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川中侏罗系自流井组大安寨段页岩油储层特征及其勘探启示

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石油实验地质 2024年第1期46卷 11-21页

作者：洪海涛路俊刚秦春雨张少敏张芮周易鑫肖正录周红飞韩璐媛中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院成都610051 西南石油大学油气地质及开发工程全国重点实验室成都610500 西南石油大学天然气地质四川省重点实验室成都610500 西南石油大学地球科学与技术学院成都610500

为进一步指导四川盆地侏罗系自流井组大安寨段页岩油的勘探与开发,亟需理清页岩油的有利赋存岩相。通过岩心观察、薄片鉴定、高压压汞、核磁共振、岩石热解等实验,分析大安寨段页岩层系不同岩相的储集空间类型、孔隙结构特征及含油性。... 详细信息

为进一步指导四川盆地侏罗系自流井组大安寨段页岩油的勘探与开发,亟需理清页岩油的有利赋存岩相。通过岩心观察、薄片鉴定、高压压汞、核磁共振、岩石热解等实验,分析大安寨段页岩层系不同岩相的储集空间类型、孔隙结构特征及含油性。结果表明,大安寨段主要发育块状(泥质)介壳灰岩、层状泥质介壳灰岩、层状介壳页岩、纹层状含介壳页岩、块状含介壳黏土质页岩和页理状含粉砂黏土质页岩6类岩相;页岩物性远优于介壳灰岩,且随着灰质含量的增加孔径逐渐增大,但总孔体积和总连通体积逐渐减小;大安寨段页岩层系平均游离油(S1)值为1.31 mg/g,含油性中等,页理状含粉砂黏土质页岩与纹层状含介壳页岩S1值较高,分别为2.37 mg/g与1.82 mg/g。页理状含粉砂黏土质页岩和纹层状含介壳页岩的储集性较好、含油性较高,两者构成的岩相组合可作为大安寨段页岩油的重点勘探对象。

关键词：储集空间含油性页岩油储层特征大安寨段侏罗系四川盆地

应用生成对抗网络的地震数据重建和去噪一体化方法

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石油地球物理勘探 2024年第4期59卷 714-723页

作者：张岩张一鸣董宏丽宋利伟东北石油大学计算机与信息技术学院黑龙江大庆163318 东北石油大学人工智能能源研究院黑龙江大庆163318 黑龙江省网络与智能控制重点实验室黑龙江大庆163318 东北石油大学物理与电子工程学院黑龙江大庆163318

在实际采集过程中,受地形条件和人为因素的影响,地震数据不仅在空间上会出现采样不足或不规则的情况,而且会混入噪声,不利于后续地震数据的处理和解释。通常将重建与去噪分为两个阶段处理,这样往往会引入额外的误差。为此,文中提出了一... 详细信息

在实际采集过程中,受地形条件和人为因素的影响,地震数据不仅在空间上会出现采样不足或不规则的情况,而且会混入噪声,不利于后续地震数据的处理和解释。通常将重建与去噪分为两个阶段处理,这样往往会引入额外的误差。为此,文中提出了一种基于条件韦氏生成对抗网络(cWGAN)的地震数据重建去噪一体化方法,该方法研究的重点是在缺失道和噪声的混合干扰下,准确提取地震数据的有效特征。首先,以U-Net模型为基本网络结构来构建生成器模型,分级提取地震数据同相轴特征;在判别器模型中引入条件约束,引导生成器优化梯度方向。其次,建立重建和去噪误差描述模型,该模型设计了一体化损失函数,可以兼顾重建与去噪两方面的处理任务。最后,经过合成数据和实际数据测试,证明文中所提的网络模型恢复的地震数据信噪比更高且具有较强鲁棒性。

