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基于多源数据统计分析的页岩脆性定量评价方法---以鄂西地区牛蹄塘组页岩为例

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中国地质 2022年

作者：李娟王胜建田玉昆周惠刘策薛宗安中国地质调查局油气资源调查中心中国地质大学(北京) 中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心中国石油勘探开发研究院

【研究目的】页岩储层的脆性是反映页岩气储集层压裂品质的参数之一，对压裂难易程度和压裂缝网形态有着重要的影响。【研究方法】对鄂西黄陵背斜南翼五口钻井进行了系统采样和全岩矿物及黏土含量测试、主微量元素含量测试、声学力学联...

【研究目的】页岩储层的脆性是反映页岩气储集层压裂品质的参数之一，对压裂难易程度和压裂缝网形态有着重要的影响。【研究方法】对鄂西黄陵背斜南翼五口钻井进行了系统采样和全岩矿物及黏土含量测试、主微量元素含量测试、声学力学联测实验等分析测试，利用聚类分析和主成分分析法对页岩脆性进行了定量评价。【研究结果】矿物与岩石脆性密切相关，利用聚类分析方法可以定量表征泥页岩中有效脆性矿物成分和非有效脆性矿物成分；利用主成分分析法建立了基于岩石力学、矿物组分和元素成分的脆性指数综合定量评价公式，形成鄂西地区牛蹄塘组页岩层段的脆性指数剖面。【结论】微地震监测及压裂施工结果显示，新建立的脆性指数剖面能准确指示页岩的高脆性层段，与压裂结果吻合较好。

关键词：

中东地区强非均质性碳酸盐岩储层测井评价方法及应用

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科学技术与工程 2022年第7期22卷 2654-2663页

作者：薛宗安胡志方肖玉峰吴义平中国地质调查局油气资源调查中心北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083

中东地区孔隙型碳酸盐岩储层具有岩石类型多样、孔隙结构复杂、非均质性强等特征,应用单一测井方法或参数难以进行有效的储层评价和分类。针对该类强非均质性孔隙型碳酸盐岩储层,提出了基于视阻抗Z、核磁测井T_(2)对数平均优化参数、成... 详细信息

中东地区孔隙型碳酸盐岩储层具有岩石类型多样、孔隙结构复杂、非均质性强等特征,应用单一测井方法或参数难以进行有效的储层评价和分类。针对该类强非均质性孔隙型碳酸盐岩储层,提出了基于视阻抗Z、核磁测井T_(2)对数平均优化参数、成像测井面孔率和偶极横波测井各向异性参数多参数表征的测井综合评价方法,构建了常规测井储层识别、核磁测井孔隙结构评价、成像测井孔隙类型识别和偶极横波测井孔隙发育程度判断的评价体系。将其应用到伊拉克A油田Mishrif组储层分类评价中,分类评价结果能够有效地划分储层类型,结果与岩心实验分析结果吻合度高,对中东地区碳酸盐岩储层测井评价提供了有力支撑,对其他地区类似储层评价具有借鉴价值。

关键词：非均质性碳酸盐岩孔隙结构测井评价

广西融水地区石炭系鹿寨组优质页岩储层特征与成藏模式

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地球科学 2023年第4期48卷 1587-1602页

作者：胡志方王玉芳翟刚毅张家政康海霞薛宗安李娟张云枭周惠中国地质调查局油气资源调查中心北京100029 中国地质调查局非常规油气地质实验室北京100029

主要以桂融页1井石炭系鹿寨组页岩为研究对象,利用全岩-黏土X衍射、氩离子抛光扫描电镜、核磁共振、现场解吸和地化分析等多种测试手段,结合测录井解释成果,从岩石学、有机地球化学、矿物组成、孔隙类型、储层物性及含气性等方面,系统... 详细信息

