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中西非裂谷系富油凹陷石油地质特征与勘探方向

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石油勘探与开发 2024年第1期51卷 1-13页

作者：窦立荣史忠生庞文珠马峰中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油国际勘探开发有限公司北京100034 中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020

基于地震、钻井、烃源岩测试分析等资料,对中西非裂谷系主要盆地富油凹陷石油地质特征进行研究,并探讨未来油气勘探方向。研究表明:中非裂谷系发育下白垩统湖相优质烃源岩,西非裂谷系发育上白垩统陆源海相优质烃源岩,两类烃源岩为中西... 详细信息

基于地震、钻井、烃源岩测试分析等资料,对中西非裂谷系主要盆地富油凹陷石油地质特征进行研究,并探讨未来油气勘探方向。研究表明:中非裂谷系发育下白垩统湖相优质烃源岩,西非裂谷系发育上白垩统陆源海相优质烃源岩,两类烃源岩为中西非裂谷系油气富集提供了物质基础。中西非裂谷系发育包括基岩在内的多套储集层,并存在下白垩统、上白垩统和古近系3套区域盖层。晚中生代以来,受中非剪切带右旋走滑作用等地球动力学因素的影响,中西非裂谷系不同方向的盆地在裂谷作用期次、区域盖层发育层段、圈闭类型及成藏模式等方面存在差异。其中,北东—南西向盆地主要保存了早白垩世一期裂谷层序,区域盖层位于下白垩统裂陷期地层内,形成反转背斜、花状构造及基岩潜山等圈闭类型,发育“源储一体、源内成藏”及“源上储下、源下成藏”两种成藏模式;北西—南东向盆地具有多期裂谷叠置特征,发育上白垩统和古近系区域盖层,形成披覆背斜、断背斜、反向断块等圈闭类型,以“源下储上、源上成藏”为主要成藏模式。多期叠置裂谷盆地的源内成藏组合、强反转盆地的源内岩性油藏及页岩油是中西非裂谷系盆地未来勘探的重要领域。

关键词：烃源岩区域盖层圈闭类型成藏模式富油凹陷中非剪切带中西非裂谷系

退火温度对拉深成形用Al-3.5Mg合金板材组织与性能的影响

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金属热处理 2024年第6期49卷 29-35页

作者：吴镇宇秦颐鸣李永弟周培林周佳菊黎渠广西产研院新型功能材料研究所有限公司广西南宁530200 广西生态铝绿色制造重点实验室广西百色533000 中国科技开发院广西分院广西南宁530022

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、拉伸试验等方法,研究了退火温度对拉深成形用Al-3.5Mg合金板材显微组织、常规拉伸性能和成形性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,Al-3.5Mg合金的强度和屈强比呈阶梯式降低,伸长率逐渐增大;n值... 详细信息

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、拉伸试验等方法,研究了退火温度对拉深成形用Al-3.5Mg合金板材显微组织、常规拉伸性能和成形性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,Al-3.5Mg合金的强度和屈强比呈阶梯式降低,伸长率逐渐增大;n值、r值和LDR值等成形性能指标显著提高,且各向异性程度呈先增大后减小趋势;退火温度在340~360℃时,显微组织发生完全再结晶演变。建立了Al-3.5Mg合金屈服强度与晶粒尺寸之间的Hall-Petch量化公式。工程实践证实,工业大生产采用360℃退火8 h,可以确保最终拉深成形的效果。

关键词： Al-3.5Mg合金退火温度显微组织成形性

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一种基于多波地震的多尺度属性融合

石油地球物理勘探 2024年第4期59卷 856-864页

作者：潘辉高建虎桂金咏李胜军陈启艳中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

相比于多波地震数据采集和处理方法,多波地震数据解释方法进展较慢,难以体现多波地震技术的优越性。常规地震属性提取与分析多基于纵波地震资料,并未综合利用储层纵、横波信息。为此,提出了一种多尺度属性融合技术,以增强多波复合属性... 详细信息

相比于多波地震数据采集和处理方法,多波地震数据解释方法进展较慢,难以体现多波地震技术的优越性。常规地震属性提取与分析多基于纵波地震资料,并未综合利用储层纵、横波信息。为此,提出了一种多尺度属性融合技术,以增强多波复合属性的油气敏感性。对于实际二维地震剖面,首先,构造一个高斯金字塔,以生成不同分辨率的各种复合属性;其次,融合不同尺度的所有属性形成有效的多尺度增强属性;再次,借鉴图像叠加理论,将不同的多尺度增强属性混合叠加,可有效突出储层发育区域,且保留了各种属性间的差异,能更好地描述砂体的含油气性。模型试算表明,对于含油气砂岩与围岩差异较小的复杂二维模型,依据RGB的多波地震融合属性能够检测储层,并可识别反射界面位置。实际数据试算表明,所提方法能分辨靶区河道砂体的储层分布。

