CO_(2)地质封存盖层力学完整性数值模拟研究

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作者 刘斌 黄甜甜 《石油化工高等学校学报》 2025年第1期33-41,共9页

CO_(2)地质封存是缓解温室效应的重要手段之一。CO_(2)能否安全地储存在地下储层中,在很大程度上取决于盖层的力学完整性。通过建立CO_(2)地质封存流固耦合模型,研究了CO_(2)注入过程中盖层的孔隙压力、垂直位移和有效应力的变化规律,... CO_(2)地质封存是缓解温室效应的重要手段之一。CO_(2)能否安全地储存在地下储层中,在很大程度上取决于盖层的力学完整性。通过建立CO_(2)地质封存流固耦合模型,研究了CO_(2)注入过程中盖层的孔隙压力、垂直位移和有效应力的变化规律,分析了CO_(2)注入速率、盖层弹性参数以及地应力因数对盖层发生拉伸破坏和剪切破坏的影响。结果表明,在CO_(2)注入初期,注入井附近盖层底部孔隙压力、垂直位移和有效应力的变化较大,随后趋于平缓;注入井附近的盖层被认为是封存系统最关键的部分,该位置发生力学破坏的风险最大;在CO_(2)注入过程中,注入速率和地应力因数对盖层发生力学破坏的影响最为显著。研究结果可为评估CO_(2)地质封存系统的长期稳定性和安全性提供理论依据。 展开更多

关键词 CO_(2)地质封存 盖层 拉伸破坏 剪切破坏 数值模拟

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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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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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定量颗粒荧光分析技术在准噶尔盆地哈山地区浅部储层中的应用研究 被引量：1

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作者 杨蕴泽 刘庆新 +3 位作者 张发强 杨晶 张丽雪 迟敬柏 《录井工程》 2023年第3期22-31,共10页

引进定量颗粒荧光分析技术对准噶尔盆地哈山地区侏罗系-白垩系古油藏和残余油藏进行定量荧光QGF和QGF-E分析,该技术在浅部储层研究中的应用结果表明,准噶尔盆地哈山地区侏罗系-白垩系的颗粒荧光指数和QGF-E值呈现由西向东逐渐降低的趋势... 引进定量颗粒荧光分析技术对准噶尔盆地哈山地区侏罗系-白垩系古油藏和残余油藏进行定量荧光QGF和QGF-E分析,该技术在浅部储层研究中的应用结果表明,准噶尔盆地哈山地区侏罗系-白垩系的颗粒荧光指数和QGF-E值呈现由西向东逐渐降低的趋势,且二者强度呈正相关,越临近油源的取样井,荧光现象越明显,含油丰度越好。研究层位疏导性能强,浅层的反冲断裂和断展褶皱导致油气轻烃组分的散失,垂向上油气具有从深部向浅部运移的趋势,且浅部现今油藏烃类组分更重,含油丰度更高;侧向上整体流体势呈现由西向东逐渐降低的趋势,逆冲断层自西向东由陡变缓,烃类流体荧光强度、密度及粘度也随之呈现逐渐减小趋势。通过该应用研究可知,定量颗粒荧光分析技术是检验含油层段的有效手段,对于揭示研究区域油气运移路径,研究油气成藏特征具有重要意义。 展开更多

关键词 定量颗粒荧光分析 侏罗系 白垩系 准噶尔盆地 浅部储层 油气运移 古油藏

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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：7

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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：1

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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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基于CNN-BiLSTM的油田注水流量预测

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作者 李艳辉 吕行 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2024年第4期625-631,共7页

