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石油学报 2008年第4期 633-633页

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油气藏相变岩石力学理论方法及应用场景探讨

石油勘探与开发 2025年

作者：金衍林伯韬高彦芳庞惠文郭旭洋申屠俊杰中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)石油工程学院中国石油大学(北京)人工智能学院西北大学地质学系中国石油大学(北京)理学院

针对部分油气藏钻采过程中的固态烷烃相关混合物受热相变、超压砂体瞬间泄压触发砂体液化流动和孔隙充填物降压气化引发骨架垮塌3个典型的相变岩石力学现象，系统分析了目前在理论认识、实验方法、数学表征方面的研究进展，同时探讨了3... 详细信息

针对部分油气藏钻采过程中的固态烷烃相关混合物受热相变、超压砂体瞬间泄压触发砂体液化流动和孔隙充填物降压气化引发骨架垮塌3个典型的相变岩石力学现象，系统分析了目前在理论认识、实验方法、数学表征方面的研究进展，同时探讨了3个相变岩石力学现象对应的工程应用场景，揭示了其力学规律及工程应用效果，在此基础上，讨论了油气藏相变岩石力学目前所面临的挑战、潜在的发展趋势与亟待探索的方法。研究表明：不同的油气藏相变岩石力学现象需要采用相应的、特殊的实验及数学方法开展研究，确定其独特的多场耦合力学响应机制，以有效指导资源开采控制、致灾程度评价、地层稳定分析等。为满足该学科的发展需要，未来需挖掘更多油气资源开采中的相变岩石力学问题，开发特定的新型实验设备，借助人工智能与数字孪生技术，实现岩石相态变化力学过程的实时仿真与动态可视化。

关键词：油气藏相变岩石力学相态变化工程应用多场耦合实验设备人工智能

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油页岩与烟煤混合流化热解实验研究

化工学报 2025年

作者：徐东菱马跃龚露马桂丽王金可郭丰志王浩伦李思佳李术元岳长涛中国石油大学重质油国家重点实验室中国石油大学油气光学探测技术实验室

采用自主设计的热重分析天平研究油页岩和烟煤混合快速热解过程，并结合SEM-EDS分析其半焦的形貌特点和元素组成。同时通过自制的固定流化床反应器探究油页岩和烟煤混合热解的产物分布规律。热重结果表明：混合快速热解过程中，油页岩占... 详细信息

采用自主设计的热重分析天平研究油页岩和烟煤混合快速热解过程，并结合SEM-EDS分析其半焦的形貌特点和元素组成。同时通过自制的固定流化床反应器探究油页岩和烟煤混合热解的产物分布规律。热重结果表明：混合快速热解过程中，油页岩占比20%时，协同效应最明显，有机物热解过程中的最大热解速率增幅高达49.18%；半焦形貌同时呈现团块状孔隙结构和层状纹理结构，微区表面钠、铝、钙元素含量出现不同程度的变化。固定床热解过程进一步揭示了油页岩与烟煤的混合热解协同机理，油页岩中的无机矿物质促进烟煤中的羧基脱出，显著降低混合热解油中的酚、醇、芳香烃含量，增加长链脂肪烃收率，提高油相收率并改善油品质量。同时油页岩中的活性H自由基提高了混合热解气相产物中的CH4的轻烃收率，增大了热解气回收利用价值。

关键词：油页岩烟煤混合热解热重分析固定流化床

基于傅里叶神经算子代理模型的地热开采生产制度优化

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大庆石油地质与开发 2025年

作者：叶家巍吴克柳陈掌星李靖王楠哲毕剑飞朱清源彭斐中国石油大学(北京)人工智能学院中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室卡尔加里大学石油与化学工程系斯坦福大学能源工程系

中国地热资源分布广泛，开采地热能源可以减少对化石燃料的依赖。优化地热开采的生产制度是实现地热开发收益最大化的重要途径之一，因此提出了一种基于深度学习的代理模型与优化算法的联合应用方法。利用傅里叶神经算子（FNO）构建地... 详细信息

中国地热资源分布广泛，开采地热能源可以减少对化石燃料的依赖。优化地热开采的生产制度是实现地热开发收益最大化的重要途径之一，因此提出了一种基于深度学习的代理模型与优化算法的联合应用方法。利用傅里叶神经算子（FNO）构建地热开发模拟代理模型，该模型能够准确预测不同生产制度和不同开采阶段下的储层温度场和压力场，从而避免直接求解偏微分方程组；在此基础上为了实现地热开发生产制度的最优设计，采用具有全局搜索能力的遗传算法，对多变量和复杂约束条件下的参数进行优化。应用结果表明：FNO代理模型在准确性和模拟效率方面表现突出，遗传算法则能显著提升生产制度的优化速度和净现值。研究成果为提高地热开采的效率和经济性提供了新的方法和依据。

