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天然气工业
四川石油管理局 中国石油西南油气田公司 中国石油川庆钻探工程公司
天然气工业

四川石油管理局 中国石油西南油气田公司 中国石油川庆钻探工程公司

冉隆辉

月刊

1000-0976

jwq@trqgy.cn

028-86011178 86012712 86012718

610051

成都市府青路一段3号

天然气工业/Journal Natural Gas IndustryCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊于1981年创刊，是中国惟一全面报道天然气工业的综合性科技期刊。伴随国家改革开放急促的脚步诞生。二十四年，一批批老编辑默默耕耘在天然气事业这片热土上,洒下了滴滴汗水，皓首回望，留下深深的眷恋和殷殷嘱托；如今，新一代编辑正焕发热情和活力，呵护着杂志的成长，他们与时俱进，跨步前行。与此同时，还有强大的后盾——编委会，源源不断地给予鞭策和激励着，一批院士、教授、专家为杂志的发展献计献策，作出了重要的贡献。《天然气工业》面向中国天然气生产和使用领域各研究、设计、生产、管理部门的高中级科研人员、工程技术人员和经营管理人员以及与天然气工业相关的产业界的科技、经营管理人员。重点反映天然气工业在勘探、开发、钻采、储运、处理加工方面的科学研究、工业生产和技术应用成果。
正式出版
收录年代

    四川盆地南部及周缘上奥陶统白云岩成因

    文龙谢继容罗冰周刚...
    1-14页
    查看更多>>摘要：近期,四川盆地威寒 1 井上奥陶统宝塔组孔隙型白云岩测试获工业气流,取得了奥陶系天然气勘探的重大突破.然而,目前对这套白云岩的成因认识不清,制约了该套储层后续的勘探开发.为此,基于老井资料复查和 1∶20 万区域调查图幅露头资料的重新梳理,并对岩屑、岩心和露头样品开展了镜下观察和碳/氧稳定同位素、原位微区微量元素分析测试,在查明白云岩岩石学特征、空间展布规律和地球化学特征的基础上,建立了四川盆地南部及周缘上奥陶统白云岩的成因模式.研究结果表明:①研究区上奥陶统主要发育细中晶白云岩、粉细晶白云岩和灰质白云岩,细中晶白云岩主要发育于盆外的上奥陶统大箐组,粉细晶白云岩和灰质白云岩主要发育于大箐组和盆内威远地区的宝塔组,宝塔组粉细晶白云岩发育晶粒自形程度高、晶间孔发育的层状孔隙型储层.②区内上奥陶统白云岩具有轻稀土亏损、重稀土富集、镧正异常、铈负异常和钇正异常的特点,反映了白云石化流体的海源属性;白云岩氧同位素相对正常海水沉积明显偏重且发育石膏假晶,并分布在向上变浅序列上部和台洼、潮坪等受限环境中,表明白云石化流体可能为蒸发海水,其自上而下的渗入并白云化下伏地层是白云岩形成的主要途径.③研究区可识别出"潮坪卤水源型"和"潟湖卤水源型"2 种白云岩成因类型,前者为蒸发潮坪沉积物孔隙间的重卤水下渗形成的白云岩,如盆内威远地区宝塔组白云岩;后者为局限潟湖下部堆积的重卤水下渗形成的白云岩,如盆外越西—彝良一带形成的大箐组白云岩.结论认为,川中古隆起北斜坡的宝塔组可能发育潮坪相白云岩,有望成为下一步风险勘探的重要对象.

    四川盆地奥陶系宝塔组大箐组储层白云岩白云石化

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    四川盆地南部地区茅口组碳酸盐岩储层有效性评价及流体识别新方法

