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《石油研究》(英文版)
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石油学报
(月刊 1980年创刊)
主 管
中国科学技术协会
主 办
中国石油学会
编辑出版
《石油学报》编辑部
主编
赵宗举
单价：125.00元/期
年价：1500.00元/年
玻璃钢/复合材料
2004年 25卷 1期
刊出日期 2004-01-25
地质勘探
油田开发
石油工程
地质勘探
1
翟光明, 何文渊
塔里木盆地石油勘探实现突破的重要方向
对国内外古隆起区成功的勘探实践及塔中古隆起的区域地质和石油地质特征的研究表明,塔中地区基本具备形成大油气田的必要条件.塔中隆起形成早,后期持续稳定发展,下古生界巨型构造发育.石炭系泥岩盖层之下具有多套生储盖及其组合,石炭系下部不整合是塔里木盆地构造演化和油气成藏等方面最重大的事件.构造演化的特殊性和丰富多采的油藏类型造就了塔中地区石炭系泥岩盖层之下区域分布广泛的复合油藏体系.对塔中地区油气勘探要整体考虑,施工时采取一定的保护性措施,发现大油田目标定可实现.
2004 Vol. 25 (1): 1-7 [
摘要
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8
金之钧, 汤良杰, 杨明慧, 王清晨
陆缘和陆内前陆盆地主要特征及含油气性研究
依据前陆盆地的发展演化、剖面结构、层序关系和生储盖组合特点,将前陆盆地划分为陆缘前陆盆地和陆内前陆盆地两大类,其中陆缘前陆盆地包括周缘前陆盆地和弧后前陆盆地.它们之间的主要区别表现在:(1)从盆地构造演化上看,陆缘前陆盆地经历了裂谷被动边缘或弧后裂谷阶段,陆内前陆盆地则缺乏这一阶段;(2)从盆地层序结构上看,陆缘前陆盆地下伏海相被动大陆边缘层序或弧后裂谷层序,陆内前陆盆地一般缺失海相层序;(3)从成因机制上看,陆缘前陆盆地与碰撞造山或弧后造山作用有关,陆内前陆盆地则主要与造山期后碰撞带再旋回活动有关;(4)从烃源岩发育特征上看,陆缘前陆盆地发育海相和陆相烃源岩,陆内前陆盆地主要形成陆相烃源岩.由此可见,这两类盆地的地质特征和含油气性有明显区别.
2004 Vol. 25 (1): 8-12,18 [
摘要
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13
张希明, 杨坚, 杨秋来, 张春冬
塔河缝洞型碳酸盐岩油藏描述及储量评估技术
对塔河油田奥陶系岩溶缝洞型油藏特点进行了分析,建立了小层、构造、裂缝—岩溶、流体4个主要模型,并对其量化成图,最终形成了油藏地质模型,得出了储集体三维空间的几何形态.以每60m作为一个层状单元(超深层地震勘探最高分辨率),刻画出了储集体在平面上的分布规律,并以此进行了储层参数研究,得出每个单元储量丰度变化情况及不同类型储集体的储量.将古岩溶生成机制、储层识别、地震—测井联合反演、随机建模、试采动态分析相结合,形成了一套针对古风化壳碳酸盐岩缝洞型油藏描述、储量评估(计算)的技术和方法,在塔河油田6区、7区开发方案的编制中已广泛应用,取得了很好的效果.油田建产率提高了5%～8%,各项开发指标具有科学合理性.
2004 Vol. 25 (1): 13-18 [
摘要
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19
童晓光, 窦立荣, 田作基, 潘校华, 朱向东
苏丹穆格莱特盆地的地质模式和成藏模式
苏丹穆格莱特盆地是在中非剪切带的右旋剪切应力场背景下拉张形成的一种被动裂谷盆地,不同于地幔对流上涌产生的主动裂谷.裂谷多期断坳旋回明显,纵向上三期裂谷作用表现为强—弱—强.其盆地地温梯度比主动裂谷盆地低,而比克拉通盆地高.盆地坳陷带与隆起相间排列,具有东、西分带的特点.半地堑是最主要的构造组合形式.盆地发育多套生油岩,其中第一裂谷期AbuGabra组是盆地的主力生油层.以Bentiu组为储层、Aradeiba组为区域盖层的组合是盆地内的主要成藏组合,反向正断层翘倾断块为主要圈闭类型,断距和断层对盘的地层岩性决定了油藏的封闭性和油柱高度.研究结果表明,盆地具有优越的油气成藏条件和较好的勘探前景.
