涡轮钻具四支点接触球轴承结构参数优化设计与磨损仿真分析

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作者 周思柱 熊紫云 +2 位作者 曾云 刘书杰 马传华 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第14期5840-5848,共9页

涡轮钻具作为能满足深地高温钻井的动力钻具,推力轴承寿命短是影响钻井效率的关键问题。以涡轮钻具中四支点接触球轴承为研究对象和提升其服役寿命为研究目标,基于正交试验设计方法和有限元数值模拟方法,选择滚动体直径、接触角、球组... 涡轮钻具作为能满足深地高温钻井的动力钻具,推力轴承寿命短是影响钻井效率的关键问题。以涡轮钻具中四支点接触球轴承为研究对象和提升其服役寿命为研究目标,基于正交试验设计方法和有限元数值模拟方法,选择滚动体直径、接触角、球组节圆直径三组变量为设计参数,进行了不同结构参数和磨粒磨损寿命之间的正交试验,采用极差分析法确定轴承的最优结构参数。并建立了轴承磨损的温度-位移耦合有限元模型,考虑轴承的摩擦生热,研究了轴向载荷、温度和磨损次数对轴承磨损深度的影响规律。研究结果表明:最优结构参数轴承整体性能提升,缓解了轴承的应力集中情况,减少了轴承的磨损量,优化后结构寿命比初始寿命提高了4.6%。本文方法为该类轴承优化设计提供参考价值。同时分析了不同工况条件对轴承磨损的影响。随着轴向载荷的增大,轴承磨损深度增加;随着磨损次数的增大,磨损深度也呈现增大的趋势;随着井底温度升高,磨损深度先减小后逐渐增加。 展开更多

关键词 四支点接触球轴承 涡轮钻具 正交试验 优化设计

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涡轮钻具叶片径向厚度分布对其性能的影响

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作者 刘书杰 马传华 +3 位作者 陈宓 冯进 周思柱 曾云 《石油机械》 北大核心 2025年第2期15-22,共8页

目前针对涡轮钻具叶片径向厚度分布的研究较为欠缺。为此,基于CFD方法,以贝塞尔曲线造型方法生成的叶片型线为基础,设置叶片顶部至叶根处2种厚度变化不同的叶型,采用等比例缩放的形式进行叶片造型,通过数值模拟并与普通弯扭叶片的涡轮... 目前针对涡轮钻具叶片径向厚度分布的研究较为欠缺。为此,基于CFD方法,以贝塞尔曲线造型方法生成的叶片型线为基础,设置叶片顶部至叶根处2种厚度变化不同的叶型,采用等比例缩放的形式进行叶片造型,通过数值模拟并与普通弯扭叶片的涡轮钻具进行对比分析,研究变截面叶片对涡轮钻具性能的影响。研究结果表明:改进后的叶片1结构在100~2 000 r/min转速范围内所能承受的扭矩相比于等厚叶片结构增大了21%,但压降总体高出等厚叶片结构6.6%;叶片2结构相比于等厚叶片所能承受的扭矩增大了18.3%,但压降升高了12.3%;改进后的2种叶片结构最高效率可达71.75%和71.83%,相比等厚叶片结构有显著提升。研究结论可为高性能涡轮钻具叶片的设计提供理论参考。 展开更多

关键词 涡轮钻具 叶片型线 水力特性 流场分析 湍流度

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琼东南盆地深水区浅部弱胶结地层特征及井眼强化技术对策

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作者 刘书杰 崔应中 +3 位作者 徐一龙 李文拓 舒福昌 吴艳辉 《中国海上油气》 北大核心 2025年第5期122-135,共14页

