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塔里木盆地F_(Ⅰ)17走滑断裂北段奥陶纪差异变形机制

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新疆石油地质 2024年第4期45卷 401-408页

作者：蔡振忠李兵罗枭李会元李梦勤李正阳王青红中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000 中国石油天然气集团有限公司深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆库尔勒841000 新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心新疆库尔勒841000 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

为明确走滑断裂对碳酸盐岩油气成藏的作用,基于三维地震资料,分析F_(Ⅰ)17走滑断裂北段的发育特征与构造变形过程,结合地质建模,开展走滑断裂形成及演化的砂箱物理模拟。研究区内的F_(Ⅰ)17走滑断裂可分为南、北2段,南段为近北东—南西... 详细信息

为明确走滑断裂对碳酸盐岩油气成藏的作用,基于三维地震资料,分析F_(Ⅰ)17走滑断裂北段的发育特征与构造变形过程,结合地质建模,开展走滑断裂形成及演化的砂箱物理模拟。研究区内的F_(Ⅰ)17走滑断裂可分为南、北2段,南段为近北东—南西走向,主要发育雁列式断裂,奥陶纪一间房组整体以隆升为主,垂向上的变形幅度较大;北段为近北北东—南南西走向,主要发育线性走滑断裂,在奥陶纪一间房组变形微弱,局部地区可见地层微幅度下掉。砂箱物理模拟实验结果表明:线性走滑断裂的主位移带上会形成一系列隆起带,而走向偏转的走滑断裂在南段形成一系列隆起带,在北段则表现为地层下掉;在同一应力条件下,走滑断裂初始走向的差异会导致断裂受力发生变化,进而影响其演化过程。F_(Ⅰ)17走滑断裂南段的压隆段应力更加集中,局部裂缝和溶洞更发育,油气更为富集,油气勘探效果优于北段。

关键词：塔里木盆地阿满过渡带奥陶纪走滑断裂差异变形机制物理模拟

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超深井高钢级厚壁套管开窗研究及应用

西南石油大学学报(自然科学版) 2024年

作者：汤明王双宁何世明张光福刘晓森油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学中国石油西南油气田分公司勘探事业部陇东学院能源工程学院

开窗侧钻是处理井下复杂事故的重要方法之一，在超过7 000 m的超深井高钢级（TP155V）厚壁（15.83 mm）套管开窗侧钻，不仅面临高温高压的井下复杂环境，还具有作业时间长费用高的难点。为提高超深井高钢级厚壁套管开窗的成功率和作业... 详细信息

开窗侧钻是处理井下复杂事故的重要方法之一，在超过7 000 m的超深井高钢级（TP155V）厚壁（15.83 mm）套管开窗侧钻，不仅面临高温高压的井下复杂环境，还具有作业时间长费用高的难点。为提高超深井高钢级厚壁套管开窗的成功率和作业效率，采用ABAQUS软件建立套管开窗侧钻仿真模型，优选开窗铣锥，采用地面试验对仿真结果进一步论证，将优选出的适用于超深井高钢级厚壁套管开窗铣锥进行现场应用。仿真模拟表明，铣锥肩部和锥顶外圆是开窗和修窗的主要工作面，圆锥型铣锥开窗应力最大、开窗效率最高、窗口形状规整平滑、优先推荐；地面试验中圆锥型铣锥能够成功开窗，螺旋型和钻头型铣锥均未开窗成功；双探102井在井深7 473 m处、壁厚15.83 mm和钢级TP155V的套管采用圆锥型铣锥成功开窗侧钻，创国内套管开窗侧钻井深最深、钢级最高和壁厚最厚等3项纪录。该研究成果对于超深井高效开窗侧钻提供了借鉴，为超深油气资源高效勘探开发提供支撑。

关键词：超深井高钢级厚壁套管开窗侧钻锥铣仿真模拟

上扬子地块雪峰陆内无序冲断构造与陆相湖盆演化

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地质学报 2024年

作者：邓宾徐宏远李英强涂国煜姜磊李智刘重江何泽亮雍自权刘树根成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室中国石化石油勘探开发研究院

