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基于地震频相融合的智能化高分辨率反演

石油地球物理勘探 2024年第3期59卷 548-557页

作者：杨培杰中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

目前的地震反演主要以模型驱动为主,对噪声较敏感,反演结果的分辨率往往较低,通常只使用地震数据的振幅信息,没有充分利用相位信息。研究表明,波阻抗和地震振幅、相位的相关性较强,因此联合应用振幅谱和相位谱可以有效减小反演结果的多... 详细信息

目前的地震反演主要以模型驱动为主,对噪声较敏感,反演结果的分辨率往往较低,通常只使用地震数据的振幅信息,没有充分利用相位信息。研究表明,波阻抗和地震振幅、相位的相关性较强,因此联合应用振幅谱和相位谱可以有效减小反演结果的多解性。为此,结合深度学习与地震数据的频(振幅谱)、相(相位谱)信息,提出基于数据驱动的频相智能波阻抗反演,有效提高了反演结果的分辨率和精度。具体步骤为:(1)基于高分辨率时频分析提取地震道的频相信息;(2)应用图像处理技术融合频相信息;(3)结合频相信息和地层波阻抗制作数据标签对,用数据标签对训练优选的深度网络;(4)提取待反演三维地震数据的频相信息并输入训练好的深度网络,即可得到高分辨率波阻抗反演结果。与现有的深度学习地震反演方法相比,所提方法主要创新点在于首次在地震反演中同时应用了地震数据的频相信息。模型测试结果表明,频相信息的联合应用有效地减小了反演结果的多解性,提高了反演精度。实际应用结果表明,与传统的稀疏脉冲反演相比,所提方法提高了反演结果的纵向分辨率,益于进一步推广、应用。

关键词：频相信息数据驱动深度学习高分辨率反演

页岩油富集可动性地球化学评价参数探讨——以威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组页岩为例

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石油与天然气地质 2024年第3期45卷 622-636页

作者：刘惠民包友书黎茂稳李政吴连波朱日房王大洋王鑫页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室山东东营257015 中国石化胜利油田分公司山东东营257000 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

地球化学参数是页岩油富集可动性评价的重要指标。通过矿物/页岩抽提残渣混油/烷烃热解实验,以及产油页岩有机试剂抽提前、后热解参数对比正演模拟,剖析威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组产油页岩的实例,分析页... 详细信息

地球化学参数是页岩油富集可动性评价的重要指标。通过矿物/页岩抽提残渣混油/烷烃热解实验,以及产油页岩有机试剂抽提前、后热解参数对比正演模拟,剖析威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组产油页岩的实例,分析页岩油富集特征与地球化学参数响应,研究评价页岩油富集可动性的含油饱和度指数(OSI)及烃产率指数(PI)下限值。研究表明:页岩中的油在常规热解过程中,除了热解游离烃量(S1)之外,也对热解裂解烃量(S2)有贡献,影响了S2曲线的峰型及热解烃峰值温度(T_(max))。页岩内由于原油富集,造成页岩热解参数呈现出异常高OSI和PI值、异常低T_(max)值,OSI值、PI值及T_(max)值之间具有协同变化的关系。富含油的贫有机质页岩的热解参数异常较为明显,富有机质页岩在总有机碳含量(TOC)达到特定值后OSI和PI值趋于稳定。这些页岩由于液-固相互作用影响了烃类可动性下限值。威利斯顿盆地Bakken组1口井和济阳坳陷沙河街组3口井系统解剖结果表明,这些井页岩油富集可动性的OSI下限值为50~75 mg/g,对应PI下限值为0.12~0.20,页岩油富集可动性的OSI下限与页岩岩性和原油性质密切相关,富碳酸盐页岩具有较低的OSI下限值。

关键词：含油饱和度指数烃产率指数页岩油可动性 Bakken组威利斯顿盆地沙河街组渤海湾盆地

基于四通道深度监督网络的断层识别方法研究及应用

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地球物理学进展 2024年

作者：王静束青林杜玉山张强朱惠永张玉亮中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院中国石化胜利油田分公司中国石化胜利油田分公司博士后流动站

人工识别断层耗时费力，且人为因素增加了断层解释结果的不确定性，随着人工智能的发展，多种基于卷积神经网络的算法在断层识别中得到广泛应用，提高了断层解释的效率，为了进一步提高断层识别的准确性，本文构建了四通道的深度监督网... 详细信息

