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高温高压条件下单一CO_(2)体系的傅里叶红外光谱定量模型及天然包裹体应用

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光谱学与光谱分析 2024年第8期44卷 2256-2261页

作者：黄亚浩薛一帆文志刚陈俊林乔占峰刘义承长江大学油气地球化学与环境湖北省重点实验室湖北武汉430100 中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室浙江杭州310023 国家能源碳酸盐岩油气重点实验室浙江杭州310023

傅里叶红外光谱是可以用于定性识别天然流体包裹体组分的原位无损分析技术,目前针对于天然包裹体的温度—压强—组分的定量分析是激光谱学地质应用的重点和难点以及发展方向,傅里叶红外光谱对于天然流体包裹体的定量方法和模型尚未建立... 详细信息

傅里叶红外光谱是可以用于定性识别天然流体包裹体组分的原位无损分析技术,目前针对于天然包裹体的温度—压强—组分的定量分析是激光谱学地质应用的重点和难点以及发展方向,傅里叶红外光谱对于天然流体包裹体的定量方法和模型尚未建立。通过高压毛细硅管封装技术结合傅里叶红外光谱仪,对单一CO_(2)体系2ν2+ν3和ν1+ν3伸缩振动双峰进行40~80℃,60~500 bar压强范围下红外光谱的采集和观测,获取了不同温度和压强范围下红外光谱参数,通过拟合和计算获取该体系下傅里叶红外光谱的峰面积和峰位移,建立了CO_(2)的2ν2+ν3和ν1+ν3伸缩振动双峰体系下傅里叶红外光谱流体的密度与峰面积,压强与峰面积的标定模型,并明确CO_(2)的2ν2+ν3和ν1+ν3伸缩振动双峰形态随温度压强的变化特征,讨论了峰位移随温度和压强的变化。通过单一CO_(2)组分傅里叶红外光谱定量技术,在40℃下,采集莺歌海盆地黄流组储层中石英裂隙内纯CO_(2)包裹体的伸缩振动双峰峰面积来计算的密度,同时在室温下,采集包裹体的拉曼光谱,对比利用两种不同原位分析测试方法所计算密度,验证了傅里叶红外光谱定量分析的可行性,傅里叶红外光谱定量分析相比于拉曼光谱定量分析具有不受实验仪器和环境限制的优点,其定量方法可以避免由于仪器所处不同实验室之间产生的误差。

关键词：傅里叶红外光谱 CO_(2) 流体包裹体莺歌海盆地

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Radon变换频变自适应多次波压制方法

地球物理学报 2024年第6期67卷 2402-2414页

作者：冯璐瑜薛亚茹张程苏军利梁琪乔佳瑜中国石油大学(北京)信息科学与工程学院/人工智能学院北京102249 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

Radon变换是常用多次波压制方法之一,然而有限、离散的采样空间导致一次波和多次波在Radon域混叠,并且混叠程度随频率降低愈加严重.高分辨率Radon变换可以改善一次波和多次波分离效果,但分辨率的提高会降低保幅性,导致多次波残留或一次... 详细信息

Radon变换是常用多次波压制方法之一,然而有限、离散的采样空间导致一次波和多次波在Radon域混叠,并且混叠程度随频率降低愈加严重.高分辨率Radon变换可以改善一次波和多次波分离效果,但分辨率的提高会降低保幅性,导致多次波残留或一次波损伤.为此,本文在最小二乘反演基础上,提出一种随混叠程度自适应分离多次波的频变滤波方法.根据Radon变换褶积模型,分析一次波和多次波频变混叠机制;建立随频率调整的修正柯西函数混叠模型;依据一次波和多次波的混叠比例设计多次波滤波器,该滤波器能够根据一次波和多次波的混叠程度自适应调整滤波函数,提高多次波估计精度.合成数据和实际数据的多次波压制实验表明,这种频变滤波方法既可以改善多次波压制效果,又可避免高分辨率反演方法计算量大的问题.

