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基于MSCNN-GRU神经网络补全测井曲线和可解释性的智能岩性识别

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石油地球物理勘探 2025年

作者：王婷婷王振豪赵万春蔡萌史晓东东北石油大学电气信息工程学院东北石油大学黑龙江省网络与智能控制重点实验室东北石油大学石油工程学院大庆油田有限责任公司采油工艺研究院大庆油田有限责任公司第九采油厂

针对传统岩性识别方法在处理测井曲线缺失、准确性以及模型可解释性等方面的不足，本文提出了一种基于MSCNN-GRU神经网络补全测井曲线和Optuna超参数优化的XGBoost模型的可解释性的岩性识别方法。首先，针对测井曲线在特定层段丢失或失... 详细信息

针对传统岩性识别方法在处理测井曲线缺失、准确性以及模型可解释性等方面的不足，本文提出了一种基于MSCNN-GRU神经网络补全测井曲线和Optuna超参数优化的XGBoost模型的可解释性的岩性识别方法。首先，针对测井曲线在特定层段丢失或失真的问题，引入了基于多尺度卷积神经网络（MSCNN）与门控循环单元（GRU）神经网络相结合的曲线重构方法，为后续的岩性识别提供了准确的数据基础；其次，利用小波包自适应阈值方法对数据进行去噪和归一化处理，以减少噪声对岩性识别的影响；然后，采用Optuna框架确定XGBoost算法的超参数，建立了高效的岩性识别模型；最后，利用SHAP可解释性方法对XGBoost模型进行归因分析，揭示了不同特征对于岩性识别的贡献度，提升了模型的可解释性。结果表明，Optuna-XGBoost模型综合岩性识别准确率为79.91%，分别高于支持向量机（SVM）、朴素贝叶斯、随机森林三种神经网络模型24.89%、12.45%、6.33%。基于Optuna-XGBoost模型的SHAP可解释性的岩性识别方法具有更高的准确性和可解释性，能够更好地满足实际生产需要。

关键词：岩性识别多尺度卷积神经网络门控循环单元神经网络 XGBoost 超参数优化可解释性

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深部调剖用延迟交联体系研究

钻采工艺 2005年第3期28卷 104-106页

作者：叶波熊炜徐进罗懿江汉油田分公司采油工艺研究院

介绍了聚合物冻胶体系延迟交联作用机理,并针对深部调剖技术要求,研制出一种高效延迟交联剂配方,使聚丙烯酰胺堵剂冻胶的成胶时间在3～6d。该堵剂具有可泵性好,交联时间可控,成胶后强度高、对人造岩心封堵率大等特点,可用于深部调剖。

关键词：延缓交联聚合物冻胶深部调剖

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分层合采工艺管柱研究与应用

钻采工艺 2005年第1期28卷 80-81,88页

作者：屈艳飞李权付阳秋逯梅吉林油田分公司采油工艺研究院机具室

英台油田萨-高油层层间压差大,层间矛盾突出,针对这一现状,提出了分层合采技术。通过7口井的现场试验表明,分层合采技术不但解决了层间干扰问题,而且大大提高了油井的产油量,有一定的应用前景和推广价值。文中对其结构、工作原理,技... 详细信息

英台油田萨-高油层层间压差大,层间矛盾突出,针对这一现状,提出了分层合采技术。通过7口井的现场试验表明,分层合采技术不但解决了层间干扰问题,而且大大提高了油井的产油量,有一定的应用前景和推广价值。文中对其结构、工作原理,技术参数等进行了详细的介绍。

关键词：工艺管柱工艺原理优化设计应用效果

氮气辅助蒸汽吞吐工艺在面120区的应用研究

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钻采工艺 2004年第6期27卷 53-54,59页

作者：陈晓源江汉油田分公司采油工艺研究院

低渗透非均质稠油油藏,天然能量差,常规蒸汽吞吐工艺管柱复杂且周期采油量低,油气比、回采水率低,有效期短,采用氮气辅助蒸汽吞吐工艺可以简化工艺管柱,降低蒸汽注入量,提高周期产油量和回采收率。

关键词：低渗透非均质油藏氮气辅助蒸汽吞吐参数优化注入方式现场应用

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氟碳表面活性剂复合泡沫驱油体系的驱油实验

高分子材料科学与工程 2012年第1期28卷 82-85页

作者：刘承杰中石化胜利油田分公司采油工艺研究院山东东营257000

利用搅拌发泡法研究了磺基甜菜碱氟碳表面活性剂-聚合物二元复合体系的起泡高度和泡沫半衰期,确定了一种可用于提高原油采收率的泡沫驱油体系——磺基甜菜碱氟碳表面活性剂(FS)/α-烯烃磺酸盐(AOS)(质量比为1∶5(质量分数为0.2%的FS/AO... 详细信息

利用搅拌发泡法研究了磺基甜菜碱氟碳表面活性剂-聚合物二元复合体系的起泡高度和泡沫半衰期,确定了一种可用于提高原油采收率的泡沫驱油体系——磺基甜菜碱氟碳表面活性剂(FS)/α-烯烃磺酸盐(AOS)(质量比为1∶5(质量分数为0.2%的FS/AOS溶液))+1000 mg/L部分水解聚丙烯酰胺(HPAM,分子量为1000万)。用该体系进行泡沫驱油室内填砂管驱替实验研究,在45℃,交替注入0.25 PV的FS/AOS/HPAM驱油体系和0.25 PV的氮气进行驱油实验,所用原油45℃黏度为950 mPa.s,结果表明,注入复合段塞后,注采压差迅速上升,可在水驱基础上提高原油采收率32.06%,最终采收率可达80.79%。

