西安石油大学学报(自然科学版)

地质与勘探

  • 鄂尔多斯盆地致密砂岩储层伊利石膜特征

    周晓峰;赵丽霞;焦淑静;刘志鹏;

    利用铸体薄片和带有能谱仪的扫描电镜对鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层伊利石膜的赋存状态和化学组分进行了细致观察与测试分析,进而讨论了其成因和生长过程及对储层物性的影响。研究认为,伊利石膜生长于压实作用之后,起因于假杂基化的蒙皂石蚀变提供的物质来源和生长空间,形成Ⅱ型伊利石膜;随着骨架颗粒溶蚀产物的参与,Ⅱ型伊利石膜发展为Ⅰ型伊利石膜。伊利石膜具有内、外2层结构,单体特征标示出外层膜的形成时间早于内层膜,在内层膜的片状或长条状单体形成时,外层膜原有的片状或长条状单体丝状化。在伊利石膜的生长和伊利石单体丝化过程中,产生大量次生孔隙,有效地改善了致密砂岩油储层的物性。

    2016年06期 v.31;No.161 1-8+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 623K]
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  • 应用岩性统计法定量分析沉积相——以陕北地区延长组长8段为例

    周新平;张文选;刘广林;宋鹏;楚美娟;陈璐;

    为了提高沉积相判识的准确性和客观性,应用岩性统计法定量分析了陕北地区延长组长8段沉积相。以传统的沉积相分析为基础,统计了各类沉积微相的岩性、厚度、厚度比、层比等数据,分析优选了沉积相敏感参数,建立了砂质岩、泥质岩厚度比-层比定量判识图版。通过传统沉积相分析验证,其准确率在70%以上,表明利用岩性统计法定量分析沉积相是可行的。

    2016年06期 v.31;No.161 9-14+22页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K]
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  • 鄂尔多斯盆地甘谷驿油田长6段低渗储层孔隙微观发育特征及成岩演化

    张新春;王兴志;

    针对甘谷驿油田长6段低孔低渗储层,结合区域沉积及地质资料,充分利用岩石薄片分析、压汞及扫描电镜分析,系统研究了该储层孔隙发育类型及特征、孔隙结构划分及孔隙演化机理。研究结果表明,长6段储层岩性以长石砂岩为主,孔隙度约10%,渗透率在(0.1~2.0)×10~(-3)μm~2,孔隙类型主要为残余粒间孔,其次为粒间溶孔、粒内溶孔及胶结物溶孔,局部发育微裂隙及晶间孔隙,总面孔率在5%左右。另外,依据孔隙结构参数及J函数法,将孔隙结构划分为4种类型。孔隙的发育特征与成岩作用密切相关,压实压溶作用、胶结充填作用、溶蚀作用对后期的孔隙演化均有重要作用,早期的成岩阶段以压实及胶结作用为主,形成原生残余粒间孔隙,而在成岩阶段后期,次生孔隙发育,形成2种类型次生孔隙,即浊沸石溶蚀孔以及绿泥石、水云母溶蚀形成的溶蚀孔。

    2016年06期 v.31;No.161 15-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K]
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  • 生物标志化合物成熟度参数有效性——以伊通盆地烃源岩为例

    赵文;郭小文;何生;

    选取伊通盆地有机质类型为Ⅱ型和Ⅲ型的15个不同成熟度(Ro分布在0.5%~1.5%)的烃源岩样品,开展有机地球化学特征分析,系统分析饱和烃和芳烃化合物成熟度参数的适用范围。研究结果表明:生物标志化合物成熟度参数C29甾烷ββ/(ββ+αα)、莫烷/藿烷、MPI-1和DPR可能都比前人所报道的适用范围更宽。αααC29甾烷20S/(20S+20R)和C32藿烷22S/(22S+22R)在Ro达到0.8%时达到平衡值,无法指示更高成熟的烃源岩和原油成熟度。C29甾烷ββ/(ββ+αα)、Ts/(Ts+Tm)、DNR-1以及TNR-1可以用于评价Ro<1.2%的烃源岩和原油成熟度,当Ro>1.2%时,这些成熟度参数可能出现倒转。莫烷/藿烷、MPI-1、DPR、4-MDBT/1-MDBT、MBDTI以及3-MCH/1-MCH在Ro为0.5%~1.5%范围内都能与Ro保持较好的正相关性,应该能够用来评价高成熟烃源岩和原油成熟度。成熟度参数MPI-1、DPR、DNR-1、TNR-1、4-MDBT/1-MDBT和3-MCH/1-MCH在一定程度上受有机质类型的影响。

    2016年06期 v.31;No.161 23-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K]
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  • 渤海A油田东营组古地貌及薄层滩坝发育规律