针对深度学习中的RNN(Recurrent Neural Networks)常用于时间序列预测,但其存在难以对历史序列进行特征提取、以及无法突出关键信息的影响且时间序列过长时早期信息易丢失等问题,提出一种基于双重注意力机制CNN(Convolutional Neural Ne... 针对深度学习中的RNN(Recurrent Neural Networks)常用于时间序列预测,但其存在难以对历史序列进行特征提取、以及无法突出关键信息的影响且时间序列过长时早期信息易丢失等问题,提出一种基于双重注意力机制CNN(Convolutional Neural Networks)-BiLSTM(Bi-directional Long Short-Term Memory)的油田注水流量预测方法。该方法以油田历史注水数据为输入,利用CNN层提取历史注水数据特征,并引入特征注意力机制层,通过计算权重值的方式为特征赋予相应权重,使关键特征更容易得到较大权重,进而对预测结果产生影响;BiLSTM层对数据进行时序建模,并引入时间步注意力机制,通过选取关键时间步并突出该时间步的隐藏状态表达,使早期隐藏状态不会随时间消失,能提升模型对长时间序列的预测效果,最后完成流量预测。以公开数据集和中国南部某地区油田注水数据为算例,并与MLP(Multilayer Perceptron)、GRU(Gate Recurrent Unit)、LSTM(Long Short-Term Memory)、BiLSTM,CNN进行对比,证明该方法在油田注水流量预测中精度更高,可帮助油田制定生产计划、减少资源浪费以及提高注采率,具有一定的实际工程应用价值。 展开更多

关键词 流量预测 卷积神经网络 长短期记忆神经网络 注意力机制

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基于四维动态地质力学的碳酸盐岩储气库承压能力分析

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作者 席增强 贾善坡 +3 位作者 王秀伟 张品金 毕扬扬 张博 《新疆石油天然气》 CAS 2024年第2期63-70,共8页

盖层动态密封性和断层动态密封性是储气库的主要评价指标,对储气库的安全运行具有重要意义。针对储气库盖层与断层静态评价体系的不足,以国内华北地区某碳酸盐岩型储气库为背景,结合测井资料开展岩石力学实验,建立岩石力学动静态参数转... 盖层动态密封性和断层动态密封性是储气库的主要评价指标,对储气库的安全运行具有重要意义。针对储气库盖层与断层静态评价体系的不足,以国内华北地区某碳酸盐岩型储气库为背景,结合测井资料开展岩石力学实验,建立岩石力学动静态参数转换模型和储气库四维地质力学模型,反演地质体初始应力场,开展储气库地质体承压能力分析,获得储气库在注采条件下的四维动态应力场信息(三维应力场在时间维度下的信息)。四维地质力学计算结果表明,当前上限压力(47 MPa)下盖层及断层破坏风险较低,当储气库上限压力提高到49 MPa时,盖层及断层仍然没有发生破坏,结合地面压缩机运行能力,确定储气库上限运行压力为49 MPa。四维动态应力场的建立为储气库的提压扩容提供了科学理论依据。 展开更多

关键词 储气库 地质力学 承压能力 上限压力 盖层密封性 断层密封性

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气顶油藏型储气库扩容达产评价方法——以J储气库为例

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作者 羡梦媛 席增强 +2 位作者 王秀伟 贾善坡 张博 《新疆石油天然气》 CAS 2024年第4期27-35,共9页

扩容达产评价方法是实现储气库高效运行及预测储气库未来状态的技术关键。为明确储气库扩容达产运行规律,以J气顶油藏型储气库为例,在跟踪储气库生产基础数据和对气藏开发动态研究的基础上,运用气藏型地下储气库动态评价技术,通过分析... 扩容达产评价方法是实现储气库高效运行及预测储气库未来状态的技术关键。为明确储气库扩容达产运行规律,以J气顶油藏型储气库为例,在跟踪储气库生产基础数据和对气藏开发动态研究的基础上,运用气藏型地下储气库动态评价技术,通过分析储气库多周期注采运行数据,开展了储气库压力、库容、单井采气能力、注采运行效果等评价研究,揭示了J储气库扩容达产的主要影响因素。分析认为J储气库正从扩容阶段向稳定阶段过渡,但因排液井储层气窜,无法正常排液,导致后续扩容工作困难;需要针对储气库进行储层精细描述工作,厘清储层砂体展布规律,明确气窜通道;同时,结合数值模拟技术,设计合理注采制度,规避排水井气窜影响,恢复扩容工作。研究形成了气顶油藏型储气库扩容达产评价方法,为后续同类型储气库的建设及储气库的达容达产评价提供一定的技术支撑和借鉴。 展开更多

关键词 气顶油藏型储气库 库容 工作气量 注采运行

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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：18

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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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事件触发机制下离散分布时滞Markov跳变网络化系统故障检测 被引量：5

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作者 李艳辉 冀广超 张国旭 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2022年第1期113-122,I0008,共11页