2004 Vol. 25 (1): 19-24 [
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25
毕海滨, 查全衡, 王永卓
提高储量评估水平的三大地质要素
分析了我国石油地质储量的发展历程及现状,探讨了油藏及储集类型不同时影响地质储量变化的因素;主要体现在储层的含油面积和有效厚度两个参数的变化上,即含油体积的变化.概括了影响地质储量评估的三个不确定性:油藏样本的局限性,技术的不确定性,经济的不确定性.在地质储量评估方面应加强对构造特征、储层分布及油水关系等三大地质基础的研究,合理评估不同地质条件下构造图的精度,正确区分油藏类型及油水系统,充分认识储层分布及其非均质性特点.
2004 Vol. 25 (1): 25-29 [
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30
陈书平, 汤良杰, 贾承造, 皮学军, 谢会文
库车坳陷西段盐构造及其与油气的关系
根据断层相关褶皱理论和盐构造理论,结合地面地质调查和地震剖面的精细解释,厘定了库车坳陷西段下第三系库姆格列木群的膏盐岩层系的盐上、盐下和盐间构造样式、分布及形成机理.其中典型盐构造样式有盐核背斜、外来盐、盐枕、盐焊接和断层焊接、盐缩颈、盐成凹陷和“鱼尾”构造.盐构造的形成分两个阶段,即早期初始形成阶段(65～1.64Ma)和晚期挤压构造定型阶段(1.64Ma前后).变形早期盐上层的重力滑动和顺层挤压决定了克拉苏构造带盐上、盐下不同的构造组合,秋立塔克构造带受滑脱传力作用,构造样式与盐层厚度和断层交切方式等有关.结合石油地质资料,讨论了盐构造的油气分布规律,并预测了有利勘探区带.
2004 Vol. 25 (1): 30-34,39 [
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35
李趁义, 樊太亮, 郑和荣
阳信-花沟地区二氧化碳气藏成藏模式
讨论了阳信花沟地区二氧化碳气的成因、运移、聚集及成藏模式.对研究区地球化学、深部地质背景、深断裂发育及火山岩分布等资料分析表明,二氧化碳主要来自无机幔源岩浆成因气体,地壳内低速异常体可能是气体初始积聚区,与之沟通的断裂输导网络是垂向运移的通道;沉积盆地内气体的释放和聚集具有明显的分带性,区内2个剪切构造带以及2个早第三纪裂谷—火山岩构造带是二氧化碳气体释放、聚集及成藏的最有利地带,二氧化碳气藏、新生代火山岩以及源幔氦同位素异常主要沿剪切构造带和裂谷火山构造带的主干断裂呈“串珠状”分布;不同构造带发育不同的二氧化碳气聚集模式和气藏类型,其中剪切构造带主要发育深层古潜山中深层背斜或断块浅层披覆构造型气藏组合;裂谷火山岩构造带主要发育火成岩伴生的二氧化碳气藏.
2004 Vol. 25 (1): 35-39 [
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40
李景贵, 刘文汇, 郑建京, 陈国俊, 孟自芳
库车坳陷陆相烃源岩及原油中的氧芴系列化合物
分析了塔里木盆地库车坳陷三叠系、侏罗系7个湖相泥岩和3个煤岩以及5个陆相原油样品中的萘、联苯、氧芴、芴、二笨并噻吩、菲、蒽、惹烯、和苯并蒽系列10种重要芳烃化合物.研究发现,氧芴系列化合物在煤岩样品中丰度高,在湖相泥岩样品中丰度低.据岩、油芳烃总离子流图中氧芴系列化合物,特别是氧芴之相对丰度对比研究结果判识,沙3井白垩系原油、羊塔克5井下第三系和白垩系原油以及却勒1井下第三系原油可能为库车坳陷下侏罗统阳霞组或中侏罗统克孜勒努尔组的煤成油,英买7井奥陶系原油和牙哈1井下第三系原油可能为库车坳陷三叠系、侏罗系湖相泥岩成油.该研究结果对进一步开展库车坳陷油源对比研究和油气勘探具有一定的意义.