琼东南盆地陵水区块水深超过1000 m,浅层气储量规模巨大、开发前景广阔,但由于地层欠压实、胶结弱,井壁失稳问题突出,因此需要研发一套井眼强化深水钻井液体系以确保井壁稳定。基于深水浅部弱胶结地层特性分析,获得琼东南盆地陵水区块... 琼东南盆地陵水区块水深超过1000 m,浅层气储量规模巨大、开发前景广阔,但由于地层欠压实、胶结弱,井壁失稳问题突出,因此需要研发一套井眼强化深水钻井液体系以确保井壁稳定。基于深水浅部弱胶结地层特性分析,获得琼东南盆地陵水区块地层黏土矿物含量25.1%~43.2%,极易水化分散。研制了一种低温化学胶结的纳米乳液井眼强化剂HCG-S,并通过红外光谱、粒度特征、砂体微观电镜扫描等分析了该井眼强化剂作用机理。模拟岩心和疏松砂体强度及稳定性测试结果表明,所研制的井眼强化剂HCG-S能将钻井液体系的模拟岩心3 d浸泡强度提高19%,疏松砂体强度提高195%,模拟水平井筒坍塌周期从5天延长至2个月,大幅度提高了深水钻井液稳定弱胶结地层的能力。目前该技术已在琼东南盆地陵水区块2口深水探井中获得成功应用,可为类似地层安全钻井作业提供借鉴。 展开更多

关键词 琼东南盆地 深水 浅层气 钻井液 低温 弱胶结 井壁稳定 井漏

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螺杆钻具十字万向轴瓣齿裂纹扩展规律

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作者 刘书杰 马传华 +3 位作者 叶道辉 肖平 关勤勤 张锐尧 《特种油气藏》 北大核心 2025年第3期168-174,共7页

为了解决螺杆钻具十字万向轴在井下复杂载荷条件下瓣齿易断裂、使用寿命短的问题,提出了梯形、矩形或扇形的瓣齿截面结构优化方案,基于断裂理论和裂纹扩展数值模拟方法,建立了虚拟裂纹扩展仿真物理模型,研究了裂纹分别位于瓣齿根部左侧... 为了解决螺杆钻具十字万向轴在井下复杂载荷条件下瓣齿易断裂、使用寿命短的问题,提出了梯形、矩形或扇形的瓣齿截面结构优化方案,基于断裂理论和裂纹扩展数值模拟方法,建立了虚拟裂纹扩展仿真物理模型,研究了裂纹分别位于瓣齿根部左侧(Ⅰ区)、中间(Ⅱ区)、右侧(Ⅲ区)时,原结构与优化结构在裂纹区域的等效应力与裂纹应力强度因子分布规律,并开展现场测试对优化结构的使用效果进行了验证。研究表明:当裂纹分布在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区时,优化结构均可以减小裂纹尖端等效应力与应力强度因子,裂纹扩展能力平均降低18.6%、16.2%、12.1%,其中,矩形截面强化结构为最优方案。裂纹位于瓣齿根部Ⅱ区时,裂纹尖端应力最大,扩展能力也最强;当裂纹位于瓣齿根部Ⅰ区时,裂纹尖端应力最小,裂纹扩展能力最弱,当裂纹位于瓣齿根部Ⅲ区时,扩展能力居于两者之间。现场测试结果验证了优化结构的可靠性,平均使用寿命可提升18.77%。该研究可为十字万向轴瓣齿的寿命预测与结构优化提供借鉴。 展开更多

关键词 螺杆钻具 十字万向轴 瓣齿优化 断裂 裂纹扩展 应力强度因子

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南海南部礼乐盆地礁体发育区的构造热演化特征 被引量：3

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作者 王丽芳 施小斌 +7 位作者 任自强 裴健翔 杨小秋 谌永强 史德锋 刘奎 赵鹏 闫安菊 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3050-3062,共13页

礼乐滩是礼乐盆地的重要组成部分,自晚渐新世礼乐地块裂离北部陆缘后开始发育礁灰岩.为认识这些长期浸没海水中的礼乐礁体及其下伏地层的热状态与热演化特征,在详细分析礼乐滩钻井测温数据和镜质体反射率数据的基础上,对一条穿过礁体的... 礼乐滩是礼乐盆地的重要组成部分,自晚渐新世礼乐地块裂离北部陆缘后开始发育礁灰岩.为认识这些长期浸没海水中的礼乐礁体及其下伏地层的热状态与热演化特征,在详细分析礼乐滩钻井测温数据和镜质体反射率数据的基础上,对一条穿过礁体的骨干剖面进行了构造热演化数值模拟.结果显示,礁体区钻井2000~4500 m深度范围内温度介于30~90℃之间,井底与海底之间的平均地温梯度仅10℃·km^-1左右,地温梯度随深度逐渐增加,3000~4000 m深度段地温梯度介于32~37℃·km^-1;礁体下伏地层有机质曾经经历了比现今所处温度更高的古温度.进一步分析表明,高孔高渗的礁体上部因与周围低温海水发生热交换,导致地层温度降低、地温梯度和热流降低甚至为负值;与海水热交换作用随深度增加而减弱并最终停止,地层温度逐渐升高,地温梯度和热流值趋于正常;现今钻井3000~4000 m深度段地温梯度约为35℃·km^-1,基底热流可能介于65~75 mW·m^-2,平均约为70 mW·m^-2;礁体发育区有机质热成熟度主要是在礁体与周围低温海水发生实际热交换前获得的,礁体与海水热交换作用导致地层温度逐渐降低,有机质热成熟度增长缓慢,现今生烃门限深度明显大于邻近的北1凹陷中部区域的门限深度. 展开更多

