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加入混合池化和标签信息优化的油田地物提取模型

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地球信息科学学报 2024年第3期26卷 753-763页

作者：高辰陈芸芝董琰刘磊郭俊福州大学数字中国研究院(福建) 福州350108 中国石化胜利油田分公司信息化管理中心东营257000 卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心福州350108

油田高后果区是石油输送管道安全管理的关键区域,准确获取油田高后果区地表信息至关重要。针对油田高后果区内提取任务面临地物形状多样、光谱差异小、类型复杂等挑战,提取结果出现错提、漏提、道路不连续的问题,基于ResUnet模型提出了... 详细信息

油田高后果区是石油输送管道安全管理的关键区域,准确获取油田高后果区地表信息至关重要。针对油田高后果区内提取任务面临地物形状多样、光谱差异小、类型复杂等挑战,提取结果出现错提、漏提、道路不连续的问题,基于ResUnet模型提出了一种适用于油田高后果区地物提取SML_ResUnet模型,该模型在池化阶段引入条形池化单元,在编解码之间加入混合池化模块和标签信息注意力模块。条形池化单元能实现对长条形孤立信息的捕获,混合池化模块兼顾标准池化和条形池化优点,最大程度保留不同位置区域的特征信息,标签注意力模块引入标签信息来优化注意力模块中生成的注意力概率图,从而进一步提高模型提取结果。在油田高后果区高分辨率数据集上的消融实验结果表明,SML_ResUnet网络提取结果最优,其中OA、MIoU、F1-score分别达到了97.24%、84.23%、91.26%,相较于经典模型ResUnet各评价指标均有提升,其中OA、MIoU、F1-score分别提升了0.48%、2.49%、1.55%。在山东省某油田高后果区提取任务中,提取结果的总体精度平均为97.66%,适用于具有多种复杂地物类型的大范围油田高后果区内提取任务。

关键词：深度学习地物提取油田高后果区标签注意力注意力机制条形池化混合池化 SML_ResUnet

苏北页岩油二氧化碳强压质换技术研究与现场试验

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石油钻探技术 2024年

作者：吴壮坤张宏录池宇璇中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院

为了保持苏北页岩油藏能量，降低油藏递减率，提高页岩油藏采收率，研究了苏北页岩油CO2强压质换技术。采用苏北页岩油藏岩心进行模拟地层条件下的室内试验，研究CO2注入压力与提高原油采收率的关系、CO2注入量与提高原油采收率的关系... 详细信息

为了保持苏北页岩油藏能量，降低油藏递减率，提高页岩油藏采收率，研究了苏北页岩油CO2强压质换技术。采用苏北页岩油藏岩心进行模拟地层条件下的室内试验，研究CO2注入压力与提高原油采收率的关系、CO2注入量与提高原油采收率的关系；采用数值模拟软件，进行了SD1J井注入时机、注入量、注入速度及焖井时间优化，并进行了SD1J井注超大量二氧化碳强压质换技术现场试验。SD1J井措施后自喷正常生产，产液量由38.6 t/d下降到30.3 t/d，产油量由14.0 t/d上升到29.2 t/d，含水由63.8%下降为3.5%。研究表明，二氧化碳强压质换技术能够提高页岩油藏地层能量和降低油藏递减率，为提高页岩油藏的开发效果提供了一种新的技术途径。

关键词：页岩油二氧化碳强压质换采收率现场试验

考虑环境风速与偏移距离下系留无人机柔性管缆姿态响应研究

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工程力学 2024年

作者：李聪武卓琦杨高豪侯乐乐周睿中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院清华大学公共安全研究院

以超高层建筑火灾复杂火场环境为研究背景，以系留无人机消防水带（以下称为柔性管缆）在多源扰动条件下长距离垂直输运的管缆姿态响应为研究对象，充分考虑柔性管缆在不同环境风速和管缆消防车端（A端）与管缆无人机喷射端（B端）的偏... 详细信息

