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石油学报 2011年第06期杂志 文档列表

石油学报杂志地质勘探

渤海湾盆地牛东1超深潜山高温油气藏的发现及其意义915-927

摘要：冀中坳陷霸县凹陷牛东1井在蓟县系雾迷山组获得了石油642.9 m3/d、天然气56.3×104 m3/d的特高产油气流,从而发现了渤海湾盆地乃至中国东部目前埋深最大、温度最高的潜山油气藏。牛东1井钻探揭示,油气藏底部深度已达6 027 m仍未见油水界面,温度已达201℃。该潜山油气藏的发现经历了初战失利、再战搁浅、重燃希望、重大突破4个阶段30余年的探索,高精度二次三维地震勘探及抗高温深度体积酸压改造为其圈闭发现和获得高产提供了关键技术支持。该超深潜山油气藏高产富集的主要因素：①深层沙四段—孔店组发育巨厚优质高成熟烃源岩,油气源充足;②潜山储集物性好,基本不受埋深的影响;③成藏条件匹配好,具有圈闭早形成并被烃源岩包围,以及油气早充注、持续充注、高压充注的成藏优势。牛东1潜山油气藏的发现对于推动渤海湾盆地超深层潜山油气勘探具有重要的里程碑意义。

冀中坳陷新近系油气成藏机理与成藏模式928-936

摘要：通过对渤海湾盆地冀中坳陷新近系油气分布规律、油气来源以及断裂活动性与封闭性的研究,建立了冀中坳陷新近系两类油气运聚模式：斜坡带远源—侧向运移模式和断阶带近源—垂向运移模式。断阶带近源—垂向运移模式以饶阳凹陷东部断阶带最为典型,该区新近系油气藏紧邻供烃洼陷,油气分布在活动性强的油源断裂附近,主成藏期断裂活动的强弱与时间长短决定了新近系油气的富集程度及富集层系。斜坡带远源—侧向运移模式是霸县凹陷文安斜坡新近系油气藏形成的主要模式,该区新近系油气藏远离供烃洼陷,由于晚期构造活动弱,断层垂向运移能力差,新近系油气主要借助于断层和砂体的配置进行阶梯式运移,其中断层的侧向封闭性决定了油气的运移方式及成藏方向。

塔里木盆地寒武纪层序岩相古地理937-948

摘要：通过钻井取心及露头沉积相观察、地震层序解释及地震相分析,结合蛇绿混杂岩带分布及板块构造演化等区域地质资料,对三级层序地层格架下的塔里木盆地寒武纪岩相古地理特征进行了研究。结果表明,塔里木板块内部存在3个孤立碳酸盐台地（塔西台地、罗西台地及库鲁克塔格台地）及其间深水沉积区的古地理格局,塔西南地区存在寒武系深水盆地相沉积分布区,并且该深水盆地相沉积分布区可能是以和田河气田为代表的塔西南地区海相油气藏的主力烃源区。发生于早震旦世和早寒武世的塔里木板块北缘大陆裂谷运动,以及震旦纪—寒武纪的张裂构造环境控制了塔里木板块内部多个孤立碳酸盐台地及其间深水沉积区的形成。从早寒武世到晚寒武世,虽然塔里木板块内的古地理格局总体没有发生大的变化,但以塔西台地为主的孤立碳酸盐台地均发生了进积—加积作用而变得更大,并且不同时空台地边缘类型及其叠置型式也发生了变化,主要表现为早寒武世以发育缓坡—（斜坡坡度较小的）弱镶边台地边缘为主,中—晚寒武世以发育弱镶边—（斜坡坡度较大的）镶边台地边缘为主。

塔中地区志留系柯坪塔格组砂岩输导层量化表征及有效性评价949-958

摘要：量化表征砂岩的输导性能正成为砂岩输导体研究新的发展方向。以塔中地区志留系柯坪塔格组砂岩为研究对象,从油气运移角度对砂体在地质历史时期的连通、物性条件进行了分析,利用砂地比判别模型分析砂体几何连通特征;在有效区分不同期次原油的基础上,选择晚期原油作为关键指示物,分析了砂体在海西期油气成藏时流体连通特征。结果表明,志留系沥青砂岩在晚期油气成藏时不仅几何空间上相互连通,而且流体连通性良好,仍是油气运移的有效通道。根据砂体成岩作用及其与油气充注的关系,定量恢复了沥青砂岩在油气成藏时的古物性,并采用渗透率量化表征了其输导性能。结合前人关于志留系油气成藏模式及主要控烃断层启闭性认识,建立了塔中地区志留系油气运聚复合输导格架,并在此基础上,数值模拟分析了海西期末油气运聚成藏过程。结果表明,塔中地区志留系油气运聚成藏受砂岩输导性影响显著,输导性偏差的西北部地区油气主要富集在断裂带附近,而输导性较好的中南部区域油气侧向运移明显。