人工识别断层耗时费力，且人为因素增加了断层解释结果的不确定性，随着人工智能的发展，多种基于卷积神经网络的算法在断层识别中得到广泛应用，提高了断层解释的效率，为了进一步提高断层识别的准确性，本文构建了四通道的深度监督网络识别断层。首先在三维UNet中引入残差模块替换传统的编码器和解码器，简化网络学习目标，降低训练难度；然后引入扩张卷积模块以及多层深度监督机制，使解码器子网络能够学习到不同尺度的断层特征信息，提高网络训练的精度；最后借助优选出的三种地震多属性构建四通道的网络架构训练模型，使其学习到断层的多种响应特征，提高断层识别的准确度。理论模型测试和实际地震资料的应用表明，与常规UNet相比，该网络可以有效识别断层的断点位置，减少了小断层的漏识别和错误识别，明显提高了断层识别的准确性。

关键词：断层识别深度学习四通道扩张卷积深度监督机制

地球轨道参数振幅与深水环境白云石化强度波动

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古地理学报 2024年

作者：张奎华张鹏飞苗卓伟张倩中国石化胜利油田分公司油气勘探管理中心中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院中国石化胜利油田分公司博士后工作站中国石化页岩油气勘探开发重点实验室

显生宙的白云石化强度波动与地质历史时期重大地质事件存在高度关联性,且该白云石化强度波动机制在镁、碳长期循环和气候长期变化等方面的研究中日益重要。本研究以渤海湾盆地中始新统沙三下亚段为例,针对高分辨率的X射线全岩衍射分析... 详细信息

显生宙的白云石化强度波动与地质历史时期重大地质事件存在高度关联性,且该白云石化强度波动机制在镁、碳长期循环和气候长期变化等方面的研究中日益重要。本研究以渤海湾盆地中始新统沙三下亚段为例,针对高分辨率的X射线全岩衍射分析数据开展时间序列分析以及耦合关系分析,揭示出渤海湾盆地沙河街组深水白云石旋回中记录的斜率振幅调制周期。结合土耳其Van湖第四系白云石旋回和二叠纪与三叠纪之交白云石化事件,初步探讨了显生宙地层中不同时间尺度的深水白云石化强度波动趋势与多种地球轨道参数振幅的耦合关系。基于沙三下亚段盐度演化特征分析,推测地球轨道参数的振幅调制作用可能通过气候、环境波动影响微生物生态压力以及流体温度与pH波动强度,从而进一步调控显生宙轨道尺度的深水白云石化强度。本研究为“白云石问题”的探索提供了一个新颖的视角。

关键词：白云石天文强迫振幅调制环境波动微生物沙河街组渤海湾盆地

济阳坳陷成熟探区油气精细勘探理论进展与实践

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油气地质与采收率 2024年第4期31卷 13-23页

作者：王永诗张鹏飞王学军郝雪峰熊伟安天下中国石化胜利油田分公司山东东营257000 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

济阳坳陷作为渤海湾盆地成熟探区之一,经过了60多年勘探开发,为实现油气勘探的持续发展,亟需解决油气资源潜力、勘探方向及成藏规律等理论认识问题。通过对主力生烃层系大量烃源岩样品沉积环境、有机地球化学特征的分析测试及生排烃模... 详细信息

济阳坳陷作为渤海湾盆地成熟探区之一,经过了60多年勘探开发,为实现油气勘探的持续发展,亟需解决油气资源潜力、勘探方向及成藏规律等理论认识问题。通过对主力生烃层系大量烃源岩样品沉积环境、有机地球化学特征的分析测试及生排烃模拟实验,对比研究了不同类型烃源岩生排烃演化过程及生烃潜力,发现咸化环境烃源岩具有古生产力高、活化能低的特点,建立了陆相湖盆“咸化富烃”生排烃模式,突破了以淡水环境烃源岩为主力油气来源的传统认识;通过分析深层储层成岩演化过程中孔隙度与地层流体酸碱性质变化的关系,指出“早期强胶结、后期强溶蚀”是深层储层形成大量次生溶蚀孔隙的重要原因,解决了高地温背景下深层碎屑岩有效储层成因问题;基于济阳坳陷勘探实践,总结提出了断陷盆地从洼陷带到斜坡带,依次发育岩性、构造-岩性、岩性-构造及构造油气藏的油气藏类型有序分布规律。创新形成了“咸化富烃、酸碱控储、有序成藏”的成熟探区油气精细勘探理论认识,明确了剩余资源潜力,指出了深层的勘探方向,使油气勘探由被动转移转为主动探索;并创新建立了适用于精细勘探阶段的“勘探层单元”划分、优选方法,形成了成熟探区“七步走”的精细勘探评价流程。结合济阳坳陷地质新认识、最新一轮油气资源评价结果,指出今后重点勘探方向及增储领域,为油田的长期效益可持续发展提供了重要保障。