2004 Vol. 25 (1): 40-43,47 [
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44
林景晔
砂岩储集层孔隙结构与油气运聚的关系
在Pittman提供的方法基础上,提出了砂岩储层孔隙结构参数“峰点孔喉半径”(r峰)的新概念,并明确了其物理意义.研究了砂岩储层孔隙结构与油气运聚关系,结果表明,汞饱和度小于20%范围内的参数都与油气二次运移有关,而汞饱和度大于30%的孔隙结构参数是与油气聚集成藏有密切关系.在大庆长垣以西地区的扶杨油层的实际应用表明,在齐家—古龙凹陷周边,峰点孔喉半径为0.13～1.5μm的储层是油气成藏的有利地区.
2004 Vol. 25 (1): 44-47 [
摘要
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48
袁静
埕北30潜山带太古界储层特征及其影响因素
通过岩心观察、薄片鉴定、物性分析、扫描电镜观察等技术手段,研究了埕北30潜山带太古界储层的主要岩石类型、储集空间类型、物性特征和影响因素.研究结果表明,埕北30潜山带太古界4类结晶岩中,以碎裂状混合岩化黑云母二长片麻岩裂缝最为发育,物性最好,产能最高,在Pt-Art不整合面以下约250m范围内一般均为有效储层,储层厚度为100～150m.埕北30潜山带太古界储层主要是裂隙缝和微裂隙含油,溶蚀孔隙(包括晶溶孔、晶间孔、晶模孔)和晶间微孔隙也有一定的储集意义.影响研究区太古界结晶岩储集性的因素有岩性、断裂活动引起的碎裂作用、岩浆侵入引起的混合岩化作用、古表生风化作用和深层溶解作用等.
2004 Vol. 25 (1): 48-51 [
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油田开发
52
张继春, 张津海, 杨延辉, 张国刚, 吴开柳
潜山裂缝油藏降压开采增油机理及现场试验
系统地总结了任丘裂缝型碳酸盐岩潜山油藏在“九五”期间开展的降压开采现场试验成果.降压开采增油机理是通过驱动方式的改变,使油水关系重新分布,并利用裂缝的差异性闭合效应,使弹性力、重力和毛细管力的有利驱油作用得到了更好的发挥,减小了大裂缝的渗流能力及其对中小缝洞与岩块系统的干扰,从而发挥了中小缝洞及岩块系统的生产潜力.在此基础上提出了裂缝性油藏实施降压开采的时机与速度,对改善潜山油藏中、后期开发效果和提高采收率试验研究具有重要意义.
2004 Vol. 25 (1): 52-56 [
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57
袁士义, 刘尚奇, 张义堂, 张世民, 赵郭平
热水添加氮气泡沫驱提高稠油采收率研究
利用物理模拟实验和油藏数值模拟技术,研究了稠油油藏蒸汽吞吐后期转热水添加氮气化学剂泡沫驱提高稠油采收率的开采机理;对合理工艺参数进行了优化,包括化学剂注入速度、注入浓度、气液比、注入方式及段塞大小等.在此基础上,针对辽河油田锦90块的油藏地质特点和开采现状,进行了开发指标预测,设计了先导试验方案.热水添加氮气化学剂驱油技术在矿场先导试验井组中已取得了较好的开采效果,单井组累积增油21378t.目前已扩大到9个井组进行试验,预计这种技术将成为此类稠油油藏蒸汽吞吐后期有效的接替方式.
2004 Vol. 25 (1): 57-61,65 [
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62
刘志斌, 丁辉, 高珉, 杨延辉
油田开发规划产量构成优化模型及其应用
利用功能模拟原理(微分模拟方法及神经网络方法)建立了油田开发指标关联关系,同时研究并建立了油田产量最高(定成本),成本最低(定产量),效益最好(定产量、定成本)的产量构成优化模型.这些优化模型成功地解决了油田各分项产量(通常含自然产量、措施产量、新区新井产量、老区新井产量)及对应的各项工作量及其他开发指标的最优构成问题,将模型应用于国内多个中、后期开发油田的开发规划中,产生了很好的经济效益.
