冀中坳陷复杂断块油气藏滚动勘探开发实践

冀中坳陷勘探开发程度较高,但因其断裂异常发育、构造严重破碎,油气藏特征十分复杂,致使进一步勘探开发的难度较大。该文通过对冀中坳陷油藏地质特征、油气富集控制因素和圈闭类型模式的再认识,提出了两大类六种富油圈闭类型模式;较为系统地总结了近几年滚动勘探开发的具体作法,建立了一套适应于冀中坳陷复杂地质特点的滚动勘探开发程序,实践中有效地提高了经济效益。文章给出的五项启示为该类油区进一步的滚动勘探开发提供了借鉴。     

江苏复杂小断块油气藏滚动勘探开发一体化的工作流程及其关键技术

介绍了江苏油田复杂小断块油气藏滚动勘探开发一体化工作流程形成的思路、特点及相应的关键技术,同时还对该套技术的应用效果进行了分析     

复杂断块油田弧形断层对油气的聚集作用——以东辛油田东营组油藏为例

以东辛油田东营组油藏为例,在断裂体系研究的基础上,通过对断层垂向封闭性的研究,建立断面正应力与断层封堵能力的关系,发现弧性断层具有独特的控油优势,进而探讨在复杂断块油田中弧性断层的受力机制及形成过程,分析弧形断层的剖面形态及封闭特征,及其对油气藏聚集的控制优势。指出复杂断块油田弧性断层的封闭性优于其他断层,这对寻找构造边缘和构造应力接合部位的次生油藏意义重大。     

基于构造应力场数值模拟的复杂断块油藏低级序断层预测——以南堡凹陷M区为例

针对低级序断层地震资料的多解性,通过构造解析,在确定低级序断层发育时期和构造背景的基础上,对南堡凹陷M区馆陶期构造应力场进行了数值模拟;并以岩石破裂准则为依据,用最小主应力解释了低级序断层的优势发育地区,用平面剪应力解释了低级序断层的优势走向,用剖面剪应力解释了低级序断层的优势视倾向,预测了低级序断层的发育规律。研究结果表明,南堡凹陷M区三级断层活动具有明显的分段性和分期性特点;在区域性南北向拉张和火山喷发造成的局部拱升的共同作用下,研究区中部为东一段低级序断层发育的优势区,发育近北西走向和近北东走向两组低级序断层,东部主要发育一组近北东走向的低级序断层,西部主要发育一组近北西走向低级序断层,断层视倾向以北倾为主。      

断块油藏中的断层封闭性模糊综合评判

本文分析了断层封闭性的形成条件，以地震、地质、测井资料为依 据，应用模糊综合评判技术，建立了断层封闭性模糊综合评判矩阵及模糊 综合评判数学模型。应用此模型，研究了桥口油田主要断层的封闭性，论 述了该区断层对油气的遮挡作用。建立了一整套适合不同勘探开发阶段 断层封闭性评价方法。     

复杂断块油藏数值模拟新思路

油藏数值模拟是油田开发的重要手段 ,但复杂断块油藏的模拟难度很大。通常将油藏作为一个整体进行模拟 ,不能准确反映地下地质情况和生产历史 ,拟合程度相对较差。笔者在对孤东油田七区这个复杂断块油藏进行数值模拟的基础上 ,提出了模型建立和动态拟合的新思路。应用这条思路 ,在七区的数值模拟方面取得了较好的效果。1　模型建立复杂断块油藏在开发后期 ,已收集到丰富的动态地质资料 ,建立了比较精细的三维地质模型。计算机数值模型的建立可反映这些精细地质特征 :( 1)微构造图的加载。人工控制的微构造图比通过井点直接勾画的构造图更能…     

复杂断块油田伴生断层与油气聚集——以东营凹陷中央背斜带现河庄油田为例

本文以东营凹陷中央背斜带现河庄油田为例,通过区域构造分析,探讨在复杂断块油田主断层周缘发育的伴生断层形成过程,分析伴生断层在平面、纵向上的分布规律,及其对油气藏聚集的控制作用;在已开发老区结合部及周缘寻找新的含油断块,落实了更多的优质储量,为老油田的增储上产发挥重要作用。      

