华庆油田长81 砂岩储层成岩相特征

在大量样品测试数据与图像的综合分析基础上,通过沉积环境和沉积框架下系统地定性分析与定量描述研究区长8₁
砂岩储层成岩环境、成岩作用类型、成岩阶段及演化模式,认为研究区长81 储层现今成岩阶段处于中成岩A 期—B期的早期;在
不同成岩期次的建设性与破坏性成岩作用过程中砂岩骨架颗粒的几何特征、压实过程中颗粒的错位现象、胶结作用以及次生孔隙
发育特征控制着储层孔隙演化,进而控制着储层物性和渗流特征。基于上述研究,以砂体胶结物类型与孔隙演化特征标定建设性
与破坏性成岩作用并划分出绿泥石衬边残余孔-溶蚀相、高岭石+伊利石胶结残余孔-溶蚀相、绿泥石胶结溶蚀相、伊利石胶结
弱溶蚀相、强压实-碳酸盐+伊利石胶结相5个成岩相组合单元。室内实验对成岩相单元的定性分析与定量描述具有一致性以及
与储层建设性与破坏性成岩作用演化的吻合性,有效地表征了成岩作用演化对砂岩储层的影响。      

昆北油田切12区E13油藏储层孔隙结构及物性特征

为解决昆北油田切12区E1₃油藏在开发过程中存在的问题,综合利用岩心、薄片、扫描电镜、物性以及压汞分析等资料,对该区储层孔隙结构及物性特征进行了综合研究。结果表明:切12区E1₃油藏以砾岩沉积为主,粒径较大;储层岩石类型主要为岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩;储层孔隙类型主要为原生粒间孔隙,其次为裂缝(构造缝)以及各类次生孔隙;压汞实验表明该区孔喉半径砾岩最粗,渗透性最好,根据压汞曲线形态可将孔隙结构分为4种类型:粗喉大孔型(Ⅰ)、粗喉小孔型(Ⅱ)、细喉大孔型(Ⅲ)和细喉小孔型(Ⅳ),其中细喉大孔型(Ⅲ)、细喉小孔型(Ⅳ)在区内最发育;研究区储层物性较差,属于低孔特低渗储层,但储层孔渗相关性较好,储层物性受沉积、成岩及构造作用的多重控制。      

准噶尔西北缘四2区火山岩风化壳储层裂缝特征

综合运用岩心、测井、生产等基础资料,对四₂区石炭系火山岩储层裂缝进行了研究,明确了储层裂缝特征、分布规律、影响因素,研究结果表明:溶蚀缝和构造裂缝是储层裂缝主要的类型,裂缝的优势方位为NW、NE向;裂缝倾角大、切割中等、间距小、密度大、宽度变化大;NWW向和NE向垂直缝和斜交缝的有效性最好;纵向上,有效裂缝主要分布在距离石炭系风化壳顶部20~130 m的范围内,平面上,裂缝发育好的区域主要分布在Ke114、J354、J352、J353、J340、J395、J36、J336、J138、J324井一带;裂缝分布受岩性、构造和风化淋滤作用的控制,凝灰岩抗压强度较小,易产生裂缝;石炭系风化壳顶部的岩层经受风化淋滤作用强烈,裂缝分布广,深部裂缝发育差;深大断裂附近,断层的夹持交汇部位,断鼻、褶皱的轴部是裂缝发育的有利部位。      

昆北油田切16区E 1+2油藏出水类型及原因分析

位于柴达木盆地南缘的昆北油田切16区出水严重,含水率上升过快,日产量显著下降,严重地制约油藏经济有效的开发。综合利用构造、储层、测井、分析化验、试采曲线等资料,对该区出水类型及其原因进行了分析。研究表明:该区出水类型多样,可分为层内水、层间水、边水与注入水4类,不同时期出水类型不同,采油曲线具有不同的特征,试采早期以层内水为主,注水开发后出水类型增多,呈混合水状态;该区出水类型分布简单,仅层内水分布范围广泛,其余3种出水类型分布相对局限;不同的出水类型受不同因素控制,层内水主要受储层物性、含油饱和度、原油黏度等因素的综合控制。      

