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南海神狐海域天然气水合物储层参数定量评价方法

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现代地质 2024年第2期38卷 385-397页

作者：康冬菊刘俊东李海燕屈翠侠陆敬安谢莹峰钟超任金峰中国地质调查局广州海洋地质调查局广东广州510760 中国石油集团测井有限公司天津分公司天津300280

海洋型天然气水合物以固态形式赋存于尚未固结的泥质粉砂和粉砂质泥地层中,不同于常规油气藏在固结砂岩地层中的赋存模式,因此造成水合物储层测井评价的难题。2007年以来我国南海神狐地区实施了4次水合物钻探,取得丰富的地球物理与岩心... 详细信息

海洋型天然气水合物以固态形式赋存于尚未固结的泥质粉砂和粉砂质泥地层中,不同于常规油气藏在固结砂岩地层中的赋存模式,因此造成水合物储层测井评价的难题。2007年以来我国南海神狐地区实施了4次水合物钻探,取得丰富的地球物理与岩心资料并且证实该区存在着巨大的天然气水合物资源潜力。本文通过对神狐地区常规测井、特殊测井资料以及取心资料的研究分析,总结水合物地层各项测井响应特征,利用岩心数据刻度测井,建立储层岩性、物性以及水合物饱和度计算模型,形成一套适合神狐地区天然气水合物储层参数的定量评价技术。利用本文方法对研究区部分井进行综合评价,水合物地层孔隙度平均为49.91%,水合物饱和度平均为29.75%,孔隙结构以小孔隙为主,渗透性较差,评价结果与岩心实验结果基本一致,符合率达85%。该研究成果为神狐海域水合物资源量评价及成藏研究提供了新的参考。

关键词：天然气水合物测井响应特征储层参数计算定量评价

地质工程一体化对我国海域天然气水合物效益勘探开发的启示

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矿产与地质 2024年第3期38卷 371-380页

作者：钟超陆敬安康冬菊肖波中国地质调查局广州海洋地质调查局广东广州511458 中国地质调查局天然气水合物工程技术中心广东广州511458 天然气水合物勘查开发国家工程研究中心广东广州511458

海域天然气水合物储层具有埋藏浅、弱胶结、未成岩等特点,降压开采过程可能会导致工程地质风险的加大,严重影响开采效率。因此,权衡产能需求与工程地质风险对于延长开采周期、保障开采安全尤为重要,有必要通过地质工程一体化技术探索出... 详细信息

海域天然气水合物储层具有埋藏浅、弱胶结、未成岩等特点,降压开采过程可能会导致工程地质风险的加大,严重影响开采效率。因此,权衡产能需求与工程地质风险对于延长开采周期、保障开采安全尤为重要,有必要通过地质工程一体化技术探索出一条提高海域天然气水合物勘探开发效果、有效降低工程作业成本的新途径。文章介绍了地质工程一体化的发展历程,剖析国内外典型地质工程一体化应用实例,围绕海洋天然气水合物开发面临的挑战和科学问题,结合我国天然气水合物开发技术发展现状,对构建天然气水合物高效开采技术和经济技术评价体系(多井综合评价技术、产气潜力评价技术、靶点垂深预测技术)提出建议,基于“地质数据集成—研究平台—决策中心”架构,阐述海域天然气水合物地质工程一体化平台化建设思路,为未来我国海域天然气水合物效益勘探开发提供技术支撑。

关键词：海域天然气水合物开采潜力地质工程一体化效益开发技术路线

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确定天然气水合物饱和度的测井解释新方法

吉林大学学报（地球科学版） 2012年第4期42卷 921-927页

作者：莫修文陆敬安沙志彬马龙吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 广州海洋地质调查局广州510760

为了丰富和发展天然气水合物的定性识别方法和定量解释技术,研究试验了由测井资料计算孔隙水的氯离子质量浓度并确定水合物饱和度的方法。根据南海某海域水合物储层的测井特征和孔隙水氯离子质量浓度化验结果,证实了氯离子质量浓度与水... 详细信息

为了丰富和发展天然气水合物的定性识别方法和定量解释技术,研究试验了由测井资料计算孔隙水的氯离子质量浓度并确定水合物饱和度的方法。根据南海某海域水合物储层的测井特征和孔隙水氯离子质量浓度化验结果,证实了氯离子质量浓度与水合物饱和度有密切关系。利用孔隙度测井和电阻率测井资料,计算了孔隙水的氯离子质量浓度,由此确定了天然气水合物的饱和度。为了提高测井解释的可靠性,用回归方法建立了储层的孔隙度解释公式,确定了相应的阿尔奇参数m和a,用滤波和插值的方法得到了目的层的氯离子质量浓度的背景值。初步应用表明,由测井解释氯离子质量浓度计算的水合物饱和度与化验结果的平均值和分布范围都有较好的匹配。