关键词：多波地震地震属性高斯金字塔图像分析多尺度融合

基于特征变量扩展的含气饱和度随机森林预测方法

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岩性油气藏 2024年第2期36卷 65-75页

作者：桂金咏李胜军高建虎刘炳杨郭欣中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020

采用数据驱动的方式,提出了一种基于随机森林机器学习算法训练出含气饱和度地震预测方法,并将该方法应用于中国西部复杂天然气藏中,分别对单井资料和二维地震资料进行了含气饱和度预测与分析。研究结果表明:(1)抽取井旁道纵波速度、横... 详细信息

采用数据驱动的方式,提出了一种基于随机森林机器学习算法训练出含气饱和度地震预测方法,并将该方法应用于中国西部复杂天然气藏中,分别对单井资料和二维地震资料进行了含气饱和度预测与分析。研究结果表明:(1)抽取井旁道纵波速度、横波速度和密度3个弹性参数叠前地震反演结果作为基本特征变量样本,引入边界合成少数类过采样技术对基本特征变量样本和对应的含气饱和度样本进行平衡化处理;利用扩展弹性阻抗结合数学变换自动生成一系列的扩展变量;再利用随机森林对特征变量进行含气饱和度预测重要性排名,并优选重要性较高的特征变量进行含气饱和度随机森林训练。(2)该方法大幅减少了特征变量提取和优选的人工工作量,且有效减少了信息冗余以及因含气饱和度样本不平衡导致的训练偏倚问题,有效增强了随机森林算法在含气饱和度地震预测方面的能力。(3)实际单井应用中预测的含气饱和度与测井解释的含气饱和度的相关系数可达0.9855;在二维地震资料应用中,该方法比基于常规未平衡化的11个弹性参数作为随机森林输入预测出的含气饱和度精度更高。

关键词：含气饱和度随机森林纵波速度横波速度密度特征变量不平衡数据机器学习气层预测地震预测

SPS制备SPTAs块体过程的有限元模拟及其微观组织分析

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粉末冶金材料科学与工程 2024年第2期29卷 83-92页

作者：吕旷谭晓月涂清波丁杰马英群罗来马吴玉程中国科技开发院广西分院南宁530022 合肥工业大学材料科学与工程学院合肥230009 有色金属材料与加工国家地方工程研究中心合肥230009

本文结合实验和模拟,系统研究了放电等离子体烧结(spark plasma sintering,SPS)制备自钝化钨合金(self-passivation tungsten alloys,SPTAs)块体时的温度场、电流场对其组织均匀性的影响,建立烧结温度、时间、电流密度与块体微观组织的... 详细信息

本文结合实验和模拟,系统研究了放电等离子体烧结(spark plasma sintering,SPS)制备自钝化钨合金(self-passivation tungsten alloys,SPTAs)块体时的温度场、电流场对其组织均匀性的影响,建立烧结温度、时间、电流密度与块体微观组织的关系。结果表明:不同尺寸SPTAs块体在SPS固结时的温度沿径向分布不均,致使测量温度远低于样品实际温度。结合显微组织表征,发现提高样品烧结时的电流密度可缩短烧结时间,对获得细晶、均质结构样品有积极作用,但需要考虑样品因径向温度梯度引起的晶粒尺寸差异。本研究可为大尺寸SPTAs块体的SPS制备工艺设计提供参考。

关键词：自钝化钨合金放电等离子体烧结核聚变有限元电热耦合模型

鄂尔多斯盆地海相页岩油地球化学特征及油源对比

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石油学报 2024年第8期45卷 1202-1218页

作者：黄军平刘新社张艳井向辉张才利李相博中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院陕西西安710018

鄂尔多斯盆地西缘在海相地层中获得了页岩油勘探突破。与公开报道的形成页岩油的烃源岩相比,乌拉力克组海相页岩的有机碳含量偏低,明确海相页岩油是原位生成还是外源运移具有重要意义。研究结果表明:乌拉力克组海相页岩油具有高饱和烃含... 详细信息

鄂尔多斯盆地西缘在海相地层中获得了页岩油勘探突破。与公开报道的形成页岩油的烃源岩相比,乌拉力克组海相页岩的有机碳含量偏低,明确海相页岩油是原位生成还是外源运移具有重要意义。研究结果表明:乌拉力克组海相页岩油具有高饱和烃含量(88.35%~93.96%)、高饱和烃与芳香烃比值(9.63~18.57)、高∑nC_(21-)/∑nC_(22+)(4.51~5.58);具有明显的C_(27)甾烷优势,较高的三环萜烷与藿烷比值(0.89~1.09),低的藿烷与甾烷比值(0.91~1.10),较轻的全油碳同位素分布(-31.8‰~-31.6‰)。乌拉力克组页岩油具有正序列的碳同位素分布,即饱和烃碳同位素(δ^(13)C_(saturated))、芳香烃碳同位素(δ^(13)C_(aromatic))和非烃碳同位素(δ^(13)C_(non))表现为δ^(13)C_(saturated)<δ^(13)C_(aromatic)<δ^(13)C_(non),且正构烷烃中单体烃的碳同位素偏轻,为-35.7‰~-30.4‰,且随碳数增加逐渐变轻,这揭示出乌拉力克组页岩油具有明显的海相原油特征。页岩油饱和烃中表征成熟度的生物标志化合物参数C_(29)20S/(20S+20R)和C_(29)αββ/(ααα+αββ)分别为0.37~0.47和0.58~0.62,基于芳香烃中甲基菲比值F1和F2换算的等效镜质体反射率为0.86%~1.09%,表明乌拉力克组页岩油处于成熟阶段。对生物标志化合物、单体烃和全油碳同位素、成熟度等进行综合分析认为,乌拉力克组页岩油与羊虎沟组海陆过渡相烃源岩、延长组湖相烃源岩的地球化学特征均存在较大差异,而与乌拉力克组海相页岩的地球化学特征最为相似。因此,乌拉力克组页岩油为典型的自生自储型页岩油,这一认识对鄂尔多斯盆地、乃至整个华北地区古生界海相页岩油勘探具有重要意义。此外,研究结果也表明,在低有机质含量的海相烃源岩分布区可以发育页岩油油藏。

