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基于模式约束的油层单元智能自动对比方法——以渤海湾盆地史南油田史深100区块加积式地层对比为例

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石油勘探与开发 2024年第1期51卷 161-172页

作者：邬德刚吴胜和刘磊孙以德中国石油大学(北京)人工智能学院北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石化胜利油田油气开发管理中心山东东营257000

针对基于数据驱动的地层自动对比方法难以适应侧向沉积相变快及地层厚度差异大的油层单元自动对比这一问题,建立基于模式约束的油层单元智能自动对比方法。该方法提出在油层单元自动对比中引入知识驱动,采用地层发育模式约束油层单元自... 详细信息

针对基于数据驱动的地层自动对比方法难以适应侧向沉积相变快及地层厚度差异大的油层单元自动对比这一问题,建立基于模式约束的油层单元智能自动对比方法。该方法提出在油层单元自动对比中引入知识驱动,采用地层发育模式约束油层单元自动对比过程,并将地层模式约束思想引入构建的相似性度量机及改进的条件约束动态时间规整算法,实现了对标志层及各油层单元界面的自动对比。渤海湾盆地史南油田史深100区块的应用表明:与人工对比结果相比,该方法标志层识别吻合率高于95.00%,油层单元识别平均吻合率达90.02%;与已有自动对比方法相比,油层单元识别平均吻合率提升约17个百分点,有效提高了油层单元自动对比精度。

关键词：油层单元自动对比对比学习地层发育模式标志层相似性度量机条件约束动态时间规整算法

四川盆地“槽-隆”控制下的寒武系筇竹寺组页岩储层特征及其差异性成因

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石油与天然气地质 2024年第2期45卷 420-439页

作者：何骁郑马嘉刘勇赵群石学文姜振学吴伟伍亚宁诗坦唐相路刘达东中国石油西南油气田分公司四川成都610051 中国石油西南油气田分公司开发事业部四川成都610051 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油西南油气田分公司页岩气研究院四川成都610051 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

四川盆地寒武系筇竹寺组是继五峰组-龙马溪组后页岩气勘探开发的重要接替层位,目前在德阳-安岳裂陷槽中心和槽缘部署的Z201井和WY1井页岩气勘探取得良好效果,但裂陷槽内筇竹寺组页岩储层发育特征仍不清楚。以槽内中心Z201井和槽缘WY1井... 详细信息

四川盆地寒武系筇竹寺组是继五峰组-龙马溪组后页岩气勘探开发的重要接替层位,目前在德阳-安岳裂陷槽中心和槽缘部署的Z201井和WY1井页岩气勘探取得良好效果,但裂陷槽内筇竹寺组页岩储层发育特征仍不清楚。以槽内中心Z201井和槽缘WY1井为重点,结合其他页岩气勘探开发资料,系统分析了研究区筇竹寺组页岩各小层矿物特征、有机地化特征、储层及储集空间特征、含气性特征。研究结果表明:①筇竹寺组可划分为8个小层,页岩整体以脆性矿物为主,总有机碳含量(TOC)普遍大于1%,为优质烃源岩,且槽内TOC高于槽缘,具备良好的生气条件。②筇竹寺组页岩有机孔与无机孔均发育,槽内孔隙发育更好,具有极高的含气量。1,3,5和7小层黑色页岩储层品质较好,5小层储层品质最优。③德阳-安岳裂陷槽控制了筇竹寺组页岩储层发育,槽内Z201井钻遇的筇竹寺组页岩储层优于槽缘WY1井。④乐山-龙女寺古隆起控制筇竹寺组页岩有机质演化程度,古隆起内筇竹寺组有机质热演化成熟度普遍低于古隆起外,隆起区适中的热演化程度具备大规模富气的条件。筇竹寺组页岩储层各项条件较好,是未来页岩气勘探开发的主要接替区域。