    周连德;张建民;穆朋飞;朱建敏;崔龙涛;

    古地貌是滨浅湖滩坝砂体形成的主控因素,通过去压实校正恢复地层原始沉积厚度、通过"岩相分析+相序法"精细校正沉积时水深,对古地貌进行精细恢复,再通过预测浪基面深度确定滩坝沉积体边界,刻画出滩坝沉积范围,并利用属性分析和地层切片技术进行滩坝砂体厚度预测,确定渤海南部海域古地貌主控下滩坝发育的规律。

    2016年06期 v.31;No.161 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 537K]
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  • 辽河西部凹陷沙河街组泥岩中多环芳烃分布特征及其地球化学意义

    王辉;

    采用色谱质谱分析方法,对辽河西部凹陷Sh202井沙河街组泥岩中的多环芳烃以及含硫二苯并噻吩类进行检测和鉴定。在所有样品中,都检测出丰富的萘和C_1—C_5取代烷基萘、菲和C_1—C_3取代烷基菲、二苯并噻吩及C_1—C_4取代的烷基二苯并噻吩系列。分别研究了三甲基萘、甲基菲、二甲基二苯并噻吩相关的成熟度参数TMNr、MPI-1和(2,6+3,6)-/(1,4+1,6)-DMDBT随成熟度的变化。这些参数在低成熟阶段到生油窗早期,随成熟度增加而增大,但增加缓慢,或者规律不明显,甚至出现倒转现象。在生油高峰到高成熟度阶段,上述成熟参数普遍表现出迅速增大的趋势。因此,芳烃类成熟度参数是甾萜类分子标志物的重要补充,应分析不同环境不同类型有机质样品,建立相应的关系式,推广芳烃类成熟度参数在油气地球化学中的应用。

    2016年06期 v.31;No.161 39-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K]
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  • 涪陵页岩气勘探开发环保现状分析

    熊德明;张思兰;冯斌;王朝强;梅绪东;张春;

    为了推动页岩气产业的可持续发展,了解涪陵地区页岩气开发的环保现状,对生态环境、水资源消耗、水污染防控、固废处理等环境问题做了系统调研。通过调研发现中石化已建立页岩气开发环境保护管理体系,对大气、水、噪声、钻井液和固体废物等易污染领域进行了严密排查和防控,对环保措施落实情况进行了严格监督。在分析了页岩气勘探开发现有环保措施后,提出了一些对策和建议,如加强地质灾害的防控和预警、提高压裂液返排率、研发高效经济的废水处理技术、钻井液处理技术、钻屑处理技术和钻屑综合利用技术研究等。

    2016年06期 v.31;No.161 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
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石油工程

  • 高频波动对多孔弹性介质中稠油黏温参数影响规律研究

    蒲春生;徐加祥;刘玺;郑黎明;刘静;

    为了定量描述高频波动激励井热力学降黏解堵的机理,基于高频波在多孔弹性介质中能量传播、损耗和转化的动力学特征,建立了高频波动激励下稠油油藏近井带储层中稠油温度及黏度变化的稳态和非稳态耦合动力学模型。该模型由能量衰减和转化方程、非均匀热源圆筒壁导热微分方程和温黏状态方程组成,采用耦合迭代方法进行数值计算,揭示了高频波对多孔弹性介质中稠油温度和黏度影响的主控因素及规律。结果表明:频率为20 k Hz的高频波动在r<0.6 m范围内作用效果明显,频率越高作用效果越好,但处理范围越小;与波动频率相比,振幅对其作用效果更显著;波动作用由非稳态向稳态过渡所用时间约400 s。该模型的建立与求解,为稠油油藏近井地带高频波动解堵增产增注技术提供了重要的理论依据。

    2016年06期 v.31;No.161 54-59+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 242K]
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  • 注水开发油田开发层系划分与重组的定量原则和方法

    李留仁;赵艳艳;

    多层油藏笼统注水、合采时,由于对层间矛盾的本质认识不清,开发层系划分与重组时,常遵循几个大的定性原则,没有具体的定量原则和方法。从两相渗流理论出发,用数值方法求解,从理论上揭示了层间矛盾的本质是各层水驱油推进速度的差异,而不是贡献大小的不同,指出克服层间矛盾的根本做法是让一套开发层系内各层水驱油均匀推进,进而提出了开发层系划分与重组的完整定量原则和方法,同时结合油田生产实际,从控制见水时间差异入手,给出了简单、易操作的开发层系划分与重组的定量原则和方法,并在商河油田得到了较好的应用。

    2016年06期 v.31;No.161 60-65+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 286K]
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  • 基于铸体薄片的致密岩心孔隙结构多重分形特征研究