关键词： Radon变换多次波压制混叠机制频变滤波

差异源储结构下储层发育机制及其对油气富集的影响——以鄂尔多斯盆地庆城地区长7_(1-2)段为例

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中国矿业大学学报 2024年第2期53卷 346-363页

作者：姚东升陈冬霞李莎成铭王福伟马勇鲜本忠中国石油大学(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(北京)地球科学学院北京102249

鄂尔多斯盆地长7_(1-2)段储层非均质性强及其差异形成机制认识不清成为制约油气富集的关键问题.结合测井、录井、岩心观察和高压压汞、X全岩衍射等分析测试,并以砂地比和砂-泥单层厚度为标准将研究区长7_(1-2)段划分出储夹源型、源储互... 详细信息

鄂尔多斯盆地长7_(1-2)段储层非均质性强及其差异形成机制认识不清成为制约油气富集的关键问题.结合测井、录井、岩心观察和高压压汞、X全岩衍射等分析测试,并以砂地比和砂-泥单层厚度为标准将研究区长7_(1-2)段划分出储夹源型、源储互层型和源夹储型等3类9种源储结构.结果表明:储夹源型中储层的物性普遍更好,表现出原生粒间孔和次生孔隙较多、分选性好和排替压力低的特征;源夹储型中储层的物性较差,表现为孔隙含量较少且排替压力大;而源储互层型中储层质量则介于两者之间.储层差异的形成受洪水型重力流沉积、胶结作用和近源有机酸溶蚀的控制.在强水动力洪水型重力流下形成的湖底扇、水道、席状砂中发育较多厚层(>5 m)的源储结构储层,因分选好和刚性颗粒多而具有较强抗压实能力,从而保留了更多的原生孔隙.反之,半深湖、深湖中发育较多薄层的(<2 m)的源储结构储层,因岩石成分中塑性颗粒较多且分选差,导致在压实作用下原生孔隙大量减少.研究区的胶结作用主要是钙质、硅质、泥质胶结3种类型,储夹源型中储层因钙质、泥质等胶结物含量较少,绿泥石含量较多且以薄膜形态覆盖在岩石颗粒表面,抑制了硅质胶结,从而胶结程度较低,使储层中原生孔隙保存较好;而钙质等胶结物含量较多的源夹储型中的储层则表现出较强的胶结作用,使原生孔隙破坏严重.近源有机酸对孔隙的发育有着建设性的作用,其中岩石粒度较大的厚层的储层可提供有利溶蚀通道而形成较多次生孔隙;极细粒砂岩发育较多的薄层的储层通常阻碍溶蚀作用,导致次生孔隙不易形成.最终通过油井数占比和含油饱和度分析表明,储夹源型、源储互层型和源夹储型中的储层的含油性依次降低,对应的二级源储结构下的储层中厚储夹中源型、厚源厚储互层型和厚储夹薄源型的储层含油性最好.

关键词：源储结构储层差异成因机制鄂尔多斯盆地延长组7_(1-2)段

ZSM-5薄层沸石协同晶化及其MTP催化性能研究

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现代化工 2024年第10期44卷 81-87页

作者：朱小春张腾跃赵红娟张磊刘宏海申宝剑中国石油大学(北京) 重质油国家重点实验室中国石油天然气集团(CNPC)催化重点实验室北京102249 中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心甘肃兰州730060 中国石油广西石化公司广西钦州535008

调整双季铵盐表面活性剂与单季铵盐表面活性剂的使用量,通过协同晶化的方式合成了高结晶度、高介孔容的薄层ZSM-5沸石。利用XRD、XRF、SEM、TEM、NH3-TPD、低温氮气物理吸脱附以及27Al MAS NMR对沸石样品进行表征,并评价其甲醇制丙烯反... 详细信息

调整双季铵盐表面活性剂与单季铵盐表面活性剂的使用量,通过协同晶化的方式合成了高结晶度、高介孔容的薄层ZSM-5沸石。利用XRD、XRF、SEM、TEM、NH3-TPD、低温氮气物理吸脱附以及27Al MAS NMR对沸石样品进行表征,并评价其甲醇制丙烯反应(MTP)催化性能。结果表明,薄层沸石的b轴厚度随着双季铵盐表面活性剂使用量的减少而增加,适量的单季铵盐表面活性剂的加入可以起到协同晶化的作用,能够有效稳定胶束,从而调控沸石的形貌。优化2种季铵盐表面活性剂的使用量所得薄层ZSM-5沸石的比表面积和介孔孔容都有所增加,在甲醇制丙烯反应中的活性稳定性也得到较大改善。此外,协同晶化的方式减少了双季铵盐表面活性剂的使用,有利于降低薄层ZSM-5沸石的合成成本。

关键词：薄层ZSM-5沸石季铵盐表面活性剂协同晶化低成本甲醇制丙烯

页岩水平井多簇喷砂射孔暂堵转向压裂裂缝扩展规律

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石油勘探与开发 2024年第3期51卷 624-634页

作者：邹雨时李彦超杨灿张士诚马新仿邹龙庆中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部成都610052

