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期刊信息/Journal information
中国石油大学学报(自然科学版)
中国石油大学学报(自然科学版)

陈淑娴

双月刊

1673-5005

Journal@upc.edu.cn

0546-8392495 86983262

257061

山东省东营市北二路271号

中国石油大学学报(自然科学版)/Journal Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是以石油工业学科为办刊特色的自然科学综合性学术期刊,主要报道中国石油大学教师和其他石油科技工作者的学术研究成果。
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    扬子地区奥陶纪—志留纪转折期多事件耦合关系及有机质富集

    梁超刘雨迪操应长吴靖...
    1-12页
    查看更多>>摘要:从地质事件的影响角度出发,讨论扬子地区奥陶纪—志留纪转折期多地质事件的耦合关系、地质事件的环境响应以及对富有机质页岩发育的影响.结果表明:构造运动增强的大陆硅酸盐风化作用以及火山事件增加的碳埋藏都导致大气CO2 浓度的下降,当达到阈值以下便引发赫南特冰期事件;火山喷发出的硫会在平流层形成硫酸盐气溶胶,增加反射率,促进冰期的发展;冰期增大纬度温度梯度,促进上升流的形成;冰期降温的突发性、水体硫化缺氧环境的扩张以及火山事件所输入的汞和砷等有毒重金属是导致晚奥陶世生物大灭绝事件(LOME)的主要机制;火山事件输入的火山灰和上升流给海洋表层带来大量营养元素,以及冰期海平面迅速下降期间导致溶解性无机磷酸盐(DIP)浓度的增加,增强海洋初级生产力,促进有机质的生产;大量有机质在沉降过程中消耗氧气导致深层形成最小含氧带(OMZ),火山灰快速吸收溶解氧以及冰期结束海平面快速上升都会导致水体缺氧条件的扩张,从而有利于有机质的保存;主要的沉积作用是悬浮沉积,但局部也因构造运动、水体变浅以及陆源输入增强等因素发育部分重力滑塌、浊流、碎屑流、风暴流沉积.

    奥陶纪—志留纪转折期地质事件耦合关系环境响应有机质富集页岩发育

    准噶尔中部4区块侏罗系油气输导体系与油气成藏关系

    沈澈蒋有录杨佳颖方旭庆...
    13-25页
    查看更多>>摘要:准中 4 区块侏罗系油气藏具有混源、多期充注的特征,而断层和砂体复合形成的断层-砂体输导体系对油气的运移与聚集起到重要的控制作用.利用地质、测井、地震等资料刻画输导体系类型及分布特征,明确优势输导体系及其对油气分布和成藏模式控制作用.结果表明:具备强输导能力(断层输导有效性评价系数小于 3.5、启闭系数大于 1)并沟通烃源岩层与储层的油源断裂为垂向输导通道,砂地比大于 30%的部分连通和完全连通砂体为油气横向运移通道;优势输导体系为强输导断层汇聚面与连通砂体构造凸面脊,控制了油气分布;综合输导体系演化和油气充注过程建立混源供烃-两期充注-断砂复合输导油气成藏模式,第一期成藏期为断层和砂体共同输导至三工河组与头屯河组,而第二期成藏期断层为主要输导通道,垂向输导至头屯河组.

    输导体系断层砂岩输导层控藏作用侏罗系准噶尔盆地

    基于数字岩石物理的油页岩热导率模拟

    张永利涂钰滢马玉林
    26-34页
    查看更多>>摘要:利用数字岩心技术,充分考虑岩石的孔隙空间结构对于岩石热导率的影响,对微波辐射作用下油页岩在室温至600℃时内部孔裂隙及裂缝进行三维可视化进行研究.结果表明:垂直层理面的热导率要小于平行层理面的热导率,油页岩强烈的热各向异性导致传热的不均匀,热导率在3 个方向上总体呈现下降趋势,并且将模拟值与经验模型进行对比,其精度可接受;各向异性的比值(即平行/垂直热导率)的上界为 2.149,各向异性最高出现在热导率最低的区域;油页岩内部结构的变化是导致热导率下降的主要原因;研究成果能够在岩心尺度上对岩石热物性研究提供一定的参考.