关键词：天然气水合物饱和度氯离子质量浓度测井

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模拟退火法建立数字岩心的一种补充优化方案

地球物理学报 2016年第5期59卷 1831-1838页

作者：莫修文张强陆敬安吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 广州海洋地质调查局广州510760

针对传统的模拟退火建立数字岩心方法建模效率低、计算结果存在较多的孤立点等缺陷,设计了后续的补充搜索方案,定义了孔隙与骨架的边界点选取准则,提出了基于择多算子算法选取的对象点与孔隙骨架边界点交换作为新系统的生成方案.使用传... 详细信息

针对传统的模拟退火建立数字岩心方法建模效率低、计算结果存在较多的孤立点等缺陷,设计了后续的补充搜索方案,定义了孔隙与骨架的边界点选取准则,提出了基于择多算子算法选取的对象点与孔隙骨架边界点交换作为新系统的生成方案.使用传统模拟退火算法对随机的初始模型优化作为第一阶段,用新系统生成方案继续优化作为第二阶段,最后减少模型中孤立孔隙点或骨架点,输出结果.试验表明,新的补充优化方案不仅可行而且效果良好.最终优化模型与传统模拟退火建模结果相比,无论是在孔隙形态还是在孔隙连通性上都与原始岩心较为接近,由反映岩石孔隙空间特征的变差函数可以看出补充搜索方案优化结果优于传统模拟退火法建模结果.

关键词：模拟退火数字岩心自相关函数线性路径函数变差函数

珠江口盆地东部海域近海底天然气水合物地震识别及地质成因

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地学前缘 2017年第4期24卷 57-65页

作者：徐华宁陆敬安梁金强青岛海洋地质研究所国土资源部天然气水合物重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 广州海洋地质调查局广东广州510075

2013年珠江口盆地东部海域钻探取样结果表明,天然气水合物以不同形态分布于海底之下约10m至稳定带之上的不同深度区间。在GMGS2-08井位置,天然气水合物分别以脉状、块状形态出现在海底之下9~25m和65~80m(与碳酸盐岩有关)深度范围内。地... 详细信息

2013年珠江口盆地东部海域钻探取样结果表明,天然气水合物以不同形态分布于海底之下约10m至稳定带之上的不同深度区间。在GMGS2-08井位置,天然气水合物分别以脉状、块状形态出现在海底之下9~25m和65~80m(与碳酸盐岩有关)深度范围内。地震反射剖面上,含分散状水合物沉积层的底部深度与地震反射剖面上的似海底反射深度很好对应,但没有典型地震反射特征表明近海底沉积物中存在天然气水合物。在研究区另一钻探位置(GMGS2-16),取样也获得存在于近海底处的天然气水合物样品。本文研究以多道高分辨地震数据为基础,利用含天然气水合物沉积物具有较高声波速度的特征,在正演分析近海底存在薄高速层时地震反射速度变化规律的基础上,然后采用沿层速度分析方法获取近海底处的速度,据此推测近海底处天然气水合物的分布特征。结果表明,过GMGS2-08井和GMGS2-16井的地震反射数据的海底速度相干反演表现出明显的高速异常,而在GMGS2-11和GMGS2-12井位置则没有任何速度异常,与钻探取样结果一致。将地震数据的反射特征与区域地质条件进行综合分析,进一步预测这一区域近海底天然气水合物分布模式及地质成因。本文的研究结果为近海底天然气水合物地震探测和识别提供了有效手段,对天然气水合物资源勘探以及深海油气工程安全都具有重要意义。

关键词：珠江口盆地天然气水合物薄高速层正演模拟横向速度分析

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油水双相饱和孔隙模型核磁特性理论研究

地球物理学报 2003年第4期46卷 553-560页

作者：翁爱华李舟波王雪秋陆敬安莫修文吉林大学地球探测与信息技术学院长春130026

利用特征函数展开方法 ,给出了基于扩散效应的核磁共振Bloch控制方程的弛豫模式解表达式 ,在此基础上分别给出了水饱和与油水双相饱和孔隙模型的核磁共振特性模拟结果 .结果表明 ,孔隙流体的核磁弛豫与孔隙大小、孔隙表面弛豫率、孔隙... 详细信息

利用特征函数展开方法 ,给出了基于扩散效应的核磁共振Bloch控制方程的弛豫模式解表达式 ,在此基础上分别给出了水饱和与油水双相饱和孔隙模型的核磁共振特性模拟结果 .结果表明 ,孔隙流体的核磁弛豫与孔隙大小、孔隙表面弛豫率、孔隙流体的扩散能力以及含油饱和度等有密切的关系 .对于水饱和孔隙 ,弛豫时间主要由孔隙大小控制 .当孔隙较大时 ,即使均匀大小孔隙 ,孔隙流体的弛豫也会表现为多指数弛豫 .而且最小模式弛豫时间与孔隙大小为非线性关系 .对于油水双相饱和孔隙 ,在孔隙较小时 ,含油饱和度对弛豫的影响主要表现在弛豫时间随含油饱和度的增加而线性减小 ;但在孔隙较大时 ,含油饱和度的增加对弛豫影响表现在两个方面 ,其一 ,孔隙水弛豫由多个弛豫模式控制逐渐转变为由最小弛豫模式控制 ;其二 ,孔隙水弛豫时间与含油饱和度表现为非线性关系 .对由实际岩芯抽象出的孔隙模型 ,采用本文获得的理论公式 ,在油水双相饱和时进行了正反演模拟 .计算结果与已有的实验结果较为一致 .