    文士豪李忠诚田彦玲白玉玲...
    15-26页
    查看更多>>摘要：四川盆地南部(以下简称川南)地区二叠系茅口组茅二段—茅口组顶主要为缝洞体发育、非均质性强的石灰岩储层,且存在储层电阻率响应机理复杂、储层有效性评价及气水层识别困难等问题.为有效评价缝洞型碳酸盐岩储层,提高其流体识别精度,在物性建模的基础上,重点研究了常规电阻率曲线、电成像测井孔隙度谱均值和方差等特征参数以划分储层有效性,并应用合成横波时差叠加法、纵横波速度比值重叠法和纵横波等效弹性模量差比法等建立了综合流体识别指数,再结合电阻率谱均值和方差等参数开展了流体识别研究.研究结果表明:①首次采用滑动变窗口电阻率归一化曲线和电成像孔隙度谱均值、方差等参数建立了储层有效性分类指数(AVRT),并根据划分标准将储层划分为 3 类,对研究区 155 个层段进行解释,测井解释符合率为 91.1%;②采用合成横波时差叠加法、纵横波速度比值重叠法、纵横波等效弹性模量差比法等多种方法加权平均,构建了流体判别指数,储层流体识别符合率为 85.7%;③结合视地层水电阻率谱均值和方差参数,从各个参数对流体类型影响的机理出发,建立了基于AVRT和视地层水电阻率谱均值的流体识别图版,经验证储层流体识别符合率达 100%.结论认为,该新方法中滑动变窗口归一化的电阻率能突出显示储层质量较好的薄层,流体判别指数对风化壳和断溶体气层识别效果较好,该新方法大幅提升了缝洞型碳酸盐岩储层评价及其流体识别精度,有效解决了强非均质性缝洞型碳酸盐岩储层流体识别难的问题.

    四川盆地二叠系茅口组碳酸盐岩孔隙度谱储层有效性评价视地层水电阻率谱流体识别

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    川渝地区天然气化学工业产业链价值提升路径与策略

    何小川李孜孜陈渝静张友波...
    27-33页
    查看更多>>摘要：随着成渝地区双城经济圈建设落地见效以及川渝地区国家天然气(页岩气)千亿立方米级产能基地建设和四川省能源化工万亿级支柱产业体系建设快速推进,中国天然气化学工业(以下简称天然气化工)的发源地——川渝地区的天然气化工产业迎来高质量发展的历史机遇,但同时面临产业生态位偏低、同类产品产能过剩等问题.在新形势下,亟待理清发展思路,实现提档升级.为此,基于川渝地区天然气化工产业的发展现状,梳理了该区天然气化工产业面临的主要问题和发展的基础条件,进而提出了天然气化工产业链高质量发展的实现路径和策略建议.研究结果表明:①川渝地区天然气化工产业主要存在产品经济性不足、整体研发投入偏低、产业链偏弱等问题;②川渝地区拥有丰富的天然气和水资源,具备良好的产业发展基础,同时天然气化工产业得到地方政府积极支持,发展具有明显的经济效益和环保优势;③天然气化工产业链实现高质量发展的主要路径包括:集群发展,打造现代化天然气化工基地;科技引领,打造天然气化工创新高地;需求驱动,升级天然气精细化工产品体系.结论认为:①川渝地区是最重要的天然气化工基地,历史悠久,种类丰富,研究天然气化工产业链价值提升问题,具有非常强的现实意义;②集群化、绿色化、精细化发展是实现产业链高质量发展的必然趋势,该区产业能耗低、生产过程环保,具备高质量发展的优势,具有良好的示范效应.

    川渝地区天然气化工产业链价值提升实现路径高质量发展策略

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    四川盆地东南部下奥陶统桐梓组白云岩储层特征与成因机制