关键词：地震数据处理重建与去噪一体化深度学习生成对抗网络一体化损失函数

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基于有限元法的海底电缆埋设深度实时预测研究

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电子测量与仪器学报 2024年

作者：张安安何明光于璐李茜赵怡政魏俊西南石油大学电气信息学院中海油研究总院有限责任公司

在洋流冲刷、人类活动和地质运动等外部激励的长期影响下，海缆的埋设深度容易发生持续性变化，从而导致海缆故障率急剧增加、负载能力大幅下降等一系列严重问题。本文以35kV光电复合型三芯海底电缆为主要研究对象，采用有限元法仿真了... 详细信息

在洋流冲刷、人类活动和地质运动等外部激励的长期影响下，海缆的埋设深度容易发生持续性变化，从而导致海缆故障率急剧增加、负载能力大幅下降等一系列严重问题。本文以35kV光电复合型三芯海底电缆为主要研究对象，采用有限元法仿真了不同环境温度、不同埋设深度以及不同载流量下的海缆温度场，建立了不同载流量下缆芯温度与埋设深度的关系曲线，不同环境温度下缆芯温度与埋设深度的关系曲线，并拟合了相应的关系式，以此整合出海缆埋设深度实时预测的关系方程式通式。最后运用工程实际监测的多源数据，通过该通式实时预测了海缆的埋设深度以及变化趋势，同时结合海缆扰动能量以及海缆埋设深度实测值，验证了该预测方法不仅具有可行性和正确性，也具有较高的预测精度。

关键词：三芯海底电缆有限元法缆芯温度埋设深度实时预测

基于HTI介质地震曲率属性的地应力估算方法及其在威远地区的应用

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地球物理学报 2024年第5期67卷 1970-1986页

作者：曹欢赵杨帅达齐英涵陈刚李世昌非常规油气科学技术研究院中国石油大学(北京)北京102249 中国石油新疆油田公司勘探开发研究院克拉玛依834000 中国石油勘探开发研究院北京100083

在非常规油气藏的开发和勘探阶段,为了形成有利于油气集聚和运移的裂缝,需要对储层进行水力压裂,而地应力是进行水力压裂的重要参数.目前,传统的三维地质力学建模方法是估算地应力的有效手段,其主要通过井间插值得到三维地应力结果.但是... 详细信息

在非常规油气藏的开发和勘探阶段,为了形成有利于油气集聚和运移的裂缝,需要对储层进行水力压裂,而地应力是进行水力压裂的重要参数.目前,传统的三维地质力学建模方法是估算地应力的有效手段,其主要通过井间插值得到三维地应力结果.但是,在井稀疏的区域会产生较大误差.考虑到三维地震数据具有空间连续性的特点.本文提出了一种融入地震曲率属性的HTI介质组合弹簧模型,该模型突破了传统地质力学中水平构造应变为常数的假设.首先,通过叠前AVO反演和PNN神经网络预测得到杨氏模量和泊松比这两个力学参数;其次,对地震方位波阻抗进行椭圆拟合预测裂缝密度.之后,基于薄板理论,引入三维地震曲率属性来表征水平构造应变的影响.最后,利用融入地震曲率属性的HTI介质组合弹簧模型估算三维地应力场.将该方法应用于川南威远工区,结果表明,本文提出的新方法与传统地质力学的结果吻合较好,能够获得更高精度、更高分辨率的真三维地应力场,且能较好的反映出构造细节.验证了该方法的可行性和准确性.

关键词：地应力曲率属性 AVO反演方位各向异性阻抗裂缝密度

液桥的动态界面特性对液-液自发渗吸的影响研究

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力学学报 2024年第4期56卷 1163-1177页

作者：张晟庭李靖陈掌星毕然强壮吴克柳王子怡中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室北京102249 卡尔加里大学化学与石油工程系加拿大阿尔伯塔T2N1N4 中国石油勘探开发研究院北京100083

在自然界和工业应用中,多孔介质中的多相流动现象普遍存在,如地下水流动、油气开采、非饱和颗粒材料等.在这些过程中,液桥的存在对多相流动产生显著影响.基于改进的液-液自发渗吸理论模型及改进流-固作用力格式的两组分Shan-Chen模型,... 详细信息

