冰层取心回转钻进模拟实验台的设计与测试

极地钻探实践表明,冰盖底部冰岩交界附近地质情况异常复杂,不但可能存在暖冰、基底融水,甚至还存在厚度不等的冰岩夹层,取心钻探异常困难,而优选钻头类型、确定合理的钻进参数是保证其安全、快速钻进的重要因素。本文设计了一套能够模拟冰层回转钻进的实验台,其技术参数为：钻压、转速分别可在0～10 kN、0～300 r/min范围内调节,最大扭矩约100 N·m。该实验台能够测量钻头切削具温度、钻孔深度及钻进速度等参数,为深入研究钻头类型及结构参数、钻进参数对扭矩、钻速和切削温度的影响规律提供了手段。采用PDC复合片钻头进行了冰钻实验,结果表明,实验台能够准确调节钻压和转速,可满足实验要求。     

冰层空气反循环快速钻进方法及冰屑运移研究

空气反循环钻进技术具有钻速快、能耗低、可不提钻连续取心取样、能有效避免积雪层漏失等优点,在冰层钻探中极具应用潜力。本文针对冰层钻探技术特点,提出了双壁钻杆式、双通道高压胶管式和寄生高压胶管式等三种空气反循环冰层钻探技术,分别介绍了其工作原理及特点。基于气力输送和气体钻井基本理论,对冰屑颗粒气体介质中的悬浮速度进行了分析,建立了单颗粒冰屑悬浮、运移方程和冰屑颗粒群悬浮方程,并设计了冰屑悬浮实验台,对冰屑悬浮所需的风速进行了实验测试。理论计算值与实验实测值吻合较好,最大误差约10.91%,可用本文建立的冰屑运动方程来计算实际钻进时携带冰屑所需的风量,为后续在极地实施冰层空气反循环钻进技术提供了依据。     

南海前新生代基底与东特提斯构造域

综合分析了地质、地球物理、地球化学、古生物学等多方面资料,将南海海域控制新生代主要沉积盆地的基底划分为6个区：北部湾古生界断堑基底区、莺歌海古生界走滑拉分基底区、琼东古生界断陷基底区、西沙北古生界裂谷基底区、西沙南古生界走滑伸展基底区和南沙古-中生界伸展基底区。通过区域地质分析．初步重建了该海域的大地构造演化历史。该海域新生代沉积基底在前新生代时期与其北面陆上云开地区同处于特提斯构造域中,形成于古特提斯构造域背景之中,为东特提斯多岛洋体系的重要组成部分。古特提斯的东延段在研究区有3个分支,即云开北、琼北、琼南3个海盆,分别表现为现存的云开北、琼北、琼南等缝合断裂带,使该区新生代沉积基底表现出明显的分区性。自晚古生代以来,伴随古、中特提斯的成生、消亡,该区新生代沉积基底经历了5个阶段的演化,其动力机制是一个复杂的研究课题,拆沉-去根-释压熔融是其主要动力机制,造成了特提斯构造演化上的序列性和叠置性。     

融合储层纵向信息的机器学习岩性识别方法

测井资料中包含丰富的岩性信息,相比于取心资料,具有连续性强、成本低等优点。用机器学习方法探索测井曲线与实际取心段样本岩性之间的关系,实现储层岩性的自动识别,降低岩性识别成本,提高识别效率和准确性,可以为储层评价提供有效手段。基于岩性分类依据选择适合样本的分类方案,选取适合岩性分类问题的机器学习方法设计试验方案,提出了融合储层纵向信息的机器学习岩性识别方法,利用深度窗对常规测井数据和已知岩性数据进行了序列采样,生成了训练样本。用逻辑回归、支持向量机、随机森林、卷积神经网络和Stacking集成学习5种不同方法分别建立模型,对新疆某油田的强非均质岩层原始样本进行了岩性识别。结果表明,当深度窗宽度与岩层厚度相匹配时,在原始样本具有强非均衡性的情况下,用本方法对其进行预处理之后,各个机器学习方法获得的岩性识别准确率均有较大提高。深度窗的宽度决定了方法识别岩层厚度的精度,深度窗越小,识别精度越高;深度窗越大能够保留的纵向信息越多,对相应厚度的岩层识别准确率越高。本文的融合储层纵向信息的机器学习岩性识别方法能提升测井资料岩性识别的准确性,给非均质薄岩层的自动有效识别提供了经济有效的参考方案。     

