缝组合在空间形成连通性良好的连续网络是致密变质岩形成优质连片储层和获得高产、稳产的关键因素。综合利用成像测井、岩心、薄片和扫描电镜等资料,对变质岩潜山储... 天然裂缝是变质岩潜山储层重要的储集空间和有效的渗流通道。多尺度裂缝组合在空间形成连通性良好的连续网络是致密变质岩形成优质连片储层和获得高产、稳产的关键因素。综合利用成像测井、岩心、薄片和扫描电镜等资料,对变质岩潜山储层中不同尺度裂缝进行精细表征,建立了多尺度裂缝的幂律分布规律,明确了不同尺度裂缝对储层的贡献,分析了裂缝网络空间结构模式及其对产能的影响。结果表明:不同尺度裂缝系统相关参数发生规律性变化,随着裂缝规模的降低,裂缝发育程度呈幂律函数增加。宏观裂缝的规模大,连通性好,为致密储层提供重要的渗流通道,但裂缝密度相对较低,为储层提供的孔隙度有限。微观裂缝密度大,可以为致密储层提供储集空间,但裂缝规模较小,裂缝连通性有限,主要起到沟通基质孔隙的作用。根据不同尺度裂缝的空间组合模式,建立了5种缝网结构。其中,多尺度高密度多组系缝网和大尺度中密度多组系缝网能够形成大面积连续型优质储层,可以获得高产和稳产;小尺度高密度多组系缝网和大尺度低密度多组系缝网需要压裂改造才能获得稳产;小尺度低密度单组系缝网不能有效改善致密储层,很难获得工业油气流。 展开更多

关键词 变质岩潜山 多尺度裂缝 网络结构模式 分布规律

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南康台地生物礁发育规律及其主控因素分析

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作者 周瑜 张发强 +6 位作者 李林 苏玉平 杨涛涛 程明 廖飞燕 闫建钊 吴嘉鹏 《地质科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期1675-1693,共19页

南康台地位于中国南海南部,是曾母盆地东部的一个二级构造单元,台地上发育200多个不同规模的生物礁,是世界级的重要油气储层。提高该区生物礁形成主控因素的认识对识别和预测规模储层具有重要意义。本文通过区域二维地震、局部三维地震... 南康台地位于中国南海南部,是曾母盆地东部的一个二级构造单元,台地上发育200多个不同规模的生物礁,是世界级的重要油气储层。提高该区生物礁形成主控因素的认识对识别和预测规模储层具有重要意义。本文通过区域二维地震、局部三维地震解释,以及钻井资料分析,深入剖析南康台地构造特征、地貌特征、海平面变化和物源供给条件等因素;利用针对生物礁建造的地球物理判识方法,识别了多种生物礁建造类型,划分4期主要层序演化阶段。研究结果认为:南康台地位于廷贾断裂和卢帕断裂之间的古老微地块上,为形成较为稳定的造礁基座提供了有利的地质基础。中新世时期,南沙构造运动使得曾母盆地西部的康西海槽开始加宽和沉降,导致从北部越南和西部马来西亚半岛的沉积物源输入受到阻断,而南部物源向南康台地输入沉积物量极少,为造礁生物大量繁殖提供了适宜的清水环境。相对海平面在中新世整体处于上升阶段,但其间经历了4次相对的升降变化,海岸线向南推进导致浅海环境逐步南移,最终为南康碳酸盐台地(生物礁)提供了足够的容纳空间,促进了大量点礁、块状礁、台地边缘礁和塔礁等4种类型的生物礁发育。在早中新世时期,生物礁建造初始发育,以点礁为主,到中中新世早期开始大规模发育,中中新世中期进入初始繁盛阶段,到中中新世晚期为最大繁盛阶段,从西南—东北方向呈块状分布,晚中新世开始衰退至消亡。南康台地生物礁发育规律主要受到构造格局、海平面变化和外部物源的控制,生物礁的发育演化模式决定于多种因素相互作用的结果。 展开更多

关键词 曾母盆地 南康台地 碳酸盐台地 生物礁 时空分布 控制因素 发育规律

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含水层地下储氢圈闭盖层密封性评价——以Y含水圈闭为例

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作者 贾善坡 张玥 +2 位作者 温曹轩 李健 张宗峰 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期729-740,共12页

结合国内外含水层储气库建设中影响盖层密封性的关键指标,构建含水层地下储氢圈闭盖层密封性评价体系,分析得出适合中国含水层盖层密封性评价方法——层次分析法,并运用层次分析法和多因子综合评价法相结合的方法定性分析了华东某油气... 结合国内外含水层储气库建设中影响盖层密封性的关键指标,构建含水层地下储氢圈闭盖层密封性评价体系,分析得出适合中国含水层盖层密封性评价方法——层次分析法,并运用层次分析法和多因子综合评价法相结合的方法定性分析了华东某油气区内的Y含水圈闭盖层静态密封能力。结果表明:(1)盖层静态密封性评价体系中直接盖层厚度、岩石脆性等传统评价因素占比较高,其次为地层水的酸碱性、矿物类型等特殊因素。(2)基于层次分析法和多因子综合评价法分析可知,Y含水圈闭的盖层在静态条件下具备一定的封气能力,能够在一定程度上封隔储集层中的氢气,避免氢气逸散。研究表明,该评价体系可为初步评价含水层地下储氢盖层密封性提供一定的指导与理论依据。 展开更多

关键词 含水层 氢气储存 盖层密封性 层次分析法 评价体系

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吉华1地区潜山变质岩储层裂缝发育特征及综合评价 被引量：11