在自然界和工业应用中,多孔介质中的多相流动现象普遍存在,如地下水流动、油气开采、非饱和颗粒材料等.在这些过程中,液桥的存在对多相流动产生显著影响.基于改进的液-液自发渗吸理论模型及改进流-固作用力格式的两组分Shan-Chen模型,研究了液桥的存在对毛细管内液-液自发渗吸的影响.结果表明:与不含液桥的渗吸过程相比,液桥的存在使得毛细管内产生3个界面,显著增大了系统的动态接触角,降低自发渗吸速度.随着润湿性的增强,液桥的存在使得界面动态变化特性增强的幅度更大.当液桥的黏度小于非润湿流体的黏度时,整个系统的动态接触角随着渗吸长度的增加而增强;若二者黏度相等,整个系统的动态接触角为一稳定值;而当液桥的黏度更大时,整个系统的动态接触角随着渗吸的进行逐渐减小.将模拟获得的实时动态接触角纳入至渗吸理论中,可以改善由液桥界面动态变化导致的渗吸长度的理论值与模拟结果间存在的偏差,并得到与模拟基本一致的结果.文章还利用模拟数据,系统地评价了Cox-Voinov模型对含有液桥以及不含液桥体系的渗吸过程中的界面动态变化特性及渗吸长度预测能力.

关键词：液-液自发渗吸格子Boltzmann方法液桥动态接触角两相流

一种基于改进门控循环单元的叠前时变子波提取方法

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地球物理学报 2024年第4期67卷 1583-1600页

作者：戴永寿李泓浩孙伟峰万勇孙家钊中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院青岛266580

子波的精确提取是地震勘探后续反演与成像的前提,针对传统时变子波提取方法受到的各类假设限制,且需分别提取子波振幅谱与相位谱的问题,本文提出了一种基于改进门控循环单元(GRU)网络的叠前时变地震子波提取方法.根据实际叠前地震数据... 详细信息

子波的精确提取是地震勘探后续反演与成像的前提,针对传统时变子波提取方法受到的各类假设限制,且需分别提取子波振幅谱与相位谱的问题,本文提出了一种基于改进门控循环单元(GRU)网络的叠前时变地震子波提取方法.根据实际叠前地震数据分布特征与非平稳性质,本方法首先建立非平稳地震记录与添加随机噪声的时变子波训练数据集;为对提取出的时序特征进行拓展,提升传统GRU网络对长时序列的处理能力,本方法搭建起含多层GRU模块与全连接神经网络的改进门控循环单元网络模型;利用建立的训练数据集对网络模型进行训练使网络具备提取时变子波的能力;为提高训练效率与提取精度,本方法在训练的反向传播过程中应用自定义WaveLoss损失函数衡量误差,最终实现叠前时变子波的估计.经合成数据仿真实验与不同方法对比验证,本文提出的叠前时变子波提取方法具有更高的准确度;经对中国西部不同地区实际叠前地震资料处理与反褶积验证分析,该方法可有效提高目标区叠前地震剖面分辨率.

关键词：时变子波提取门控循环单元叠前地震记录反褶积

基于串行及并行多任务学习网络的储层参数评价研究

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地球物理学报 2024年第4期67卷 1613-1626页

作者：徐彬森肖立志中国石油大学(北京)地球物理学院北京102249

选取基于串行还是并行多任务学习的储层参数评价网络建模是近期涌现的一个问题.本文以中国西部某油田老区储层参数试验数据为基础,对比20种不同的基础神经元模块组成的多任务学习网络的孔隙度、饱和度和渗透率评价结果,据此提出模型选... 详细信息

选取基于串行还是并行多任务学习的储层参数评价网络建模是近期涌现的一个问题.本文以中国西部某油田老区储层参数试验数据为基础,对比20种不同的基础神经元模块组成的多任务学习网络的孔隙度、饱和度和渗透率评价结果,据此提出模型选择策略:确定系数为评价指标,选择串行而不是并行结构网络模型的条件为模型参数量小于1000的参考值;模型参数量大于1000时,串行多任务网络不如并行多任务网络.当平均绝对误差为评价指标时,选取串行多任务的前提是模型参数量小于10000的参考值.模型参数量大于10000时,串行和并行多任务网络结果具有一定相似性.如果平均绝对误差和模型参数量均在允许范围内,两种架构网络均可行.本文旨在为后续不同类型多任务学习网络架构模型设计及应用提供支持.

