长江大学学报(自然科学版) /oa 塔北隆起 X区白垩系舒善河组层序格架内沉积特征及砂体分布规律 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501001 塔北隆起 X区白垩系舒善河组基础地质研究总体较弱, 为明确区内储集砂体的分布规律, 指导岩性油气藏勘探, 有必要深化沉积特征等基础地质研究。 以层序地层学理论为基础, 结合频谱属性趋势分析 (I NPE FA) 和小波变换技术, 建立了舒善河组层序地层格架, 将其划分为3个三级层序 (SQ 1、 SQ 2、 SQ 3) 。 通过岩相特征、 测井相和地震相特征综合分析, 识别出白垩系舒善河组发育三角洲和湖泊2种沉积相类型。 在顺物源方向 SQ 1时期发育三角洲平原到三角洲前缘亚相沉积; SQ 2时期湖平面波动频繁, 在南部发育三角洲平原亚相沉积, 中部到北部三角洲前缘砂体在高速频繁的湖浪改造作用下形成滨浅湖砂坝沉积; SQ 3时期湖平面下降, 主要发育三角洲平原亚相沉积。 研究区总体上沉积水体较浅, 发育三角洲 湖泊沉积体系, 随着湖平面先上升、 后下降以及物源供给的逐渐减少, 先退积后进积。 砂体分布规律主要受到河道迁移以及湖平面升降的控制, 砂体发育规模在纵向上先减小再增大, 分流河道、 水下分流河道等储集砂体主要发育在南部的舒一段、 舒三段底部, 为岩性油气藏勘探的有利目标。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 1 11 4039353 胡忠贵,杨帅奇,蔡全升,邓庆杰 陆相页岩油不同类型储层物性差异及主控机制——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501002 准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组发育一套典型的混积岩, 不同类型储层物性差异大。 为明确 “甜点”控制因素, 通过镜下观察、 微区扫描、 氦孔隙法、 背散射扫描电镜成像技术 (MAP S) 等实验, 对储层类型进行划分, 并对比不同储层物性差异及主控机制。 实验结果表明, 芦草沟组储层可根据沉积构造 岩石类型组合特征划分出4种类型: 纹层状粉砂岩、 块状粉砂岩、 纹层状白云岩和块状白云岩。 其中纹层状储层中溶孔更为发育,溶蚀作用更强且物性更好。 分析认为, 差异溶蚀是导致不同类型储层在物性和孔隙类型方面存在明显差异的主要原因, 矿物成分和有机质影响了储层的溶蚀作用强度。 砂屑和长石是溶蚀的物质基础, 有机质生烃产生的有机酸是溶蚀流体的主要来源之一, 所以砂屑、 长石及有机质的含量与储层物性均呈正相关。 其次, 储层中的沉积构造特征对物性也有一定影响, 在纹层状储层中, 各种矿物成分呈条带状互层产出, 有机质条带中产生的有机酸与周围粉砂质条带或砂屑条带充分接触, 使得酸性流体可高效运移至储层中, 从而产生大量溶孔。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 12 20 4033230 韩登林,陈丽丘,马斌玉,王晨晨,杜皓,闫康,王镜敏,林一鹏 宝岛凹陷北部陵水组古水系恢复及其源汇意义 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501003 海相断陷盆地断拗期演化复杂, 构造活动强烈, “源 汇” 格局复杂多变, 关于盆缘砂体从物源区到汇聚区的搬运过程目前研究较为缺乏, 并且对 “源 汇” 系统发育的制约因素探讨不够深入。 以琼东南盆地宝岛凹陷北部渐新统陵水组为研究对象, 以古水系精细刻画技术为核心, 充分借助地化、 测井、 高精度三维地震等资料, 阐明了宝岛凹陷物源基岩岩性、 基岩年龄、 重矿物组合特征、 古沟道类型、 水系组合、 沉积体系分布规律等特征,重建了宝岛凹陷北部古水系空间展布特征, 半定量刻画及分析了 “源 渠 汇” 系统要素之间的耦合联系。 研究表明: 宝岛凹陷物源主要来自海南岛 (位于海南隆起区内) 和神狐隆起, 受断裂活动影响, 盆缘地貌从西向东由断控转换为坡控; 研究区共划分7个物源区, Ⅱ~Ⅳ、 Ⅶ物源区主要发育古沟谷型古沟道, Ⅴ 、 Ⅵ物源区主要发育断槽型, 呈现多水系共汇特征; 宝岛凹陷陵水组早期共发育5套扇体, 古沟道的类型、 发育程度和规模、 延伸展布则直接控制储集扇体的沉积类型、 规模和展布特征, 认为水系长度较短的 U+W 型宽缓古沟道+多分支水系+断阶控制下的扇体为有利储集体。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 21 32 5324312 王雅宁,李星露,唐武,张尚锋,朱锐 基于数字图像处理的远探测声波成像图反射体拾取方法与应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501004 远探测声波成像测井在裂缝等井旁构造评价方面具有广阔的应用前景。 