2004 Vol. 25 (1): 62-65 [
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66
蒋廷学, 汪永利, 丁云宏, 孙平, 许泽君
压裂方案经济优化的智能专家系统研究
初步研究并建立了压裂方案经济优化的智能专家系统,其核心是遗传算法在压裂方案经济优选中的应用.该算法的突出特点是采用随机生成的方法,先形成几十个甚至几百个待选压裂方案(每个压裂方案包含的各种设计参数各不相同),然后,综合应用杂交和变异两种方法对诸压裂方案包括的诸多设计参数进行系统优化,经过多代遗传和变异后,最终可形成按经济净现值大小排序的压裂方案系列,从中可优选出最佳方案.此外,在智能专家系统中考虑到油价和利率在特定范围内的随机波动,因而是一个符合实际的理想模型.经现场压裂施工验证,取得了比常规压裂优化方法更为满意的效果.
2004 Vol. 25 (1): 66-69 [
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70
赵国忠, 孟曙光, 姜祥成
聚合物驱含水率的神经网络预测方法
分析了工业化聚合物驱区块综合含水率的变化特征及其多种影响因素,把影响因素作为输入参数,把综合含水率的变化特征作为输出参数,以早期投产区块的已知输入和输出参数作为学习样本,建立了改进的三层CBP神经网络模型.在模型的训练样本中允许一些未知元素作为输出层变量,这样油田开发中时间不同的区块可以同时放在训练样本中,未知的点能通过预测而得到.该方法解决了以往的模式图方法预测工业化区块综合含水的偏差和人为的修正问题,并能够定量地分析各因素对聚合物驱动态特征的影响程度.利用该模型预测了新投产区块的综合含水率、产液量和产油量等指标,为油田开发规划的编制及计划安排提供了较为合理的依据.
2004 Vol. 25 (1): 70-73 [
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74
张士诚, 温庆志, 王凤和, 张国良
水平缝四点井网整体压裂裂缝参数优化设计
大庆长垣内部油田经三次加密调整后,部分区块采用四点法面积井网布井,由于井距小、地下油水关系复杂,为了实施水力压裂增产改造,必须选择合适的裂缝参数,以避免油井过早被水淹.为此,针对四点井网以及水力压裂后形成水平裂缝的特点,结合萨南油田表外储层的地质特征,建立了水平缝整体压裂改造后油水井生产动态预测模型,以整体压裂改造后的增产量、采出程度和经济效益为目标,进行了裂缝参数(裂缝半径、导流能力)优化研究.该研究成果在萨南油田实际应用取得了较好的增产效果和经济效益,为这类油田整体压裂改造裂缝参数优化设计提供了理论依据.
2004 Vol. 25 (1): 74-78 [
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石油工程
79
肖文生, 袁清鸿, 周先军, 孙峻岭, 康玉晶, 钟毅芳
顶部驱动钻机虚拟样机技术研究
虚拟样机技术是一种新型的基于集成化产品和过程开发策略的产品设计开发和评估手段,在实践中已显示出优越性.研制、开发的顶驱钻机虚拟样机系统可以对顶部驱动钻机进行基于物理的三维动态仿真和虚拟环境下的性能分析,并可对顶部驱动虚拟样机系统数据进行管理.介绍了顶部驱动钻机虚拟样机的总体技术,给出了顶部驱动虚拟样机的体系结构及功能结构,描述了顶部驱动虚拟样机建模、装配、运动分析和动力分析以及数据管理等软件模块的构成和功能,分析了顶部驱动虚拟样机的关键技术及其解决方案.虚拟顶部驱动钻井装置样机系统的研制将改变我国石油机械的产品研制思路,为新型顶部驱动钻井装置的设计和制造提供崭新的计算机平台.
2004 Vol. 25 (1): 79-83 [
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84
李子丰, 赵金海, 李敬元
旋转导向钻具三维小挠度稳态分析的数学模型
在普通旋转钻具的基础上,研制了一种旋转的近钻头稳定器,它可以将钻柱稳定在井眼截面的需要位置,以控制井眼轨道.为了研制和应用这种新钻具,建立了适用于该种旋转导向钻具进行三维小挠度静力学分析的数学模型,包括:①微分方程;②钻头、稳定器、变截面、切点和井壁的边界条件;③钻头的侧向力和钻头转角;④钻具的导向能力与偏心距和偏心方向.给出了一种旋转导向钻具的受力状态分析、井眼曲率预测及确定导向稳定器运行参数的计算实例.