关键词 礼乐滩 热状态 热史 热流 镜质体反射率

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南海南部陆缘盆地裂陷-漂移-前陆期构造演化及沉积响应:以礼乐盆地为例 被引量：4

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作者 裴健翔 张成 +3 位作者 王亚辉 王康 刘娟 王少凯 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期42-53,共12页

通过礼乐盆地构造-地层-沉积分析,查明了其构造演化及沉积充填特征,揭示了其与南海扩张事件的成因联系,为南海边缘海演化研究提供了参考。研究结果表明:礼乐盆地新生代构造-沉积演化经历了3个差异显著的阶段,即古新世-早渐新世陆缘裂陷... 通过礼乐盆地构造-地层-沉积分析,查明了其构造演化及沉积充填特征,揭示了其与南海扩张事件的成因联系,为南海边缘海演化研究提供了参考。研究结果表明:礼乐盆地新生代构造-沉积演化经历了3个差异显著的阶段,即古新世-早渐新世陆缘裂陷-滨浅海碎屑岩沉积阶段、晚渐新世-早中新世裂离漂移-浅海碳酸盐岩沉积阶段、中中新世以来周缘前陆挠曲沉降-区域差异沉积阶段。古新世-早渐新世,古南海向东南俯冲,华南古陆陆缘因水平引张力作用发生被动裂陷,形成礼乐盆地;此时以滨浅海环境为主,受碎屑物源供给控制,在盆地西北部发育一系列规模相对较大的辫状河三角洲,礼乐盆地东部、南部邻近古南海,仅在孤立隆起边缘发育规模较小的扇三角洲。晚渐新世-早中新世,古南海持续俯冲,新南海扩张,礼乐-巴拉望地块裂离华南古陆,向南漂移,盆地沉降缓慢,断层活动弱;此时以浅海-半深海环境为主,碎屑物源匮乏,盆地北部发育大型碳酸盐岩台地和生物礁,南部总体为半深海环境。中中新世以来,新南海扩张停止,礼乐-巴拉望地块向菲律宾岛弧俯冲碰撞,礼乐盆地进入周缘前陆期,以非对称挠曲沉降为特点,水深增大,断层活动增强;此时以半深海-浅海为主,盆地北部总体以碳酸盐岩台地和生物礁为特色,盆地南部局部发育深水重力流沉积。礼乐盆地构造-沉积演化与古南海俯冲-消亡、新南海扩张-关闭过程密切相关。 展开更多

关键词 裂陷 漂移 前陆 礼乐盆地 南海

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南海礼乐盆地新生代构造层序界面特征及油气地质意义 被引量：2

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作者 左倩媚 李俊良 +2 位作者 裴健翔 罗威 邓礼华 《沉积与特提斯地质》 CAS CSCD 2019年第2期60-68,共9页

礼乐盆地是中国南海深水领域一个重要的含油气盆地,具有较好的油气资源前景。应用沉积学和层序地层学的原理和方法,结合区域构造演化特征,详细研究了礼乐盆地新生代沉积充填过程中关键构造层序界面(S100、S70、S50)在钻井岩性、测井曲... 礼乐盆地是中国南海深水领域一个重要的含油气盆地,具有较好的油气资源前景。应用沉积学和层序地层学的原理和方法,结合区域构造演化特征,详细研究了礼乐盆地新生代沉积充填过程中关键构造层序界面(S100、S70、S50)在钻井岩性、测井曲线、古生物及地震剖面上的特征。结果表明,构造层序界面为岩性、电性的突变面,在构造层序界面附近,古生物演化过程中存在标志生物种属和数量的突变。在地震剖面上,构造层序界面是区域性的不整合界面,表现为明显的上超、下超或削截特征。进而详细论述了这3个构造层序界面形成的油气地质意义,具体表现为:(1)反映了关键时期礼乐盆地性质的转化;(2)有利于形成优质储集空间;(3)层序不整合面既是油气横向长距离运移的重要通道,也是礼乐盆地油气藏成藏的关键。 展开更多