声波远探测对井旁反射体进行成像后一般需要从成像图中拾取反射体形态并确定其产状等参数, 但成像图中反射体响应信噪比一般较低, 给反射体的高效识别带来巨大挑战。 为此, 在对比分析多种滤波算法效果的基础上, 优选了自适应维纳滤波算法对远探测声波成像图进行降噪处理, 然后采用数字图像处理方法 (灰度化处理、 形态学处理、 反射体轮廓绘制、 最小外接矩形筛选算法) 进一步处理图像, 实现了目标反射体形态和倾角特征信息的智能拾取。 该方法应用于实际远探测声波成像反射体评价中, 取得了较好的应用效果, 证实了该方法的正确性与可行性。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 33 39 1934137 蔡明,陈枫,伍东,章骏霄,唐军,谭礼洪,黄扬,张远君 低阻低气测油层测录井多元综合评价方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501005 渤海 C油田馆陶组同时发育高阻高气测油层和低阻低气测油层, 部分油层的电阻率和气测值低至与相邻水层接近, 对于测井或录井解释均存在很大难度。 对目前业内常用的电阻率 气测全烃双标准识别方法进行优化,并融入在低阻低气测油层评价方面具有优势的地化录井技术, 从测井、 钻井液录井、 岩屑录井3个方面制定相应的多参数解释标准, 并建立 “电阻率 气测全烃异常倍数 地化热解含油气总量” 测录井三元评价图版。 评价结果显示, 馆陶组三类产能油层和两类非产能层均呈现较好的区间分布规律, 大大提高了低阻低气测油层的解释符合率, 尤其解放了大部分电阻率低于4Ω·m、 气测全烃小于1 .5%的特低阻低气测油层, 有效指导了 C油田馆陶组内部挖潜和开发生产。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 40 46 1871530 杨飞, 刘娟霞, 尚锁贵, 王建立, 杨露 利用覆压孔渗实验数据计算岩石孔喉比的方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501006 孔喉比是反映储层微观孔隙结构好坏的重要参数之一, 通常以恒速压汞、 CT 扫描等获取岩石孔喉比的方法在无此类实验的井中难以推广应用。 基于串联毛细管束模型, 推导了岩石孔喉比与覆压前后孔隙度、 喉道横截面积变化率以及孔隙度变化率的理论关系。 构建孔喉比的数学方程, 根据覆压孔渗实验数据确定了方程中的变量并通过迭代算法对方程求解, 建立了一种利用覆压孔渗实验数据计算岩石孔喉比的方法。 在此基础上, 将岩心分析资料与常规测井资料相结合, 实现了岩石孔喉比的连续表征, 且与岩心分析结果趋于一致, 能够用于单井纵向上的分析与对比。 研究结果为储层评价和油藏开发中岩石孔喉比的深入应用提供了一种新的思路。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 47 54 1414631 杨帆,王谦,李晓 注采交变下火山岩储气库储层力学稳定性试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501007 储层在注采交变下的力学稳定性是储气库注采安全运行和提压扩容的重要支撑。 以 X 火山岩储气库为例,结合设计注采运行上下限压力, 计算了储层有效应力随地层压力变化规律, 进一步设计了2 4块储层样品三轴交变应力试验方案。 试验结果表明, 在设计注采运行上下限压力和储气库寿命下, 储层力学稳定性良好, 但有3块样品在加载至安全上限的过程中发生破坏, 破坏特征与常规三轴样品存在差异, 主要体现在交变应力试验样品破坏后裂缝长度短、 数量多; 未发生破坏的样品动态弹性模量整体随交变次数增加, 但增加幅度受围压的影响, 发生破坏的样品受裂缝的影响, 动态弹性模量均有不同程度降低。 根据基于塑性应变的损伤计算结果, 建立了能反映储层疲劳破坏的三阶段规律的损伤 交变次数经验公式, 通过实验数据拟合验证了经验公式的适用性与合理性(相关系数 R2 均大于0 .9 9) , 并进一步预测了3块样品的剩余寿命, 可为后期提压扩容和其他相似工程储层稳定性研究提供参考。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 55 65 2237539 王滨涛,韩琳,于继崇, 图亚,刘仁地,温曹轩,赵小青,贾善坡 激光射孔技术在地热井中应用的可行性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501008 为探究激光射孔技术在地热井中应用的可行性, 开展了高功率激光对花岗岩进行熔化和气化的数值模拟研究。 