关键词：德阳-安岳裂陷槽乐山-龙女寺古隆起储层特征页岩气筇竹寺组寒武系四川盆地

150BS抑制基础油热管氧化沉积物及其机理探究

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精细石油化工 2024年第2期41卷 57-62页

作者：鄂红军吴思阿合波塔·巴合提赵艳闯中国石化润滑油有限公司北京研究院北京100085 长城汽车股份有限公司技术中心河北保定071000

为了降低活塞表面沉积物,提高发动机活塞清净性,采用热管氧化试验法对Ib150、150BS基础油开展氧化沉积物试验,利用傅里叶变换红外吸收光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、磁共振氢谱(^(1)H N... 详细信息

为了降低活塞表面沉积物,提高发动机活塞清净性,采用热管氧化试验法对Ib150、150BS基础油开展氧化沉积物试验,利用傅里叶变换红外吸收光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、磁共振氢谱(^(1)H NMR)对管壁沉积物进行表征。试验结果表明:0%150BS试样管壁氧化沉积物最多;9%150BS试样管壁氧化沉积物最少,且沉积物中的碳元素、硫元素含量最少,氧元素含量最多。机理分析结果表明:随着150BS基础油含量增加,提高了基础油组合物中自由基相互碰撞概率,抑制了Ib150基础油自由基产生,减少了管壁沉积物形成。同时,随着更多150BS基础油的加入,也促使Ib150基础油深度氧化,导致管壁沉积物中碳基官能团增加且酯类化合物发生重排,从而使沉积物中氧元素含量增加,但更多的硫元素以SO_(x)形式随空气溢出。

关键词： Ib150基础油 150BS基础油氧化沉积物热管氧化试验法机理研究

深层海相页岩气立体开发“甜点”岩相及其成因机制——以四川盆地南部泸州区块龙马溪组一段一亚段为例

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石油学报 2024年第8期45卷 1219-1233页

作者：武瑾郭为郭伟赵圣贤苟其勇曾凡成刘宇邹晓品王玉满刘兆龙中国石油勘探开发研究院北京100083 国家能源页岩气研发(实验)中心北京100083 中国石油西南油气田公司页岩气研究院四川成都610051 中国石油吉林油田公司川南天然气开发事业部(一体化中心) 吉林松原138000

页岩岩相控制着页岩的生烃潜力、储集性能以及可压裂性。基于岩心观察结果,综合利用岩石薄片鉴定、X射线衍射(XRD)矿物分析、场发射扫描电镜(FE-SEM)成像、X射线荧光光谱(XRF)元素扫描、主量/微量元素测试等技术手段,对四川盆地南部泸... 详细信息

页岩岩相控制着页岩的生烃潜力、储集性能以及可压裂性。基于岩心观察结果,综合利用岩石薄片鉴定、X射线衍射(XRD)矿物分析、场发射扫描电镜(FE-SEM)成像、X射线荧光光谱(XRF)元素扫描、主量/微量元素测试等技术手段,对四川盆地南部泸州区块龙马溪组一段(龙一段)一亚段上部开发层系(上层系)页岩岩相进行了系统研究。研究结果表明,龙一段一亚段上层系主要发育高TOC含泥硅质页岩(S1)岩相、高TOC硅泥混合页岩(CM1)岩相、中TOC含泥硅质页岩(S2)岩相、中TOC硅泥混合页岩(CM2)岩相、中TOC混合页岩(M2)岩相和低TOC硅泥混合页岩(CM3)岩相6种岩相。其中,S1岩相和CM1岩相为龙一段一亚段上层系“甜点”岩相类型。S1岩相主要发育于龙一段一亚段4小层底部和龙一段一亚段6小层下部,有机质丰度高,有机孔及微裂缝发育,脆性矿物含量高,现场测试其含气量最高,为最优岩相类型;CM1岩相主要发育于龙一段一亚段6小层中—下部,有机质丰度高,黏土矿物晶间孔、有机孔及微裂缝发育,现场测试其含气量较高,为次优岩相类型。海平面升降、火山事件以及上升洋流共同控制着泸州区块龙一段一亚段上层系“甜点”岩相的形成。Ce元素含量异常表明,海平面小幅上升造成底层水中溶解的氧浓度降低,同时火山喷发的火山灰释放大量营养元素,以及上升洋流带来的深海富营养水体,共同促使表层海水中海洋生物生产力提高,形成了一套富有机质的硅质、硅泥混合页岩,并在成岩过程中发育了大量微孔隙和微裂缝。