    油页岩热导率数字岩心有效热导率

    一种断层面约束下的Delaunay三角剖分与等值线生成算法

    宋建国许永超
    35-42页
    查看更多>>摘要:传统等值线算法在生成等值线图时,往往采用先生成等值线后抠除断层多边形的方法,或者采用先抠除断层多边形再直接生成等值线的方法.这两种方法均忽略了断层处的层位信息,因而在断层面附近的精度达不到现代油气资源勘探的要求.对断层面与解释层位交点进行精细处理,通过对断层数据的细分加密得到断层面的精确控制点序列,使用Clough-Tocher插值方法进行插值,获得断层面处层位点的高程,提高等值线在断层面处的精度.研究断层面约束的Delaunay三角剖分,设计光滑等值线快速生成算法.形成断层面约束下的层位等值线自动生成技术模块.结果表明,该方法不仅提高等值线绘制的精度,同时也有效降低等值线查找的复杂度,提高了计算效率.

    断层面约束Delaunay三角剖分α-shape算法等值线高精度插值

    偶极横波远探测方位区分新方法

    吴柏志许孝凯杜群杰
    43-49页
    查看更多>>摘要:偶极横波远探测仪器具有测量频率低、频带宽、信噪比高等显著优势,能够精确刻画井旁构造产状,在西北地区碳酸盐岩地层断溶体、断控体储层以及西南地区致密碎屑岩地层断缝体储层等应用效果显著.但由于偶极声源指向呈中心对称导致 180°方位不确定性,难以实现方位探测.为克服这一缺陷,提出偶极横波远探测方位区分新方法,使用非对称发射、接收声系的偶极横波远探测测井仪采集多分量偶极横波数据,开展有限差分开展数值模拟并进行现场试验,形成处理解释软件模块.结果表明,与传统的对称接收方式相比,此方法打破了所接收的横波声场的对称性,实现了方位远探测.该方法定向放大了反射体所在方位的反射横波幅度,利用该特征可实现方位区分.现场试验与数值模拟结果一致,验证了该方法的有效性.新方法可为井旁地质异常体方位探测及侧钻井、加密井部署提供有力支撑.

    偶极横波远探测方位区分试验验证

    深度学习与Eaton法联合驱动的地层孔隙压力预测方法

    许玉强何保伦王䶮舒韩超...
    50-59页
    查看更多>>摘要:海上深部复杂地层孔隙压力的精确预测一直以来是钻井工程面临的难题之一.针对传统Eaton法的局限性和现有数据驱动法的不足,通过构建地层压力实测点的扩充方法,构建卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和长短期记忆网络(long short term memory,LSTM)组合模型,充分挖掘钻测录震多源数据与Eaton指数之间的复杂非线性关系,可基于区块内已钻井的有限实测地层压力数据,实现全井Eaton指数的精细预测,为新探区地层压力实测点较少且分布不均等条件下地层孔隙压力的准确预测提供有效手段.结果表明:建立的方法预测深部复杂地层孔隙压力的平均相对误差为 2.70%,而传统Eaton和LSTM方法的平均相对误差分别为 7.60%和 5.12%;通过深度学习与Eaton法联合驱动,不但提高了深部复杂地层孔隙压力的预测精度,也为传统方法融入了多源数据响应特征,为数据驱动方法提供了理论支撑.

    Eaton法数据驱动深度学习地层孔隙压力

    逆流条件下基于能量守恒的Taylor泡运移速度预测模型

    娄文强王金堂贺艳祥张党生...
    60-71页
    查看更多>>摘要:在逆流条件下分析Taylor气泡运移行为,考虑流体的特征本构方程提出管流流场及Taylor气泡周围速度场计算方法,基于速度场模型建立气泡各阻力的能量耗散模型.基于能量守恒分析提出统一的适用于不同流变类型的Taylor泡上升速度预测模型(模型T),探究逆流条件下Taylor泡运移规律.结果表明:与公开试验数据对比,模型T对逆流条件下Taylor泡运移速度转折点的预测误差小于 7.35%;随气泡体积增加,鼻端区域和尾流区域的能量耗散比例降低,液膜区的能量耗散比例增加;随气泡体积增加,屈服应力、惯性力和表面张力做功占比降低,黏性耗散占比增加;制约气泡上升速度增加的原因是气泡浮力做功增加的正功值被液膜区增加的能量耗散相抵消.