褶皱冲断带-前陆盆地系统普遍受控于浅表构造剥蚀-沉积作用过程及其相关耦合机制,从而具有复杂的三维空间构造变形特征与演化过程。上扬子地块雪峰陆内褶皱冲断带,受板块碰撞的远源效应影响下,形成了无序的冲断构造。本文基于研究区内... 详细信息

褶皱冲断带-前陆盆地系统普遍受控于浅表构造剥蚀-沉积作用过程及其相关耦合机制,从而具有复杂的三维空间构造变形特征与演化过程。上扬子地块雪峰陆内褶皱冲断带,受板块碰撞的远源效应影响下,形成了无序的冲断构造。本文基于研究区内边界主断裂带构造解析、断层方解石U-Pb年代学以及对地震剖面的构造解释,对雪峰陆内褶皱冲断带的变形过程进行了梳理:(1)晚三叠世—早侏罗世(200 Ma),初步发生陆内褶皱冲断变形,慈利-保靖断裂开始活动;(2)晚侏罗世—早白垩世(160～120 Ma),多层系滑脱致使冲断变形扩展至鄂渝湘黔地区,此时建始-彭水断裂开始活动;(3)晚白垩世—早古今纪(71～52 Ma),恩施-酉阳、鹤峰-来凤断裂开始活动,进一步发生挤压褶皱冲断变形作用。断层年代学与研究区内变形应力场特征共同揭示雪峰陆内冲断系统印支期前展式冲断扩展变形过程、燕山期背驼式构造变形过程,共同形成了扬子陆块内部低楔顶角角度、宽变形域前陆冲断带结构特征,控制着上扬子地块古扬子陆相湖盆形成演化过程。

关键词：方解石U-Pb定年背驼式冲断褶皱冲断带古扬子湖盆上扬子地块

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

库车前陆盆地幕式冲断活动、层序-沉积响应特征及地质意义

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石油勘探与开发 2024年

作者：杨海军胡素云杨宪彰胡明毅谢会文张亮李玲周露章国威罗浩渝邓庆杰中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心新疆超深油气重点实验室长江大学地球科学学院中国石油勘探开发研究院

综合利用野外露头剖面、钻井岩心、二维地震大剖面及重点区三维地震资料，建立库车前陆盆地三叠系构造-层序地层序列，探讨幕式冲断构造对沉积充填演化和烃源岩分布的控制作用。研究结果表明：(1)库车前陆盆地的形成与发展经历了完整的... 详细信息

综合利用野外露头剖面、钻井岩心、二维地震大剖面及重点区三维地震资料，建立库车前陆盆地三叠系构造-层序地层序列，探讨幕式冲断构造对沉积充填演化和烃源岩分布的控制作用。研究结果表明：(1)库车前陆盆地的形成与发展经历了完整的幕式冲断活动强烈—减弱—松弛—宁静过程，与之对应可以划分4个二级层序（对应俄霍布拉克组、克拉玛依组、黄山街组、塔里奇克组）和11个三级层序（SQ1—SQ11），每个层序或层序内幕受次级幕式冲断构造活动影响，形成“下粗上细”的“二元”结构。(2)幕式冲断作用与区域层序序列、沉积充填以及烃源岩发育与分布具有明显的响应，幕式冲断作用初始强烈（俄霍布拉克组）—减弱（克拉玛依组）—松弛（黄山街组）—宁静（塔里奇克组）过程中，三叠纪自下而上的沉积演化呈由扇三角洲—辫状河三角洲—湖泊—辫状河三角洲—曲流河三角洲沉积演化的特点，幕式冲断活动初始强烈—减弱期对应于厚层粗粒砂砾岩储层发育期，幕式冲断活动松弛—宁静期，对应于烃源岩发育期。(3)受幕式冲断活动强度与期次控制，近东西走向逆冲断层不仅在黄山街组沉积时期下盘烃源岩明显沉积增厚，成为三叠系烃源岩发育中心，而且烃源岩软地层经历多期次的逆掩推覆，呈“叠垛式”堆积增厚。(4)库车前陆盆地深层具备形成规模气藏的基础与条件，可以形成自生自储型岩性、下生上储型断层-岩性、地层不整合等多种类型的气藏，是未来天然气勘探规模增储建产的重要领域。