关键词 礼乐盆地 新生代 构造层序界面 识别标志 油气地质意义

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φ175 mm涡轮钻具叶片型线结构参数优化研究

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作者 袁新梅 金欢欢 +4 位作者 段清龙 黄天成 周思柱 刘书杰 侯增方 《石油机械》 北大核心 2024年第8期24-32,共9页

以φ175 mm涡轮钻具为研究对象,研究了不同叶片型线结构参数对涡轮钻具效率及扭矩的影响。基于五次多项式理论和计算流体力学基本原理,开展了涡轮钻具水力性能仿真分析;结合正交试验法和响应面优化法,研究了叶片的前缘和后缘半径、前缘... 以φ175 mm涡轮钻具为研究对象,研究了不同叶片型线结构参数对涡轮钻具效率及扭矩的影响。基于五次多项式理论和计算流体力学基本原理,开展了涡轮钻具水力性能仿真分析;结合正交试验法和响应面优化法,研究了叶片的前缘和后缘半径、前缘和后缘楔角、进口和出口结构角对涡轮钻具效率和扭矩的影响程度,并通过对极差分析,确定以入口结构角、出口结构角和后缘楔角为影响因素,以效率和扭矩最大化为目标,进行响应面优化;通过响应面法建立了叶片结构参数与扭矩和效率的回归方程,得到了涡轮钻具优化后的工作效率和扭矩。研究结果表明:影响效率的主要因素是出口结构角、后缘楔角和后缘半径;影响扭矩的主要因素是出口结构角、入口结构角和后缘楔角;优化后的涡轮钻具其扭矩提高了42.6%,效率提高了2.4%。研究结果可为涡轮钻具叶片型线结构的参数设计和优化提供理论支持。 展开更多

关键词 涡轮钻具 叶片型线 扭矩 效率 正交试验法 响应面法

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水合物抑制剂的合成及在超深水钻井液中的应用 被引量：5

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作者 刘书杰 徐一龙 +3 位作者 张宇飞 储跃康 岳前升 赵庆美 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第5期557-563,共7页

天然气水合物的生成危及钻采作业的安全进行,研发性能优异的动力学抑制剂(KHI)与热力学抑制剂复配对抑制超深水条件水合物生成具有重要意义。选用4-丙烯酰吗啉与N-乙烯基吡咯烷酮共聚,合成不同单体配比动力学抑制剂ACN,采用单因素法优... 天然气水合物的生成危及钻采作业的安全进行,研发性能优异的动力学抑制剂(KHI)与热力学抑制剂复配对抑制超深水条件水合物生成具有重要意义。选用4-丙烯酰吗啉与N-乙烯基吡咯烷酮共聚,合成不同单体配比动力学抑制剂ACN,采用单因素法优化合成条件,采用红外、扫描电镜、凝胶渗透色谱仪等分析产品;采用甲烷水合物模拟测试法(MHS)、四氢呋喃抑制性能评价法(THF)评价抑制性能;优选最佳ACN产品及加量并与其它KHI产品对比,复配适用于超2000 m窄密度窗口钻井液抑制剂,并配制钻井液。研究发现以1%的AIBN为引发剂,反应温度65℃,反应时间6 h为其最佳合成条件,确定2%ACN(4∶6)抑制效果最佳;确定该抑制剂复配方案为2%ACN+1%KHI-1+35%乙二醇+5%NaCl,该抑制剂密度1.078 g/cm^(3),THF法−25℃测其初始结晶时间为32 min;钻井液密度为1.150 g/cm^(3),高温高压滤失量小于17 mL,滚动回收率大于82%,满足该研究钻井液相关性能要求。 展开更多

关键词 天然气水合物 超深水钻井液 抑制性能 4-丙烯酰吗啉

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海域天然气水合物完井液体系构建及性能评价 被引量：2

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作者 冯明 廖波 +1 位作者 王金堂 曾先进 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第1期133-140,共8页