采用真三轴压裂模拟系统开展了页岩水平井多簇喷砂射孔暂堵转向压裂模拟实验,研究了暂堵剂粒径、暂堵剂浓度、单簇射孔数和簇数对封堵提压、多裂缝转向规律及暂堵剂分布的影响。结果表明:缝内小粒径组合+段内大粒径组合暂堵剂有利于提... 详细信息

采用真三轴压裂模拟系统开展了页岩水平井多簇喷砂射孔暂堵转向压裂模拟实验,研究了暂堵剂粒径、暂堵剂浓度、单簇射孔数和簇数对封堵提压、多裂缝转向规律及暂堵剂分布的影响。结果表明:缝内小粒径组合+段内大粒径组合暂堵剂有利于提高封堵压力并促进裂缝多期性转向,添加纤维的组合可快速憋压至超高,但易产生沿着井筒扩展的纵向缝;暂堵峰值压力随暂堵剂浓度的增加而提升,但暂堵剂浓度达到一定值后,进一步增加暂堵剂浓度并不能显著提高暂堵峰值压力;岩样破裂压力和暂堵峰值压力随单簇射孔数增加呈下降趋势,较少的单簇射孔数有利于提高破裂压力及暂堵峰值压力,对多簇裂缝扩展的控制作用更显著;较少的簇数不利于人工裂缝总数及复杂程度的提升,较多的簇数难以实现有效封堵。缝内暂堵时暂堵剂主要分布在复杂裂缝区域,特别是多裂缝相交处,而段内暂堵时暂堵剂优先分布于形成复杂缝的射孔簇孔眼附近。

关键词：页岩暂堵转向压裂多簇喷砂射孔暂堵剂分布裂缝扩展规律

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滨里海盆地东缘B油田石炭系KT-Ⅰ层早成岩期岩溶特征及成岩相类型

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天然气地球科学 2024年第6期35卷 1031-1043页

作者：吕斌李凌卢家希王淑琴陈烨菲谭秀成西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学研究分室四川成都610500 中国石油勘探开发研究院北京100083

为明确滨里海盆地东缘B油田石炭系KT-Ⅰ层岩溶特征及成岩相分布规律,综合应用钻井岩心、铸体薄片、常规物性分析及测井资料,得出以下结论:(1)研究区KT-Ⅰ层明显受到早成岩期岩溶改造,岩溶旋回与沉积旋回密切相关,并控制储层的分布,优质... 详细信息

为明确滨里海盆地东缘B油田石炭系KT-Ⅰ层岩溶特征及成岩相分布规律,综合应用钻井岩心、铸体薄片、常规物性分析及测井资料,得出以下结论:(1)研究区KT-Ⅰ层明显受到早成岩期岩溶改造,岩溶旋回与沉积旋回密切相关,并控制储层的分布,优质储层主要发育于岩溶旋回中上部的颗粒滩和云坪中;(2)研究区KT-Ⅰ层的成岩相可划分为7种,分别为:早期强溶蚀相、早期中等溶蚀相、早期弱溶蚀相、早期云化强溶蚀相、早期云化中等溶蚀相、胶结相和压实相,其中除胶结相和压实相为破坏性成岩相外,其余都为建设性成岩相;(3)研究区中部和北东部A2与A3小层的颗粒滩和云坪是建设性成岩相带发育的区域,是KT-Ⅰ层勘探开发的首选区域。上述认识对B油田储层发育机制研究及后期勘探开发具有一定的理论和实践意义。

关键词：早成岩期岩溶成岩相 KT-Ⅰ层 B油田滨里海盆地

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杏子川地区长6储层压裂液原位置换原油

钻井液与完井液 2024年第3期41卷 396-404页

作者：柏浩周福建吴俊霖丁志远杨飒飒盛连奇姚二冬中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249

杏子川地区延长组长6储层具有含油饱和度低、油湿性强,非均质性强(渗透率为0.10~1.0 mD)等特征。常规压裂液体系润湿改性能力弱、渗吸置换效果差,亟需研究具有渗吸提采功能的压裂液。借助了核磁共振T_(2)谱手段,测试了不同组成和配比的... 详细信息