关键词：咸化环境成岩流体精细勘探成熟探区济阳坳陷

油气田开发地震技术研究现状与展望——以济阳坳陷为例

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油气地质与采收率 2024年第5期31卷 130-141页

作者：张强吕世超许彦群谭琴辉房环环徐鹏晔中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

胜利油田整体进入开发中后期,精细油藏开发与进一步提高油气采收率对开发地震技术提出了更高的要求。但由于济阳坳陷常规油藏受埋深差异大、多期构造运动、沉积类型多样等因素影响,储层展布与连通关系复杂;同时受到地震识别能力的制约,... 详细信息

胜利油田整体进入开发中后期,精细油藏开发与进一步提高油气采收率对开发地震技术提出了更高的要求。但由于济阳坳陷常规油藏受埋深差异大、多期构造运动、沉积类型多样等因素影响,储层展布与连通关系复杂;同时受到地震识别能力的制约,部分油藏井-震关系不明确,限制了储层精细表征精度。针对胜利油田不同类型常规油藏开发需求,通过实践形成了一系列开发地震技术,包括多方法集成的中浅层河流相储层预测技术、断棱精细刻画技术与多属性组合的一体化复杂断块油藏断裂系统精细描述技术、中深层低渗透储层预测技术、“断-缝-溶复合储集体”多参数融合的潜山油藏储层描述技术,为油藏开发提供了有力支持。但随着开发目标油藏“更深、更薄、更小”并逐步拓展至非常规油藏,对开发地震技术提出了更高要求和挑战,需要推进处理解释一体化进程,强化岩石物理理论研究,推广OVT域叠前反演在多类型油藏描述中的应用,攻关复杂断块-岩相油藏精细描述技术,突破井-地联采与重磁电震联合技术瓶颈,实现人工智能技术在开发地震领域的应用,进一步提高油藏开发水平。

关键词：油藏开发开发地震技术断裂系统储层预测低渗透碳酸盐岩潜山济阳坳陷

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济阳页岩油渗流机理及开发规律研究

油气地质与采收率 2024年第5期31卷 38-47页

作者：张世明孙红霞刘祖鹏刘艳路广陈李杨陈建勋朱玉瑞刘巍张典栋中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

济阳页岩油资源潜力巨大,但受复杂地质条件影响,对压裂后多尺度空间渗流机理及开发规律缺乏系统认识,规模效益开发难度大。为厘清济阳页岩油开发规律的内在机制,针对济阳页岩油多尺度裂缝发育特征,综合物理实验与数值模拟等多种手段,研... 详细信息

济阳页岩油资源潜力巨大,但受复杂地质条件影响,对压裂后多尺度空间渗流机理及开发规律缺乏系统认识,规模效益开发难度大。为厘清济阳页岩油开发规律的内在机制,针对济阳页岩油多尺度裂缝发育特征,综合物理实验与数值模拟等多种手段,研究压裂后复合缝网的形成机制及组合模式,开展多尺度裂缝应力敏感、多级孔缝内流体非线性渗流、孔缝系统渗吸置换等多重介质空间渗流机理研究。依据压裂改造后多尺度缝网的分布及其渗流规律的差异性,建立了页岩油“易流-缓流-滞流”三区渗流模式,明确了济阳页岩油不同流动阶段的渗流特征与开发规律。研究结果表明:层理缝发育可改善储层物性条件,提高渗吸置换效率,降低启动压力梯度;弹性开发阶段随地层压力下降,渗流通道减小,缝网导流能力降低,具有明显的应力敏感性。济阳页岩油开发过程中,开发初期流态以易流区供液的裂缝线性流和裂缝椭圆流为主;开发中期缓流区向易流区供能,流态转变为地层椭圆流;开发后期滞流区内的页岩油逐渐动用,流态转变为边界控制流。受地质条件和生产制度影响,不同水平井能量变化、含水率下降和产量变化规律具有较大差异。合理优化闷井时间和生产制度,能够保证渗吸置换效果,高效利用地层能量,提高页岩油产能。