砾石充填防砂方式是解决水合物储层开采出砂的有效手段,但与之配套的完井液体系面临水合物二次生成和砾石充填效率不高等技术难题。结合南海常规油气藏开发完井经验,考虑水合物储层的特殊性,构建了不同水合物完井液体系,评价了体系性能... 砾石充填防砂方式是解决水合物储层开采出砂的有效手段,但与之配套的完井液体系面临水合物二次生成和砾石充填效率不高等技术难题。结合南海常规油气藏开发完井经验,考虑水合物储层的特殊性,构建了不同水合物完井液体系,评价了体系性能。研究结果表明,常用的热力学抑制剂乙二醇和盐类需要比较高的添加量才能达到比较好的抑制效果,但较高的完井液密度无法满足现场施工要求,需要替代使用动力学抑制剂;使用自行研发的SYZ-2动力学抑制剂配制的完井液体系能够满足现场各项指标要求,取得比较好的完井效果。优选出完井液配方为:盐水+2.5%PF-HCS+2.0%PF-CA101HT+6.5%NaCl+1.0%SYZ-2。 展开更多

关键词 天然气水合物 完井 砾石充填 抑制剂

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深水井气侵监测预警智能技术研究 被引量：1

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作者 刘书杰 罗鸣 +5 位作者 李文拓 魏安超 胡益涛 于晓东 徐一龙 杨耀明 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第9期83-90,共8页

针对深水井开采中气侵溢流监测技术的预警滞后、虚警率高和准确率低等问题,提出一种早期监测与录井监测相结合的气侵预警智能模型。比较分析基于超声波的隔水管早期监测方法和基于神经网络的录井监测方法的优缺点,优选有效特征,作为模... 针对深水井开采中气侵溢流监测技术的预警滞后、虚警率高和准确率低等问题,提出一种早期监测与录井监测相结合的气侵预警智能模型。比较分析基于超声波的隔水管早期监测方法和基于神经网络的录井监测方法的优缺点,优选有效特征,作为模型训练的基础数据集;通过工况识别规则及标签处理方法,实现两种监测数据之间的气侵事件标签匹配;基于神经网络设计智能模型的训练方法,并研究预警分析软件的架构和工作流程。利用实际案例数据进行验证,试验结果表明,新模型相比于传统录井监测方法,预警时间提前;与早期监测方法相比能显著减少误报概率,且气侵量级的预报准确性也有大幅提升。因此早期监测与录井监测方法相结合的气侵预警智能技术,可以有效提高深水井开采过程中气侵预警的准确性和及时性,为深水钻井安全提供一种创新的技术支持。 展开更多

关键词 深水井 气侵 风险预警 早期监测 录井监测

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补给船靠泊方式对浮式码头水动力性能影响研究

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作者 钟斌 王伟涛 +1 位作者 林征 刘鲲 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第9期7-11,共5页

浮式码头作为远海油气作业的后勤补给基地,通过补给船往返平台和码头之间,可有效提升补给效率和可靠性。而浮式码头的水动力性能和运动性能直接影响到补给作业的安全性,在补给船靠泊工况下,是个典型的多浮体水动力问题。本文基于三维势... 浮式码头作为远海油气作业的后勤补给基地,通过补给船往返平台和码头之间,可有效提升补给效率和可靠性。而浮式码头的水动力性能和运动性能直接影响到补给作业的安全性,在补给船靠泊工况下,是个典型的多浮体水动力问题。本文基于三维势流理论,采用水动力分析软件AQWA对不同数量的补给船靠泊下的浮式码头进行水动力分析和频域运动响应分析,比较分析了不同泊位、不同数量的补给船靠泊下,对浮式码头水动力和运动响应的影响,为浮式码头设计和运营提供参考。 展开更多

关键词 浮式码头 频域运动响应 耦合模型

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南海礼乐盆地新生代构造热演化特征及其影响因素 被引量：4

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作者 施小斌 王丽芳 +6 位作者 任自强 裴健翔 谌永强 史德锋 刘奎 赵鹏 闫安菊 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2682-2696,共15页