关键词：深层页岩气立体开发 “甜点”岩相储层特征龙马溪组四川盆地

准噶尔盆地东部隆起区磁场特征及对火山岩油气藏勘探的指示

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科学技术与工程 2024年第14期24卷 5725-5732页

作者：李新宁林潼杨润泽焦立新杨玉忠中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院哈密839009 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油招标中心新疆分中心哈密839009

火山岩型油气藏是准噶尔盆地十分重要的油气藏类型,近年来针对该类型油气藏的勘探在准东地区呈现出多点开花的场面。为了加快推进准东地区石炭系火山岩油气藏的勘探,通过高精度航磁、区域重力、地震和钻井资料对准噶尔盆地东部的断裂系... 详细信息

火山岩型油气藏是准噶尔盆地十分重要的油气藏类型,近年来针对该类型油气藏的勘探在准东地区呈现出多点开花的场面。为了加快推进准东地区石炭系火山岩油气藏的勘探,通过高精度航磁、区域重力、地震和钻井资料对准噶尔盆地东部的断裂系统进行推断与解释,重点对该区磁性体的埋深开展分析。基于航磁计算的磁性体深度显示,准噶尔盆地东部隆起区磁性体最小埋深在0.5~2.2 km,清晰地呈现出南北分带,东西分块的构造格局。以隆起区中部一条近南北向深大断裂为界,东部和西部磁性体的深度、规模和形态存在明显差异。受次级断裂的影响,东部磁性体呈北东向展布,西部磁性体呈北西向和近东西向展布。依据断裂系统和磁性体埋藏深度对火山岩体油气成藏的控制,结合石炭系烃源岩生烃强度的展布,在准东地区预测出3个有利的火山岩油气藏勘探区带。

关键词：磁场磁性体火山岩油气勘探准噶尔盆地

叠合盆地古老地层热史恢复及应用——以四川盆地川中古隆起震旦系-寒武系为例

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天然气工业 2024年第8期44卷 29-43页

作者：施亦做汪泽成徐秋晨胡圣标黄士鹏姜华江青春付小东李文正刘人和刘静江翟秀芬中国石油勘探开发研究院中国地质调查局油气资源调查中心中国科学院地质与地球物理研究所中国石油杭州地质研究院

由于古温标样品稀缺、热史复杂、方法单一且难以进行有效表征等原因,叠合盆地古老地层热史恢复一直是沉积盆地热史研究的难点问题之一。为此,以四川盆地川中古隆起震旦系灯影组与寒武系沧浪铺组为例,探索了可指示叠合盆地古老地层热史... 详细信息

由于古温标样品稀缺、热史复杂、方法单一且难以进行有效表征等原因,叠合盆地古老地层热史恢复一直是沉积盆地热史研究的难点问题之一。为此,以四川盆地川中古隆起震旦系灯影组与寒武系沧浪铺组为例,探索了可指示叠合盆地古老地层热史的有效古温标组合与方法体系,将传统古温标与具有不同封闭温度的低温热年代学古温标相结合,恢复了川中古隆起震旦系—寒武系重点层系热史,分析了在不同构造阶段的地层热演化特征、主要构造—热事件的热效应以及古地温对油气成藏关键过程的控制作用,并探讨了不同古温标在叠合盆地古老地层热史恢复中的适用性与应用意义。研究结果表明:①川中古隆起高石梯—磨溪地区灯影组与沧浪铺组主要经历了2期升温和2期冷却过程,在2期升温过程中,川中古隆起高磨地区灯影组达到的最高古地温接近240℃,沧浪铺组约200℃,在该区域峨眉山地幔柱事件未产生决定性影响;②古地温控制下,德阳—安岳裂陷区下寒武统烃源岩的热演化进程、高磨地区灯影组储集层的埋藏溶蚀高峰及油气充注成藏过程三者可相关联,而裂陷东翼下寒武统烃源岩热演化与之相比呈现出“滞后性”;③前陆盆地演化期的深埋藏升温是有机质向高—过成熟转化、原油裂解成气的主要阶段,燕山晚期—喜马拉雅期的构造抬升可能为后2期的天然气充注提供了驱动力。结论认为,不同类型古温标可对叠合盆地古老地层所经历的不同阶段的热演化过程与构造—热事件起到指示作用,对叠合盆地古老地层热史进行恢复,可采用多古温标—多地层联合的方法,并基于古温标数据分析,结合地层埋藏史与盆地古热流数值模拟等结果,可对关键时期的热史路径进行多手段约束。