以超高层建筑火灾复杂火场环境为研究背景，以系留无人机消防水带（以下称为柔性管缆）在多源扰动条件下长距离垂直输运的管缆姿态响应为研究对象，充分考虑柔性管缆在不同环境风速和管缆消防车端（A端）与管缆无人机喷射端（B端）的偏移距离下的动态姿态特征，基于OrcaFlex软件建立系留无人机柔性管缆200 m垂直输运模型，对柔性管缆姿态响应行为、管缆偏移程度及沿程张力分布情况进行重点分析。结果表明：在准稳态下，随着风速的增大，对比初始状态时的偏移程度加剧，管缆的触地长度及达到准稳态的时间减小，水平偏移量增大，管缆B端的偏移角增大；张力从消防车端沿管缆逐渐增大，在无人机喷射端达到峰值，且管缆沿程张力与风速呈现正相关；随着偏移距离的增大，对比初始状态时的偏移程度越小，水平偏移量增大，管缆B端的偏移角减小；管缆沿程张力与偏移距离呈现正相关。最后，建立了不同偏移距离下的管缆无人机喷射端的张力与风速的对应关系，得出了系留无人机消防安全作业的临界风速，为系留无人机在超高层建筑消防中的应用提供了理论基础和数据依据。

关键词：安全技术与工程系留无人机柔性管缆环境风速偏移距离姿态响应

胜利油田GF84区块CCUS气窜封堵技术及其应用

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大庆石油地质与开发 2024年第1期43卷 128-134页

作者：王涛张星马坤玉韦雪唐培忠张代森中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000

胜利油田GF84区块为低渗透油藏,采出程度较低,CO_(2)驱是提高该区块采收率的有效措施之一。在前期开发中注采井之间已形成明显的气窜通道,现阶段亟需进行气窜封堵,提高CO_(2)驱波及系数,实现均衡驱替。通过分析GF84区块气窜特征与开发矛... 详细信息

胜利油田GF84区块为低渗透油藏,采出程度较低,CO_(2)驱是提高该区块采收率的有效措施之一。在前期开发中注采井之间已形成明显的气窜通道,现阶段亟需进行气窜封堵,提高CO_(2)驱波及系数,实现均衡驱替。通过分析GF84区块气窜特征与开发矛盾,将气窜类型划分为“裂缝型气窜”和“基质型气窜”,并制定了“裂缝封堵”和“基质调剖”的治理策略。在明确气窜特征的基础上,通过室内实验研发了硅盐树脂堵剂、CO_(2)气溶性发泡剂和高温冻胶堵剂,并形成了“硅盐树脂裂缝封堵+CO_(2)气溶性发泡剂、高温冻胶基质调剖”化学封堵分级调控技术。结果表明,该技术在GF84区块成功应用4口井,其中硅盐树脂裂缝封堵2口井,CO_(2)气溶性发泡剂基质调剖2口井,措施有效率100%,有效期在0.5 a以上。研究成果可为低渗透油田CO_(2)驱开发提供技术支撑。

关键词：低渗透油藏 CO_(2)驱气窜裂缝封堵基质调剖胜利油田

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难破乳采出液的乳化影响因素及量化分析

油田化学 2024年第3期41卷 516-521页

作者：渠慧敏孙玉海张广中郭慧王海燕戴群吴琼中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000

聚合物驱采出液的乳化程度提高、破乳脱水难度增加。以胜利油田孤岛聚合物驱难破乳采出液和正常破乳时的采出液为研究对象,通过油水样性质参数对比分析、交叉乳化及破乳实验和乳状液微观形态变化分析导致聚合物驱采出液破乳难度增加的... 详细信息