苏北盆地复杂断块油气藏勘探及技术

介绍了苏北盆地复杂断块油气藏形成的地质背景；针对地下地质复杂、地面施工环境困难所带来的勘探复杂性和难点，在实践中不断探索、创新和总结，发展形成了一套行之有效的复杂断块油气勘探理论与勘探技术，从而使近几年来的油气储量、产量和经济效益显著提高。     

Trophic states and nutrient storage of reservoirs in Chongqing

The trophic states of 35 reservoirs were investigated in the region of Chongqing, Southwest China. The results showed that the concentrations of nutrients and chlorophyll a were high and organic pollution and transparence （SD） were low in the water body. The concentrations of total nitrogen （TN） range from 0.52 mg/L to 5.94 mg/L and those of total phosphorus （TP） range from 0.002 mg/L to 0.598 mg/L. Chemical oxygen demand （COD） ranges from 0.75 mg/L to 9.3 mg/L and SD ranges from 0.48 m to 3.2 m. There was a significant positive correlation between COD and chlorophyll a, but a significant negative correlation between SD and chlorophyll a. In terms of the integrated nutrition state index, the eutrophication states of the reservoirs were assessed. Of the investigated reservoirs, about 22 reached the grade of eutrophication. Only one reservoir was in the state of oligotropher, the rest were in the state of mestropher. Integrated nutrition state indices range from 25.4 to 74.5. The storage capacity of nutrients in the reservoirs was calculated. The stored TN, TP and COD were about 4731, 206 and 10259 t, respectively. The main pollution sources are industrial and domestic wastes. With the development of aquaculture, the contamination level increases gradually.     

Spring and conduit sediments as storage reservoirs for heavy metals in karst aquifers

Sediment samples were collected from six springs draining the karst aquifer at Fort Campbell, Kentucky/Tennessee. These were analyzed by ICP-MS following an extraction procedure that separates the metals into exchangeable, carbonate, oxide, organic and residual fractions. Aluminum and iron are primarily present in the residual fraction while manganese may be dominantly in either the oxide or carbonate fraction. The redox-sensitive metals (Fe and Mn) have the greatest fractional distribution in the spring with the thickest sediments. Trace metals detected include Cr, Cd, Ni, Pb, and Zn in the range of a few to 200 mg/kg. In Beaver Spring, nickel is distributed between the exchangeable, carbonate and organic fractions, while in Gordon Spring, nickel is largely residual. Chromium is almost entirely associated with the organic fraction in Beaver Spring while it is largely residual in Gordon Spring.     

泸州深层页岩气水平段钻井提速关键技术

四川盆地泸州区块深层页岩气储层具有地层温度和压力高的特点,致使旋转导向仪器故障率高,四开平均钻井周期长;同时受井眼轨道“低造斜点+高造斜率”设计和长水平段轨迹频繁调整的影响,起下钻和下套管摩阻大。针对上述难题,通过现场试验,形成了降钻井液密度控压钻井、地面降温系统、旋转下套管等关键技术。现场应用表明：钻井液密度从2.20 g/cm³降至1.82 g/cm³,旋转导向仪器故障率从50%下降至30%;四开井段平均机械钻速从8 m/h提高到11.44 m/h,提高了43%;平均钻井周期从55.2 d降低到27.1 d,降幅51%;钻井提速提效显著。本文试验形成的关键技术对泸州深层页岩气水平井钻井工程提速提效具有良好的推广和借鉴意义。     

致密储层孔隙结构表征技术有效性评价与应用

非常规致密储层类型多,孔隙结构复杂,非均质性强,研究难度大。针对已有致密储层孔隙结构评价技术,重点探讨了CT扫描、气体吸附与压汞分析等技术的有效应用范围,厘定了不同技术应用时需注意的关键问题,指出兼顾分辨率与代表性、提高表征维度、实现动态与静态同步表征是致密储层孔隙结构评价技术优选的关键。通过系统解剖常规砂岩、致密砂岩、致密混积岩、沉凝灰岩、介壳灰岩及泥页岩6种储层,明确不同级别孔隙系统的差异性,针对性地提出了不同储层对应的关键表征技术系列。非常规致密储层孔隙结构研究应加强多尺度数据融合,加强与可动流体评价结合,加强与储层改造研究结合,通过多领域、多学科、多视角联合攻关,实现储层有效性评价,为寻找预测规模有效“甜点区”提供技术支撑。     