考虑具有分布时滞的离散Markov跳变网络化系统,为有效利用网络资源,减少网络数据的带宽占用,设计一种基于事件触发机制的故障检测滤波器。根据设计的Markov跳变网络化系统选取低保守性的Lyapunov泛函,推导故障检测系统随机稳定的充分条... 考虑具有分布时滞的离散Markov跳变网络化系统,为有效利用网络资源,减少网络数据的带宽占用,设计一种基于事件触发机制的故障检测滤波器。根据设计的Markov跳变网络化系统选取低保守性的Lyapunov泛函,推导故障检测系统随机稳定的充分条件,利用凸优化求解算法计算故障检测滤波器参数。数值仿真实例验证故障检测方案的有效性及事件触发机制的优势。 展开更多

关键词 故障检测 事件触发机制 分布时滞 Markov跳变网络化系统

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通信受限下T-S模糊网络控制系统L_(1)动态输出反馈控制 被引量：1

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作者 齐迹 李艳辉 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期101-111,I0007,I0008,共13页

针对通信受限的非线性网络控制系统,为兼顾系统性能和节约利用网络资源,引入事件触发通信机制(ETCM),利用时延建模方法和并行分布补偿(PDC)技术,将连续控制系统建模为一个采样数据误差依赖的非线性网络化系统模型;构建保守性低的时滞依... 针对通信受限的非线性网络控制系统,为兼顾系统性能和节约利用网络资源,引入事件触发通信机制(ETCM),利用时延建模方法和并行分布补偿(PDC)技术,将连续控制系统建模为一个采样数据误差依赖的非线性网络化系统模型;构建保守性低的时滞依赖和模糊基依赖的Lyapunov-Krasovskii泛函,给出增广系统稳定性和鲁棒性结果,得到鲁棒控制器存在的充分条件,提出一种基于线性矩阵不等式(LMIs)的事件触发参数,以及全局模糊L 1动态输出反馈控制器参数的协同设计方法。采用永磁同步电动机模型仿真验证,结果表明该设计方法可减少网络资源占用,达到闭环控制系统的性能要求。 展开更多

关键词 网络控制系统 T-S模糊模型 通信受限 L_(1)动态输出反馈控制 ETCM

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基于事件触发机制的分布时滞离散切换LPV系统H∞滤波器和控制器同步设计 被引量：1

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作者 李艳辉 张国旭 毛帅 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2022年第6期112-120,I0008,共10页

为了提高网络资源利用率,对于具有分布时滞的离散切换线性参数变化(LPV)系统,建立H∞滤波器和控制器相互独立的事件触发机制,同步设计滤波器和控制器。选取低保守性时滞相关的Lyapunov泛函,采用平均驻留时间(ADT)方法,得到滤波误差系统... 为了提高网络资源利用率,对于具有分布时滞的离散切换线性参数变化(LPV)系统,建立H∞滤波器和控制器相互独立的事件触发机制,同步设计滤波器和控制器。选取低保守性时滞相关的Lyapunov泛函,采用平均驻留时间(ADT)方法,得到滤波误差系统和控制系统指数稳定且满足H∞性能指标的充分条件,应用线性矩阵不等式(LMI)方法,求解滤波器和控制器参数。采用航空发动机切换LPV模型进行数值模拟验证。结果表明:滤波器和控制器同步设计方案,使LPV系统在不完全可测的情况下镇定原系统状态,提升系统的扰动抑制能力,有效减少网络资源占用。数值模拟结果验证滤波器和控制器同步设计方案的有效性。 展开更多

关键词 离散切换LPV系统 分布时滞 事件触发机制 平均驻留时间 滤波器 控制器 同步设计

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分层注入下CO_(2)沿断层泄漏的影响因素分析 被引量：1

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作者 刘斌 崔勇 +1 位作者 袁红旗 孙军昌 《能源与环保》 2023年第11期131-139,共9页