聚合物驱采出液的乳化程度提高、破乳脱水难度增加。以胜利油田孤岛聚合物驱难破乳采出液和正常破乳时的采出液为研究对象,通过油水样性质参数对比分析、交叉乳化及破乳实验和乳状液微观形态变化分析导致聚合物驱采出液破乳难度增加的关键因素,同时借鉴胶体聚沉理论,量化了其内在因素对乳化的影响程度。研究结果表明:高价金属阳离子和烷基苯磺酸盐表面活性剂的相互作用是导致破乳困难的关键因素;降低高价金属阳离子浓度,原油乳状液的破乳脱水率大幅度提高;以十二烷基苯磺酸钠为乳化剂配制的O/W型乳状液,加入Fe^(3+)后O/W乳状液稳定性变差,出现向W/O型乳状液变化的趋势。参考胶体聚沉理论定义了金属阳离子影响参数M,孤岛原油乳状液M的临界阈值为214 mmol/kg,表面张力的临界阈值为45 mN/m,当M大于214 mmol/kg且表面张力小于45 mN/m时孤岛乳化体系难破乳。

关键词：聚合物驱采出液影响因素乳化程度量化金属阳离子影响参数临界阈值

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CCUS腐蚀控制技术对策

大庆石油地质与开发 2024年第1期43卷 112-118页

作者：曹功泽刘宁刘凯丽淳于朝君张冰岩杨景辉张素梅穆蒙中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)对于减缓全球气候变化、推进低碳发展具有重要意义。在石油开采过程中,利用CCUS技术将储存的CO_(2)注入油气井提高了油田原油采收率,但是CO_(2)溶于水后形成的碳酸会加剧金属管道的腐蚀,对设备的安全运行... 详细信息

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)对于减缓全球气候变化、推进低碳发展具有重要意义。在石油开采过程中,利用CCUS技术将储存的CO_(2)注入油气井提高了油田原油采收率,但是CO_(2)溶于水后形成的碳酸会加剧金属管道的腐蚀,对设备的安全运行造成重大威胁。首先介绍了CO_(2)腐蚀机理,详细描述了造成油气生产系统中CO_(2)腐蚀的主要影响因素;然后对合金防护、涂覆防护层防护、缓蚀剂防护等常见的腐蚀控制方法及其研究进展进行了分析讨论;最后结合CCUS腐蚀控制研究现状,总结了在不同介质环境下CO_(2)腐蚀控制具体的措施和建议。研究成果为CO_(2)腐蚀控制技术的研究与发展提供了参考和依据。

关键词： CCUS CO_(2)腐蚀腐蚀防护缓蚀剂

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深层致密气地质工程一体化实践——以川西须家河组为例

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中国石油勘探 2024年第3期29卷 21-30页

作者：林永茂雷炜缪尉杰中国石化西南油气分公司四川省成都市610095 中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院四川省德阳市618000

川西新场—合兴场须家河组天然气资源丰富,中国石化探区保有探明地质储量超1700×10^(8)m^(3),储层具有气藏埋藏深(4500~5500m)、地层压力高(压力系数为1.4~1.7)、地层破裂压力高(110~165MPa)、特低孔隙度(平均孔隙度为3.7%)、特低渗透... 详细信息

川西新场—合兴场须家河组天然气资源丰富,中国石化探区保有探明地质储量超1700×10^(8)m^(3),储层具有气藏埋藏深(4500~5500m)、地层压力高(压力系数为1.4~1.7)、地层破裂压力高(110~165MPa)、特低孔隙度(平均孔隙度为3.7%)、特低渗透率(平均渗透率为0.07mD)的“一深两高两低”特点,为天然气成藏地质理论认识及高效开发带来了多重挑战,制约了气藏的勘探开发进程。以地质工程一体化融合实践为攻关思路,深化致密砂岩气输导体成藏认识,明确成藏机理及富集高产规律,以地质甜点发育模式深入解剖为切入点,阐明气藏甜点形成机制,建立甜点地质模式,抓住裂缝和储层地震精细刻画和定量预测技术、优化钻井及储层改造等关键技术,开展地质—地球物理—钻完井关键技术的地质工程一体化协同攻关与技术—经济一体化目标实践,技术序列的成功应用支撑气田规模上产,已累计新建产能超10×10^(8)m^(3),保障合兴场气田新增探明地质储量超1300×10^(8)m^(3),进一步证实了地质工程一体化是低品位气藏有效开发的必经之路,推动了川西须家河组气藏的效益开发进程,为致密难动用储量,特别是深层致密气的勘探开发提供借鉴。