为深入认识新生代礼乐盆地的热体制特征,利用耦合岩石圈变形、热演化和沉积过程的热力学数值模型,重建了8条骨干剖面的构造热演化史,并对主要构造单元的热体制进行了分析.结果表明:张裂阶段,热流总体上随时间增加,张裂结束时,海底热流... 为深入认识新生代礼乐盆地的热体制特征,利用耦合岩石圈变形、热演化和沉积过程的热力学数值模型,重建了8条骨干剖面的构造热演化史,并对主要构造单元的热体制进行了分析.结果表明:张裂阶段,热流总体上随时间增加,张裂结束时,海底热流一般介于70~80mW·m^-2,基底浅埋区热流高于邻近凹陷区内热流;裂后阶段,非礁体发育区热流逐渐降低,现今海底热流一般介于65~70mW·m^-2,局部区域热流因岩体侵位而有所增高,礁体发育区受到礁体与周围海水热交换的影响,海底热流降低或为负值,而基底热流可以达到70mW·m^-2左右.进一步分析表明,礼乐盆地新生代热体制主要是在古近纪岩石圈强烈减薄基础上,叠加了晚期岩浆侵位、基底起伏、沉积过程以及海底地形等局部因素影响的结果,礁体发育区热体制还受到礁体与周围海水热交换的影响;盆地凹陷中心区生油门限深度一般介于2000~2500mbsf,门限温度介于90~110℃;礁体发育区生油门限深度明显大于邻近的北1凹陷沉积中心区. 展开更多

关键词 礼乐地块 南沙地块 烃源岩成熟度 热流 热体制

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南海礼乐盆地新生代构造沉降特征及其成因分析 被引量：7

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作者 裴健翔 施小斌 +6 位作者 王丽芳 任自强 谌永强 史德锋 刘奎 赵鹏 闫安菊 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期17-29,共13页

为深入认识礼乐盆地的构造演化史,基于已有钻井资料和重新处理解释的地震数据,对区内43个代表点进行了系统的沉降史重建,发现礼乐盆地新生代3个演化阶段分别具有快速、缓慢和快速的构造沉降特点,并且总构造沉降量与地壳减薄程度密切相关... 为深入认识礼乐盆地的构造演化史,基于已有钻井资料和重新处理解释的地震数据,对区内43个代表点进行了系统的沉降史重建,发现礼乐盆地新生代3个演化阶段分别具有快速、缓慢和快速的构造沉降特点,并且总构造沉降量与地壳减薄程度密切相关;礼乐滩礁体发育区晚渐新世以来构造沉降量为580~900 m,礁体厚度与构造沉降量和下伏沉积层厚度有关.分析表明礼乐盆地构造沉降具有"先抑后扬"的特征,礼乐地块裂离和漂移阶段,构造沉降受到深部热物质上涌产生的浮力作用而出现明显亏损,拗陷阶段,礼乐盆地随着南海海底扩张停止而失去深部浮力的支持,从而发生幕式的快速构造沉降,以补偿早期亏损的构造沉降. 展开更多

关键词 构造演化 异常沉降 南沙海域 礼乐地块 礼乐滩

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中国南海西沙碳酸盐岩台地形成过程及控制因素:来自西科1井的地球化学证据 被引量：5

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作者 鲁毅 崔宇驰 +2 位作者 刘新宇 邵磊 乔培军 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1197-1208,共12页

通过对南海西沙石岛已完钻的科学探井——西科1井进行岩性组合特征、元素地球化学、TEX86等多种指标分析,尝试恢复了西沙地区中新世以来海平面变化,讨论了碳酸盐岩台地形成发育的控制因素。发现受控于南海区域性构造事件及全球海平面变... 通过对南海西沙石岛已完钻的科学探井——西科1井进行岩性组合特征、元素地球化学、TEX86等多种指标分析,尝试恢复了西沙地区中新世以来海平面变化,讨论了碳酸盐岩台地形成发育的控制因素。发现受控于南海区域性构造事件及全球海平面变化的双重影响,西沙地区海平面呈现早中新世高—中中新世低—晚中新世到上新世高—第四纪低的变化趋势,海水温度从早中新世到上新世呈整体下降趋势。岩性组合特征揭示,西沙地区碳酸盐岩台地在早中新世开始发育,到中中新世逐渐繁盛,在中中新世末达到顶峰,形成了包含潟湖相在内的大型礁盘;在晚中新世—上新世由于海平面快速上升以及海水温度下降而逐渐衰退淹没,到第四纪进一步持续萎缩。研究发现,西沙地区在早中新世和晚中新世—上新世,出现2次较强的白云岩化作用,与海平面下降造成碳酸盐岩台地暴露剥蚀直接相关。西科1井揭示的碳酸盐岩台地的发育演化过程是南海新生代碳酸盐岩台地繁荣与消亡的代表,是南海新生代构造演化与全球气候变迁相互作用的综合结果。 展开更多