主要以桂融页1井石炭系鹿寨组页岩为研究对象,利用全岩-黏土X衍射、氩离子抛光扫描电镜、核磁共振、现场解吸和地化分析等多种测试手段,结合测录井解释成果,从岩石学、有机地球化学、矿物组成、孔隙类型、储层物性及含气性等方面,系统评价了鹿寨组优质页岩储层特征.结果表明:①石炭系鹿寨组鹿一段优质页岩以黑色碳质页岩和灰黑色灰质页岩为主,主要形成于裂陷海槽沉积环境下的深水相,优质页岩连续厚度大,具备良好的页岩气沉积基础;②页岩有机碳含量高,热演化程度适中,具备良好的生烃基础和生烃能力;③页岩脆性好,孔隙空间发育良好,现场解吸含气性好,具备良好的页岩气储集能力;④页岩分布连续稳定,顶底板条件好,逆断封堵断层有利于页岩气富集保存,具备良好的页岩气保存条件.进一步证实了该地区石炭系鹿寨组具备良好的页岩气富集成藏条件.

关键词：广西融水石炭系鹿寨组优质页岩储层特征油气地质

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核磁共振横向弛豫时间谱高斯混合聚类及应用

石油勘探与开发 2022年第2期49卷 296-305页

作者：葛新民薛宗安周军胡法龙李江涛张恒荣王烁龙牛深园赵吉儿中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石油天然气集团有限公司测井重点实验室西安710077 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测功能实验室山东青岛266071 中国地质调查局油气资源调查中心北京100083 中国石油集团测井有限公司西安710077 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油青海油田公司甘肃敦煌736202 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057 中国石化石油工程技术研究院北京100101

为使核磁共振测井横向弛豫时间(T2)谱的定量表征结果更为直观地反映储集层类型和孔隙结构,提出基于高斯混合模型(GMM)的T2谱无监督聚类和孔隙结构定量识别方法。首先对T2谱数据进行主成分降维,减弱数据间的相关性;其次采用高斯混合模型... 详细信息

为使核磁共振测井横向弛豫时间(T2)谱的定量表征结果更为直观地反映储集层类型和孔隙结构,提出基于高斯混合模型(GMM)的T2谱无监督聚类和孔隙结构定量识别方法。首先对T2谱数据进行主成分降维,减弱数据间的相关性;其次采用高斯混合模型概率密度函数对降维数据进行拟合,结合期望值最大化算法和赤池信息准则变化率得到模型参数和最佳聚类群集;最后分析不同聚类群集的T2谱特征、孔隙结构类型等,并与T2几何平均值、T2算术平均值等进行对比,通过数值模拟和核磁共振测井资料验证算法有效性。研究表明,基于GMM方法的聚类结果与T2谱形态、T2谱、孔隙结构、油气产能等具有很好的对应性,为孔隙结构定量识别、储集层级别划分和产能评价等提供新的手段。

关键词：核磁共振T_(2)谱高斯混合模型期望最大化算法赤池信息准则无监督聚类孔隙结构定量标准

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东巴伦支海盆地沉积充填特征及油气勘探潜力

地学前缘 2014年第3期21卷 145-154页

作者：吴义平计智锋张艳敏胡广成李春雷袁圣强薛宗安高霞中国石油勘探开发研究院北京100083 河南油田地质录井公司河南南阳473132 中国石油集团长城钻探工程有限公司北京100101

东巴伦支海盆地的形成演化与乌拉尔洋的闭合有关,由3种原型盆地叠加在一起所形成,具有多套生储盖组合、多期生排油气作用和多旋回油气成藏作用的中晚叠合型盆地特征。两次重要的地质事件I1(P2)和B(T-J,K1),将盆地划分为3套地层层序:与... 详细信息