关键词：川西须家河组气藏致密砂岩地质工程一体化效益开发

中国炼化产业实现碳达峰与碳中和路径及支撑技术

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石油学报（石油加工） 2024年第1期40卷 1-11页

作者：魏志强曹建军孙丽丽曹湘洪中国石化工程建设有限公司北京100101 中国石化集团经济技术研究院有限公司北京100029 中国石油化工集团有限公司北京100728

分析了国外炼化产业低碳发展现状和趋势,以及中国炼化产业的发展现状、碳排放情况和面临的挑战。预测了中国炼化产业的发展趋势。提出了中国炼化产业实现碳达峰和碳中和(“双碳”)的目标和七大路径,需要开发和推广的主要支撑技术。针对... 详细信息

分析了国外炼化产业低碳发展现状和趋势,以及中国炼化产业的发展现状、碳排放情况和面临的挑战。预测了中国炼化产业的发展趋势。提出了中国炼化产业实现碳达峰和碳中和(“双碳”)的目标和七大路径,需要开发和推广的主要支撑技术。针对未来中国炼化产业承担的时代赋予的历史责任和近中期仍将保持一定的增长态势的国情,提出要坚持从国情和国民经济与社会发展对炼化产业的实际需要出发,积极稳妥、科学有序推进炼化产业实现“双碳”目标。建议要根据中国炼化产业发展阶段制定行业差异化的降碳政策;制定支持政策推进现有炼化企业低碳化技术改造;鼓励炼油与化工行业开发利用农林废弃物和废弃合成材料;支持开展炼化企业能源系统与小型核堆耦合研究,制定耦合的法规、标准,推进示范项目建设;支持炼化行业引进工业燃料电池等先进关键技术,加快提升化石能源转化效率。

关键词：炼化产业碳达峰碳中和 “双碳”目标实施路径支撑技术

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中美典型常压页岩气开发对比与启示

特种油气藏 2024年第4期31卷 1-9页

作者：王纪伟宋丽阳康玉柱魏海鹏陈刚李东晖中国石化石油勘探开发研究院北京102206 中国石化油田勘探开发事业部北京100728

为解决中国常压页岩气单井产能低、工程工艺技术不成熟、效益开发难度大等问题,探索合理开发途径,以美国Fayetteville页岩气田和中国东胜页岩气区块为例,基于2个页岩气田的地质特征,从有利区评价、单井产能、工程成本情况等方面展开评... 详细信息

为解决中国常压页岩气单井产能低、工程工艺技术不成熟、效益开发难度大等问题,探索合理开发途径,以美国Fayetteville页岩气田和中国东胜页岩气区块为例,基于2个页岩气田的地质特征,从有利区评价、单井产能、工程成本情况等方面展开评价对比。研究表明:东胜区块页岩气有利区评价与Fayetteville相当,但东胜区块尚处于开发早期,且埋深更大,地质条件更复杂,需结合后期开发特征,借鉴Fayetteville气田的开发经验,进一步精细深化分区分类评价;Fayetteville、东胜页岩气均采用分区滚动开发的模式,逐步提升配套工程工艺技术,但东胜区块压裂用液强度、加砂强度均低于Fayetteville气田,平均单井EUR偏低,需持续攻关;Fayetteville气田和东胜区块均坚持持续攻关降本的目标,单井综合成本不断降低,但东胜区块仍需进一步攻关降本,力争单井综合成本降至3000×10^(4)~3500×10^(4)元以内。中国常压页岩气地质资源量大,是未来增储上产的主阵地,通过进一步明确有利区,攻关配套工程工艺技术,降低综合成本,实现全面效益开发,将对中国页岩气长期上产稳产具有重大战略意义。

关键词：常压页岩气有利区产能评价 EUR 东胜区块 Fayetteville气田