    李润泽;王长江;李伟;栾东肖;韩军铮;崔海标;刘运泽;刘家雄;

    基于压汞和核磁共振实验进行了致密岩心孔隙结构分类,提取了不同孔隙结构的铸体薄片并应用PSO多阈值分割算法得到孔隙-骨架二值图。结合孔隙结构的多重分形理论计算了不同孔隙结构的多重分形维数及多重分形谱,分析了多重分形维数与饱和中值压力、平均孔喉半径和核磁T2几何平均值的关系。研究表明:基于多重分维表征方法与压汞、核磁共振等实验具有一致性,不同孔隙结构岩石的多重分形特征各异,物性越差、孔隙结构越复杂,多重分形维数越大;多重分形维数与饱和中值压力成正比,与平均孔喉半径和核磁T2几何平均值成反比;D_(min)与孔隙结构类型及其他孔隙结构表征参数的相关性最强,在缺乏压汞、核磁等实验数据时,基于铸体薄片的多重分形维数为致密岩石孔隙结构的定量表征提供了有利依据。

    2016年06期 v.31;No.161 66-71+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 333K]
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  • SiO_2/SDS复合体系CO_2泡沫驱油性能实验研究

    王鹏;李兆敏;李杨;袁泽波;张弛;

    以无机SiO_2纳米颗粒与SDS协同稳定的CO_2泡沫为研究对象,研究了该复合体系泡沫的耐温、耐油性能,并通过物理模拟实验研究了其驱油机理及性能。结果表明:复合体系中SDS质量分数为0.25%、SiO_2纳米颗粒质量分数为1.5%时,CO_2泡沫在80℃条件下半衰期可达25.3 min,相比较单一SDS体系CO_2泡沫半衰期延长23.8 min;原油体积分数10%时,复合体系CO_2泡沫半衰期相较于单一SDS体系CO_2泡沫延长18 min;复合体系CO_2泡沫对于附着在岩石壁面上的原油具有更为明显的"擦除"作用,这种作用与泡沫在多孔介质中的快速反复运动相结合能够进一步提高洗油效率;随着复合体系质量分数的增加,采收率增幅逐渐增加,当SiO_2纳米颗粒质量分数达到1.5%时,可提高采收率30.3%;22~80℃实验温度范围内,复合体系CO_2泡沫提高采收率均达到20%以上。

    2016年06期 v.31;No.161 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 446K]
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  • 川东龙马溪组页岩应力敏感实验研究

    姜宇玲;关富佳;胡海燕;

    应用PDP-200脉冲衰减法渗透率仪对涪陵页岩气藏产气层系龙马溪组页岩露头进行渗透率应力敏感性评价,采用定围压-降内压和定内压-升围压的方法对同一块具有水平层理缝的岩样进行渗透率测试。结果表明:随着作用在页岩上的有效应力的增大,页岩测试渗透率呈指数规律递减,递减过程按递减指数大小分为2段,分别体现了页岩裂缝渗透率的应力敏感性和页岩基质渗透率的应力敏感性;同时,定围压测试较定内压测试页岩渗透率不能马上恢复,存在一定的滞后效应,并且定内压测试时得到的裂缝闭合压力要比定围压测试时有所降低。龙马溪组页岩露头表现出双重介质特征,并且在内压卸载时造成了无法恢复的渗透率塑性损伤。

    2016年06期 v.31;No.161 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K]
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化学与化工

  • 高温高压条件下泡排剂PP-F13发泡性及稳定性评价

    郭程飞;付德奎;高强;刘潇潇;纪妍妍;

    使用改进气流法,对泡排剂PP-F13在高温高压条件下的发泡能力、稳定性及携液能力开展了实验评价。结果表明,高压有利于泡沫性能,随着压力的增大,泡沫稳定性显著提高,20 MPa的泡沫半衰期较常压增幅为199.14%,并且压力高于10 MPa后,泡沫稳定性提高幅度不大;而随着温度的增加,泡沫稳定性大幅度降低。压力与温度对泡沫的发泡性影响都不大。稳泡剂能够改善泡排剂的高温稳定性,其中无机稳泡剂SiO_2稳泡能力优于有机稳泡剂HPAM及CMC,适用于高温气藏条件。当压力10 MPa、温度120℃时,含SiO_2复合泡沫体系的泡沫半衰期是相同条件下无稳泡剂泡沫体系的3.59倍,达到1 295 s。高温高压动态携液实验表明,气流速度较低时,SiO_2稳泡剂对泡排剂携液能力作用小,但随着气流速度的增大,SiO_2复合泡沫体系携液能力较无稳泡剂泡沫体系有显著提高。