关键词：鄂尔多斯盆地乌拉力克组海相页岩油地球化学特征油源对比

苏北盆地古近系阜宁组二段页岩油储层岩石力学特征及其控制因素

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石油与天然气地质 2024年第2期45卷 502-515页

作者：高和群高玉巧何希鹏聂军中国石化华东油气分公司勘探开发研究院江苏扬州225007

为查明苏北盆地页岩油储层可压性特征及压后孔、缝变化规律,以古近系阜宁组二段(阜二段)为研究对象,对岩石力学特征、压裂效果及其影响因素进行研究。用计算机高分辨断层扫描成像技术(多尺度CT扫描)对岩样进行三维重构,获取孔、缝结构参... 详细信息

为查明苏北盆地页岩油储层可压性特征及压后孔、缝变化规律,以古近系阜宁组二段(阜二段)为研究对象,对岩石力学特征、压裂效果及其影响因素进行研究。用计算机高分辨断层扫描成像技术(多尺度CT扫描)对岩样进行三维重构,获取孔、缝结构参数;开展地层围压下三轴力学实验,获取岩石力学参数;将压裂后的岩样按相同位置和方向再次进行多尺度CT扫描,获取压裂后三维孔、缝结构图像。根据应力-应变曲线特征,将本区页岩划分为3种类型。①1型页岩,为破裂曲线波浪下降,压后形成复杂网状缝页岩。②2型页岩,为破裂曲线类型多样,具波浪下降和垂直下降形状,压后缝网较发育的页岩。③3型页岩,为破裂曲线垂直下降,破裂后整体较完整,压后多形成纵向劈裂缝、缝网不发育的页岩。这3种类型页岩压后孔隙变化特征是:1型和2型页岩直径10~50μm孔隙占比减少,直径50~100μm孔隙增多,直径300μm以上孔隙孔容贡献增大;3型页岩压裂前、后孔径分布及孔容贡献变化不明显。研究表明,抗压强度与弹性模量、剪切模量具有正相关关系,与泊松比具有V型曲线关系;碳酸盐和黏土矿物含量是控制本区页岩力学性质的主要因素,石英和有机碳含量为次要因素。孔隙度及纹层发育特征是页岩储层可压性特征的重要影响因素。

关键词：三轴应力 CT扫描岩石力学参数应力-应变曲线储层类型页岩油古近系苏北盆地

鄂尔多斯盆地二叠系盒8段河流扇沉积模式及勘探意义

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岩性油气藏 2024年第3期36卷 117-126页

作者：王宏波张雷曹茜张建伍潘星中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院西安710018

根据野外露头及岩心的分析化验资料,在源-汇系统分析的基础上,对鄂尔多斯盆地二叠系盒8段的古气候环境及沉积相特征进行了详细研究。研究结果表明:(1)鄂尔多斯盆地二叠系盒8段Sr/Cu的值多大于10,V/Cr值多小于2.0,地层厚度差小于30 m,未... 详细信息

根据野外露头及岩心的分析化验资料,在源-汇系统分析的基础上,对鄂尔多斯盆地二叠系盒8段的古气候环境及沉积相特征进行了详细研究。研究结果表明:(1)鄂尔多斯盆地二叠系盒8段Sr/Cu的值多大于10,V/Cr值多小于2.0,地层厚度差小于30 m,未出现明显的突变,古沉积坡度为0.5°~1.0°,古地貌开阔平缓且无明显坡折带,沉积水体较浅,是在古气候干旱、古地形平缓的背景下,受阶段性洪水作用主导的事件沉积。(2)盒8段沉积期,盆地不存在大面积汇水区,沉积体系中河流并未进入湖泊水体,而是向东南流出盆地或是消失在内陆干旱地区,全盆地以洪泛平原沉积为主,表现为河道与泛滥平原交互分布的沉积格局,形成了河流扇沉积模式。(3)湖水进退往复,洪水期与枯水期间歇发育,洪水期多期次决口河道接力搬运使得粗粒级砂岩向湖盆长距离延伸,枯水期发育厚层泥质沉积可作为区域性盖层,形成了良好的储盖组合,勘探潜力大。

关键词：河流扇干旱气候事件沉积洪泛平原洪水期枯水期源-汇系统盒8段二叠系鄂尔多斯盆地

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