地质封存是实现二氧化碳减排的重要手段之一,而在地壳中广泛发育的断层增加了二氧化碳泄漏的风险,研究断层结构及其性质对二氧化碳泄漏的影响极为必要。建立了二氧化碳沿断层泄漏的场地模型,深入研究了分层注入下注入速率、破碎带和断... 地质封存是实现二氧化碳减排的重要手段之一,而在地壳中广泛发育的断层增加了二氧化碳泄漏的风险,研究断层结构及其性质对二氧化碳泄漏的影响极为必要。建立了二氧化碳沿断层泄漏的场地模型,深入研究了分层注入下注入速率、破碎带和断层核孔隙度、渗透率对二氧化碳泄漏时间、泄漏量的影响。相同封存条件下,随着注入速率的增加,二氧化碳泄漏时间提前、泄漏量增加:注入速率增至9.51 kg/s,泄漏时间提前94 d,泄漏量增加了1 608 kg;破碎带渗透率的增加能够加快二氧化碳在破碎带中的运移:破碎带渗透率增至500×10^(-3)μm^(2),二氧化碳到达断层顶部的时间提前了36 d;断层核渗透率的增加可以使得二氧化碳更早突破断层:断层核渗透率增至0.01×10^(-3)μm^(2),二氧化碳提前36 d突破断层核。研究发现,二氧化碳泄漏时间、泄漏量与注入速率、破碎带孔渗和断层核孔渗正相关;高孔渗破碎带对二氧化碳起着垂向疏导作用,低孔渗断层核对二氧化碳起着侧向封闭作用;多层注入能够大幅提高咸水层二氧化碳封存能力,但同时会增加地层形变、地表位移的风险。 展开更多

关键词 地质封存 分层注入 二氧化碳泄漏 破碎带渗透率

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基于动力学仿真的半挂车支承装置设计

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作者 温后珍 吕岩 +1 位作者 孟碧霞 段旭东 《大连交通大学学报》 CAS 2023年第6期39-45,共7页

针对重型设备装卸时易对半挂车产生冲击力,造成运输车辆损伤的情况,对半挂车设计进行优化。首先,设计半挂车支承装置,通过模型简化分析构建运动方程;其次,分别建立半挂车运输的实体模型与运动仿真模型,进行运动仿真分析;最后,对比安装... 针对重型设备装卸时易对半挂车产生冲击力,造成运输车辆损伤的情况,对半挂车设计进行优化。首先,设计半挂车支承装置,通过模型简化分析构建运动方程;其次,分别建立半挂车运输的实体模型与运动仿真模型,进行运动仿真分析;最后,对比安装支承装置前后,重型设备上下运输时的运动仿真情况,对支承装置进行优化设计,制作样机,进行现场试验。结果表明:设计方案在运输车进行重型设备装载运输时,给车辆提供额外支撑,能有效防止重物过重而导致的车辆倾翻现象,提高了半挂车系统的稳定性与安全性。 展开更多

关键词 半挂车 动力学仿真 支承装置 优化设计

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陇东地区长7段致密储集层裂缝特征及定量预测 被引量：19

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作者 宿晓岑 巩磊 +3 位作者 高帅 周新平 王兆生 柳波 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期161-167,共7页

鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统延长组长7段储集层致密,裂缝发育程度是影响其油气分布和单井产能的主要因素。通过露头剖面、岩心、铸体薄片及成像测井等资料,对长7段储集层裂缝的分布特征进行定量表征,明确裂缝发育的主控因素,并结合岩... 鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统延长组长7段储集层致密,裂缝发育程度是影响其油气分布和单井产能的主要因素。通过露头剖面、岩心、铸体薄片及成像测井等资料,对长7段储集层裂缝的分布特征进行定量表征,明确裂缝发育的主控因素,并结合岩石力学测试和数值模拟,对裂缝分布进行定量预测。研究区长7段储集层主要发育高角度构造裂缝,矿物充填性较差,有效裂缝发育,宏观裂缝平均线密度为0.31条/m。微观裂缝平均面密度为0.25~0.50μm/μm~2,平均孔隙度为0.32%,增加了致密储集层的储集空间,并沟通了粒间和粒内孔隙,增强了孔隙连通性。研究区主要发育4组裂缝,分别为北东—南西向、北西—南东向、近东西向和近南北向,其中北东—南西向裂缝最为发育。裂缝主要发育在能干性强的岩石力学层内,并终止于岩性界面或层理面,裂缝高度主要分布在5~20 cm,最大可达110 cm。岩石中脆性矿物含量越高、颗粒越细、岩石越致密、岩层厚度越小,裂缝发育程度越高。通过有限元数值模拟,对陇东地区长7段裂缝的分布规律进行定量预测,预测结果与实际测量结果一致。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 陇东地区 延长组 长7段 致密砂岩 构造裂缝 定量预测