四川盆地及其周缘下寒武统页岩气聚集条件959-967

摘要：在对重庆市秀山县溶溪和四川省南江县小两等15处下寒武统黑色页岩的露头观察和取样分析基础上,研究了四川盆地及其周缘下寒武统黑色页岩的沉积相、分布、有机质类型及含量、成熟度、孔隙度和含气量等页岩气聚集条件。与美国主要产气页岩相比,这些页岩具有厚度大、有机碳含量高、成熟度高和含气量高等特点,具备页岩气藏发育的良好地质条件。四川盆地及其周缘下寒武统页岩气藏最有利发育区位于川南—黔北—黔中、鄂西—渝东和川东北地区,并分析了各有利区的泥岩、页岩具体指标。根据实测含气量,采用体积法计算研究区下寒武统页岩气资源量为（3.3～11.4）×1012 m3,中值为7.4×1012 m3。

松辽盆地北部深层火山岩气藏的充注：来自流体包裹体的证据968-975

摘要：厘清松辽盆地北部徐家围子断陷营城组火山岩气藏天然气的来源和充注特征对天然气的勘探开发具有重要意义。系统研究了营城组储层中次生流体包裹体的成分和均一温度,旨在揭示天然气气藏的来源和充注特征。研究结果表明该储层中发育了富CH4和富CO2两类流体包裹体。富CH4流体包裹体均一温度出现频率最高的区间包括：160～163℃、185.2～225℃和233～243.4℃,说明存在3期含烃流体;富CO2流体包裹体均一温度为235.2～269.1℃,为一期充注。均一温度高于烃源岩沙河子组地层的最高埋深温度（230℃）的富CO2流体包裹体和高温富CH4流体包裹体内的天然气可能来源于深部。流体包裹体主要成分和气藏天然气主要成分对比表明,本区天然气充注存在3种充注方式：①一期天然气充注形成;②多期混合充注形成;③前期充注被后期天然气充注取代形成。

准噶尔盆地西北缘走滑构造与油气勘探976-984

摘要：二维—三维地震资料、大地电磁测深资料（MT）及地表构造调查综合研究揭示,准噶尔盆地西北缘发育高陡走滑断层和正花状构造,可划分为扎伊尔-哈拉阿拉特山（达尔布特断层）隆起区、断块-褶皱带、斜坡带3个构造带。准噶尔盆地西北缘具有右行走滑变形性质,发育高陡走滑断层和雁行排列短轴倾伏背斜（鼻状构造）,不发育逆冲推覆断层和线性褶皱。准噶尔盆地西北缘走滑构造发育于二叠纪末期—三叠纪,与相邻的达尔布特右行走滑断层同步发育;新生代,达尔布特断层发生左行走滑,但准噶尔盆地西北缘没有发生大的变形。准噶尔盆地西北缘3个构造带具有不同的圈闭类型和勘探目标,隆起区发育披覆不整合岩性油气藏,断块-褶皱带发育背斜—断块油气藏,斜坡带发育不整合面控制的岩性油气藏。

柴达木盆地三湖地区第四系岩性气藏形成的主控因素985-990

摘要：柴达木盆地三湖地区第四系是在第三纪末期新构造运动作用下,盆地沉积中心由西向东整体迁移的产物,在第四系中发现了世界上最大的生物气田（背斜气田）。近年来,在三湖地区第四系发现了岩性气藏,现已发现的岩性气（层）藏可分为砂岩上倾尖灭型、砂岩透镜体型和物性侧向变化型3种类型。该地区岩性气藏平面上分布受控于流体运移方向和构造背景,纵向上分布受控于砂体类型和埋藏深度,最终能否成藏受控于天然气聚散的动态平衡。

复杂构造建模的理论与技术架构991-1000

摘要：复杂构造建模理论研究的目的在于探寻模型内部的约束机制,其中以反映褶皱形态、断层形态和断层位移之间定量关系的断层相关褶皱理论最为成熟,其分析方法对于上地壳、低温和非变质条件下的脆性构造变形的建模具有最普遍和最有效的约束。规范的技术流程不仅有助于降低构造建模的多解性,也是合理认识构造和解释构造的有效手段。构造模型可以在剖面、二维和三维空间建立,剖面建模主要用于确定构造解释方案,在此基础上建立的二维面模型和三维体模型则能更直观的描述构造,尤其在体模型内填充地层的力学参数后建立的介质模型,已非常接近真实的地质体。通过面模型和介质模型的恢复计算,可获得二维和三维空间的恢复应变场,既提供了构造变形机理研究所必须的参数,也可用于油气储集体构造裂缝发育方位、发育密度和发育强度的预测。