鄂尔多斯盆地旬邑地区长61储层物性影响因素

旬邑地区长6₁储层致密,研究程度低,勘探开发潜力大,为了对后续的勘探开发提供理论指导,通过铸体薄片、扫面电镜、高压压汞、X衍射、核磁共振等方法,利用大量样品的分析测试数据和叠合图像对旬邑地区长6₁储层砂岩物性特征及其影响因素进行了详细研究。结果表明:目的层长6₁储层砂岩岩性为以深灰色、灰色细-粉细粒为主的岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,储集空间以溶蚀孔和残余粒间孔为主,孔隙类型以小孔隙为主,发育Ⅲ类储层,属于特低孔、超低渗油藏。沉积、成岩作用是影响储层物性的主要因素,河道砂为主力储集空间带,压实-压溶作用使得原始孔隙度减少32.4%,而胶结作用损失44%,建设性溶蚀作用增加面孔率0.26%。      

白豹地区延长组长81 储层成岩作用与成岩相研究

利用铸体薄片、扫描电镜、X-衍射、物性分析、高压压汞等分析化验资料,对白豹地区长81储层成岩作用和成岩相进行了
分析研究。白豹地区长81储层砂岩经历了早成岩阶段A、B期和中成岩阶段A、B期的成岩演化过程,主要发育机械压实、胶结、溶
蚀及交代成岩作用。其中压实作用和胶结作用是孔隙度降低的主要原因,分别造成了18.6%和13.3%的原生孔隙度损失,溶蚀
作用形成的次生孔隙在一定程度改善了储层物性。研究区发育了5种不同成因类型的成岩相带,绿泥石膜胶结粒间孔相物性、含
油性最好,为研究区最有利的成岩相带;水云母胶结粒间孔相为次有利成岩相带;长石溶蚀相也为研究区比较有利的成岩相带;压
实压溶致密相和碳酸盐胶结致密相不利于储层发育。      

鄂尔多斯盆地泾川地区延长组长81储层成岩作用与孔隙定量化研究

根据大量岩石铸体薄片观察、扫描电镜、X衍射以及常规物性等分析资料,详细研究了鄂尔多斯盆地泾川地区延长组长8₁段储层成岩作用及其对孔隙演化的控制作用。研究区储集砂体主要由岩屑长石砂岩组成,含长石砂岩、长石岩屑砂岩;储层以发育粒间孔和粒内溶孔为主;经历了复杂的成岩作用,主要为压实作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用以及破裂作用等;现今成岩阶段处于中成岩A期-B期的早期。成岩序列为压实作用→石英的次生加大、铁质、方解石、绿泥石薄膜式胶结等→长石和岩屑溶蚀→高岭石以及晚期孔隙充填式绿泥石、伊利石、含铁碳酸盐。对不同成岩作用在储集砂岩的孔隙生成和损失方面的定量评价研究表明,压实作用使孔隙度减小最多,平均为22.70%,早期胶结损失的平均孔隙度为6.07%,长石及岩屑颗粒的溶蚀作用增加的平均孔隙度为1.035%;晚期胶结损失的平均孔隙度为9.18%。正是上述多种成岩作用的改造,最终形成了研究区现今储层独特的孔隙特征,该研究对油气勘探具有更强的实用性与指导性。      

姬塬地区长81油层组砂体结构特征及对油藏的控制作用

作为姬塬地区主力开发层系的长8₁油层组,其砂体的交错叠置关系严重影响该地区油藏分布规律的认识。为了研究长8₁油层组砂体结构特征及其对油藏分布的控制作用,立足于长8₁油层组的砂体形成机理,综合沉积、测井等资料划分砂体结构类型,刻画砂体的横向交错和纵向叠置关系,进而厘清砂体结构对油藏分布的控制作用。研究结果表明:姬塬地区的砂体结构可划分为4种类型,分别为叠合箱型、齿化钟型、孤立箱型和孤立指状型,其中叠合箱型砂体含油性好,是油藏主要储集体;齿化钟型和孤立箱型砂体顶底含油性差,中部含油性好且均匀;孤立指状型砂体物性和含油性均较差。该地区的砂体结构与有利区分布具有显著关系,叠合箱型砂体发育地区多为Ⅰ类有利区。研究成果可为姬塬地区长8油藏的精细勘探开发提供依据和方向。      