基于 COMSOLmu l t i - p h y s i c s软件建立了激光熔化和气化花岗岩进行射孔的有限元模型, 通过现有实验结果证实有限元模型的正确性; 同时利用该方法研究了激光功率密度对射孔孔径、 射孔比能、 射孔速率、 射孔深度的影响, 分析了照射时间对射孔孔径、 射孔比能、 射孔速率和射孔深度的影响。 研究结果表明, 随着激光功率密度的增加, 射孔效率提高, 但伴随着更高的能量消耗; 随着激光照射时间的增加, 射孔效率逐渐降低, 相较于激光功率密度, 激光照射时间具有更强的影响作用; 当激光功率密度为1 0 0kW/ cm2 (功率为3 1 4 .2kW) 、 激光照射时间为7 5s时可达到工程射孔需求, 由此证实激光射孔技术在高温地热井中应用是可行的。 该研究对激光射孔技术的推广应用具有一定指导意义。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 66 73 1549350 刘少胡,危轩 定向井阶梯式钻井液密度调整法及其在井壁稳定中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501009 目前临界坍塌压力确定的钻井液密度只能维持初始阶段井眼平衡, 难以保持整个钻进阶段定向井井壁稳定, 并且存在宽密度窗口时钻井液密度选取困难的问题。 为了分析坍塌量与钻井液密度之间的动态关系, 在线弹性岩石力学理论与 Mo g i - C o u l omb破坏准则的基础上, 引入蒙特卡洛统计模拟方法, 建立了任意井筒的坍塌量计算模型, 通过该模型分析不同井斜角以及不同钻井液密度条件下的井眼破坏情况, 以此作为依据来实现对钻井液密度的阶梯式调整。 结果表明: 定向井井斜角在7 5 °左右时坍塌风险最大, 井壁坍塌量要高出直井段的5 0%, 此时在密度窗口内阶梯式增大钻井液密度后, 可使整体的坍塌量均控制在稳定井眼要求的范围内。 南海某区块的实例表明, 根据工程需求利用该模型的计算结果动态调整钻井液密度至1 .4 6g / cm3 时, 能够使高风险井段的扩径率控制在1 0%以下, 满足该地区钻井作业中对稳定井眼的要求。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 74 80 1144964 翟晓鹏,柯澳香, 许雪梅,马龙 ,郑强,楼一珊 压裂支撑剂在迂曲粗糙裂缝中运移沉降规律研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501010 支撑剂在裂缝内充分铺置是影响压裂增产效果的关键因素。 目前, 关于支撑剂在裂缝中运移与沉降规律的研究多以光滑平直裂缝模型为基础, 较少同时考虑裂缝迂曲和粗糙对支撑剂运移沉降的影响。 为进一步揭示支撑剂在迂曲粗糙裂缝中的运移沉降趋势, 首先借助物理实验研究光滑平板裂缝内支撑剂运移沉降行为规律, 进一步建立迂曲粗糙裂缝模型, 探究迂曲粗糙裂缝内支撑剂运移沉降变化趋势。 结果表明, 光滑单一平板裂缝中支撑剂粒径越大, 越有利于在裂缝内沉降; 中大粒径支撑剂更容易在分支裂缝入口附近堆积。 增大注入速度, 光滑平板裂缝中支撑剂运移距离变远, 更有利于支撑剂进入分支裂缝和主裂缝深处沉降。 在迂曲粗糙裂缝中, 支撑剂粒径越大受迂曲粗糙裂缝结构的阻碍影响越明显, 大粒径支撑剂容易在裂缝前中段堆积造成堵塞; 增大注入速度能够有效降低迂曲粗糙结构对支撑剂堵塞的影响。 研究结果揭示了不同施工因素对支撑剂在裂缝中运移沉降影响规律, 为水力压裂工艺优化提供一定理论指导。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 81 90 1938614 汪杰,赵康佳,龚润璞,续化蕾,江厚顺 录井含油气指数三维建模探索与随钻应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501011 珠江口盆地恩平阳江凹陷普遍发育低阻储层, 因井距较大, 且分布不均, 随钻水平地质导向井轨迹难度较大。 利用录井资料 (三维定量荧光录井资料、 气测录井资料、 地化录井资料) 建立录井含油气指数曲线, 结合地震资料与随钻测井资料, 利用序贯指示和序贯高斯建模方法, 分层次建立了地质格架模型、 岩性预测模型及录井含油气指数模型。 这一系列模型的建立, 不仅提高了对地下地层特征的理解, 也为工区的地质导向提供了科学依据。 研究表明: 建立的录井含油气指数三维模型在 X 油田实际应用中表现出色, 与各项测录井参数符合率达9 0%以上; 实钻井层位深度、 岩性和录井含油气指数与录井含油气指数三维模型中预测结果高度一致, 岩性符合率达到9 5%以上, 录井含油气指数符合率可达9 0%以上。 通过精确匹配实际钻井数据与模型预测, 极大地增强了地质模型的可信度。 总之, 通过创新录井参数建模方法对高效指导稀疏井网开发水平井轨迹导向意义重大, 不仅提升了勘探的成功率, 也为后续的资源开发提供了更为科学的决策依据。