关键词：核磁共振 Bloch控制方程弛豫模式油水双相饱和孔隙模型模拟核磁测井

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神狐海域天然气水合物的特征及其气源

海洋地质动态 2010年第9期26卷 6-10页

作者：付少英陆敬安广州海洋地质调查局广州510760

我国天然气水合物首钻的钻探结果显示,南海北部陆坡神狐海域的天然气水合物呈分散浸染状分布在以粗粉砂、中粉砂、细粉砂和极细粉砂为主要组分的松散沉积物中。沉积物顶空气组成分析显示,神狐钻探区沉积物中的游离气体主要是烃类气体,... 详细信息

我国天然气水合物首钻的钻探结果显示,南海北部陆坡神狐海域的天然气水合物呈分散浸染状分布在以粗粉砂、中粉砂、细粉砂和极细粉砂为主要组分的松散沉积物中。沉积物顶空气组成分析显示,神狐钻探区沉积物中的游离气体主要是烃类气体,另外也有微量的CO2,其中,甲烷含量界于62.11%~99.91%之间,平均含量达到了98.04%。而天然气水合物的气体同位素组成显示,神狐海域形成天然气水合物的烃类气体主要是微生物通过CO2还原的形式生成。在此基础上,进一步分析了神狐海域研究区上中新统上部和上新统微生物成因甲烷的生产力,认为神狐海域具备良好的适合微生物成因甲烷大量生成的地质条件。

关键词：陆架潮流沙脊冲蚀沟形态特征成因

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基于回归M-估计的核磁测井数据反演

石油地球物理勘探 2002年第3期37卷 258-261页

作者：翁爱华李舟波王雪秋陆敬安莫修文吉林大学地球探测与信息技术学院

翁爱华 ,李舟波 ,王雪秋 ,陆敬安 ,莫修文 .基于回归 M-估计的核磁测井数据反演 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(3) :2 5 8～ 2 6 1　　通过对核磁共振测井数据分析 ,发现数据误差可能不服从正态 Gauss分布 ,为此采用回归 M-估计 (RME... 详细信息

翁爱华 ,李舟波 ,王雪秋 ,陆敬安 ,莫修文 .基于回归 M-估计的核磁测井数据反演 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 2 ,37(3) :2 5 8～ 2 6 1　　通过对核磁共振测井数据分析 ,发现数据误差可能不服从正态 Gauss分布 ,为此采用回归 M-估计 (RME)进行弛豫谱反演 ,克服常规正则化反演弛豫谱受非 Gauss分布数据误差的影响。回归 M-估计通过对较大的离群数据误差赋较小权 ,对较小的数据误差赋较大权 ,从而压制较大数据误差对总误差的影响 ,并通过迭代过程进一步克服非 Gauss分布数据误差对弛豫谱反演的影响。在核磁测井数据反演中 ,首先采用回归 M-估计求取经过初步修正的误差数据集 ,接着利用正则化方法对修正后的误差数据进行弛豫谱反演计算。实际观测数据计算表明 ,回归 M-估计和常规正则化反演方法结合 ,能提高弛豫谱估计精度和孔隙率计算效果。

关键词：回归M-估计核磁测井数据反演非Gauss误差弛豫谱反演

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核磁共振测井数据高分辨率反演方法研究

测井技术 2002年第6期26卷 455-459页

作者：翁爱华李舟波莫修文陆敬安吉林大学地球物理系

将核磁共振测井回波数据反演为弛豫谱时通常采用梭状函数抽样方法。为了提高弛豫谱反演的分辨率 ,采用了阶梯函数对弛豫谱进行抽样离散 ,获得了与常规方法一样的线性方程组 ,并采用奇异值分解与投影迭代方法求解对应的非负约束的正则化... 详细信息

将核磁共振测井回波数据反演为弛豫谱时通常采用梭状函数抽样方法。为了提高弛豫谱反演的分辨率 ,采用了阶梯函数对弛豫谱进行抽样离散 ,获得了与常规方法一样的线性方程组 ,并采用奇异值分解与投影迭代方法求解对应的非负约束的正则化问题。系数矩阵条件数与参数分辨率矩阵分析表明 ,阶梯函数抽样形成的线性方程组具有更高的稳定性和更好的参数分辨率。

关键词：核磁共振测井高分辨率反演方法研究测井数据弛豫谱阶梯函数抽样参数方程