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中晚三叠世鄂尔多斯盆地两期沉降及其形成机制

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石油勘探与开发 2024年第3期51卷 501-512页

作者：邓秀芹楚美娟王龙陈修王妍心低渗透油气田勘探开发国家工程实验室西安710018 中国石油长庆油田公司勘探事业部西安710018 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院西安710018

基于近年来新补充的大量深井资料,深入开展中晚三叠世鄂尔多斯盆地沉降作用研究,提出该沉积期鄂尔多斯盆地经历了两期重要沉降事件,并对两期沉降作用下的地层发育特征、岩性组合、汇水区分布、沉积演化等进行系统对比分析。认为两期沉... 详细信息

基于近年来新补充的大量深井资料,深入开展中晚三叠世鄂尔多斯盆地沉降作用研究,提出该沉积期鄂尔多斯盆地经历了两期重要沉降事件,并对两期沉降作用下的地层发育特征、岩性组合、汇水区分布、沉积演化等进行系统对比分析。认为两期沉降作用均是印支期秦岭构造活动在其北侧克拉通边缘的响应;延长组10段沉降幅度大,碎屑供给多,沉积速率快,以较粗碎屑充填为主,快速沉降伴随快速堆积,地层自东北向西南呈楔形增厚,沉降中心位于盆地西南环县—镇原—庆阳—正宁一带,地层厚800~1 300 m,沉降中心与沉积中心偏离,发育多个汇水区,此时尚未形成统一湖盆;延长组7段沉积期,在构造沉降与卡尼期暴雨事件共同作用下,形成了大面积深水坳陷,沉积速率慢,沉降中心与沉积中心基本重合,均位于麻黄山—华池—黄陵一带,沉降中心深水沉积厚120~320 m,以细粒沉积为主;两期沉降机制存在差异,早期沉降与秦岭地区中三叠世勉略洋向北俯冲相关,在挤压背景下强烈拗陷,晚期沉降为晚三叠世后碰撞弱伸展动力环境下的结果。

关键词：鄂尔多斯盆地长10段沉积期长7段沉积期沉降中心沉积中心沉降机制秦岭造山带印支运动

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鄂尔多斯盆地南缘麟游-淳化地区平凉组礁滩体沉积特征及分布预测

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大庆石油地质与开发 2024年第2期43卷 1-9页

作者：单俊峰金科吴炳伟崔晓磊崔广智杨时杰汪国文吴文柱张坤中国石油辽河油田公司辽宁盘锦124010 中国石油辽河油田公司勘探开发研究院辽宁盘锦124010

鄂尔多斯盆地南缘平凉期发育规模生物礁滩型储层,目前对该区的研究主要集中在礁滩体的类型、成因、区域演化等方面,而对礁滩体的地球物理预测尚未开展系统研究。为了提高礁滩体的预测精度,建立礁滩体储层地震预测方法,通过野外露头实地... 详细信息

鄂尔多斯盆地南缘平凉期发育规模生物礁滩型储层,目前对该区的研究主要集中在礁滩体的类型、成因、区域演化等方面,而对礁滩体的地球物理预测尚未开展系统研究。为了提高礁滩体的预测精度,建立礁滩体储层地震预测方法,通过野外露头实地踏勘,结合岩心及分析测试等资料,对镶边台地高能环境下的生物礁滩发育特征进行研究。通过已知井的井震响应特征,建立礁滩体正演模型,同时开展流体活动性、地震纹理属性分析,形成研究区礁滩体储层的地震预测方法。结果表明:鄂尔多斯盆地南缘平凉组主要发育碳酸盐岩台地边缘-浅水陆棚沉积体系;礁滩体主要分布于台地边缘亚相,多期叠置;高亮体和纹理属性对礁滩体的预测效果最好,2种方法的联合应用大大提高了礁滩体预测精度。研究成果为台缘带礁滩体平面分布规律预测和鄂尔多斯盆地南缘平凉组礁滩体的勘探开发奠定基础。

关键词：鄂尔多斯盆地南缘平凉组礁滩体镶边台地响应特征地震属性

四川盆地双鱼石区块特深井井身结构设计与适用性评价研究

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钻采工艺 2024年第2期47卷 83-92页

作者：许期聪付强周井红陈宽万夫磊中国石油川庆钻探工程技术有限公司钻采工程技术研究院国家能源高含硫开采研发中心中国石油川庆钻探工程技术有限公司工程技术部中国石油西南油气田分公司

四川盆地双鱼石区块震旦系特深井存在5个套管必封点和2个复杂风险点,井身结构设计存在较大难度。文章在调研国内外已钻特深井井身结构情况的基础上,分析认为双鱼石震旦系特深井所需套管层序多、强度高,现有国内外特深井井身结构方案无... 详细信息