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油藏改建地下储气库库容量计算方法 被引量：3

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作者 高广亮 刘伟 +7 位作者 李聪 孙彦春 杨智斌 何海燕 孙军昌 王皆明 张宪国 刘满仓 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期132-140,共9页

库容量计算是地下储气库(以下简称储气库)建库地质方案设计的核心研究内容之一,油藏建库由于存在气油水三相渗流和复杂的气—油组分交换相行为,其库容形成机理与气藏建库具有显著差别。为此,基于多轮气驱、相平衡实验和数值模拟等研究,... 库容量计算是地下储气库(以下简称储气库)建库地质方案设计的核心研究内容之一,油藏建库由于存在气油水三相渗流和复杂的气—油组分交换相行为,其库容形成机理与气藏建库具有显著差别。为此,基于多轮气驱、相平衡实验和数值模拟等研究,剖析了油藏建库库容形成机理及其影响因素,结合建库不同阶段储层流体分布及运移特征,提出了将建库油藏纵向划分为气驱纯油带、气驱水淹带/油水过渡带和纯水带3个不同区带,进行差异化计算库容量的新思路,并建立了以“有效储气孔隙体积”为核心,综合考虑不同流体区带注气微观驱替效率、宏观波及系数、剩余油二次饱和溶解及其性质变化等多相渗流和相行为的油藏建库库容量多因素预测数学模型和计算方法。研究结果表明:①油藏水驱后气驱改建储气库,微观气驱效率和宏观波及系数是影响油藏建库库容规模的主控因素;②剩余油二次饱和溶解及其体积收缩对库容规模具有一定的影响,原油挥发性越强、建库稳定剩余油越多,剩余油二次饱和溶解和原油性质变化对库容量影响越显著;③冀东油田堡古2挥发性油藏建库次生气顶自由气有效库容量为18.61×10^(8)m^(3),其中气—油组分交换相行为引起的建库稳定剩余油收缩增加库容量为2.81×10^(8)m^(3),贡献率为15.1%,自由气和剩余油二次饱和溶解总库容量为28.60×10^(8)m^(3)。结论认为,该方法在冀东油田堡古2号、南堡1号储气库进行了应用实践,所建立的油藏库容计算模型具有良好的应用效果,但由于油藏建库机理较气藏更为复杂,目前水淹区和纯油区的宏观波及系数和微观驱替效率以室内试验、数值模拟计算为主,高强度注采引发的气窜、气油水互锁等对库容的形成将产生较大影响,建库运行过程中需加强动态监测,实时修正数值模型,并建立合理的注气和排液技术界限,合理控制油气界面稳定扩展,提升达容达产效率。 展开更多

关键词 海上砂岩油藏 库容量 微观气驱效率 宏观波及系数 气油相行为 有效储气孔隙体积 原油收缩

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泸州地区龙马溪组深层页岩孔隙结构特征 被引量：13

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作者 李嫣然 胡志明 +5 位作者 刘先贵 蔡长宏 穆英 张清秀 曾术悌 郭静姝 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期584-590,共7页

为研究四川盆地泸州地区龙马溪组深层页岩储层微观孔隙发育特征,利用扫描电镜、低温N_(2)吸附、低温CO_(2)吸附、核磁共振测试以及X射线衍射、总有机碳质量分数(TOC)和岩石物性测试等手段,对孔隙结构进行全孔径表征。研究结果表明:1)研... 为研究四川盆地泸州地区龙马溪组深层页岩储层微观孔隙发育特征,利用扫描电镜、低温N_(2)吸附、低温CO_(2)吸附、核磁共振测试以及X射线衍射、总有机碳质量分数(TOC)和岩石物性测试等手段,对孔隙结构进行全孔径表征。研究结果表明:1)研究区页岩孔隙分为有机质孔、粒间孔、粒内孔和微裂缝,龙马溪组上段和下段的页岩孔隙特征明显不同,孔隙结构更加复杂;2)TOC控制孔隙形态,随着TOC增加,龙马溪组上段的平行板状孔逐渐过渡为下段的狭缝状孔和墨水瓶状孔;3)核磁共振测试的孔径偏大,在表征较大孔隙上效果较好;4)总孔体积主要受介孔控制,孔体积的主要贡献孔径分布在0.5~0.6,2.0~4.0,10.0~30.0 nm,比表面积主要由微孔和介孔贡献,孔径主要分布在0.5~0.7,2.0~4.0 nm,且龙马溪组下段页岩中广泛发育的有机质孔是导致其孔隙总体积和比表面积明显大于上段的主要原因。 展开更多