    逆流流动Taylor泡速度预测模型速度场能量转化

    稠油油藏CO2与化学剂协同强化蒸汽驱机制

    伦增珉王海涛张超李宾飞...
    72-79页
    查看更多>>摘要:为解决单一注蒸汽开发技术难以突破在稠油深部的携热运移问题,提出加入CO2 与化学剂协同辅助注蒸汽开发技术.该技术不仅可降低蒸汽无效散热,还能扩大蒸汽携热运移距离.同时,以CO2 辅助蒸汽热采并用于稠油开发的方式可有效捕获和封存CO2,有助于控制温室气体排放.结果表明:CO2 与化学剂注入后能够吸附在蒸汽冷凝介质表面形成隔热膜,阻碍蒸汽与传热介质间的热交换,"缓释"蒸汽热量,增加蒸汽携热运移距离,从而起到动用深部地层原油的目的;CO2 与化学剂协同作用下,蒸汽热损降低了 5.48%,采收率提高了 14.5%;研究结果可为气体与化学剂辅助蒸汽驱开发方式的优化提供理论指导.

    蒸汽驱稠油二氧化碳化学剂深部携热

    析蜡不可逆性对低渗高凝油流动性及水驱效果的影响

    王业飞吴寒超丁名臣陈五花...
    80-86页
    查看更多>>摘要:高凝油析蜡具有不可逆性,对注水开发及油藏后期进一步提高采收率造成影响.系统对比降温和升温模式下高凝油析蜡-溶蜡行为、黏度、流变性、油相渗流能力及水驱效果.结果表明:某高凝油溶蜡点为 71.5℃,明显高于其析蜡点的 62.3℃,存在不可逆性;温度高于溶蜡点时,降温和升温模式中原油黏度值基本相同,水驱采收率相当;温度介于溶蜡点和析蜡点时,降温模式中原油未析蜡,黏度小,为牛顿流体,无渗流启动压力,水驱采收率较高(超过60%);升温模式中蜡晶未完全溶解,黏度高,为非牛顿流体,存在启动压力,水驱采收率明显降低(小于 50%),不可逆性影响显著;对于已受冷伤害的高凝油油藏,注热小幅度提高油藏温度是不够的,必须达到溶蜡点以上,否则水驱效果会明显变差.

    高凝油温度析蜡不可逆性流动性水驱采收率

    基于减阻纳米流体岩心的润湿性反转表征

    顾春元徐冬星刘松林庞东山...
    87-94页
    查看更多>>摘要:岩心润湿性反转是纳米流体减阻的关键机制之一,快速、可靠地表征这一变化特征十分重要.基于核磁共振技术探索针对同一岩心快速测试润湿性反转的T2 截止值方法,研究T2 截止值与润湿性的关系,纳米流体HNF Ⅱ对岩心润湿性的影响规律,以及纳米流体的减阻效果与机制.结果表明:T2 截止值与岩心片接触角基本成线性递增关系,随亲水性减弱而增大;纳米流体驱替后的岩心,水相渗透率提高 33%~72%,表面接触角增幅分别为 79%、103%、110%和114%,对应的T2 截止值增幅分别为17%、33%、54%和116%;岩心的T2 截止值与润湿性、渗透率三者的变化趋势一致,且接触角增幅与T2 截止值增幅为强相关(相关系数为 0.94);纳米流体HNFⅡ使岩心由亲水性向疏水性反转,弛豫时间延长,T2 截止值变长,孔壁对水的引力减弱,从而水流阻力下降;T2 截止值与润湿性具有内在的一致性,可为岩心润湿性反转的快速测试方法提供理论依据.

    纳米流体HNF减阻岩心润湿性核磁共振技术T2截止值