Beyond dual-porosity modeling for the simulation of complex flow mechanisms in shale reservoirs

The state of the art of modeling fluid flow in shale reservoirs is dominated by dual-porosity models which divide the reservoirs into matrix blocks that significantly contribute to fluid storage and fracture networks which principally control flow capacity. However, recent extensive microscopic studies reveal that there exist massive micro- and nano-pore systems in shale matrices. Because of this, the actual flow mechanisms in shale reservoirs are considerably more complex than can be simulated by the conventional dual-porosity models and Darcy’s law. Therefore, a model capturing multiple pore scales and flow can provide a better understanding of the complex flow mechanisms occurring in these reservoirs. This paper presents a micro-scale multiple-porosity model for fluid flow in shale reservoirs by capturing the dynamics occurring in three porosity systems: inorganic matter, organic matter (mainly kerogen), and natural fractures. Inorganic and organic portions of shale matrix are treated as sub-blocks with different attributes, such as wettability and pore structures. In kerogen, gas desorption and diffusion are the dominant physics. Since the flow regimes are sensitive to pore size, the effects of nano-pores and micro-pores in kerogen are incorporated into the simulator. The multiple-porosity model is built upon a unique tool for simulating general multiple-porosity systems in which several porosity systems may be tied to each other through arbitrary connectivities. This new model allows us to better understand complex flow mechanisms and eventually is extended into the reservoir scale through upscaling techniques. Sensitivity studies on the contributions of the different flow mechanisms and kerogen properties give some insight as to their importance. Results also include a comparison of the conventional dual-porosity treatment and show that significant differences in fluid distributions and dynamics are obtained with the improved multiple-porosity simulation.     

大连地铁5号线跨海隧道设计关键技术

大连地铁5号线跨海隧道是我国首条岩溶区的跨海大直径盾构隧道,隧道跨海段长度约2.3 km,采用单洞双线的盾构隧道形式,盾构结构为双层衬砌结构,外径为11.8 m。隧道穿越区域工程地质及水文条件复杂,局部地段岩溶及地下水发育,周边控制性因素较多,设计过程中遇到诸多难点。对地铁跨海隧道单洞双线和单洞单线断面形式进行了综合对比,对岩石破碎、地下水发育条件下的大直径盾构进行选型,通过对比及数值模拟,分析了复杂地质条件下盾构隧道双层衬砌的优势,并结合衬砌形式对防排水方案进行优化,提出了完整的盾构穿越岩溶发育区的处理措施。分析结果表明,岩溶发育区地铁盾构隧道在需要设置排烟风道时采用单洞双线盾构隧道方案更优,采用双层衬砌方案,可以显著提高衬砌结构的耐久性。相关研究成果可供类似工程参考。     

矿山救援地面生命保障孔高效成孔关键技术

地面生命保障孔作为井下被困人员的保障通道,是矿山事故造成人员被困井下时重要的地面应急救援方案之一,面对救援区易坍塌、易漏失、涌水大、易斜地层等复杂条件,单一成孔工艺存在地层适应性匹配差、综合钻进效率低、透巷难度大等问题,无法满足救援要求。为形成生命保障孔高效成孔工艺技术体系,提高应急救援响应速度,从解决钻效低、透巷难等科学问题和关键技术入手,快速安全钻进和精准透巷是高效成孔的两个核心任务:围绕快速安全钻进,针对深厚覆盖层、复杂基岩层,开展高压射流、空气潜孔锤跟管、复合钻进、空气潜孔锤、双钻头自平衡等钻进工艺研究,形成了深厚覆盖层安全高效钻进、基岩层复合“一趟钻”提速增效、基岩层空气潜孔锤“一趟钻”提速增效等安全快速钻进技术组合;围绕精准透巷,依据不同钻进工艺孔身轨迹控制机理,阐述了复合钻进轨迹监测控制与空气钻进轨迹监测关键技术方法,针对应急救援现场大偏移井无法透巷难题,提出了超短距离螺旋纠偏技术。成果应用于宁夏梅花井矿生命保障孔工程试验,钻孔深度670.50 m,成孔孔径215.9 mm,用时46.83 h,平均钻速14.32 m/h,孔底水平偏移0.27 m,从开钻至下套管高效成孔总用时55 h,证明该工艺技术体系能确保生命保障孔在72 h黄金救援时间内高效成孔,为地面应急救援钻孔的施工提供技术支持。      