    李文杰施泽进胡东风田亚铭...
    34-49页
    查看更多>>摘要：四川盆地东南部下奥陶统桐梓组白云岩具备良好的油气成藏条件,但其储层特征、成因机制及发育规模尚不明晰.为此,基于野外露头调查,通过薄片观察、阴极发光、扫描电镜与物性分析,研究了四川盆地东南部桐梓组白云岩储集岩类型、储集空间发育特征,并结合白云石有序度、碳/氧/锶同位素与稀土元素等地球化学资料,探讨了白云岩储层成因机制与主控因素,最后建立了该套白云岩储层的发育模式.研究结果表明:①桐梓组白云岩储集岩类型多样,以鲕粒白云岩、似球粒白云岩和粉细晶白云岩的储集性能最优,其次为粉晶白云岩,而泥晶白云岩和砂屑白云岩较差.②晶间(溶)孔、粒间(溶)孔、粒内溶孔与溶蚀孔洞是桐梓组白云岩的主要储集空间类型.③局限台地浅滩和潮坪沉积是桐梓组白云岩储层形成的基础,同生—准同生期溶蚀作用是形成储集空间的关键机制,其对规模性储层的发育起到决定性作用;同生—准同生期白云石化作用与埋藏期烃类充注是规模性储层得以保存的关键因素,埋藏胶结作用是储层被破坏的最主要原因.④在同生—准同生期溶蚀改造和白云石化的前提下,经历较弱的埋藏胶结作用之后随即发生烃类充注,是该区桐梓组白云岩储层发育的最有利模式.结论认为,四川盆地东南部桐梓组白云岩具备形成规模储层的条件,其中局限台地浅滩和潮坪亚相白云岩是下一步天然气勘探的首选目标.

    四川盆地东南部下奥陶统桐梓组白云岩储层特征成因机制同生—准同生期溶蚀作用

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    鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系碳酸盐岩储层固体沥青特征、成因及其油气地质意义

    王怡帅贾连奇范立勇马占荣...
    50-62页
    查看更多>>摘要：鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系古老碳酸盐岩储层是天然气勘探的重要接替领域,近期在该套地层中发现了固体沥青,研究固体沥青特征及成因可以更准确地认识油气成藏的过程.为此,运用岩心、显微镜、扫描电镜观察,结合激光拉曼、X射线能谱以及饱和烃色谱—质谱等分析测试手段,分析了固体沥青的形态、元素组成、成熟度以及生物标志化合物等特征,研究了固体沥青成因类型以及演化过程,并探讨了不同成因固体沥青的分布及其油气地质意义.研究结果表明:①寒武系—奥陶系碳酸盐岩储层固体沥青热演化程度普遍较高,充填在裂缝、缝合线以及晶间孔隙中,且方解石脉体中发育沥青包裹体;②沥青成因类型以热化学蚀变(TCA)成因为主,并发育硫酸盐热化学还原作用(TSR)成因以及气侵脱沥青成因沥青,TSR和TCA形成的沥青反射率高,热演化程度较高,其中TSR形成的沥青S/C较高,而气侵脱沥青形成的沥青反射率低,部分可见气孔;③TCA成因沥青在研究区寒武系—奥陶系均有分布;而TSR成因沥青和气侵脱沥青主要分布在盆地中部的马家沟组;④TSR成因沥青形成时间早于TCA成因沥青,并形成于原油充注且水溶硫酸盐供给充分的地区,随着地层温度逐渐升高,原油发生裂解形成TCA成因沥青,而气侵脱沥青形成于后期地层抬升过程中天然气侵入导致残留原油发生的脱沥青作用.结论认为,3 种不同成因的固体沥青形成机制的差异说明研究区经历了原油充注、裂解生成油型气、蚀变改造等油气成藏演化过程,研究认识对于深层—超深层油气形成演化和成藏潜力分析具有较好的科学意义和应用价值.

    鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系古老碳酸盐岩固体沥青硫酸盐热化学还原作用原油裂解气侵脱沥青

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    基于Swin Transformer的地震相识别模型