鄂尔多斯盆地下石盒子组致密砂岩的弹性特征1001-1006

摘要：根据鄂尔多斯盆地下石盒子组致密砂岩在地层条件和不同流体相态下（干燥与水饱和）岩石纵波速度、横波速度、密度、模量等岩心测试数据,统计分析了岩石弹性参数的变化规律。结果表明,岩石碎屑都比较纯净、颗粒之间呈接触胶结,造成致密砂岩密度与速度的变化关系不同于高孔渗砂岩;孔隙度降低造成致密砂岩的横波速度与纵波速度的斜率明显变小;岩石孔隙度增加10%,引起纵波和横波速度降低分别约17%和21%,而泥质含量增加10%,引起纵波和横波速度降低分别约6%和9%;孔隙度大于5%的干砂岩体积模量与剪切模量在数值上接近,相对误差不超过5%。这些规律的认识有助于指导低孔隙度储层预测和地震资料的岩石物理解释。

石油学报杂志油田开发

弱固结砂岩气藏出砂物理模拟实验1007-1011

摘要：海上弱固结砂岩气藏一旦出砂,危害极大,准确地预测出砂尤为重要。目前国内外关于出砂预测的模型均基于一定的假设条件进行理论计算,参数较多,直接影响到预测精度。笔者基于出砂物理模拟实验,首次研制了一套气井出砂物理模拟实验装置,并进行了大量实际储层全直径岩心模拟实验,测定了岩心发生出砂时的临界压差与流量,通过相似原理反算出实际生产时的出砂临界压差。根据实验测试结果,回归了生产压差与岩心单轴抗压强度的拟合关系,形成了一种简单有效的弱固结气藏出砂预测方法。该方法首次在南海某深水气田进行了应用,预测误差可控制在10%以内。

非均质底水油藏水平井三维物理模拟实验1012-1016

摘要：采用先进的三维可视化物理模拟实验设备,全程跟踪了水平井开采非均质底水油藏时底水的脊进过程,研究了平面非均质底水油藏中水脊的形成与发展机理。研究结果表明,当水平井相邻井段的渗透率级差大于4时,处于低渗透区的水平井段对产能无贡献,渗透率级差对水平井的影响只是相邻井段间的影响,不存在非相邻井段之间的交叉影响,确定了非均质性严重的底水油藏中水平井产能低的真正原因。针对平面非均质油藏,提出了＂先高后低、封高补低＂的开发策略,并为挖潜剩余油指明方向。非均质底水油藏中底水脊进的过程为倾斜推进—高渗突破—油井见水—沿井扩展—次高突破—分段水淹。平面非均质性沿水平井三段式分布时,水平井的含水率为台阶式上升模式,且台阶数与连续分布的高渗透层段的个数一致。

三元复合体系表面活性剂在油水中的分配1017-1020

摘要：表面活性剂在油水中的分配是驱油体系的重要参数,影响油水界面张力、色谱分离程度等。研究了三元复合体系中表面活性剂在油水中的分配规律,考察了碱浓度、类型和乳化等因素对其的影响。结果表明：无碱或碱浓度一定时,表面活性剂的分配系数随着浓度的增加逐渐减小;碱浓度增加,表面活性剂的分配系数略有增加;碱浓度一定、表面活性剂的质量分数小于0.1%时,弱碱复合体系中表面活性剂的分配系数略大于强碱复合体系中表面活性剂的分配系数,表面活性剂质量分数大于0.15%时,弱碱复合体系中表面活性剂的分配系数小于强碱复合体系中表面活性剂的分配系数;乳化后,无碱体系和弱碱/强碱复合体系中表面活性剂的分配系数均大于未乳化时的分配系数,弱碱复合体系中表面活性剂的分配系数小于强碱复合体系中表面活性剂的分配系数。

