长江大学学报（自然科学版）

鄂尔多斯盆地环江地区长81亚段东西部储层对比研究

罗顺社,黄文广,王西强,淡卫东,张严 — 2024年03月25 00:00

鄂尔多斯盆地环江地区三叠系延长组长8 1 亚段东西部储层储集性能差异明显, 造成环江地区东西部油藏富集规律不同。通过岩心观察、测井曲线对比、岩石薄片鉴定以及压汞曲线分析等方法, 厘清了环江地区三叠系延长组长8 1 亚段东西部储层基本特征, 进而分析了研究区储层致密成因和东西部储层差异主控因素。结果显示:①环江地区长8 1 亚段东西部储层以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主, 粒度西部粗于东部, 储集空间类型以剩余原生粒间孔为主, 次生长石溶孔次之, 填隙物含量较高; ②东西部物性差异明显, 西部山城罗山川地区孔隙度和渗透率分别为1 0 .7 1%、 6 .4 4mD, 发育低孔特低渗储层, 有相当一部分地区能达到中孔低渗, 东部大巴咀涝池口至洪德以东地区孔隙度和渗透率分别为5 .6 3%、 0 .1 3mD, 基本为特低孔超低渗致密储层; ③物源供给、沉积作用和古地形是研究区西部储层物性好于东部的先天地质因素, 其中沉积作用和古地形控制着储层砂体厚度和空间展布等宏观特征, 物源供给影响储层沉积岩石粒度大小分布和填隙物分布等微观特征。成岩作用是降低研究区东西部储层整体物性的关键因素。

沉积模拟实验信息系统的设计与实现

刘远刚,张明望,李少华,于金彪,龙颖波,喻思羽 — 2024年03月25 00:00

多年来, 国内外地质学家在沉积模拟实验研究中积累了海量的实验数据和资料, 但目前缺少对此类信息进行规范化管理和共享应用的软件系统。对此, 提出浏览器/服务器 (B / S) 模式的沉积模拟实验信息系统, 实现了沉积模拟实验的实验设计方案、实验观测数据、实验结果等信息的集成管理、高效检索和可视化分析等功能,从而为沉积模拟实验的网上信息化管理与分析应用提供可行方案。最后, 以某油田辫状河储层沉积模拟实验为例, 介绍了系统中实验项目检索、实验详情浏览、砂体测量数据的统计分析等功能的应用效果, 说明了本系统的实用性。本系统的研发与应用可极大地方便沉积模拟实验数据的管理、分享及分析工作。

库车坳陷侏罗系腐殖煤三环萜烷异常分布原因探究

张敏,项威,张文俊,李洪波 — 2024年03月25 00:00

三环萜烷类化合物普遍存在于各类原油与烃源岩中, 具有较强的抗生物降解能力及环境指相意义。通过地球化学分析手段对库车坳陷1 0个腐殖煤样品进行分子化合物研究, 发现库车河剖面与卡普沙良河剖面腐殖煤三环萜烷的分布模式差异迥然, 库车河剖面主要分布模式为 “C 1 9下降型” (C 1 9>C 2 0>C 2 1C 2 3) 与 “C 2 3主峰型” (C 1 9

基于层次分解、主成分分析和高斯混合模型的火成岩岩性识别——以惠州2 6洼古潜山为例

高楚桥,詹旺,赵彬,程鑫财 — 2024年03月25 00:00

火成岩油气成藏规律复杂, 受到火山运动、强构造运动以及风化剥蚀等叠加影响, 火成岩的化学成分和结构构造复杂多样, 非均质性极强, 采用常规岩性识别方法难以一次性将所有岩性准确识别。借鉴层次分解思路, 以惠州2 6洼古潜山为例, 提出了一种火成岩岩性测井识别分类方法: 综合考虑火成岩地质分类原则和测井响应特征来确定岩性识别层级, 基于这种层次性的分类原则, 在每一层次定量优选岩性识别敏感参数, 建立研究区岩性识别优选层级; 在明确岩性识别优选层级的基础上, 逐级逐次使用主成分分析 (PCA) 和高斯混合模型(GMM) 对岩性进行判别并确定其计算函数, 建立分级优选岩性识别模型, 最终达到整体岩性区分的目的。研究结果表明, 研究区辉绿岩和闪长岩识别正确率分别为8 7 .3 1%和8 4 .3 2%, 未分级未优选辉绿岩和闪长岩识别正确率为6 0 .4 5%和5 4 .8 8%, 分级未优选其岩性识别正确率为6 9 .6 1%和6 7 .0 4%, 有效提高了研究区的复杂岩性识别精度。该方法的提出对提高火成岩岩性识别精度提供了一种思路, 也为研究区古潜山火成岩岩性精确识别提供了参考依据。