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 91 98 2506441 刘娟霞,毛敏,杨毅 基于双PWD压力数据的井漏检测方法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501012 井漏是钻井工程中经常遇见的一种井下复杂情况, 井漏的检测、 漏失位置和漏失速度的确定是井漏处理的重要前提和基础。 由于环空压耗相比泥浆静液压力要小很多, 且影响井底压力的因素太多, 因此, 单 PWD(p r e s s u r ewh i l ed r i l l i n g) 压力不适合作为井漏检测的主要依据。 而双 PWD之间压差计算相对简单, 干扰因素少,适合用于井漏检测。 基于复杂结构井钻井井筒复杂流动机理, 提出了一种利用双 PWD 压力和压差数据检测井漏的新方法。 通过室内实验和现场测试表明, 该方法能较准确识别井漏, 并估算井漏位置或井漏速度, 为复杂井或多套漏层井的安全钻进提供帮助。 由于双 PWD工具检测井漏尚处于探索阶段, 复杂工况下的理论模型、 算法和实测数据还需要持续研究和完善。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 99 102 710924 李宁,范东阳,郭科佑,贾波,于怀彬 一类非线性三层规划问题的求解算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501013 针对一类结构为非线性 线性 线性的三层规划问题, 提出了一种求解方法。 首先, 将下层问题的对偶间隙作为上层目标的罚项, 将该类非线性三层规划问题转化为一类二层规划问题; 然后, 再次取所得到的二层规划问题的下层问题的对偶间隙为上层目标的罚项, 构造了该类非线性三层规划问题的罚问题。 通过引入两次对偶变换和罚函数方法, 将原问题转化为可求解的单层非线性规划问题。 证明了罚问题最优解与原问题最优解的等价性,并给出了最优解的必要条件。 基于此设计了一种算法, 通过数值实验验证了该算法的可行性。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 103 110 449486 吕一兵,吴伟 基于多策略改进的RRT算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501014 针对传统 RRT (r a p i d l ye x p l o r i n gr a n d omt r e e ) 算法在复杂环境下收敛速度慢、 存在重复采样、 缺乏目标导向性和规划的路径质量不高的问题, 提出一种贪婪搜索和目标导向的 RRT 算法 (RRT - D 算法), 在传统 RRT算法的基础上, 改进节点的采样方式和父节点的选取策略, 取消步长限制, 通过贪婪式的搜索方式一次生长1 0个候选节点, 选取符合条件的且距离目标点最近的候选点作为子节点生长到树中, 提高了算法的搜索能力, 降低了路径代价; 用动态减少重复搜索区域的方式减少了无效搜索; 每次采样后判断采样点能否与目标点直接相连,增加了采样的目标导向性, 提高了搜索效率, 遍历全树构成无向图时, 可根据总采样点数量, 通过限制无向图边的长度来减少边的数量, 由 D i j k s t r a算法搜索代价最小的路径; 最后由分段三次 He r m i t e插值函数对路径进行平滑处理。 试验结果表明, 与传统 RRT 算法相比, RRT - D算法不仅大幅缩短了规划时间, 而且得到的路径代价更小、 更加平滑, 节点的利用率更高, 验证了 RRT - D算法在路径规划中的优势。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 111 118 1257439 文汉云,刘攀 有向图下基于速度估计器的多智能体系统目标拦截控制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501015 论文针对有向图下目标速度未知的多智能体系统目标拦截控制问题进行了深入研究, 利用邻居智能体之间的相对位置信息设计跟随者的编队跟踪误差并构造滑膜量。 使用编队跟踪误差和滑膜面对每个跟随者设计分布式编队跟踪控制协议, 证明了多智能体系统在该控制协议作用下能实现编队控制, 并消除了队形模糊的问题。 根据领导者与目标之间的位置误差设计目标的速度估计器, 实现动态预测目标的未知速度, 并结合分布式编队跟踪控制协议和速度估计器设计目标拦截控制协议。 基于代数图论和李雅普诺夫稳定性理论分析得到了实现目标拦截控制的充分条件, 详细讨论并证明了该系统的稳定性, 由仿真实验结果验证了理论结果的有效性。 2025年01月25 00:00 2025年第1期 119 126 1000744 王圆妹,李世豪,李涛,惠英文,韩静