关键词：库车前陆盆地三叠系幕式冲断层序结构沉积充填烃源岩气藏类型

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高气液比油井井筒压降实验及理论模型研究

断块油气田 2024年

作者：刘永辉吴宁罗程程周陈程李楠彭振华代星方正魁中国石油新疆油田分公司石西油田作业区中国石油勘探开发研究院中国石油塔里木油田分公司中国石化西北油田分公司西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室

深层、超深层油藏中普遍存在着高气液比油井，具有井筒压降大，流动规律复杂的特点。随着生产进行，地层压力不断降低，导致越来越多的油井无法自喷生产。准确预测井筒压力降、气体析出位置以及含气率等井筒流动参数对于油井停喷时机预... 详细信息

深层、超深层油藏中普遍存在着高气液比油井，具有井筒压降大，流动规律复杂的特点。随着生产进行，地层压力不断降低，导致越来越多的油井无法自喷生产。准确预测井筒压力降、气体析出位置以及含气率等井筒流动参数对于油井停喷时机预测以及人工举升工艺设计至关重要。为此，文中开展了油-气-水三相流动规律模拟实验，分析了气流速、液流速、含水率和倾角等参数对持液率的影响规律。基于实验结果分析低压实验与高压气井流动相似性，考虑压力变化对气相密度的影响，修正了气液相无因次准数，建立了新持液率计算模型，模型与实验结果相对百分误差和绝对百分误差仅为0.88%和12.5%。进而建立了高气液比油井井筒压力降预测模型，采用47口油井现场实际生产测压数据对新压降模型验证，新模型相对性能系数在所有评价模型中最低，仅为0.22，表明模型预测精度高，能够满足工程需求。

关键词：高气液比流动规律井筒压力降持液率流动相似性

沉积分异对页岩有机质富集的控制机理：以川东北地区上二叠统为例

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成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：顾天甫陈世加孙豪飞倪帅路俊刚李勇牟蜚声袁乐欣李佳明西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室天然气地质四川省重点实验室西南石油大学地球科学与技术学院中国石油西南油气田勘探开发研究院中国石油青海油田分公司勘探开发研究院

为揭示川东-川北地区上二叠统不同页岩岩相沉积环境和有机质富集模式的差异，对DY1、FT1、DT2和JT1井的43块岩心进行了薄片和扫描电镜观察、X射线衍射测试及主微量元素分析。研究认为页岩物源区的构造背景为大陆岛弧，物源为岛弧安山岩... 详细信息

为揭示川东-川北地区上二叠统不同页岩岩相沉积环境和有机质富集模式的差异，对DY1、FT1、DT2和JT1井的43块岩心进行了薄片和扫描电镜观察、X射线衍射测试及主微量元素分析。研究认为页岩物源区的构造背景为大陆岛弧，物源为岛弧安山岩，发育4类岩相组合12种岩相。（1）硅质页岩受控于半潮湿半干旱气候下的高古生产力和优异的保存条件（高沉积速率（1.5～3cm/kyr）和缺氧-厌氧的静水环境），总有机碳（TOC）含量最高（2.01%～14.50%）。（2）钙质页岩受控于半干旱-干旱气候下较低古生产力和良好的保存条件（高沉积速率、贫氧-缺氧的中等滞留环境、较低风化强度），其TOC含量较高（2.15%～13.90%）。（3）黏土质页岩主要受控于潮湿温暖气候下的较高古生产力和较差的保存条件（氧化-贫氧环境、高陆源输入、较高风化强度），其TOC含量较低（0.38%～4.41%）。（4）混合页岩受控于潮湿-半潮湿气候下的低古生产力和较差保存条件（贫氧的滞留环境、低沉积速率（0.9～1.5cm/kyr）和较高陆源输入），其TOC含量最低（0.20%～2.33%）。沉积于深水陆棚的页岩TOC含量（2.15%～15.50%）高于浅水区的页岩（0.38%～4.41%）。综上，深水陆棚的页岩有机质丰度高、类型好，且硅质页岩是页岩气勘探开发的最有利岩相；浅水沉积的黏土质页岩有机质丰度较高，可成为后续页岩气勘探开发的领域之一。