关键词：四川盆地川中古隆起高石梯—磨溪地区震旦系—寒武系叠合盆地热史反演古温标

页岩气运移证据及其动态富集模式——以四川盆地南部深层页岩气为例

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天然气工业 2024年第5期44卷 29-44页

作者：缪欢姜振学吴建发伍秋姿石学文邓泽唐相路吴伟陶传奇郑洪扬油气资源与工程全国重点实验室•中国石油大学(北京) 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院中国石油西南油田公司页岩气研究院中国石油勘探开发研究院中国石油集团非常规油气重点实验室辽宁石油化工大学土木工程学院

页岩气存在运移现象,但页岩气运移现象对页岩气富集的影响尚不明确。为了查明深层页岩气运移证据及其富集模式,以四川盆地南部下志留统龙马溪组深层页岩气藏为例,基于页岩气藏天然气地球化学特征、赋存于顺层低角度裂缝中方解石脉包裹... 详细信息

页岩气存在运移现象,但页岩气运移现象对页岩气富集的影响尚不明确。为了查明深层页岩气运移证据及其富集模式,以四川盆地南部下志留统龙马溪组深层页岩气藏为例,基于页岩气藏天然气地球化学特征、赋存于顺层低角度裂缝中方解石脉包裹体特征、储层孔隙结构,查明了页岩气运移通道及运移能力,并结合典型气藏解剖,划分了龙马溪组页岩气动态富集模式。研究结果表明:①页岩气藏流体势场指示运移方向与气体组分指示方向一致,表明页岩气存在运移现象,且赋存于顺层裂缝中的流体包裹体揭示了研究区龙马溪组页岩气存在2期运移,分别发生在生烃高峰和后期抬升阶段;②现今研究区龙马溪组页岩储层存在满足页岩气运移的孔隙,且龙马溪组页岩孔隙以满足菲克扩散的孔隙为主,其次为满足滑脱渗流的孔隙和满足达西渗流的孔隙;③页岩气运移对页岩气富集具有重要的影响,研究区可划分出高抬升过渡带富集型、断裂散失背斜过渡带富集型、断裂散失向斜核部富集型、高部位富集型、弱运移能力断裂散失型5种页岩气动态富集模式。结论认为,在地质历史时期,页岩气存在运移现象,多期次的运移现象决定了现今的页岩气富集程度与富集区的优选。

关键词：四川盆地南部下志留统龙马溪组深层页岩气页岩气运移动态富集模式

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坦桑尼亚鲁夸裂谷盆地氦气充注及成藏机理研究

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地学前缘 2024年

作者：吴义平王建君陶士振王青雷占祥李谦张宁宁王晓波杨怡青中国石油勘探开发研究院

氦气成藏机理具有特殊性，比油气系统更复杂。自1967年在坦桑尼亚克发现富氦温泉以来，尚未发现规模氦气田，鲁夸裂谷盆地能否形成富氦气藏值得关注。本文利用地化、地震、钻井、测井等资料，综合分析了该盆地生氦资源量、氦气释放过程... 详细信息