基于灰色关联度分析极限学习机的低阻油层及水淹层测井识别 — — 以渤海 P区块馆陶组为例

张超谟,徐文斌,张亚男,张冲,张占松,石文睿,杨旺旺,陈星河 — 2024年03月25 00:00

历经近2 0的开发, 渤海 P区块进入高含水期, 馆陶组发育的大量低阻油层与水淹层在测井曲线形态上差异不明显。为了精确进行水淹层识别以及水淹层等级划分, 采用了机器学习算法。首先采用灰色关联度分析, 筛选低阻油层和水淹层识别的敏感参数曲线; 其次构建了极限学习机水淹层识别模型, 对模型进行训练, 获取最优参数。将其应用于实际资料处理, 结果表明, 基于灰色关联度分析极限学习机的低阻油层及水淹层测井识别方法对低阻油层与水淹层的预测精度较高, 符合率达8 9 .3%, 远远优于未经过灰色关联度分析筛选的预测结果, 具有实际应用价值。

基于核磁共振动态截止值理论的致密砂砾岩储层渗透率评价方法

张啸,陈国军,肖华,张文芊,张帆,高明 — 2024年03月25 00:00

准噶尔盆地南缘深层清水河组致密砂砾岩储层为该区的重要勘探领域, 渗透率是评价致密砂砾岩储层的关键参数。为提高此类储层渗透率计算精度, 基于核磁共振实验, 分析致密砂砾岩岩心饱和水及离心核磁共振横向弛豫时间 (T2) 谱, 明确致密砂砾岩孔隙中流体的赋存形态及渗流规律, 提出常规核磁共振渗透率计算方法的不足, 并且提出核磁共振动态截止值的概念。基于核磁共振动态截止值, 将储层孔隙空间划分为3类: 自由流体孔、毛细管半束缚孔、完全束缚孔; 分析了渗透率与不同孔隙类型之间的相关关系: 致密砂砾岩储层渗透率与自由流体孔孔隙度、核磁总孔隙度、毛细管半束缚孔的 T2 几何平均值呈正相关关系, 与完全束缚孔流体饱和度呈负相关关系。构建基于不同孔隙类型渗透率模型, 计算渗透率与岩心实验渗透率之间的相对误差小于9 .0%。该方法提高了致密砂砾岩储层渗透率的计算精度, 且在准噶尔盆地南缘深层清水河组致密砂砾岩储层评价中具有广泛的应用前景。

尺寸效应对岩石单轴压缩试验影响研究

李忠慧,李明涛,胡棚杰,刘剑,孟凡奇 — 2024年03月25 00:00

为探究尺寸效应对小尺寸岩样单轴压缩试验的影响规律, 通过在室内伺服试验机上对直径2 5 mm, 不同长度的花岗岩岩样进行单轴压缩试验, 研究尺寸效应对小尺寸花岗岩岩石力学参数以及破坏形式的影响规律。试验结果表明, 随着长径比增加, 岩样表现出抗压强度和泊松比逐渐减小, 弹性模量增加的趋势。其中, 多项式模型较为适合小尺寸岩样尺寸效应强度模型; 不同长径比岩样的单轴压缩试验应力应变曲线加载趋势不同, 其峰值应变随着长径比的增加而减小; 随着长径比的增加, 岩石破坏形式从脆性剪切破坏转变为剪切破坏, 最后逐步变为脆性破坏, 岩样破坏面数量与角度出现规律性变化。当长径比在1 .1~2 .2时, 岩样破坏形式遵循相同的破坏准则, 通过拟合公式推导不同长径比岩样的力学参数存在可行性; 岩石单轴试验破坏过程中的能量与长径比呈负相关, 且当长径比在1 .9~2 .2时, 各能量变化幅度趋于平缓, 岩样破坏形式较为统一, 其强度在数值上表现的差异性较小, 可作为小尺寸岩样单轴试验的最佳长径比。