华庆油田B153井区长63砂层组沉积相特征及演化模式

综合利用岩心、测井、粒度以及物性分析等资料,对华庆油田B153井区长63砂层组沉积相展布特征及模式进行了系统研究。结果表明:研究区发育砂质碎屑流、浊流和深湖－半深湖3种沉积亚相,其中,长6₃底部为深湖－半深湖沉积,顶部主要为非水道化砂质碎屑流舌体沉积,舌体前端或边缘见少量的席状或透镜状浊流沉积;单一砂质碎屑流舌体宽422~737 m,长737~2 087 m;舌体之间叠置样式为孤立型、侧叠型或堆叠型;砂质碎屑流的叠加样式及其与浊流的发育程度受基准面旋回的影响。      

新安煤矿备采区二1煤Ro差异性分析及其定量表征

选择新安煤矿二₁煤为研究对象,在充分调研矿区资料的基础上,系统采集10个备采工作面的58个样品进行了镜质体反射率R_o、煤质测试;收集整理了169口勘探钻孔资料,并统计分析了埋深、地温梯度数据;收集采工图资料,并统计分析了86条断层的断距、长度数据;定性分析了外部因素(埋深、地温、断层复杂程度)和内在因素(煤质参数)对R_o差异性的影响,并运用数量化理论Ⅰ作为数学工具建立了R_o差异性的定量模型,该模型可用于估算煤矿未采区煤的生烃量,指导分析矿区瓦斯赋存规律,进一步指导煤矿的安全生产。研究表明:①备采区二1煤R_o变化范围为2.09%～2.23%,差异性明显;②R_o差异性受外部因素和内在因素的共同控制,根据R_o差异性数学模型分析发现,影响因素权重由大到小依次是埋深、断层复杂程度、水分含量、地温、挥发分产率、硫分含量、灰分产率;③对于煤矿备采区,埋深是控制R_o差异性的重要外因,同一煤层的变质程度随现代垂深增加而增高;由于备采区小断层发育,断层活动对水分含量和R_o影响较大,同一挤压区域的断层活动降低了水分含量,且挤压产生的热量加大了煤变质程度,水分含量成为影响该区备采区R_o差异性的主要内因。      

致密砂岩储层差异性成岩演化对孔隙度定量演化表征影响:以鄂尔多斯盆地马岭地区长81储层为例

鄂尔多斯盆地马岭地区长8₁储层在沉积、埋藏、成岩等地质作用的综合影响下,形成了典型的低孔-特低孔、特低渗-超低渗致密砂岩储层;该致密砂岩储层的成岩阶段部分进入中成岩阶段B期的早期,大部分属于中成岩阶段A期的中晚期。按照成岩演化特征或地质综合效应建立了适用于马岭地区长8₁致密砂岩储层的孔隙度演化模拟方程,同时分析了各成岩作用之间的独立性和关联性。对4类典型样品的分析表明,样品主要属于压实型成岩改造类型,孔隙度演化模拟结果显示鄂尔多斯盆地马岭油田长8₁致密砂岩储层样品压实损失的孔隙度平均为23.47%,受胶结物含量和流体性质影响,早期胶结损失的孔隙度较中晚期胶结损失的孔隙度低,早期胶结损失的孔隙度为3.21%,中晚期胶结损失的孔隙度为7.79%,溶蚀作用产生的孔隙度为5.53%。这表明差异性的成岩演化过程是导致砂岩孔隙结构、储集性能、物性存在差异的主要原因。      

阿尔及利亚In Salah油田CO2地质封存示范工程的启示

阿尔及利亚In Salah油田CO₂地质封存工程是全球首个陆地具有工业规模的CO₂地质封存示范工程,具有断裂特征复杂、地质力学响应明显、监测方案多样等特点。通过对该示范工程进行解剖,分析了整个项目在地质特征、地质力学分析、注入方案、监测方案等方面的经验和教训,讨论了碳捕获、利用与封存(CCUS)示范工程面对的挑战和启示。结果表明：(1)断裂复杂的场地可用于CO₂地质封存,但CO₂注入前期需制定相应的监测方案,明确具体渗漏风险,后期在运行阶段进行调整;(2)基于CO₂地质封存的安全性考虑,定期进行风险评估,需对储层、盖层的地质和地质力学进行详细的表征,建立考虑安全性的地质-渗流-应力耦合模型;(3)合成孔径干涉雷达测量(InSAR)数据对于明确CO₂注入的地质力学响应非常有利,但需要与高精度的储层、盖层数据相结合。这对于开展“双碳”目标下CCUS示范工程具有重要意义,可以为国内今后开展CCUS或CO₂捕集或封存(CCS)大型示范工程提供...     