氦气成藏机理具有特殊性，比油气系统更复杂。自1967年在坦桑尼亚克发现富氦温泉以来，尚未发现规模氦气田，鲁夸裂谷盆地能否形成富氦气藏值得关注。本文利用地化、地震、钻井、测井等资料，综合分析了该盆地生氦资源量、氦气释放过程、充注机制，进而探讨了氦气勘探潜力。研究表明，中新生代裂谷对盆地氦气的运移和聚集具有重要控制作用；地表氦气含量为1.0% ～ 10.2%，载体气类型为氮气、二氧化碳和甲烷，3He/4He值在0.039 ～ 0.053 Ra之间，表现为壳幔混源特征，盆地基底和沉积岩生氦量为367 亿m3；氦气从源岩到圈闭以及地面经历生成、释放、运移、充注及溢出5个过程。氦气充注机制主要表现为“氮气-氦气脱溶充注、煤层气-氦气萃取充注、二氧化碳-氦气萃取充注”三种，其中氮气为深部成因的无机气，与氦气具有同源特征，为盆地的主要充注模式，煤层气来源于盆地沉积中心，与氦气为异源同储，二氧化碳为变质成因无机气，与氦气共生机制与煤层气相同。盆地的有利成藏区带为边界断层带BMF，在该类圈闭的上覆土壤带，氦气含量比背景值高出35%，目前已发现12个边界断层圈闭BMFC，风险前氦气远景地质资源量为57.4 亿m3，占盆地待资源量64.6%，成为裂谷盆地的有利勘探目标。

关键词：气苗盆地边界断层脱溶萃取氦源聚集潜力

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煤岩气:概念、内涵与分类标准

石油勘探与开发 2024年第4期51卷 783-795页

作者：李国欣张水昌何海清何新兴赵喆牛小兵熊先钺赵群郭绪杰侯雨庭张雷梁坤段晓文赵振宇中国石油天然气股份有限公司北京100007 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油油气和新能源分公司北京100007 中国石油长庆油田公司西安710018 中石油煤层气有限责任公司北京100028 中联煤层气国家工程中心北京100028 中国石油天然气集团有限公司非常规油气重点实验室河北廊坊065007

近年来,准噶尔、鄂尔多斯等盆地深层煤岩储层中的天然气勘探开发取得重大突破。针对目前工业界和学术界对这种新类型非常规天然气表述不一致的现状,在前人研究的基础上定义了“煤岩气”概念,并系统对比剖析其赋存状态、运储形式、差异... 详细信息

近年来,准噶尔、鄂尔多斯等盆地深层煤岩储层中的天然气勘探开发取得重大突破。针对目前工业界和学术界对这种新类型非常规天然气表述不一致的现状,在前人研究的基础上定义了“煤岩气”概念,并系统对比剖析其赋存状态、运储形式、差异聚集和开发规律。在地质上,煤岩气不同于传统意义上的煤层气,具有游离气与吸附气并存、富含游离气,自生自储-微距运移并可有他源的聚集,煤岩割理裂缝发育、游离气差异富集等特点,埋深超过2000m的深层煤岩气具有“高压力、高温度、高含气、高饱和、高游离”的“5高”地质特征;在开发上,与页岩气、致密气特征相似,人工改善储层连通性后,无需排水降压,高势能游离气弹性驱动产出、压降后吸附气解吸接替,可依靠地层自然能量开采,游离气与吸附气连续接力长周期产气。按照埋深、煤阶、压力系数、储量规模、储量丰度和气井产量等,提出了煤岩气的分类标准和资源/储量估算方法。初步估算埋深超过2 000 m的中国煤岩气地质资源量超过30×1012m3,是国家重要的战略资源。提出鄂尔多斯、四川、准噶尔和渤海湾等盆地是煤岩气的规模富集有利区,梳理了技术与管理挑战并指出攻关方向,为中国煤岩气管理与勘探开发奠定理论、评价和生产实践基础。

关键词：煤岩气煤层气吸附气游离气分类标准储量估算方法