油页岩成矿作用研究中的关键方法和技术

油页岩作为一种重要的非常规油气资源,如何有效地利用油页岩成矿作用研究中的关键方法和技术实现油页岩的综合识别与评价极其重要。油页岩识别的关键技术主要包括基于岩石学的地质识别、精确的地球化学指标识别、测井技术的垂向高分辨率快速识别和地震技术的三维空间定量刻画。先进的测试技术、创新的理论方法以及高品质地球物理资料的二次开发利用将不断提升油页岩从定性到定量预测识别的精度。油页岩成矿作用研究的关键方法是从古构造条件、古气候条件、古地理条件以及古湖泊环境等地质因素入手,探讨其综合作用下有机质来源、保存条件及成岩作用的变化,由定性向半定量—定量地精细刻画油页岩中有机质聚集过程,从而有效地预测油页岩的展布及其富集规律。由于文中材料以中国陆相含油页岩盆地的研究成果为主,而陆相成因油页岩的识别特征及成因机制可能与海相等成因存在差异,因此,仍需油页岩地质学家不断深入研究与总结。希望此文对页岩油、页岩气及烃源岩研究也具有一定的借鉴意义。     

中国CO2地质埋存关联技术的现状

CO2地质埋存是减少CO2净排放量的有效措施之一。CO2地质埋存技术在发达国家已有十几年的研究历史。目前,我国这方面的研究工作刚刚起步,因此,很有必要对我国CO2地质埋存的技术现状进行调查。CO2地质埋存过程主要包括3个要素：从发电厂或者工业生产过程中回收CO2;将CO2运送到埋存场地;CO2注入与埋存。其中的很多技术在现有工业以及石油、天然气开采等行业中已经存在。对我国现有工业以及石油、天然气开采等行业中涉及到的CO2回收、运输以及注入与埋存等技术的现状进行了初步调查,并与国外进行对比。结果表明,我国CO2地质埋存技术现状与国外存在一定的差距,但还是有一定的技术基础,尤其是在CO2回收与注入方面有一定的实践经验。     

煤层气生物工程关键预处理技术及其作用机制评述

煤层气生物工程是以实现煤炭资源清洁化利用和煤层气资源强化采出为目标的一项新兴技术。为探究煤层气生物工程关键预处理技术的特点、生烃潜力及其作用机制,对不同预处理技术进行了归纳与总结,并按煤(有机质)与菌(微生物)的作用方式将预处理技术分为菌群优化与改良、煤的溶解与氧化、生物刺激与协同3种类型,通过不同预处理技术下微生物降解煤生成甲烷能力的强弱关系的比较,认为不同预处理技术均对生物甲烷具有增产作用,其中,菌群优化与改良技术增产效果最高,达到428.6%~2 335.2%(平均1025.4%),是通过提高产甲烷菌丰度或提升菌群数量来达到增产甲烷的效果,适用于烟煤储层及微量元素充足条件;其次是煤的溶解与氧化技术,甲烷增幅达17.6%~733.3%(平均223.4%),作用机制是增加生物酶水解作用位点、降低煤分子间作用力、脱落含氧官能团、降低煤结晶度和破坏煤的芳香结构使煤更容易被微生物利用,适用于高阶煤储层及低孔低渗条件;生物刺激与协同技术,甲烷增幅达28.3%~620.5%(平均148.6%),是利用不同方式刺激微生物体内的生物酶活性和增加菌?煤接触面积来增产生物甲烷,适用于褐煤储层及胍胶压裂条件。研究结果对于丰富煤层气生物工程基础理论和指导现场工程应用均具有重要的科学意义。