关键词 南海 西科1井 碳酸盐岩台地 地球化学 分子化合物

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基于STAMP模型的远海勘探作业反恐应急过程安全分析 被引量：2

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作者 韩玉龙 李文拓 +3 位作者 胡瑾秋 曹扬 樊建春 冯凌铵 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期2703-2710,共8页

随着近海油气勘探技术体系趋于成熟,远海油气田的勘探开发逐渐受到关注。远海作业面临的威胁主要包括外方渔船干扰、海盗和恐怖主义活动。基于STAMP模型,构建针对已有远海勘探作业反恐应急响应流程的分层安全控制结构。从系统论出发,将... 随着近海油气勘探技术体系趋于成熟,远海油气田的勘探开发逐渐受到关注。远海作业面临的威胁主要包括外方渔船干扰、海盗和恐怖主义活动。基于STAMP模型,构建针对已有远海勘探作业反恐应急响应流程的分层安全控制结构。从系统论出发,将安全视为控制问题,从物理层、基础层和运营层分别分析了应急过程中可能存在的失效因素、不安全控制、安全需求和心理致因。同时,使用事故树模型和FRAM模型对应急流程的失效致因进行了分析。将3种模型的分析结果进行对比发现,STAMP模型对反恐应急流程中失效致因的识别能力相较于事故树法提高了133.3%;和FRAM模型相比,其在人员心理致因方面的分析结果更加全面。 展开更多

关键词 安全系统学 海上设施 反恐怖行动 应急响应 STAMP模型

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西沙西科1井元素地球化学特征与海平面升降的关系 被引量：8

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作者 刘新宇 邵磊 +2 位作者 史德锋 侍文芳 欧阳杰 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第6期8-17,共10页

以南海北部西沙群岛石岛碳酸盐岩台地为研究对象,对1 268件碳酸盐岩样品进行全岩元素地球化学特征分析,并结合早中新世以来沉积学特征,研究其与海平面升降的响应关系。实验结果显示,该地区常量元素(Na_(2)O/K_(2)O、Na_(2)O/SiO_(2)、P_... 以南海北部西沙群岛石岛碳酸盐岩台地为研究对象,对1 268件碳酸盐岩样品进行全岩元素地球化学特征分析,并结合早中新世以来沉积学特征,研究其与海平面升降的响应关系。实验结果显示,该地区常量元素(Na_(2)O/K_(2)O、Na_(2)O/SiO_(2)、P_(2)O_(5))及微量元素(B/Ga、Zr/Al、Li、V)分析的古盐度、古环境氧化还原状态和酸碱度及海平面变化,与岩石地层学和古生物学分析得到的结论基本一致,进而可应用于孤立海相碳酸盐岩台地的沉积层序划分;受限于复杂的白云岩化作用,Mg/Ca难以反映海平面变化。Na_(2)O/K_(2)O、Na_(2)O/SiO_(2)、P_(2)O_(5) B/Ga、Zr/Al、Li、V等指标表明,早中新世初期三亚组水深逐渐加深,有利于生物礁的发育;中中新世早期梅山组二段海平面第1次达到最高值,礁盘随之扩大,形成较深水环境下的碳酸盐岩台地,以潟湖相和内侧滩相为主;随后水体于中中新世晚期梅山组一段逐渐变浅,持续至晚中新世早期黄流组二段,生物礁受淋滤剥蚀形成礁-滩相沉积;晚中新世晚期黄流组一段海平面再次持续上升,于上新世达到第2次最高值,直至更新世水深才逐渐变浅。 展开更多

关键词 西科1井 微量元素 常量元素 海平面变化

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基于模糊支持向量机的深远海应急物资优先级研究 被引量：3

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作者 王伟涛 杜洋 +2 位作者 宋雪娇 樊建春 王雅杰 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期3321-3325,共5页