关键词：地热开采生产制度代理模型傅里叶神经算子遗传算法

全油气系统成藏理论在低勘探程度区的应用及其地质意义——以珠江口盆地开平凹陷为例

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地学前缘 2025年

作者：张宇琦彭光荣姜福杰陈兆明姜大朋郭婧高中亮齐振国陈迪宋泽章油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)地球科学学院中海石油(中国)有限公司深圳分公司

开平凹陷是珠江口盆地珠Ⅱ坳陷近年来勘探取得重要突破的含油气洼陷，但勘探程度较低，成藏机理与油气资源量认识仍不清晰。本文在对开平凹陷古近系烃源岩、储盖组合研究的基础上，将其划分为上、下两个成藏组合，并将两个成藏组合分别... 详细信息

开平凹陷是珠江口盆地珠Ⅱ坳陷近年来勘探取得重要突破的含油气洼陷，但勘探程度较低，成藏机理与油气资源量认识仍不清晰。本文在对开平凹陷古近系烃源岩、储盖组合研究的基础上，将其划分为上、下两个成藏组合，并将两个成藏组合分别划分成三、四个成藏体系。从全油气系统角度，通过确定开平凹陷浮力成藏下限及油气成藏底限，建立该凹陷的全油气系统成藏模式，并在此基础上完成不同类型资源量定量评价进而对油气有利勘探方向优选。结果表明，在储层致密化过程中，开平凹陷自下而上形成了以源内滞留的页岩油、近源储集的致密油以及远源断裂输导的常规油相耦合的全油气系统成藏模式，其中下部成藏组合的Ⅰ号成藏体系油气资源量最多，是未来一类的勘探目标。

关键词：全油气系统常规油气藏非常规油气藏油气成藏体系开平凹陷

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主成分分析方法识别和评价碳酸盐岩有效储层

西南石油大学学报(自然科学版) 2025年

作者：徐文圣孙耀玺刘奇广庞雄奇张虎中国石油塔里木油田分公司中国石油大学(北京)地球科学学院油气资源与工程国家重点实验室

塔西南拗陷柯克亚地区卡拉塔尔组为碳酸盐岩储层，其孔-缝系统决定着油气的富集程度，应用单一测井参数识别和评价孔-缝系统非常困难且效果差。以主成分分析方法为核心，在损失很少信息条件下，将多个成分耦合后并在保证数据信息丢失最... 详细信息

塔西南拗陷柯克亚地区卡拉塔尔组为碳酸盐岩储层，其孔-缝系统决定着油气的富集程度，应用单一测井参数识别和评价孔-缝系统非常困难且效果差。以主成分分析方法为核心，在损失很少信息条件下，将多个成分耦合后并在保证数据信息丢失最小的原则下提出了一种基于常规测井数据资料对碳酸盐岩孔-缝系统储集空间解释与评价的新方法，对未实施成像测井区域实现储层纵向高密度孔-缝系统联合量化分析与评价。研究利用声波测井、密度测井、中子测井、深侧向测井及浅侧向测井曲线等测井曲线数据资料，结合研究区实测孔渗数据及压汞测试数据等，建立塔西南柯克亚地区次生孔隙-裂缝储层解释数学模型，量化表征碳酸盐岩孔-缝系统储集空间。研究结果表明，柯克亚卡拉塔尔组孔隙-裂缝储层解释模型的识别结果与成像测井解释结果吻合率较高，可达73%，表明该方法的有效，研究结果可为致密碳酸盐岩油气藏的高效勘探提供有力保障。

关键词：致密碳酸盐岩孔-缝系统主成分分析储集空间识别卡拉塔尔组

致密油藏压裂-焖井-返排一体化开发微观渗流规律

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中国石油大学学报(自然科学版) 2025年

作者：王代刚刘芳洲贾宁洪李国永宋考平胡哲石宇哲中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院中国石油天然气股份有限公司冀东油田分公司

致密油储层体积压裂后储渗空间复杂,微纳米孔隙与多尺度裂缝并存,压裂-焖井-返排一体化开发微观渗流规律认识不清。为此,采用微焦点CT扫描和数字图像处理技术,构建致密油藏数字岩心模型,提出压裂-焖井-返排一体化开发微观渗流格子Boltzm... 详细信息

致密油储层体积压裂后储渗空间复杂,微纳米孔隙与多尺度裂缝并存,压裂-焖井-返排一体化开发微观渗流规律认识不清。为此,采用微焦点CT扫描和数字图像处理技术,构建致密油藏数字岩心模型,提出压裂-焖井-返排一体化开发微观渗流格子Boltzmann模拟方法,研究压裂驱动、焖井渗吸、返排开发3个阶段的油水渗流规律,阐明油水黏度比、岩石润湿性及毛细管数的影响。结果表明:压裂驱动阶段,压裂液优先沿裂缝运移,少量压裂液进入裂缝-孔隙接触区;焖井渗吸阶段,压裂液优先渗入小孔喉,置换采出的油滴通过大孔喉流入裂缝;返排开发阶段,裂缝-基质接触区的油滴优先被剥离,大量油滴难以被波及;毛细管数越大,油水黏度比越小,压裂增能效果越好,越利于动用基质原油,渗吸采收率越高;水湿程度越高,油滴拓扑连通性越强,越利于发生渗吸,压裂液返排难度越大。