东巴伦支海盆地的形成演化与乌拉尔洋的闭合有关,由3种原型盆地叠加在一起所形成,具有多套生储盖组合、多期生排油气作用和多旋回油气成藏作用的中晚叠合型盆地特征。两次重要的地质事件I1(P2)和B(T-J,K1),将盆地划分为3套地层层序:与乌拉尔洋闭合有关的下部被动陆缘碳酸盐地层层序(LCSS),与乌拉尔运动有关的中部裂谷陆源碎屑地层层序(MRSS)和与新地岛运动有关的上部陆相坳陷地层层序(UDSS)。叠合盆地多功能要素组合控制着油气藏的形成和分布,后期盆地对前期盆地的破坏作用明显。晚二叠世—三叠纪裂谷期快速伸展和高速沉降(最大速度为150mm/a)决定了烃源岩的高成熟度,拗陷期储盖配置形成了两套有利的成藏组合,中新生代的两次构造反转决定了油气圈闭的主要类型和分布范围,不同油源和不同期次生成的油气与圈闭的相互配置,形成了强弱叠加的油气改造模式。盆地的油气成藏具有5种模式,有利勘探领域是与古近纪走滑断层有关的大型转换背斜、盆地边缘斜坡三角洲、与反转运动有关的凹陷中部继承性突起、盆内隆起和地堑地垒以及下部层序(LCSS)的礁体中。

关键词：叠合盆地地层层序功能要素联合控藏勘探领域

渤海湾盆地歧北斜坡沙河街组储层特征及形成机理

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石油与天然气地质 2015年第2期36卷 280-287页

作者：薛宗安赵玉宏吴义平朱超许海龙边海光中国地质大学北京100083 中国石油长城钻探工程有限公司北京100101 绿洲石油有限责任公司北京100011 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023

利用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜等实验数据，结合测井资料，分析了渤海湾盆地歧北斜坡沙河街组储层岩石成分、孔渗分布、孔隙结构及储层品质指数（ RQI）等特征，探讨了储层形成机理。研究结果表明，沙河街组砂岩成熟度较低，孔隙类... 详细信息

利用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜等实验数据，结合测井资料，分析了渤海湾盆地歧北斜坡沙河街组储层岩石成分、孔渗分布、孔隙结构及储层品质指数（ RQI）等特征，探讨了储层形成机理。研究结果表明，沙河街组砂岩成熟度较低，孔隙类型多样，孔隙结构以Ⅳ类为主，孔喉为细－微孔小喉，以次生粒间孔为主，属于典型的低孔低渗储层。储层形成的主控因素有沉积作用、次生溶蚀作用及深部异常高压等。水道沉积环境控制储集岩的碎屑粒度、胶结物性质及含量、孔隙的孔喉半径和分选系数等，水道主体砂岩比侧缘砂体孔隙度高出3％～5％，且厚度较大，易形成良好的储集层。压实作用和胶结作用使原生孔隙消失殆尽，砂岩中长石等的溶蚀作用造成了次生孔隙的发育，为储集空间的主要贡献者。异常压力的发育抑制了压实作用，促进了溶蚀作用，起到了增加储层孔隙的作用。综合分析认为，重力流水道和扇三角洲前缘相带中的次生溶蚀发育带是储层发育的有利区带。

关键词：溶蚀作用次生粒间孔异常压力低渗透储层沙河街组歧北斜坡渤海湾盆地

沉积微相约束的孔隙型碳酸盐岩储层测井评价方法—以中东地区Ahdab油田上白垩统Khasib组为例

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自然科学 2018年第5期6卷 401-408页

作者：薛宗安中石油长城钻探工程公司国际测井公司北京

孔隙型碳酸盐岩储层非均质性强,孔隙结构复杂,利用通常的测井解释方法求取的物性参数与岩心实验数据差别明显。通过储层沉积微相分析,相同沉积微相的储层通常具有相似的岩性特征、物性特征和孔隙结构特征,测井响应特征也类似。在沉积微... 详细信息