浮式码头是深远海油气勘探开发的重要保障,为了提高深远海勘探作业的应急保障效率,对浮式码头的应急物资储备优先级进行了研究。首先,基于事故应急响应过程进行应急物资需求分析,得到海上作业事故应急所需的10个类型的物资。其次,运用... 浮式码头是深远海油气勘探开发的重要保障,为了提高深远海勘探作业的应急保障效率,对浮式码头的应急物资储备优先级进行了研究。首先,基于事故应急响应过程进行应急物资需求分析,得到海上作业事故应急所需的10个类型的物资。其次,运用模糊支持向量机方法,结合重要度、时效性、需求度3个评价指标,对不同类型的应急物资进行储备优先级划分。最后,根据储备优先级的不同对应急物资在浮式码头的储备管理方式提出建议。结果表明,深远海应急物资优先级为Ⅰ级的物资有4类,优先级为Ⅱ级的物资有4类,优先级为Ⅲ级的物资有2类。研究了深远海应急物资的分类方法,并基于模糊支持向量机对应急物资进行了分级,为实现科学、高效的深远海应急物资储备管理提供了参考性建议。 展开更多

关键词 公共安全 模糊支持向量机 应急物资 物资储备优先级 深远海 浮式码头

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礼乐盆地深水区新生代生物礁的发育条件与地震特征 被引量：8

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作者 张亚震 李俊良 +4 位作者 裴健翔 张道军 杜艺可 鲁海鸥 赵晔 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期108-117,共0页

礼乐盆地位于南沙海域东缘,为新生代大型含油气盆地,勘探前景可观。以礼乐-巴拉望地块区域构造事件及古地理演化为指导,结合钻井、拖网等资料,对礼乐盆地地震剖面T100、T70、T50三个关键界面进行了解释,分析了T70、T50两个界面的地震特... 礼乐盆地位于南沙海域东缘,为新生代大型含油气盆地,勘探前景可观。以礼乐-巴拉望地块区域构造事件及古地理演化为指导,结合钻井、拖网等资料,对礼乐盆地地震剖面T100、T70、T50三个关键界面进行了解释,分析了T70、T50两个界面的地震特征及地质意义。论证了在晚渐新世至早中新世南海扩张时期,礼乐-巴拉望地块为远离物源的浅水环境,适宜碳酸盐岩沉积,碳酸盐岩的发育范围较为广泛。通过与邻区巴拉望盆地已证实生物礁对比,分析了礼乐盆地深水区生物礁的地震识别特征及平面展布规律。解决了礼乐盆地深水区是否存在大型储集体的问题,提升了礼乐盆地深水区的勘探潜力,为礼乐盆地下一步的油气勘探提供了有利的依据。 展开更多

关键词 深水区 生物礁 地震特征 展布特征 礼乐盆地

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基于非高斯性最大化的起伏海面环境下双检信号波场分离 被引量：3

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作者 赫建伟 邓勇 +3 位作者 邓盾 彭海龙 方中于 蒋峰华 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期694-702,共9页

对于双检波器采集的信号,通常将其变换至频率—波数域中,经过波场分离得到上、下行波,再对其中的陆检信号和水检信号分别进行处理,然后合并,以达到消除鬼波,加强一次波的目的。这样处理的前提是假设海面平静、检波点分布均匀。然而,实... 对于双检波器采集的信号,通常将其变换至频率—波数域中,经过波场分离得到上、下行波,再对其中的陆检信号和水检信号分别进行处理,然后合并,以达到消除鬼波,加强一次波的目的。这样处理的前提是假设海面平静、检波点分布均匀。然而,实际数据采集中很难满足上述条件,导致检波点鬼波的压制效果不甚理想。据此,本文首次提出适用于起伏海面的时空域逐道波场分离技术,通过构建非高斯性最大化优化目标实现波场分离。与传统的波场分离方法相比,该方法更适用于海上地震数据处理,能取得理想的鬼波压制效果。实际数据处理结果表明,基于非高斯性最大化波场分离的鬼波压制处理流程,能有效消除鬼波,拓展地震资料频带并提高信噪比,进而提高成像质量。 展开更多

关键词 拖缆双检 时空域逐道波场分离 起伏海面 非高斯性最大化 鬼波压制

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