    硕良勋李志轩柴变芳王天意...
    63-72页
    查看更多>>摘要：地震相识别是油气勘探开发过程中的一项重要技术,但该技术长期存在方法模型训练速度较慢、预测耗时、解释结果人为主观性较强,以及各层特征提取忽略多尺度特征等问题.为此,针对目前地震相识别精度不够且计算成本高的问题,构建了一个基于Swin Transformer的地震相识别模型(Seismic Facies Identification based on Swin Transformer,SFI-ST),首先联合卷积神经网络,利用编码器和解码器不断捕捉地震相细节特征,然后采用两种不同的数据集测试并评估模型的有效性,同时考虑到数据集划分对模型的影响,针对不同划分比例进行性能分析对比,最后对模型进行了消融实验以及抗噪性分析.研究结果表明:①编码器使用的Swin Transformer模块具有较好的特征提取能力,基于较小移动窗口进行特征提取的策略保证模型更快地学习高分辨率地震剖面特征,在各移动窗口使用自注意力机制计算特征的方法保证模型在较大视野下更准确地提取局部特征;②Swin Transformer使用逐层特征融合的方式,在提升特征提取速度的同时保证模型获取更多尺度的特征;③融合Swin Transformer和卷积神经网络模块实现各层特征提取,增强了模型对轮廓、边缘的提取能力.结论认为:①SFI-ST模型应用于两工区数据上的平均交并比分别为 73.2%和 77.6%,相较于其他主流深度学习算法至少分别提升了 10.7%和 6.0%,SFI-ST模型运行时间分别为 0.62 h和 2.88 h,相较于其他主流深度学习算法至少减少了 15.1%和 24.2%;②SFI-ST模型一定程度上解决了现有地震相智能识别方法识别速度慢、精度低等问题,为地震相识别提供了新方法,在技术上助力了油气勘探开发进程.

    地震相识别语义分割模型SwinTransformer多尺度特征油气藏预测

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    石灰岩酸压裂缝蠕变闭合机理研究

    齐宁马腾飞章泽辉刘湘华...
    73-82页
    查看更多>>摘要：石灰岩储层渗透率低、非均质性强,油气开发过程中常采用酸压进行储层改造,但酸蚀后岩石力学性质会发生明显改变,在高闭合压力作用下酸蚀裂缝的稳态蠕变速率显著增大,裂缝更容易发生蠕变闭合,致使导流能力下降甚至丧失,揭示酸蚀石灰岩蠕变机理对于深层油气储层改造与高效开发具有重要意义.为此,在研究酸蚀石灰岩蠕变特征基础上,提出了酸蚀石灰岩的蠕变方案及模型,结合酸蚀石灰岩的三轴蠕变实验,采用ABAQUS有限元分析方法,研究了石灰岩酸蚀后蠕变和酸蚀裂缝壁面微凸体对导流能力的影响.研究结果表明:①石灰岩酸蚀后表现出显著的蠕变特性,低围压时,酸蚀石灰岩峰值强度显著下降,高围压时,酸化对石灰岩峰值强度影响不大;②在初始蠕变阶段与稳态蠕变阶段、稳态蠕变阶段与加速蠕变阶段之间没有明显的界限;③轴向应力是控制酸蚀裂缝闭合的主控因素,酸蚀软化层的存在使石灰岩裂缝的强度显著下降,软化层承担的应力是酸蚀石灰岩内部的 4～6 倍;④酸蚀石灰岩裂缝的蠕变本构关系满足虎克体与麦克斯韦尔体的并联关系,酸蚀石灰岩裂缝的蠕变表现出滞弹性.结论认为,虎克体与麦克斯韦尔体的并联模型可有效预测酸蚀石灰岩的蠕变特性,提高了深层石灰岩油气藏酸化酸压作业风险防范效率,为深层、超深层石灰岩储层改造与高效开发提供理论指导,建议持续深化对酸蚀后不同岩性岩石力学特性的研究,以推动石灰岩储层改造的技术创新和高质量发展.

    石灰岩酸蚀蠕变裂缝闭合酸蚀软化层微凸体蠕变本构模型麦克斯韦尔模型ABAQUS有限元分析

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    砂岩气藏水侵残余气赋存特征与形成机制

    刘静杜竞欧宝明姜艺民...
    83-93页
    查看更多>>摘要：挖潜水封残余气是疏松砂岩水侵气藏提高采收率的关键措施之一,但目前对不同水侵能量下水封残余气的形成过程、赋存形态等缺乏系统的认识.为明确常规砂岩水侵气藏不同水侵能量下残余气赋存特征与形成机制,采用玻璃刻蚀模型,借助微观可视化实验装置和像素提取手段,跟踪刻画了水侵过程中气水两相界面的动态变化过程,揭示了不同类型残余气的封存滞留机制.研究结果表明:①水侵能量强弱是控制残余气赋存形态的关键因素,水侵能量较弱时,水相难以突破气液界面形变阻力,毛细管力占主导,残余气多以"水膜截断分割—水膜剪切拉伸-水膜增厚截断压缩"的动态过程逐步形成,并呈现出水锁和卡断残余气特征;②水侵能量较强时,驱替力占主导,非均质指进现象明显,残余气滞留过程为"水相挤压截断—水膜增厚压缩"两个阶段,以边部条带残余气为主;③整体上,强水侵能量时残余气饱和度要比弱水侵能量低,但驱扫均衡性强水侵能量明显低于弱水侵能量.结论认为,根据两种水驱能量(或水驱速度)研究了水侵区水封气的形成机理,并划分出了 5 种残余气,可为水侵区水封气挖潜对策制订及水侵气藏提高采收率方案设计提供科学依据.