关键词：四川盆地开江-梁平海槽页岩岩相主微量元素有机质富集

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分布式光纤传感技术在水力压裂中的研究进展

油气藏评价与开发 2024年第4期14卷 618-628页

作者：卢聪李秋月郭建春西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室四川成都610500

分布式光纤传感技术作为最新的水力压裂监测技术,应用于各大油田的水力压裂过程中,并且能够实现实时监测,已取得了显著的应用效果。为使业界进一步了解不同类型传感技术的基本原理、理论模型研究进展、现场应用情况,从分布式光纤温度传... 详细信息

分布式光纤传感技术作为最新的水力压裂监测技术,应用于各大油田的水力压裂过程中,并且能够实现实时监测,已取得了显著的应用效果。为使业界进一步了解不同类型传感技术的基本原理、理论模型研究进展、现场应用情况,从分布式光纤温度传感技术和声波传感技术在水力压裂过程中的监测基本原理出发,系统总结了各类传感技术的理论模型研究进展和在产液剖面、裂缝扩展形态监测等方面的应用现状,最后提出了未来分布式光纤传感技术的发展方向。研究结果表明:①分布式光纤传感技术可以利用温度或者声波信号转换得到周围环境温度或应变的变化情况,从而实现水力压裂过程中的实时监测;②与分布式光纤声波传感技术相比,温度传感技术的相关理论模型相对较为成熟,能够实现产液剖面及裂缝形态的相关计算;③分布式光纤传感技术主要用于水力压裂过程中压裂液的注入、裂缝扩展等方面的监测。结论认为:分布式光纤传感技术可以有效地推动中国非常规储层的勘探和开发,同时提高水力压裂效果评价技术水平,这对中国油气行业的可持续发展具有重要推动作用。

关键词：分布式光纤传感技术温度传感技术声波传感技术水力压裂监测产液剖面裂缝扩展

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川中古隆起北斜坡灯影组二段储层成岩流体演化及成储效应

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地质学报 2024年

作者：聂晶周刚张亚武鲁亚孙奕婷张宝收马奎豆霜乔艳萍袁海锋中石油西南油气田公司勘探开发研究院成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室

震旦系灯影组是四川盆地重要的油气勘探目的层,具有巨大的勘探开发潜力。近年来,川中古隆起北斜坡地区震旦系灯影组逐渐成为天然气勘探的重点层系。但受其埋深大、时间老、经历多期构造运动等诸多因素影响,该区成岩演化过程恢复、成岩... 详细信息

震旦系灯影组是四川盆地重要的油气勘探目的层,具有巨大的勘探开发潜力。近年来,川中古隆起北斜坡地区震旦系灯影组逐渐成为天然气勘探的重点层系。但受其埋深大、时间老、经历多期构造运动等诸多因素影响,该区成岩演化过程恢复、成岩流体识别及其成储效应,在一定程度上限制了该储层段的勘探进程。为此,本文选取川中古隆起北斜坡地区灯影组二段为研究对象,基于岩芯观察、薄片鉴定、阴极发光、原位微区等综合分析,探讨灯二段白云岩储层的岩石学特征及微量元素特征,并对成岩流体性质和成岩演化过程进行梳理。研究表明:川中古隆起北斜坡灯二段各期次白云石胶结物Fe、Mn含量变化范围较大,总体上呈现富Fe、Mn的趋势,各期白云石胶结物Sr含量变化不大,总体上呈现去Sr的趋势。第一世代纤维状白云石、第二世代叶片状白云石表现出低Fe、Mn含量、高Sr含量、高Y/Ho值等特征,指示成岩流体为正常海水;第三世代大气淡水白云石表现出高Fe、Mn含量、低Sr含量、低Y/Ho值等特征,指示成岩流体为大气淡水与海水的混合流体;第四世代粉—细晶白云石到第七世代巨晶白云石总体呈现富Fe、Mn特征、HREE较为富集、Y/Ho值逐渐降低,指示成岩流体为地层封存海水,Eu正异常指示其受到热液影响;第八世代鞍状白云石具高Fe、Mn含量特征,同时Eu正异常明显,指示其成岩流体为深部热液。研究区灯二段发生较强的大气淡水溶蚀和埋藏期溶蚀,早期大气淡水和晚期的深部热液以及生烃作用产生的有机酸的叠加改造,是川中北斜坡灯影组储层发育的重要控制因素。

关键词：川中古隆起灯影组白云岩储层成岩流体演化成储效应