关键词：致密油藏体积压裂裂缝-孔隙介质格子Boltzmann模型微观渗流

管道内含粉砂天然气水合物沉积特性及堵塞预测

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石油化工 2025年

作者：李鹏程徐悦张明肖雁云王武昌中海油研究总院有限责任公司中国石油大学(华东)山东省油气储运安全省级重点实验室

随着天然气水合物试采的进行以及油气资源开发逐渐向深海推进，天然气水合物生长沉积是安全开采和管道安全流动的一个重大威胁。利用高压可视反应釜研究了低含液率下粉砂流动体系天然气水合物的生长沉积，提出了天然气水合物沉积堵塞预... 详细信息

随着天然气水合物试采的进行以及油气资源开发逐渐向深海推进，天然气水合物生长沉积是安全开采和管道安全流动的一个重大威胁。利用高压可视反应釜研究了低含液率下粉砂流动体系天然气水合物的生长沉积，提出了天然气水合物沉积堵塞预测模型。实验结果表明，在含粉砂流动体系中天然气水合物在管道中会沿壁面向两侧生长。流量增大有利于增加分散在流动体系中的粉砂颗粒与气体分子的气液接触面积，加速水合物成核，加快体系中流体与外界的热量交换，特别在流量为5 mL/min时，天然气水合物与管道壁面接触面积明显增大，达到最高值的时间提前了20 min。

关键词：天然气水合物生长沉积堵塞预测模型流动保障

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倍频视角的频率增益控制方法

石油地球物理勘探 2025年

作者：刘玉萍张宝金彭科张衡张浩浩自然资源部海底矿产资源重点实验室中国地质调查局广州海洋地质调查局天然气水合物勘查开发国家工程研究中心中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室

在地震资料解释过程中，为了更好的表征目标地质体的特点，需对目标体的物性进行突出显示。传统的振幅增益控制（AGC）仅从振幅属性角度调整数据显示效果，不能满足地震数据解释工作中更加精细化的显示需求。文中提出一种频率增益控制（... 详细信息

在地震资料解释过程中，为了更好的表征目标地质体的特点，需对目标体的物性进行突出显示。传统的振幅增益控制（AGC）仅从振幅属性角度调整数据显示效果，不能满足地震数据解释工作中更加精细化的显示需求。文中提出一种频率增益控制（FGC）方法。该方法的基本原理是对给定时窗内的地震数据计算一个实际的平均振幅谱，同时构建一个主频可控的期望振幅谱，将二者进行匹配以计算出增益因子，并将其应用到地震数据，达到自适应频率增益控制的目的。在保持数据频带范围不变的前提下，该方法通过调整数据中不同频率成分的能量关系，可获得更佳的视觉效果：既能突出地震数据的低频成分，用于整体地质构造趋势显示；也能突出地震数据的高频成分，用于局部地质构造细节刻画。实际资料应用效果表明，文中提出的方法具有一定实用价值。

关键词：倍频程频带倍频子波增益控制地震数据显示

川西坳陷新场须二段致密气藏气水分布成因机制

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天然气地球科学 2025年

作者：王翘楚陈冬霞李莎陈雨荷岳大力王福伟屈林博油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)地球科学学院

针对四川盆地川西坳陷新场地区须二段致密气藏气水分布特征复杂，气水分布成因及演化过程不清的问题，本研究采用宏观—微观尺度分析结合的方法，在对研究区致密砂岩气藏气水分布特征分析的基础之上，划分主要的气水分布类型，并结合天... 详细信息

针对四川盆地川西坳陷新场地区须二段致密气藏气水分布特征复杂，气水分布成因及演化过程不清的问题，本研究采用宏观—微观尺度分析结合的方法，在对研究区致密砂岩气藏气水分布特征分析的基础之上，划分主要的气水分布类型，并结合天然气充注物理模拟实验和微观尺度孔隙结构分析剖析了不同类型气水分布关系的主控因素，开展了三类气水分布成因演化过程的分析。研究结果表明：新场地区须二段在整体气上水下的背景之下，发育类边底水型、多层叠置型和孤立型3种气水关系。类边底水型受控于古构造发育过程，多层叠置型气水分布与多期断缝的发育演化过程密切相关，而孤立型气层和水层的发育则主要由储层非均质演化过程及其导致的天然气充注过程差异有关。总体而言，新场地区须二段现今的气水复杂分布是古构造、断缝体及储层非均质性等地质过程演化及天然气充注成藏过程的耦合叠加作用的结果。

关键词：气水分布致密砂岩川西坳陷演化过程成因机理