    砂岩气藏残余气类型水侵能量微观可视化赋存形态形成机制

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    三气合采固态流化气举分层调控工具设计与实验

    唐洋张玉林付强王国荣...
    94-104页
    查看更多>>摘要：三气合采是实现海域天然气水合物(以下简称水合物)早期商业性开发的有效途径之一,但现有海洋油气井下配产工具无法实现对三气合采中各层位产出天然气压力及流量的分层与精细调控,无法满足三气合采中高效气举助排固态流化水合物浆液的需求.为此,针对井下配产工具难以满足该工艺中对不同层位天然气进行分层调控的需求问题,提出了一种水合物固态流化气举分层调控工程实施方案,发明了一种采用笼套段与固定油嘴组成的二级节流结构的井下分层调控工具,可实现根据生产需求通过调节分层调控工具阀芯模块对天然气压力、流量的精确调控.研究结果表明:①井下分层调控工具阀芯模块采用笼套端与固定油嘴组成的多级节流结构,具有降压性能好和降温幅度适中的优点;②随着出口压力的增大,出口气体质量流量在 13.0 kg/s的小范围内波动,当出口压力达到 13 MPa,阀芯内部天然气最低温度低于水合物生成温度阈值;③随着阀芯开度变化,阀芯内部气体质量流量和体积流量变化接近线性变化,调控工具能够在高压环境下实现对天然气流量的精细调控.结论认为,发明的井下分层调控工具能够满足对天然气流量进行线性精细调控的需求,满足了三气合采中对固态流化水合物浆液高效气举助排的技术需求,并可为我国实现水合物商业化开发提供工程技术装备的支撑.

    海洋油气井天然气水合物三气合采分层调控调控工具

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    基于嵌入式离散裂缝模型的页岩气开发参数优化

    徐颖洁陈玉林何封秦佳正...
    105-115页
    查看更多>>摘要：四川盆地威远页岩气区是国家级页岩气示范区的重要战场,目前已取得良好的规模效益开发,但随着商业化开采规模不断增大,水平井井距不断缩短、压裂级数和用液量不断增加,导致多井缝网复杂,生产上表现出了产量递减快、井间干扰严重等特点.为实现页岩气单井高产稳产以及页岩气的规模有效开发,亟须开展优化威远页岩气区开发参数研究.为此,基于该区不同区域地质特征,采用嵌入式离散裂缝模型精确刻画与表征了威远页岩气区的复杂缝网,并开展该区块页岩气藏 4 类典型分区的井距、裂缝间距、导流能力、水平井水平段长等开发参数优化研究.研究结果表明:①嵌入式离散裂缝模型可对裂缝进行精确表征,比较适用于页岩气藏开发过程中与裂缝相关的参数优化;②最优井距与区块孔渗呈正相关关系,裂缝半长越长,最优井距越大;③降低裂缝间距可增加压裂裂缝的总长度,从而有效提高页岩气产量,开发过程中应在保证缝间干扰较小的情况下,尽可能降低裂缝间距;④相同地质条件下,优化页岩气井间井距后,不同裂缝半长下导流能力对产气量的影响趋势基本相同;⑤水平井段长越长,产气量越高.结论认为,研究结果可为科学编制页岩气开发方案和压裂方案提供技术依据,对于提高页岩气采收率具有重要借鉴和参考意义.

    四川盆地威远页岩气开发参数优化嵌入式离散裂缝模型数值模拟

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