关键词：页岩油渗流机理多尺度孔缝应力敏感开发规律

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胜利油区储层测井评价技术发展及展望

油气地质与采收率 2024年第4期31卷 184-195页

作者：耿斌周德志王敏王永刚王善江孟蕾张园园中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

胜利油区油气资源丰富,储层类型众多,测井评价在勘探开发工作中发挥了重要的作用。值此建院60周年之际,系统回顾储层测井评价技术发展历程和特色技术,总结经验,展望未来,对于测井专业领域的发展和应用有着积极的意义。根据储层特点和评... 详细信息

胜利油区油气资源丰富,储层类型众多,测井评价在勘探开发工作中发挥了重要的作用。值此建院60周年之际,系统回顾储层测井评价技术发展历程和特色技术,总结经验,展望未来,对于测井专业领域的发展和应用有着积极的意义。根据储层特点和评价难点,系统梳理了常规砂岩、复杂类型和非常规3种类型储层中形成的系列成熟测井评价技术。常规砂岩储层,系统地形成了适用性强的油层标准确定方法,创新了多层合试条件下的岩性、含油性下限约束的电性标准建立方法,开创性地提出了依据不同成岩带划分的储层参数解释技术;复杂类型储层,先后形成了陡坡带砂砾岩岩性测井识别、低渗透砂岩储层有效性评价、低电阻率油层识别及评价等技术;非常规储层,以评价储集性和含油性为主要目的,初步形成了基于二维核磁共振实验的储层参数测井评价技术。这些不同类型储层测井评价技术,都体现了井筒资料与地质认识的结合、岩石物理与测井模型的综合,展现了测井为地质、为油藏服务的能力,并取得了良好的应用效果。展望未来,剩余资源主要分布在隐蔽油气藏及深层,为满足勘探开发的发展和需求,有必要加强实验资料、气测录井和测试生产资料的分析,加强测井评价与地质结合,加强随钻测井、成像、核磁等测井新技术的应用,开展综合研究与评价,从评价目标上拓展产层性质评价和产量预测,从研究手段上,在常规技术的基础上,充分依托专家经验做好样本选取,深化大数据人工智能应用,一定会取得良好效果。

关键词：测井评价储层孔隙度饱和度有效厚度页岩油

渤海湾盆地济阳坳陷东部深层砂砾岩多类型油气藏成藏机理及模式

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石油与天然气地质 2024年第1期45卷 113-129页

作者：雷文智陈冬霞王永诗巩建强邱贻博王翘楚成铭蔡晨阳中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学地球科学学院北京102249 中国石化胜利油田分公司山东东营257001 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

渤海湾盆地济阳坳陷东部深层砂砾岩油气展现出良好的勘探前景,深层油气藏类型多样且成藏地质条件与中、浅层差异显著,其差异化地质特征的形成机理制约着深层油气勘探开发的进程。采用镜下薄片观察、储层流体包裹体分析和盆地模拟等方法... 详细信息

渤海湾盆地济阳坳陷东部深层砂砾岩油气展现出良好的勘探前景,深层油气藏类型多样且成藏地质条件与中、浅层差异显著,其差异化地质特征的形成机理制约着深层油气勘探开发的进程。采用镜下薄片观察、储层流体包裹体分析和盆地模拟等方法,分析了深层储层孔隙类型及地层压力存在差异的原因,进而建立了济阳坳陷深层砂砾岩多类型油气成藏模式。结果表明:(1)储层成岩演化揭示了深层储层不同孔隙类型的形成机制,深层砂砾岩储层中原生粒间孔隙的保存为早期油气充注和超压流体共同作用的结果,烃源岩生烃充注酸性流体引发的溶蚀反应是次生溶蚀孔隙形成的关键,储层中超压环境有助于微裂缝发育,形成孔-缝型储集空间。(2)深层流体超压演化受到生烃作用和沉积过程的控制,超压环境的形成取决于保存条件,构造-岩性油气藏中压力的分布受断-砂输导体系调配。在深层常压-弱超压储层中,源-储剩余压力差为稳定和充足的成藏动力;而在超压储层中,源-储剩余压力差随着时间推移逐渐减弱。在断层发育区和垂向连通性强的砂体中浮力是油气二次运移、调整的主要动力。(3)基于生烃-储层-压力对济阳坳陷东部深层砂砾岩油气成藏的耦合控制作用,建立了多期叠置近岸水下扇油气相态垂向分异型、近岸水下扇泥岩顶部及侧向联合封堵型、近岸水下扇-浊积扇近源成藏型3种油气成藏模式。济阳坳陷深层多类型砂砾岩油气藏成藏机理和模式的揭示为后续深入勘探奠定了坚实的基础。

关键词：储层成岩演化压力演化深层砂砾岩体深层油气成藏济阳坳陷渤海湾盆地