2004 Vol. 25 (1): 84-88 [
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89
金衍, 陈勉
利用地震记录钻前预测井壁稳定性研究
根据地震波动力学,建立了地震记录和测井数据间的合理的非线性映射关系,通过获取地震记录的自回归系数、分形维数、最大Lyapunov指数和突变参数,得到了声波时差和地层密度测井曲线,建立了地层弹性参数、强度参数的获取方法.在利用非线性函数曲线拟合预测钻前井壁稳定模型的基础上,提出了利用地震记录钻前预测维持井壁稳定的安全泥浆密度窗口理论与方法,克服了层速度井壁稳定性预测精度低且不能预测薄夹层的缺陷.该方法主要解决以第一口探井二开有测井数据为前提,预测二开下部待钻地层的井壁稳定性.
2004 Vol. 25 (1): 89-92 [
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93
郑海金, 邓吉彬, 唐东岳, 袁林, 陈岩
提高机械采油系统效率的理论研究及应用
提出了将有杆泵抽油系统输入功率划分为有效功率、地面损失功率、井下粘滞损失功率、井下滑动损失功率、溶解气膨胀功率5部分的新观点,找出了各部分功率的影响因素,并确定了其函数关系.建立了油井在各种不同物性参数、井斜参数、设备参数、生产参数组合条件下所对应输入功率的数学计算公式,提出了以能耗最低或以成本最低为原则的确定机采参数的新方法.据此找出的最经济机采参数组合能大幅度提高机采系统效率,从而实现经济采油的目标.
2004 Vol. 25 (1): 93-96 [
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97
刘扬, 成庆林, 项新耀
热力驱油过程的传递模型
运用传递基本原理,以驱动功为统一特征项,将热驱势场划分为驱动势场、驱抗势场、驱效势场及无效势场4类.在此基础上,建立了传递模型,该模型由驱动势场以及分布模型、驱动矢量模型、驱抗结构模型三者组成.通过对以电加热方式模拟的稠油热驱油过程进行计算分析表明,以传递模型描述热力驱油过程,不仅可得到其驱替机理的本质描述,还为驱替过程的时效性分析提供了新的技术信息.
2004 Vol. 25 (1): 97-100 [
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101
霍春勇, 董玉华, 余大涛, 高惠临, 周敬恩, 冯耀荣
长输管线气体泄漏率的计算方法研究
应用计算流体力学理论,给出了长输管线气体泄漏率新的计算方法.当管线破坏的孔径较小(属于小孔泄漏)时,采用孔模型计算气体泄漏率;当管线发生全截面断裂时,利用管线模型计算;孔径介于两者之间时则利用新推荐的方法.由计算实例可知,管内起始压力大于1.5MPa时,临界流阶段泄漏的气体质量占总泄漏质量的90%以上,可用临界流阶段的平均泄漏率代替总平均泄漏率;也可用起始泄漏率的30%近似代替总平均泄漏率.随管内起始压力的增加,这种近似效果更好.利用文中的数学模型可以较好地估算不同孔径的气体泄漏率,可为定量评价长输管线失效后对环境的影响提供依据.
2004 Vol. 25 (1): 101-105 [
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106
张国忠, 马志祥
热油管道安全经济输油温度研究
从热油管道安全经济输油的角度,讨论了确定热油管道安全经济输油温度的原则及其影响因素.分析指出,热油管道的允许停输时间,取决于管道环境、管道工作状态和输油企业的抢修能力;热油管道安全经济输油温度是满足管道允许停输时间要求的最低进站油温;热油管道安全经济输油温度取决于管道允许停输时间、管径、季节、所输原油的低温流变性、站间环境条件、管道保温条件等因素.同一地区输送同一种原油,管径大的管道与管径小的管道比,允许最低进站油温应偏低;同一条管道,夏季的允许最低进站油温应比冬季的油温低.确定热油管道允许最低进站油温不宜仅用凝点作为选择依据.
2004 Vol. 25 (1): 106-109 [
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110
傅星, 胡晓东, 王凤山, 杨志鹏, 胡小唐
全尺寸井下采油工具综合参数检测与试验系统
在采油生产过程中,由于井下环境复杂,采油工具容易损坏,因而需要有效的检测手段.介绍了全尺寸采油工具综合参数检测与试验系统的结构、功能及主要性能指标.该系统在模拟现场工况的基础上,在室内就可以进行各种采油工具及工艺的检验与试验研究,具有全尺寸、高指标、多功能等特点,可以实现包括组合工具在内的多种采油工具的检测和包括组合参数在内的多种采油工艺参数的试验研究.该系统已成功地应用于大庆油田.
2004 Vol. 25 (1): 110-112 [
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