孔隙型碳酸盐岩储层非均质性强,孔隙结构复杂,利用通常的测井解释方法求取的物性参数与岩心实验数据差别明显。通过储层沉积微相分析,相同沉积微相的储层通常具有相似的岩性特征、物性特征和孔隙结构特征,测井响应特征也类似。在沉积微相分析的基础上,依据其测井响应特征,利用测井参数交会图法求取物性参数;使用孔隙结构参数分类评价方法,建立基于沉积微相约束的测井评价方法。测井解释结果与岩心分析数据吻合度高,表明这种方法应用效果显著。

关键词：沉积微相孔隙型碳酸盐岩测井评价

应用Hilbert-Huang变换方法研究等时小层划分及对比

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石油地球物理勘探 2010年第3期45卷 423-430页

作者：徐敬领王贵文刘洛夫张春花薛宗安中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室北京100029

小层对比是油田开发过程中的基础性工作,其对比精度和准确性关系到是否能发现以前漏掉的一些储集层。为了提高小层对比精度,文中提出了应用Hilbert-Huang变换方法提取等时小层的"三瞬"参数响应特征进行等时小层划分及对比的方法:首先用... 详细信息

小层对比是油田开发过程中的基础性工作,其对比精度和准确性关系到是否能发现以前漏掉的一些储集层。为了提高小层对比精度,文中提出了应用Hilbert-Huang变换方法提取等时小层的"三瞬"参数响应特征进行等时小层划分及对比的方法:首先用经验模态分解(EMD)方法对测井资料进行处理,得出不同尺度的固有模态函数(IMF);然后根据区域等时小层边界标定的要求,对不同尺度大小的固有模态函数进行Hilbert变换,提取出反映等时小层边界特征的瞬时频率、瞬时振幅、瞬时相位等(三瞬)参数;最后利用高分辨率剖面重建技术对瞬时频率进行重构,得到Hilbert谱。利用"三瞬"参数的周期旋回变化及Hilbert谱特征可标定小层的界面并在旋回的控制下进行等时小层对比。此法已在长庆油区应用,表明该方法是有效的。

关键词：测井资料 Hilbert-Huang变换等时小层划分及对比 “三瞬”参数经验模态分解固有模态函数

基于储量增长模型和概率分析的大油气田储量增长评价方法及其在中东地区的应用

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石油学报 2014年第3期35卷 469-479页

作者：吴义平田作基童晓光边海光张艳敏薛宗安赵丽敏中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油海外勘探开发公司北京100007 中国石油化工股份有限公司河南油田分公司地质录井公司河南南阳473132 中国地质大学能源学院北京100083

全球每年约有70％的新增油气储量来源于已发现大油气田的储量增长.基于单个大油气田储量增长因素的概率分析和大油气田产、储量统计分析,提出了储量增长评价新方法,建立了中东地区大油气田储量增长模型,并进行了潜力预测.研究表明,预测... 详细信息

全球每年约有70％的新增油气储量来源于已发现大油气田的储量增长.基于单个大油气田储量增长因素的概率分析和大油气田产、储量统计分析,提出了储量增长评价新方法,建立了中东地区大油气田储量增长模型,并进行了潜力预测.研究表明,预测截至2042年Halfaya油气田储量增长的因素为提高采收率、储量升级、油田扩边、发现新层系,所引起的石油储量增长分别为30.8×10^8桶、7.5×10 8桶、4.3×10 8桶和3.2×10 8桶,所引起的天然气储量增长分别为0.8×10^8桶油当量、2.7×10^8桶油当量、2.7×10^8桶油当量和5.7×10^8桶油当量;中东地区大油田和大气田储量增长变化趋势较为相似,储量增长高峰期主要位于开发早期和中期;截至2042年中东地区167个大油田储量增长潜力为2 103×10^8桶,64个大气田储量增长潜力为1 018×10^8桶油当量;用同一个样本点对概率法和统计法的研究结果进行了验证,两种方法吻合程度较高.该方法通过解剖个体特征,分析整体规律,由已知推测未知,实现了统计法、概率法和地质分析法的有机结合,可以进一步用于全球大油气田储量增长研究.

关键词：储量增长概率分析储量升级提高采收率累积储量增长系数