超临界CO2增强热卤水开采模型研究

面对全球气候变化和能源紧缺的巨大压力,CO₂地质利用技术成为研究的焦点。为了实现CO₂减排及资源化利用,提出了利用超临界CO₂增强卤水提取和地热能开采的CO₂地质利用集成系统的概念。通过建立CO₂注入热卤水储层的质量平衡模型,分析了不同流量的卤水生产、CO₂注入以及储层边界流对储层变化的影响,初步评估了该系统的CO₂封存量、卤水提取量以及储层流体组成变化的时间尺度。研究表明,注入CO₂提供了热卤水层的压力维持,促进卤水和地热资源的可持续开采,对于江陵凹陷研究区9×108 m3的储层有效体积,注入9.95×106 t CO₂可提取17.12×106 t卤水,时间尺度超过30 a。对于50~1 000 kg/s的卤水生产速度,可以产生0.9~18.8 MW电力。同时,该技术增加了CO₂的封存容量和效率,有利于CO₂大规模安全封存,经济和环境效益显著。      

海陆过渡相优质页岩测井识别:以鄂尔多斯盆地大宁-吉县地区山2段为例

鄂尔多斯盆地东南缘海陆过渡相地层矿物组成复杂,页岩与砂岩、煤等岩性频繁交互,岩性纵向变化快。由于常规测井曲线分辨率较低,且扩径现象普遍,导致海相页岩气评价中常用的岩性识别与优质页岩识别方法效果较差。首先利用反褶积技术提高自然伽马、无铀伽马和铀测井曲线分辨率,然后通过测井交会图组合图版分别识别海陆过渡相地层岩性和页岩岩相,进一步通过新提出的铀-自然电位曲线重叠法识别海陆过渡相优质页岩。结果表明：反褶积技术能有效提高自然伽马、无铀伽马和铀曲线分辨率,利用自然伽马-密度测井交会图识别海陆过渡相地层岩性效果较好;铀-无铀伽马交会图能进一步识别3种岩相页岩(钙质硅质页岩、硅质黏土质页岩和黏土质页岩);在海陆过渡相地层中,新提出的铀-自然电位重叠法比传统ΔlogR法识别优质页岩效果更好。本研究可为海陆过渡相页岩气储层测井评价提供理论支持,提高优质页岩识别准确率。     

含CaCl2水基聚合物钻井液沿井周地层渗透规律研究

利用微生物诱导碳酸钙沉积（MICP）技术来提高油气井固井二界面胶结质量近年来受到了越来越多的重视。当前,针对3 000 m以浅油气井已实现了含成矿微生物的固井水泥浆技术。为了使固井水泥浆滤液中的成矿微生物在二界面处高效发挥MICP作用以提高二界面胶结质量,还需在钻井过程中利用钻井液携带CaCl₂的渗透向井周地层中预先注入一定量的钙源。因此,有必要研究含CaCl₂钻井液在井周地层的渗透规律,从而合理控制CaCl₂的注入量和钻井成本。基于此,以当前常用的环保水基聚合物钻井液为基本载体,综合考虑钻井液渗透时在井壁处泥饼动态形成机理、井周地层物性参数变化规律以及含CaCl₂水基聚合物钻井液流变性等因素,利用理论计算与模拟实验相结合的方法,建立了含CaCl₂水基聚合物钻井液滤液沿井周地层渗透量及渗透距离的定量预测模型。该预测模型的计算结果与模拟实验测试结果吻合程度较高,证实该预测模型具有较好的可靠性,有助于为钻井生产企业合理优化钻井液和固井水泥浆施工工艺提供理论支持。      