关键词 深层页岩 孔隙结构 多尺度表征 龙马溪组 泸州地区

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基于自发渗吸接触角分布的致密砂岩油储层混合润湿性测量和表征 被引量：2

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作者 季汉生 张立宽 +6 位作者 张立强 闫建钊 刘乃贵 宋颖睿 李超 雷裕红 程明 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2023年第2期117-124,I0008,共9页

致密砂岩油储层具有混合润湿特性,快速且准确测量混合润湿性对致密砂岩油勘探开发具有重要意义。基于自发渗吸原理,应用饱和油自吸水和饱和水自吸油循环实验,对致密岩石表面渗吸液滴接触角进行原位测量,利用接触角分布曲线表征混合润湿... 致密砂岩油储层具有混合润湿特性,快速且准确测量混合润湿性对致密砂岩油勘探开发具有重要意义。基于自发渗吸原理,应用饱和油自吸水和饱和水自吸油循环实验,对致密岩石表面渗吸液滴接触角进行原位测量,利用接触角分布曲线表征混合润湿性,提出一种可以反映润湿孔隙表面比例和润湿程度的致密砂岩储层混合润湿性测量方法。鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩样品测量结果表明:3块致密油砂岩样品接触角分布在30°~110°之间,储层砂岩具有水润湿、中性润湿和油润湿特征,频率峰值出现在接触角为80°~90°,整体呈中性—弱亲水性润湿。与Amott法测量的整体润湿程度相吻合,验证基于自发渗吸液滴接触角混合润湿性测量方法的可靠性。该结果为致密砂岩油储层的混合润湿性表征提供参考。 展开更多

关键词 致密砂岩 混合润湿性 自发渗吸 接触角 延长组 鄂尔多斯盆地

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基于渗流-温度双场耦合的油藏型储气库数值模拟 被引量：3

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作者 何海燕 刘先山 +3 位作者 耿少阳 孙军昌 孙彦春 贾倩 《油气藏评价与开发》 CSCD 2023年第6期819-826,共8页

调峰保供是储气库的职能,建库指标的精确预测,事关新钻井数量和投资。复杂断块油藏改建储气库后,多周期高速注采过程均为油气水三相流动,油、气高压物性参数受温度影响极大,在进行复杂断块油藏型储气库数值模拟时,若忽略冷气注入温度场... 调峰保供是储气库的职能,建库指标的精确预测,事关新钻井数量和投资。复杂断块油藏改建储气库后,多周期高速注采过程均为油气水三相流动,油、气高压物性参数受温度影响极大,在进行复杂断块油藏型储气库数值模拟时,若忽略冷气注入温度场扰动和高速非达西附加压力损失,可能会导致储气库数值模拟指标预测精度降低。为提高指标预测精度,以复杂断块油藏型储气库为例,结合流体黏温及高速非达西实验,建立了渗流-温度双场耦合数学模型。基于有限体积法(FVM),在空间上采用两点通量近似方案(TPFA),在时间上采用后向(隐式)欧拉格式对模型进行离散求解。高精度拟合了衰竭开发阶段区块、单井物质平衡及压力,实例开展了储气库运行指标敏感性分析。结果表明:冷气注入温度场扰动、高速非达西效应分别是累产油、气量误差的主控因素;井控温度范围随注气速度增加呈对数上升,油气相渗流能力大幅下降时水相渗流能力反而上升,使得采出液量增多、地层压力下降;高速非达西附加压降造成天然气注入后部分采不出,随着储气库多周期运行,天然气储量及压力逐渐增加。 展开更多

关键词 油藏型储气库 高速非达西效应 温度场扰动 渗流-温度双场耦合 数值模拟技术

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