杏子川地区延长组长6储层具有含油饱和度低、油湿性强,非均质性强(渗透率为0.10~1.0 mD)等特征。常规压裂液体系润湿改性能力弱、渗吸置换效果差,亟需研究具有渗吸提采功能的压裂液。借助了核磁共振T_(2)谱手段,测试了不同组成和配比的化学剂对长6储层岩心内微-纳孔径原油的动用能力,并探究了压裂液原位置换原油的影响因素及其渗吸机理。结果表明:带负电的阴离子试剂AX-2更适合动用长6低含油饱和度储层,0.10%AX-2渗吸采收率大于30%,纳米小孔与微米大孔动用程度分别为42.08%与22.62%;将表面活性剂AX-2复配成为10 nm尺寸的纳米乳液AX-1,抗吸附能力更强,动用效果更佳,纳米孔与微米孔动用程度可提升至58.26%与29.70%;界面张力为1.5 mN/m时AX-1最适合动用长6储层原油,此时液体具有较高的渗吸动力与原油剥离能力。优选体系复配后现场压裂稳定,试油效果良好,平均日产油量超过26 t。

关键词：低含油饱和度纳米乳液核磁T2谱渗吸置换长6砂岩

埋藏过程对深层-超深层碎屑岩成岩作用及优质储层发育的影响——以准噶尔盆地南缘下白垩统清水河组为例

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石油勘探与开发 2024年第2期51卷 323-336页

作者：陈思芮鲜本忠纪友亮李嘉奇田荣恒王鹏宇唐禾元中国石油大学(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(北京)地球科学学院北京102249 中国地质大学(北京)能源学院北京100083

以准噶尔盆地南缘下白垩统清水河组为例,综合利用岩石薄片、扫描电镜、电子探针、稳定同位素组成及流体包裹体等技术手段,开展前陆盆地埋藏过程对深层—超深层碎屑岩成岩作用及优质储层发育影响的研究。研究表明,清水河组依次经历了“... 详细信息

以准噶尔盆地南缘下白垩统清水河组为例,综合利用岩石薄片、扫描电镜、电子探针、稳定同位素组成及流体包裹体等技术手段,开展前陆盆地埋藏过程对深层—超深层碎屑岩成岩作用及优质储层发育影响的研究。研究表明,清水河组依次经历了“缓慢浅埋”、“构造抬升”、“渐进深埋”与“快速深埋”4个埋藏阶段。“缓慢浅埋”与“构造抬升”不仅能够缓解储层颗粒间的机械压实作用,还有利于长期保持开放型的成岩体系;既能够促进大气淡水对储层易溶组分的充分溶解,还能够抑制溶蚀产物的沉淀。晚期“快速深埋”过程促成流体超压的发育,一方面有效地抑制压实、胶结作用对原生孔隙的破坏,另一方面也促进储层微裂缝的大量发育,提高了晚期有机酸充注产生的溶蚀效果。基于孔隙度演化史的定量恢复,证实长期“缓慢浅埋”与“构造抬升”过程对深层—超深层优质碎屑岩储层发育的贡献最大,其次为晚期“快速深埋”过程,“渐进深埋”过程则几乎没有贡献。

关键词：深层—超深层碎屑岩储层成岩作用埋藏方式下白垩统清水河组准噶尔盆地

多任务Transformer下的小样本叠前AVO反演方法研究

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地球物理学进展 2024年

作者：杨柳青王守东李婧铭中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)海洋石油勘探国家工程实验室

叠前AVO反演是油藏表征的关键方法之一，从中可以得到地下介质中丰富的弹性参数，进而有助于开展油气储层的识别。叠前角道集记录到弹性参数的反问题求解在适定性和分辨率等方面存在挑战。为了解决这些问题，本文提出了一种基于Transfor... 详细信息

叠前AVO反演是油藏表征的关键方法之一，从中可以得到地下介质中丰富的弹性参数，进而有助于开展油气储层的识别。叠前角道集记录到弹性参数的反问题求解在适定性和分辨率等方面存在挑战。为了解决这些问题，本文提出了一种基于Transformer框架的叠前AVO反演网络来求解纵横波速度和密度。直接使用叠前地震数据作为单向输入的网络存在反演结果不稳定与横向连续性差的问题，因此在训练中引入先验知识约束来提高反演结果的稳定性和精确度。为了减少实际资料反演时对井资料的依赖，本文使用迁移学习策略，将训练有素的模型迁移至实际资料反演中。数据预处理阶段采用数据增广方法扩充训练样本，使得提出的网络可以充分提取叠前道集信息，并建立叠前道集与弹性参数之间的复杂非线性映射关系。本文采用多任务学习的方式来实现对纵波速度，横波速度和密度的同时反演，从而提升反演精度和计算效率。通过对Marmousi2合成数据和实际资料的反演测试并对比经典的深度学习框架，本文提出的多任务Transformer框架具更高的精度和高分辨率的反演结果。

关键词：叠前AVO反演多任务学习深度学习 Transformer