孔鳐卵壳形成及其排卵的初步观察

孔鳐(Raja porosa Gnther)属软骨鱼类板鳃纲(Elasmobranchii)下孔总目(Hypot-hemata)鳐目(Rajiformes)鳐科(Rajidae)。俗名“老板鱼”为习见种类,主要分布于黄海、东海,产量很大,尤其是黄海,为具有经济价值的近海底栖鱼类。Clark(1922)曾报道过英国普利茅斯港产11种鳐卵的形态、排卵与孵化。石山礼藏(1950)就日本北海道产10种鳐类的卵壳形态、组织学结构,及其与地理分布的关系作了比较观察和报道。被誉之为“水手的钱袋”和“人鱼的别针箱”的鳐卵,它的卵壳在     

基于高分辨率遥感影像的设施农业资源信息采集技术研究

结合设施农业空间位置分布规律及其在高分辨率遥感影像上的纹理特征体现,设计了批量设施自动生成算法,并基于GIS组件开发了基于高分辨率遥感影像的设施农业信息采集系统;该系统以高分辨率遥感影像为基础底图,结合批量设施自动生成算法进行数字化,实现了人机交互式半自动化信息采集。     

蒸汽驱油强化采油过程的遥测

为了构造蒸汽驱油范围内重油砂的层析图像,需要得到井间地震速度及高频电磁(EM)衰减数据,用了初至地震波来构造两井间的一块10m宽、8m高的垂直平面的彩色层析图像，用两个高频（17及15MHz)EM透射层析构造了20m宽、8m高平面，速度层析图明显地指示了一面岩层、其上、下都有油砂，EM层析图则指示了一更复杂的有页岩夹层的油砂地质，最深的EM层析图显示出了活动蒸汽区的上部，并指出了页岩层下蒸汽运移的通道，这些结果显示了井间整个平面的详细结论，并提供了一更好的方法，来理解蒸汽驱油环境的原地重油回采工艺。     

灰岩储集层中声波测井波形的横波处理

用一台12道的声波测井仪记录了页岩灰岩中的声波全波波形，在142m井段的大部分段上都观测到了清晰的S波，将其用于识别岩性界面及裂隙带，结果如同用井下电视及标准地球物理测井所作的解释，波形的高信噪比使我们能通过12道相似性计算获得取井中冲蚀段外所有地段中的S波速度，比值Vq/Vs随深度的变化可帮助识别井中的某些成份变化，却不能识别灰岩中的裂隙，但使用S波振幅从记录识别岩性变化及裂隙都有效。页岩中S波振幅比灰岩中低，而裂隙地层中S波衰减增大，裂隙度与斯通利波之间无明显关系。为了解释有全波波形记录和S波传播的井的岩性及裂隙，一般要利用声测井记录中的S波。     

径向半无限饱和孔隙介质的全波合成波测井记录

本文从时域及频域研究了位于饱和孔隙地层中、充有流体的轴对称井孔内，点源产生的波场，依照均匀化理论改进的Biot理论，模拟了这种地层，当井壁可渗透时，地层的渗透率会大大地影响导波，无论是高速还是低速地层，斯通利波的相速度及能量随透率增大而减少，衰减（用Q^-1定义）则增大，这些影响在低频段比在高频段内大，在低频段，达西定律决定着流体运动，而且能量在界面最强，随着粘性的降低，饱和流体压缩性的增大、流体孔隙体积的增大及井径的减小，友谊赛些影响在一较大的频段内增加且持续起作用，相反，由于界面波与周围介质更有效地耦合，这些影响随地层刚度减少而减少。目前，第一类伪瑞利波也携有有效信息，流体流动仅影响伪瑞利波爱里相的衰减，衰减增量可用来检测渗透带、推断饱和流体的特性。然而，最可靠的信息是地层S波速度及伪瑞利波低频部分的衰减值，时域中各种类型的波迭掩，这样，任何信号处理都应在频域进行，在频域内波的频谱易于分离，实际测井仪器的频段应足够宽，以保证每种波都有足够强的幅值，最后要说的是检波器越多及偏移距越大就越好。     

地表轻烃通量在酒西盆地油气勘探中的应用

地表轻烃通量是指单位时间内通过地面单位面积的轻烃克分子数.本文探讨了将其作为石油化探新指标的基本原理,设计了测量方法,并在酒西盆地作了探索性的应用.在老君庙已知油田区附近发现了明显的C_1—C_4通量异常,C_5以上较重的烷径可能是地面原油污染所致.在北祁连逆冲带前缘青面凹陷未知区,根据异常图推断出两组构造线方向,圈出了若干有利区块,并对油气运移趋势提供了新的证据.该方法可望成为一种油气勘探的有效手段.