    2016年06期 v.31;No.161 87-91+113页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K]
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  • 煤层气井MCZ缓蚀剂体系的研制

    陈松鹤;蒋建勋;王凤林;袁浩文;袁朴;田龙;刘杰;杜安琪;

    鄂尔多斯盆地东缘某区块煤层气井采出液长期存在腐蚀性变化大(pH值:5~9)、H_2S及CO_2含量高、矿化度高(10~60 g/L)、Cl-含量高(7~30 g/L)等复杂状况,井下管杆腐蚀严重。通过分析各井所处的排采阶段、地层产出物(液、气)成分、管杆材质及位置深度、腐蚀产物成分等信息,将井下管杆的腐蚀因素分为CO_2、H_2S、O_2在高矿化度环境下多组分协同作用腐蚀,研究出了适合该区块不同腐蚀类型的缓蚀剂。采用静态腐蚀失重法和电化学方法对缓蚀剂进行了筛选、复配、配伍性及最佳添加浓度实验研究。结果表明:ODD和QY缓蚀剂的缓蚀效果最好,均达到90%以上,复配的高效缓蚀剂属于阳极抑制型缓蚀剂,不仅有效降低成本,而且对环境不会造成污染,适合与表面涂层防腐技术复合或单独使用,能经济高效地解决煤层气井下管杆腐蚀问题。

    2016年06期 v.31;No.161 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K]
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电子工程与自动化

  • 连续波泥浆脉冲器控制策略研究

    闫宏亮;石文龙;张奇志;

    首先对转阀和驱动电机控制系统进行建模仿真,然后采用频移键控和相干解调方式仿真研究了连续波脉冲器的数据传输过程。通过仿真发现,当考虑通道噪声时,由于滤波环节性能已很难再改善,采用PI控制策略无法正确解调,故采用滑模控制改善电机动态性能,从而实现了正确解调。说明研究控制策略提高驱动电机动态性能有利于提高信号传输质量。这对于连续波脉冲器的实物制作具有重要的参考价值。但是并未考虑传输过程中出现的信号衰减和延迟等情况,仿真中仅用高斯噪声模拟了信道中的噪声,这些问题有待进一步地研究解决。

    2016年06期 v.31;No.161 97-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 374K]
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  • 钻杆声波传输对可调脉宽驱动的敏感性研究

    高理;程为彬;满荣娟;李杰;

    设计了一种占空比可调的激振器驱动电路,并对短距离钻杆进行声波传输试验,研究占空比可调的脉冲驱动信号对单钻杆声波传输特性的影响。脉冲信号频率不同时,调节驱动信号的占空比从10%到90%变化,利用压电传感器接收传输信号。测试数据分析表明:所设计的电路可以输出占空比任意调节的驱动信号,且占空比在20%~30%时钻杆声波信号传输效果较好。

    2016年06期 v.31;No.161 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 211K]
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  • 导向钻井工具姿态动态测量的自适应滤波方法

    贺艳;汪跃龙;高怡;王彤;李雨丹;

    垂直导向钻井工具在近钻头振动和工具旋转的钻井工作状态下,工具姿态参数的动态测量精度不高。为此,通过理论分析和数值仿真,提出了转速补偿的算法以消除工具旋转对测量的影响;采用最小均方算法(Least Mean Square—LMS)自适应滤波算法,可以有效滤除近钻头振动对测量的影响。数值仿真表明,经过转速补偿和LMS自适应滤波后的井斜角测量误差可小于0.1°,工具面角测量误差小于6°,有效地提高了垂直导向钻井工具的动态测量精度。

    2016年06期 v.31;No.161 108-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 287K]
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计算机及其应用

  • 基于Spark平台的岩石图像聚类分析

    杨艳梅;柳娜;程国建;强新建;王叙乔;

    提出了一种基于概率选择的K-means聚类算法,并将其应用到Spark平台进行图像聚类,得到的数据集远小于初始数据集,大大降低了算法的迭代次数,聚类速度非常快。在Spark平台应用改进的K-means算法进行岩石图像处理,对岩石图像进行特征提取,使得岩石图像易于区分,解决了传统的聚类算法无法确定初始中心、聚类数目K的选取不当可能导致聚类失败、算法容易受到噪声和孤立点影响等问题。

    2016年06期 v.31;No.161 114-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K]
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  • 基于蓝牙技术的单区/多区物联网的设计与应用

    谢鹏;

    组建了面向智能移动客户端且无需在客户端安装APP的低成本无线网络,在最新蓝牙技术产品基础上自主实现了通讯级加密,设计出具有配套电子菜单的蓝牙基站,并投入实际应用。给出了使用该种蓝牙基站的组网方式及其实际的应用场景。

    2016年06期 v.31;No.161 119-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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