四川盆地双鱼石区块震旦系特深井存在5个套管必封点和2个复杂风险点,井身结构设计存在较大难度。文章在调研国内外已钻特深井井身结构情况的基础上,分析认为双鱼石震旦系特深井所需套管层序多、强度高,现有国内外特深井井身结构方案无法在双鱼石区块震旦系特深井直接应用,需要自主研发。根据国内外现有钻井技术条件,文章建立了2套不使用膨胀管的适合特深井的套管和钻头尺寸匹配模型,并结合邻区钻探经验和本区块的地质特征,设计出适合双鱼石震旦系特深井的井身结构方案;然后对该井身结构开展了套管柱强度校核、水力学、钻柱力学及钻机作业能力的评价,对现有部分套管、钻杆等不满足安全钻井要求的情况,优化设计定制了专用套管、钻杆。研究结果表明,使用该套井身结构方案,作业过程中钻机负荷最大为6 856 kN,现有ZJ120型钻机及配套的70 MPa钻井泵可满足施工需求,配套设计的套管、钻柱、水力参数满足井下安全作业的需求,具有可实施性,可为国内相似区块的特深层勘探开发提供技术参考。

关键词：双鱼石区块特深井井身结构设计适用性评价

鄂尔多斯盆地陇东地区太原组铝土岩跨频段岩石物理实验及认识

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天然气工业 2024年第7期44卷 77-88页

作者：李斐闫国亮杜广宏高建虎张盟勃赵万金佘钰蔚何润瞿长低渗透油气田勘探开发国家工程实验室中国石油长庆油田公司勘探开发研究院中国石油勘探开发研究院西北分院

鄂尔多斯盆地西南部陇东地区二叠系太原组铝土岩天然气勘探已实现突破,多口探井获得高产工业气流,铝土岩天然气勘探成为该区热点领域。但针对该区铝土岩频散特征的基础研究尚未开展,为了进一步探索铝土岩的地震波频散特征及其油气勘探意... 详细信息

鄂尔多斯盆地西南部陇东地区二叠系太原组铝土岩天然气勘探已实现突破,多口探井获得高产工业气流,铝土岩天然气勘探成为该区热点领域。但针对该区铝土岩频散特征的基础研究尚未开展,为了进一步探索铝土岩的地震波频散特征及其油气勘探意义,通过跨频段实验分析了太原组铝土岩的岩石物理特性,明确了铝土岩的频散特征,并运用改进的Gurevich喷射流模型解释了实验结果。研究结果表明:①铝土岩主要矿物成分为—水硬铝石和黏土矿物,储集空间类型主要包括粒内溶蚀孔洞、晶间溶孔和微裂缝,储层类型为裂缝—孔隙型储层,孔隙度为0.2%~28.7%,平均值为10.7%,渗透率为0.004~38.550 mD,平均值为4.040 mD,储层物性条件好;②孔隙度大小是决定含铝岩石频散特征的主要因素之一,饱和水铝土岩和铝土质泥岩均存在频散现象,孔隙度较高的铝土岩样品频散特征明显强于孔隙度较低的样品,1~10 Hz范围内频散特征较强;③孔隙度是影响岩石压力敏感性的主要因素之一,高孔隙度铝土岩样品随着压力增加,超声波测试的纵波速度与低频应力—应变计算的速度相近,纵波速度变化范围超过700 m/s,远大于低孔隙度样品;④含水饱和度与超声波速度之间呈现震荡变化关系,存在多个局部极值点。结论认为:①高孔隙度铝土岩样品速度测试结果与频散理论模型计算结果一致,而低孔隙度样品频散主要出现在10 Hz以上,超声频段实验结果与频散理论模型计算结果不符;②通过跨频段实验探索了铝土岩的频散岩石物理特征,为采用频散理论预测铝土岩储层分布及含气性奠定了理论基础。

关键词：鄂尔多斯盆地太原组铝土岩岩石物理跨频段频散

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基于神经网络模型的水平井破裂压力预测方法

中南大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 330-345页

作者：马天寿张东洋陈颖杰杨赟韩雄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 中国石油西南油气田分公司致密油气勘探开发项目部四川成都610056 中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川广汉618300

破裂压力是井身结构设计的基础依据,也是水力压裂设备选型和方案设计的基础参数,通常采用测井解释获取破裂压力剖面,但其存在参数准确获取难、计算过程繁琐、普适性较差、计算精度低等问题,机器学习提供了一种解决这些问题的新方法。为... 详细信息