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作者 王杰 胡晨光 +5 位作者 潘勇利 黄强基 袁红旗 巩磊 高帅 王成龙 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期463-477,共15页

天然裂缝是吉华1潜山变质岩储层重要储集空间和主要的渗流通道,其发育程度影响着潜山油气运移、聚集、保存和单井产能。利用岩心、薄片以及成像测井等资料,对吉华1潜山变质岩储层裂缝的分布特征进行了定量表征,明确了影响研究区变质岩... 天然裂缝是吉华1潜山变质岩储层重要储集空间和主要的渗流通道,其发育程度影响着潜山油气运移、聚集、保存和单井产能。利用岩心、薄片以及成像测井等资料,对吉华1潜山变质岩储层裂缝的分布特征进行了定量表征,明确了影响研究区变质岩储层裂缝发育的主控因素,最后运用多信息融合和数值模拟等方法对裂缝的分布进行了综合评价。吉华1潜山变质岩储层主要发育以中-高角度为主的构造裂缝,裂缝大多未充填或半充填,裂缝有效性好。岩心宏观裂缝线密度主要分布在8~14条/m之间,平均为12.39条/m。宏观裂缝孔隙度大多分布在0%~2%,微观裂缝孔隙度大多分布在0.6%~1.2%。宏观和微观裂缝增加了研究区变质岩储层的储集空间,同时增强了储层的连通性,充当油气充注的运移通道。岩石矿物成分和断层是影响研究区裂缝发育的主要因素。浅色矿物中的裂缝线密度高于深色矿物,同时随着距断层距离的增大,裂缝的线密度明显降低,裂缝的线密度随着距断面距离的增加呈负指数函数递减的趋势。通过岩心和成像测井标定,建立了多信息融合的常规测井裂缝识别方法,裂缝发育段比值与岩心裂缝密度正相关,裂缝识别吻合率达64.02%。结合应力场数值模拟,对裂缝分布规律进行综合评价。 展开更多

关键词 变质岩 潜山 裂缝 分布特征 综合评价

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松辽盆地北部深层致密火山岩气藏天然裂缝分布特征及控制因素 被引量：20

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作者 高帅 巩磊 +5 位作者 刘小波 柳波 高昂 宿晓岑 王杰 李晶 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期503-512,共10页

天然裂缝系统控制了松辽盆地北部徐家围子断陷深层致密火山岩储层天然气的运移、聚集和成藏。明确致密火山岩储层天然裂缝主控因素是准确预测裂缝分布规律的基础。通过野外露头区裂缝描述、岩心和微观薄片裂缝分析,结合成像测井裂缝解释... 天然裂缝系统控制了松辽盆地北部徐家围子断陷深层致密火山岩储层天然气的运移、聚集和成藏。明确致密火山岩储层天然裂缝主控因素是准确预测裂缝分布规律的基础。通过野外露头区裂缝描述、岩心和微观薄片裂缝分析,结合成像测井裂缝解释,对松辽盆地北部深层致密火山岩气藏中天然裂缝的发育特征进行了精细表征,并深入分析了裂缝分布特征及控制因素。研究结果表明,研究区致密火山岩中发育有原生和次生两大裂缝类型,其中次生构造裂缝最为发育,其线密度主要分布在1.0~5.0条/m,平均为2.45条/m。裂缝发育强度主要受岩石类型、岩石力学性质、岩石脆性和构造部位等因素控制。天然裂缝方位复杂多变,是受古构造应力、断层和岩石非均质性(面理)共同作用的结果。 展开更多

关键词 天然裂缝 断层 岩石非均质性 火山岩 松辽盆地

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深层碎屑岩储层有效性及其评价方法 被引量：9

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作者 罗晓容 张立宽 +8 位作者 张立强 刘乃贵 闫建钊 雷裕红 齐育楷 李俊 程明 严一鸣 曹斌风 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期968-986,共19页

盆地深层碎屑岩储层非均质性特征显著、流体动力条件多变、油气水关系复杂,对储层有效性的认识、判断和评价十分困难。通过系统的深层碎屑岩储层沉积-成岩作用研究,认识了碎屑岩储层的多尺度结构性特征,发现对于任一沉积微相的碎屑岩储... 盆地深层碎屑岩储层非均质性特征显著、流体动力条件多变、油气水关系复杂,对储层有效性的认识、判断和评价十分困难。通过系统的深层碎屑岩储层沉积-成岩作用研究,认识了碎屑岩储层的多尺度结构性特征,发现对于任一沉积微相的碎屑岩储层都可划分为有限类岩石相,主要为泥岩、贫塑性颗粒砂岩、富塑性颗粒砂岩和强钙质胶结砂岩,其空间分布受沉积构造控制。富塑性颗粒砂岩和强钙质胶结砂岩在第一期油气充注之前已变得致密,构成了储层中各个尺度的隔夹层;贫塑性颗粒砂岩中成岩作用多期发生,并可能伴随多期油气充注。即便埋藏到深层-超深层范围,贫塑性颗粒砂岩仍能够保持相对较好的孔渗条件,为有效储集岩石;其中,早期发生过原油充注、具亲油润湿性的贫塑性颗粒砂岩则构成了优质储集岩石。为表征和评价深层储层有效性,提出了一种可充分反映储层多层次结构非均质性的单元砂体充填建模方法,建立储层地质模型,利用有效储集岩石中获得的各种物性参数表征储层中有效储集空间分布。以准噶尔盆地腹部侏罗系三工河组二段砂岩储层为例,对深层储层有效性进行了评价,结果通过实际勘探认识的检验。 展开更多

关键词 深层 储层有效性 非均质性 储层地质模型 评价方法

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