关键词：氟碳表面活性剂聚合物泡沫性能泡沫驱

微生物驱产出液群落结构与现场生产动态的关系

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石油学报 2013年第3期34卷 535-539页

作者：王慧宋智勇郝滨刘涛高光军郭省学汪卫东中国石化胜利油田公司采油工艺研究院山东东营257000

利用末端标记限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,对胜利油田微生物驱油先导试验现场的油藏微生物群落结构进行了跟踪分析。监测数据包括试验区的注入水和4口受效油井。通过多样性指数计算和聚类分析,在时间上和空间上分别比较了油井产... 详细信息

利用末端标记限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,对胜利油田微生物驱油先导试验现场的油藏微生物群落结构进行了跟踪分析。监测数据包括试验区的注入水和4口受效油井。通过多样性指数计算和聚类分析,在时间上和空间上分别比较了油井产出液的微生物群落结构,并且重点分析了其与油井生产动态的关系。结果表明,不同油井、不同时间的群落结构相似性高度一致。这种相似性与油藏代谢产物乙酸变化的一致性说明:微生物群落分析能够很好地反映油藏微生物变化的真实情况;微生物驱油工艺的实施能够促进内源微生物群落多样性的改变,油藏微生物多样性与油井产量在整体上呈负相关。微生物群落结构分析为微生物驱油现场油井受效评价提供了潜在的依据。

关键词：微生物驱油油藏微生物群落多样性微生物群落结构油井产量

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有杆泵井管杆材料电化学腐蚀行为实验研究

润滑与密封 2006年第6期31卷 45-46页

作者：刘丙生周旭张冰洋徐建礼王优强胜利油田采油工艺研究院山东东营257000

为探讨电化学腐蚀对抽油井中管杆磨蚀的影响,选取油田常用的4种管杆材料分别在不同污水环境下进行了电极电位和电偶腐蚀实验研究。结果表明被试验钢样电位差异不大,多数情况下不超过20 mV;有氧、短期电偶腐蚀试验表明,材料配对的电偶腐... 详细信息

为探讨电化学腐蚀对抽油井中管杆磨蚀的影响,选取油田常用的4种管杆材料分别在不同污水环境下进行了电极电位和电偶腐蚀实验研究。结果表明被试验钢样电位差异不大,多数情况下不超过20 mV;有氧、短期电偶腐蚀试验表明,材料配对的电偶腐蚀现象很轻微或可忽略。

关键词：电化学腐蚀磨蚀电极电位电偶

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有杆泵井管杆材料的腐蚀行为实验研究

润滑与密封 2006年第12期31卷 102-103页

作者：周旭张冰洋刘丙生王优强胜利油田采油工艺研究院山东东营257000

为获取最好的防腐处理方法,在80℃和不同腐蚀介质的条件下,实验研究了氮化处理和不处理管杆材料的耐腐蚀性能,对管杆材料在井下的防腐效果进行评价。结果表明:介质的矿化度越大,腐蚀性也就越厉害;氮化后材料的耐腐蚀性比材料不经过处理... 详细信息

为获取最好的防腐处理方法,在80℃和不同腐蚀介质的条件下,实验研究了氮化处理和不处理管杆材料的耐腐蚀性能,对管杆材料在井下的防腐效果进行评价。结果表明:介质的矿化度越大,腐蚀性也就越厉害;氮化后材料的耐腐蚀性比材料不经过处理的耐腐蚀性强。

关键词：腐蚀管杆材料氮化

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胜利油田超稠油蒸汽驱汽窜控制技术

石油勘探与开发 2012年第6期39卷 739-743页

作者：曹嫣镔刘冬青张仲平王善堂王全夏道宏中国石油大学(华东) 中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院

针对超稠油油藏蒸汽驱过程中汽窜严重的问题,开展室内蒸汽驱汽窜控制技术研究,将氮气泡沫与热固性堵剂相结合封堵汽窜,热固性堵剂封堵大孔道,氮气泡沫调整蒸汽的吸汽剖面。优化后的泡沫剂体系300℃阻力因子达到30以上,且对低含油饱和度... 详细信息

针对超稠油油藏蒸汽驱过程中汽窜严重的问题,开展室内蒸汽驱汽窜控制技术研究,将氮气泡沫与热固性堵剂相结合封堵汽窜,热固性堵剂封堵大孔道,氮气泡沫调整蒸汽的吸汽剖面。优化后的泡沫剂体系300℃阻力因子达到30以上,且对低含油饱和度区域具有选择性封堵作用,适用于超稠油油藏条件下高渗透带的封堵;热固性堵剂在静态120℃可4 h形成固结,150℃可2h有效固结,在蒸汽动态驱替过程中可形成有效封堵。利用双岩心管开展堵调工艺评价研究,结果表明,采用热固性堵剂和氮气泡沫相结合的封堵汽窜方式比单纯应用氮气泡沫提高采收率5.7%,驱替效率整体达到60.8%。2011年在单56超稠油藏进行现场实施,措施后综合含水下降10.2%,生产井井口温度下降15℃,井组日产油量增加28 t以上,单轮次措施有效期198 d,措施增油2 562 t,效果明显。

关键词：超稠油蒸汽驱泡沫热固性堵剂汽窜