关键词：多任务学习储层参数评价机制模型策略

海洋平台结构损伤涡流热成像检测激励线圈设计

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电子测量与仪器学报 2024年第1期38卷 195-202页

作者：孙小茹郑文培张来斌中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京102249 应急管理部油气生产安全与应急技术重点实验室北京102249

海上平台作为海上石油开发的重要设施,处在海水浸泡、冲击等恶劣环境中,很容易出现损伤,影响其安全性。管节点作为高应力集中的部位是海上平台结构中更易产生损伤的地方,因此对管节点进行检测十分重要,为适应海上平台管节点这种特殊结... 详细信息

海上平台作为海上石油开发的重要设施,处在海水浸泡、冲击等恶劣环境中,很容易出现损伤,影响其安全性。管节点作为高应力集中的部位是海上平台结构中更易产生损伤的地方,因此对管节点进行检测十分重要,为适应海上平台管节点这种特殊结构的损伤检测,利用涡流热成像技术,考虑管节点结构、在管节点表面感应出的涡流分布情况等因素,设计出了圆台形线圈、三角形线圈、扁平双线圈三种形式的线圈,并通过COMSOL、SolidWorks完成了相应的仿真模拟,为了符合实验室需求,又构建出了等比例待测工件及线圈的实际模型,通过实验模拟、MATLAB数据处理验证了仿真模拟的准确性及所设计线圈的有效性。结果表明,扁平双线圈对海上平台管节点的加热效果更佳,能够用于对其损伤缺陷的检测。

关键词：海上平台管节点涡流热成像检测技术激励线圈

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克拉通内盆地走滑断层地震判识的若干陷阱

石油物探 2024年第4期63卷 869-880页

作者：邹禺邬光辉宋玉婷黄天俊杨博马兵山李国会赵星星西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院四川成都610051 西南石油大学天然气地质四川省重点实验室四川成都610500 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000

克拉通盆地内走滑断层位移量小、变形微弱且构造复杂,深层地震低分辨率识别走滑断层困难且受诸多假象影响。通过剖析塔里木和四川盆地克拉通内走滑断层的典型地震现象,结合地质因素综合分析辨别走滑断层是否发育,总结了典型的地震假象... 详细信息

克拉通盆地内走滑断层位移量小、变形微弱且构造复杂,深层地震低分辨率识别走滑断层困难且受诸多假象影响。通过剖析塔里木和四川盆地克拉通内走滑断层的典型地震现象,结合地质因素综合分析辨别走滑断层是否发育,总结了典型的地震假象并建立三大类陷阱模式,主要包括:①基底陡崖、阶梯状断裂与断垒结构可能误判为“花状构造”,基底盖层垂向发育的相似褶皱也可能成为走滑构造假象;②喷发岩、蒸发岩厚度、岩性的横向变化,可能造成地震层速度横向突变,导致下伏岩体在地震剖面上产生似走滑断层的高陡假象;③垂向规模发育的沟谷地形、岩溶地貌、岩相相变等地质现象可能出现似走滑断层的地震响应。为避免这些地震解释陷阱,在提高走滑断层地震分辨率的基础上,排除蒸发岩和火成岩的速度影响,剔除地形地貌与岩相变化的影响,并基于以地震平面属性为主的典型走滑构造识别,排除地震走滑断层的假象,建立合理的走滑断层地震地质解释模式。

关键词：走滑断层地震响应断层识别解释陷阱克拉通盆地