超低界面张力泡沫体系界面性能1021-1025

摘要：利用悬挂滴法和鼓气法,研究了发泡剂体系的界面性能和泡沫性能,考察了发泡剂体系中发泡剂（DWS）和聚合物（HPAM）浓度对界面张力、表面扩张模量及泡沫性能的影响。实验结果表明：发泡剂体系中DWS质量分数为0.1%～0.4%,HPAM浓度低于1 500 mg/kg时,与大庆原油可以形成超低界面张力。当发泡剂体系中HPAM浓度较大时,界面张力呈现增大趋势。DWS表面扩张模量随浓度增加而增加,在较低浓度出现极大值,且极大值处表面扩张模量值较大。发泡剂体系中加入HPAM有利于提高DWS的表面扩张模量。发泡剂体系的起泡性和稳泡性随DWS浓度增加而增强。发泡剂体系中HPAM浓度增加,泡沫稳定性增强,但其起泡性降低。

裂缝性碳酸盐岩油藏相对渗透率曲线1026-1030

摘要：裂缝油水相对渗透率曲线的研究对指导裂缝性油藏注水开发起至关重要的作用。笔者应用某碳酸盐岩油藏天然岩心进行油水相对渗透率实验,对基质岩心进行造缝,对比了造缝前后的岩心相对渗透率曲线形态的差别：造缝后油水相对渗透率曲线下降（上升）较快,残余油饱和度较大,且残余油饱和度下水相相对渗透率高,油水共渗区变窄,最终驱替效率变小;对同一块天然裂缝性岩心相对渗透率曲线的应力敏感特征进行了研究：随着围压增大,相对渗透率曲线的束缚水饱和度变大,残余油饱和度变化程度较小,等渗点下降,驱替效率变小。数值模拟计算结果显示,使用围压较大条件下的相对渗透率计算,含水率较低,在相同开发期限内阶段采出程度降低。

基于改进随机扰动近似算法的油藏生产优化1031-1036

摘要：油藏生产优化属于大规模系统最优控制问题,鉴于伴随梯度类算法求解该问题过于复杂的局限性,通过引入控制变量协方差矩阵,提出了一种改进随机扰动近似求解算法（GSPSA）。该算法可对控制变量进行同步扰动获得搜索方向,计算简便,便于和任意油藏模拟器相结合,且搜索方向恒为上山方向,保证了算法的收敛性。计算实例表明,该算法收敛速度快,优化所得方案有效的改善了注水开发效果,且便于实际操作,同时该方法还可被进一步应用于注气驱或三次采油等开发方案的优化及制定。

确定储层损害预测评价指标权值的层次分析法1037-1041

摘要：储层损害快速预测模型的建立可以及时准确地提供储层潜在损害类型及程度,为储层保护工作指明方向。然而各损害类型的影响因素颇多,每种因素在损害中具体发挥多大作用是人们研究的重点和难点。以往进行储层损害预测都采用裸权或者是专家咨询法赋权,前者忽略了各特征属性对损害结果的相对贡献度不同这一事实,后者过分依赖专家的主观判断和经验,其结果有时难以令人信服。层次分析法将组成复杂问题的多个元素权重的整体判断转变为对这些元素进行＂两两比较＂,然后对这些元素的整体权重进行排序判断,最后确立各元素的权重。以水敏为例,采用层次分析法对其影响因素进行了权值赋予,最后用模式识别检验了因素赋权对准确率的影响。结果表明：层次分析法将决策者的主观判断及客观推理紧密地联系起来,可以较合理地对各损害因素进行赋权;赋权后比赋权前准确率平均提高了8.96%,个别准确率提高明显,甚至达到了17.08%,这将会对储层损害快速预测方法的建立起到巨大的推动作用。

石油学报杂志石油工程

深水井控的七组分多相流动模型1042-1049

摘要：针对深水井控的特点,考虑深水钻井外部的多温度梯度环境和天然气水合物相变,将井筒内流体分为7种不同组分,建立了七组分井筒多相流控制方程。利用全尺寸实验井对井筒多相流动规律和井筒压力计算精度进行了验证。以墨西哥湾MississippiCanyon井钻井工况为例,应用所建立的七组分多相流动模型算法,从溢流和井喷过程模拟、压井过程模拟及天然气水合物相变对井控参数影响等几个方面对深水井筒多相流动规律进行了分析。模拟发现,气体在沿井筒上升初期膨胀量比较小,进入隔水管内后开始明显膨胀,越靠近井口膨胀越剧烈。从溢流发展到井喷可分为3个阶段：井涌发展阶段、井喷阶段和井内喷空阶段。在井涌阶段末期,井底压力、泥浆池增量、隔水管内的气体体积分数等会发生剧烈变化,在极短的时间内演化为井喷。在深水压井过程中,由于节流管线内气体交换效应,节流压力的调节速度要高于陆地井控。由于水合物的生成,减小了泥浆池增量,降低了关井套压,给溢流的检测及气侵程度判断带来困难。