稠油热采无机硅酸凝胶封窜剂的研究与应用

付美龙,陈鹏,李毓,陈立峰,刘邹炜 — 2024年03月25 00:00

在稠油油藏热采过程中容易发生蒸汽地下窜流和地表汽窜, 严重影响矿区产能, 同时造成地面污染。以水玻璃与尿素为交联剂主体, 通过与表面活性剂甘油三乙酸酯进行复配, 研制了一种新型耐高温封窜剂。通过正交试验确定了最优封窜剂配方: 6 0%水玻璃+4%尿素+0 .2%甘油三乙酸酯+水; 红外光谱 (FT I R) 及扫描电镜(S EM) 分析发现, 该体系中水玻璃通过一段时间的交联, 形成单硅酸, 后缩聚形成线性多聚硅酸, 硅酸分子间相互作用发生缠结, 形成的网状结构使得其稳定性较高, 结构更稳定, 有更好的耐温能力; 实验室内填砂管性能评价结果表明, 封窜剂段塞注入量为0 .2PV 及候凝时间为5d时, 封堵率9 8 .8%、突破压力梯度1 .4 MP a /m、残余阻力系数8 3 .3 2, 经过2 1PV2 6 0℃的高温蒸汽冲刷后封堵率稳定在9 4%以上; 现场试验结果表明, 井F - 1 0 9日产油从0 .9t增至5 .5t , 含水率由8 9%降至5 0%, 施工2 4 4d, 累计增油11 2 2 .4t , F井区地面不再发生蒸汽窜漏, 受地面窜漏影响的1 4口井恢复了正常注汽吞吐生产, 累计增油1 57 1 3 .6t , 平均单井日注汽量1 0 0m3, 注汽压力5 .5 MP a 。综合表明, 该封窜剂体系具有良好的高温选择封堵性, 对稠油热采高温蒸汽窜流的有效治理提供了理论指导和技术支撑。

顺北油田二叠系防漏堵漏技术进展及发展建议

李凡,李大奇,刘金华,何仲,张杜杰 — 2024年03月25 00:00

为了解决顺北油田二叠系钻进过程中漏失严重的问题, 分析了顺北二叠系地层特征、漏失类型及裂缝宽度, 揭示了二叠系漏失原因, 总结了该油田防漏堵漏技术发展历程及取得的技术成果, 并就目前面临的难题给出了技术攻关建议。分析可知, 二叠系地层破碎, 多尺度复杂裂缝发育, 漏失压力低, 裂缝对井筒压力敏感, 是造成地层漏失的主要原因。针对二叠系漏失, 经历 “逢漏就堵”、 “避免承压”、 “塌漏同治” 及 “优化完善” 四个阶段, 形成了随钻防漏、桥堵、随钻堵漏、凝胶堵漏、化学固结和全井堵漏浆等技术。 2 0 1 8年以来, 在顺北蓬1、顺北鹰1等2 0余口井应用, 单井平均漏失量由2 0 1 7年之前的5 0 8m3 降低为2 0 2 0年的1 3 8m3 (降低7 2 .8%) ,单井堵漏时间由2 0 1 7年之前的9 .3d降到2 0 2 0年的2 .6d (降低7 2%) , 现场应用效果良好。

多层砂岩油藏分层注水井分注井段优化方法

赵晨云,柳朝阳,李涛,黄博,张永飞,刘云 — 2024年03月25 00:00

针对现有分层注水井分注层段确定方法实用性较差的技术问题, 开展了分注层段优化方法研究。应用生产动态大数据分析方法, 确定出与分注段划分密切相关的1 0项地质参数; 利用归一化、变权及矩阵等数学变换方法, 建立了分注层段计算数学模型; 结合油藏数值模拟技术和矿场动态监测拟合技术, 形成了以1 0项地质参数为基础, 以提高油层动用程度为目标的合理分注政策界限优化方法。实例计算表明, 该方法所需参数容易获得, 计算过程简单, 克服了现有方法仅考虑静态地质参数适用性差, 或需要建立复杂地质模型开展数值模拟的繁琐计算过程等, 实现了利用注入端、采出端及井网间三类地质参数辅以简单数学计算即可确定分注方案的新方法。以井组gXⅡ为例, 应用该方法优化并现场实施, 油层动用程度提高了1 5 . 7个百分点、产油量增加了2 3 . 4t / d 、综合含水率下降了1 . 1 6个百分点, 验证了分注井段优化新方法的实用价值。