古地貌恢复及其对重力流沉积砂体的控制作用: 以鄂尔多斯盆地三叠系延长组长73亚段为例

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7₃亚段沉积体系和砂体成因类型及展布特征受湖盆底部形态控制明显,不同地区砂体类型、成因及空间展布各异。根据岩心、钻井、测井等资料运用印模法与沉积学方法精确地恢复了鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7₃亚段的古地貌,并对微古地貌单元进行精细刻画,在此基础上分析了古地貌对盆地延长组长7₃亚段沉积体系和砂体成因类型及展布特征的控制作用。研究表明:长7₃期古地貌整体呈东缓西陡的不对称坳陷形态,明确了研究区发育高地、坡折带、湖底深洼（凹）、湖底平原、湖底古隆、湖底古脊和古沟道7个微古地貌单元。研究区延长组长7₃亚段重力流沉积体系受古地貌控制较明显,从湖盆边缘至湖盆中心依次发育三角洲前缘沉积、沟道型重力流沉积、半深湖-深湖沉积,从坡折带至湖盆中央,重力流沉积类型逐渐从砂质碎屑流沉积转换为浊流沉积。古地貌形态控制着研究区延长组长7₃亚段重力流砂体的整体展布,而高地、坡折带及古沟道等微古地貌单元则进一步控制重力流砂体的物源方向、成因类型、运输方向、横向连通性及展布形态等。      

融合GNSS水汽、风速与大气污染物的河北省冬季PM2.5浓度预测研究

为提高PM_2.5浓度预测的时效和精度,本文综合大气污染物、GNSS水汽和风速等观测要素,利用FFT与LSTM神经网络方法构建PM_2.5浓度预测模型,开展未来24 h的PM_2.5浓度预测研究。首先对大气污染物、GNSS水汽和风速等观测要素进行快速傅里叶变换,提取各类要素的公共变化周期,获得最佳公共周期为216 h;然后选取最佳公共周期长度的各类要素作为模型输入,24 h序列的PM_2.5浓度作为模型输出,分别以PM_2.5单要素的RBF神经网络和融合大气污染物、风速、GNSS水汽的LSTM神经网络构建PM_2.5浓度预测模型;最后利用实测PM_2.5浓度序列分别对2种模型开展外部可靠性检验,将RMSE和IA作为评价指标进行模型精度评价。研究结果表明,基于FFT-LSTM的PM_2.5浓度预测模型的RMSE和IA分别为16.22 μg/m³和84.36%,模型预测精度较好,可有效预测未来24 h的PM_2.5浓度,该模型可为大气污染防治部门空气质量预测提供参考。     

温压条件对非饱和低渗透砂岩中CH4突破压力影响的实验研究

突破压力在气藏开采和盖层封闭性评价中起着重要的作用。为模拟地层温度压力变化对低渗透性砂岩中CH₄突破压力的影响,采用逐步法对取自鄂尔多斯盆地早二叠世非饱和低渗透砂岩,进行了不同温压组合条件下的CH₄突破压力实验。结果表明:随着温度或压力的升高,CH₄突破压力和突破时间均呈下降趋势,且压力变化对CH₄突破过程的影响更加显著。分析发现,温度压力对CH₄突破压力的影响,是由于温压变化改变了界面张力和接触角的大小,进而控制突破压力的大小;另外,突破压力随着两相黏度比的增大而减小,且温度压力越高,黏度比对突破压力的影响越小。因此,实验温压范围内,对于非饱和低渗透砂岩储层,温度和压力越高越有利于气藏开采;对于非饱和低渗透砂岩盖层,温度和压力越低,盖层封闭性越好且越安全。      

卡尔曼滤波融合多源排放清单算法下的粤港澳大湾区FFCO2排放时空演变格局研究

在卫星碳观测用于区域减排存在技术壁垒的背景下,全球尺度的高分辨率化石燃料二氧化碳(FFCO₂)排放清单成为区域FFCO₂排放研究的主要数据来源,但现有的全球尺度FFCO₂排放清单用于区域研究仍存在显著的不确定性。为此,本研究定量分析3种全球尺度的高分辨率FFCO₂排放清单(ODIAC 2020b, EDGAR v6.0, PKU-CO₂-v2)用于区域尺度研究的差异性和变异性,然后基于卡尔曼滤波将3组数据进行特征融合,探讨了粤港澳大湾区FFCO₂排放的时空演变格局。结果表明：(1)当前FFCO₂排放清单数据间存在着显著的差异性和变异性特点,以大湾区为例,在最佳表征空间分辨率3 km×3 km下,区域内网格单元的平均差异性达到140%,变异系数达到16.3%,单一的全球尺度FFCO₂排放清单数据用于区域或城市的FFCO₂排放研究结果不准确;(2)经卡尔曼滤波融合重构的2000—2018年长时间...