破裂压力是井身结构设计的基础依据,也是水力压裂设备选型和方案设计的基础参数,通常采用测井解释获取破裂压力剖面,但其存在参数准确获取难、计算过程繁琐、普适性较差、计算精度低等问题,机器学习提供了一种解决这些问题的新方法。为此,以测井数据作为输入参数,采用4种不同的神经网络模型,建立水平井测井数据与破裂压力间的非线性关系,通过测试集预测结果的对比分析,优选出最佳的神经网络模型,并优化模型网络结构和超参数,实现水平井破裂压力的直接预测。研究结果表明:1)破裂压力与井斜角、横波时差和纵波时差表现为极强相关性,与井深、岩性密度和补偿中子表现为强相关性,与井径和自然伽马表现为弱相关性;2)不同组合的测井参数对模型预测结果具有显著影响,最优输入参数为井斜角、横波时差、纵波时差、井深、岩性密度和补偿中子;3)对比多层感知机、深度神经网络、循环神经网络和长短期记忆神经网络(LSTM)模型,发现LSTM模型的预测效果最佳;4)优化了LSTM模型的网络结构及超参数,优化后破裂压力预测的平均绝对百分比误差为0.106%、决定系数为0.996。LSTM模型能够有效构建水平井测井参数与破裂压力之间的非线性关系,可以实现水平井破裂压力的准确预测,对于准确预测破裂压力、简化破裂压力计算过程、推广机器学习在石油工程领域的应用具有重要的作用。

关键词：破裂压力水平井神经网络长短期记忆神经网络测井数据

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深层煤岩气二氧化碳泡沫压裂压后评价方法

钻采工艺 2024年第3期47卷 97-101页

作者：陈海涌苏伟东武月荣徐洋王筱箐王历历中国石油长庆油田公司工程技术部中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院低渗透油气田勘探开发国家工程实验室中国石油长庆油田公司油气工艺研究院

为了评价CO_(2)泡沫压裂对深层煤岩气的适用性及分析深层煤的压裂地质特征,文章以鄂尔多斯盆地深层煤岩气水平井X1井的CO_(2)泡沫压裂作业为例,通过采用压裂停泵压降速率分析、G函数压降曲线分析及压裂注入沿程管路摩阻分析等压力诊断方... 详细信息

为了评价CO_(2)泡沫压裂对深层煤岩气的适用性及分析深层煤的压裂地质特征,文章以鄂尔多斯盆地深层煤岩气水平井X1井的CO_(2)泡沫压裂作业为例,通过采用压裂停泵压降速率分析、G函数压降曲线分析及压裂注入沿程管路摩阻分析等压力诊断方法,评价了X1井的压裂地质特征、裂缝扩展特征及压裂液类型对压后效果的影响。研究结果表明:鄂尔多斯盆地的深部煤岩具有较好的渗透性;CO_(2)压泡沫压裂工艺能够满足鄂尔多斯盆地深层煤岩气水平井的压裂作业需要,增能助排优势突出,压后增产效果明显;与胍胶压裂液相比,CO_(2)泡沫压裂液改造后的停泵压降速率更快、渗透性更好;通过提高单簇进液强度、提高压裂的裂缝内压力能够改善地层的渗透性。此外,与砂岩相比,煤岩CO_(2)泡沫压后的CO_(2)喷势小、气体浓度低,见到了CO_(2)在地层中被吸附的预期。本研究可为深层煤岩气的压裂工艺优选及压裂参数优化提供经验及建议。

关键词：深部煤岩气 CO_(2)泡沫压裂压力诊断压后评价

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稠油污泥化学热洗水处理回用技术比选

化工环保 2024年

作者：孔德宁吴宣章薛男陈英杰韩洋孙婷婷仝坤中国石油辽河油田分公司环境工程公司中国石油安全环保技术研究院有限公司

以稠油污泥化学热洗水（稠油污水）为对象，比较了分子共振重组、低温萃取、破乳—混凝和电解—混凝4种工艺对稠油污水中石油类、SS的去除效果，采用GC-MS分析了稠油污水处理前后有机污染物组成和相对含量的变化，筛选出适宜的处理工艺... 详细信息