基于GA的RBF神经网络气液两相流持液率预测模型优化

廖锐全,李龙威,王伟,马斌,潘元 — 2024年03月25 00:00

为了提高气液两相流持液率预测精度, 针对传统径向基函数 (RB F) 神经网络预测气液两相流持液率网络拓扑结构困难和收敛速度慢等问题, 提出一种基于遗传算法 (GA) 优化径向基函数神经网络的气液两相流持液率预测模型。通过系统聚类算法和灰色关联度分析 (GRA) 对收集的实验数据进行处理, 优选出最优模型特征,同时结合遗传算法确定了 RB F神经网络结构参数。基于室内实验数据进行训练, 并与常用于持液率预测的反向传播 (B P) 神经网络、 GA - B P神经网络及 RB F 神经网络进行对比, 评估了模型的准确性及可行性。结果表明:GA - RB F神经网络模型均方误差为0 .0 0 17, 均方根误差为0 .0 4 16, 平均绝对误差为0 .0 2 81, 拟合度为0 .9 4 83。相较于其他神经网络模型, 该预测模型表现出更高的计算精度和更强的泛化能力。

基于C#+OpenGL的多探头测井井筒三维成像软件研制与应用研究

李家骏,马焕英 ,侯振永,吴晓龙,宋文广,郭海敏 — 2024年03月25 00:00

基于油水、气水等多相流实验数据和图像资料, 采用 C# 语言结合 T a o框架 Op e nGL 研发一套适用于MAP S阵列多探头测井 (以下简称 “MAP S测井” ) 仪器的井筒流体三维成像显示 (COS L -Ma p s V i e w) 软件。该软件可实现测井数据的直接加载, 快速精确直观显示井筒内油气水的分布情况。基于图像重构对 MAP S测井仪器进行了适用性研究, 表明 MAP S测井在水平井和大斜度井中低流量情况下的分层流中具有良好的应用效果, 在高流量分散流中应用效果不佳。经验证, 该软件成像效果达到了国外同等水平, 对海上油气田找堵水等工程作业具有指导意义。

几类特殊树的无矛盾连通数与最小深度

严政,邓语馨,慈永鑫 — 2024年03月25 00:00

在一个边着色图 G 中, 如果一条路径上有一种颜色只出现一次, 则称这条路为无矛盾的。如果图 G 的任意两点间都存在一条路径是无矛盾连通的, 则称图G 为无矛盾连通图。图的无矛盾连通数c f c(G) 是指使G 为无矛盾连通图所需的最小颜色数。树的深度是研究树的无矛盾连通数行之有效的研究方法。研究了几类特殊树的无矛盾连通数与最小深度, 刻画了最小深度与无矛盾连通数相等的树。首先, 证明了如果n阶树T 满足Δ(T) ≥ n2,则c f c(T) = D(T) = Δ(T) ; 其次, 研究几类特殊树的最小深度与无矛盾连通数并给出了它们的界; 最后, 在树的最大度和阶已知的情形下, 利用最小深度与阶的关系给出最小深度与无矛盾连通数的值。

有向传感器网络中基于公平的目标覆盖最大化问题研究

贾静兰, 张涛, 王文珍 — 2024年03月25 00:00

以视频传感器和图像传感器为代表的有向传感器可以为安全防卫提供有效信息, 已经被广泛应用于各种场景。首次提出了有向传感器网络中基于公平的目标覆盖最大化问题: 在有向传感器网络中, 采用具有 P 个确定工作方向的有向传感模型, 研究基于公平的目标覆盖最大化问题, 目的是激活最少的传感器, 通过调度有向传感器的工作方向使目标被覆盖的最小累积覆盖时间达到最大, 从而保证目标被覆盖的时间尽量均衡。首先选择最少的传感器, 保证所有目标位于所选传感器的传感圆之内 (该问题是 NP -困难问题) , 为解决该问题设计了近似比为(1+l n γ) 的最少传感器选择算法, 其中γ= ma x1≤ i≤N{| s i| s i ∈ S} ; 其次, 基于最大需求优先覆盖的原则, 提出了最大的无冲突目标集合选择算法。实验结果表明, 该算法能有效解决有向传感器网络中基于公平的目标覆盖最大化问题。

有界格上t-子模和t-子余模的构造

朱宽云,罗玉琼 — 2024年03月25 00:00

二元聚合函数的构造方法研究是一个有趣且有意义的研究课题。基于有界格子区间上一个给定的t -子模E, 提出了一种在有界格 L 上构造t -子模Tλ,E的方法。这种构造方法可以通过归纳推广到适用于任何有界格的t -子模的另一种构造; 基于有界格子区间上一个给定的t -子余模F, 提出了一种在有界格 L 上构造t -子余模S λ,F 的方法, 这种构造方法也可以通过归纳推广到适用于任何有界格的t -子余模的另一种构造。该研究不仅补充了二元聚合函数的构造方法研究中的空白领域, 还对进一步研究其他二元函数聚合的构造提供了理论基础。