以稠油污泥化学热洗水（稠油污水）为对象，比较了分子共振重组、低温萃取、破乳—混凝和电解—混凝4种工艺对稠油污水中石油类、SS的去除效果，采用GC-MS分析了稠油污水处理前后有机污染物组成和相对含量的变化，筛选出适宜的处理工艺。实验结果表明：稠油污水中石油类和SS含量高，成分复杂，含有烷烃、烯烃、炔烃、醇、酮、酸、菲、萘、蒽、酰胺等多种有机物；稠油污水经分子共振重组和低温萃取处理后，出水中石油类和SS含量较高，难以满足稠油污泥热洗用水水质要求；4种工艺相比较，电解—混凝对稠油污水的处理效果最好，但综合考虑能耗、药剂用量和处理成本等因素，破乳—混凝更为适宜；在脱稳剂Ⅱ、脱稳剂Ⅰ和脱稳剂Ⅲ的加入量分别为0.03%（w）、0.6%（w）和0.15%（w）时，稠油污水经破乳—混凝处理后，出水石油类和SS质量浓度分别为64 mg/L和75 mg/L，能够满足回用作稠油污泥热洗水的要求。

关键词：稠油污泥化学热洗分子共振重组低温萃取破乳—混凝电解—混凝

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中国石化智能钻井技术进展与展望

石油钻探技术 2024年

作者：曾义金王敏生光新军王果张洪宝陈曾伟段继男中石化石油工程技术研究院有限公司

智能钻井具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能，有望大幅度提高钻井效率、降低作业成本。为加速推动智能钻井技术发展，中国石化针对实时感知、智能决策、集成控制等方面存在的关键技术难题，开展了自动化钻机及关键装备... 详细信息

智能钻井具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能，有望大幅度提高钻井效率、降低作业成本。为加速推动智能钻井技术发展，中国石化针对实时感知、智能决策、集成控制等方面存在的关键技术难题，开展了自动化钻机及关键装备、随钻工程地质参数感知、智能钻井分析决策、智能钻井系统集成等的攻关研究，进行了现场集成与示范应用，实现了钻井参数智能优化、井筒风险智能预警、井眼轨迹智能导航等应用场景的多目标协同优化，达到了咨询模式下智能辅助-人工决策的闭环控制水平，有力支撑了重点油气领域勘探开发的降本增效。为更好地发展智能钻井技术，在分析所存在问题的基础上，梳理、总结了中国石化近些年在智能钻井关键技术研究取得的进展，进行了技术展望，提出应进一步加强全自动钻机装备、高性能测传控系统和数字孪生决策系统等关键技术研究，加大技术迭代升级，推动智能钻井由咨询模式向半自主、自主控制模式转变。

关键词：智能钻井自动化钻机随钻测量智能决策闭环控制技术进展中国石化

鄂尔多斯盆地及邻区中—晚二叠世构造-沉积环境与原型盆地演化

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岩性油气藏 2024年第1期36卷 32-44页

作者：翟咏荷何登发开百泽中国石油勘探开发研究院北京100083 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油东方地球物理公司河北涿州072751

根据钻井、测井、野外露头及地球化学资料,参考盆地周缘构造环境、盆地构造沉降特征及沉积相展布,恢复了鄂尔多斯盆地中—晚二叠世不同时期构造-沉积环境,探讨了盆地性质及演化过程。研究结果表明:①中—晚二叠世鄂尔多斯盆地南缘和北... 详细信息

根据钻井、测井、野外露头及地球化学资料,参考盆地周缘构造环境、盆地构造沉降特征及沉积相展布,恢复了鄂尔多斯盆地中—晚二叠世不同时期构造-沉积环境,探讨了盆地性质及演化过程。研究结果表明:①中—晚二叠世鄂尔多斯盆地南缘和北缘经历了洋盆俯冲消减过程,以强烈的挤压构造环境为特征,上二叠统石千峰组沉积期盆地北缘古亚洲洋闭合进入陆陆碰撞阶段,盆地内构造沉降速度缓慢。②中—晚二叠世鄂尔多斯盆地为大型的克拉通内坳陷盆地,中二叠统石盒子组沉积期基准面呈下降趋势,盆地主体延续山西组沉积期南北高、中部低的古地理格局,南华北地区地势相对更低;周缘隆起区快速抬升且范围逐渐扩大,为坳陷盆地内提供物源,盆地内发育冲积扇、冲积平原、三角洲和浅湖相,向南发育残存潮坪—潟湖,呈南北向展布;晚二叠世基准面趋于稳定,湖相范围扩大,主要发育于盆地南部,潮坪—潟湖环境向南缩小。③研究区油气成藏受控于沉积环境,中二叠世发育的陆相三角洲沉积体系有利于形成储集层和盖层,且和下部煤系地层组成中二叠统良好的生-储-盖组合;上二叠统为氧化干旱的古气候,沉积水体较浅,形成的泥岩厚度小,生烃潜力有限,无法形成大规模气藏。

关键词：原型盆地恢复古亚洲洋闭合克拉通内坳陷盆地盆地演化构造-沉积环境三角洲沉积石盒子组石千峰组中—晚二叠世鄂尔多斯盆地