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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  
 
2018年 39卷 1期
刊出日期 2018-01-25
地质勘探
油田开发
石油工程
广　　告
本期全文
地质勘探
1 邓运华
试论海湾对海相石油的控制作用

全球已发现的石油储量约80%来自海相烃源岩（约20%来自湖相），在不同的含油盆地，油藏形成的主控因素不同，但纵观全球盆地，最重要、最普通的成藏控制要素是油源，即"源控"最重要。通过对海相烃源岩形成条件的探索，研究了全球主要的海相盆地，发现波斯湾、西西伯利亚、墨西哥湾、北海、大西洋、东非海岸、四川、塔里木和古特提斯洋等盆地的主力烃源岩形成时都是海湾，即三面是陆地，且多数海湾只有1个（少数有2~3个）水道与大洋相连。海湾是河流最有利的入海口，河流经过风化剥蚀区溶解了大量矿物，将磷、铁、钾等元素带入海湾，成为藻类等水生生物的主要营养物质（大洋上升流带来的营养物到达不了海湾）。由于海湾与大洋的海水置换、交流受阻，因此保持了营养物质高浓度，保证了藻类等水生生物长期繁殖。由于海湾风浪较小，有利于有机质保存，因此利于形成优质烃源岩。对渤海、东海、南海、太湖、滇池等现代海洋、湖泊生物与河流关系的研究，也进一步证实了水生生物生长的主要营养物质来源于陆上的河流。
2018 Vol. 39 (1): 1-11 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 2132KB] ( )
12 何江林, 王剑, 余谦, 刘伟, 葛祥英, 苟启勇, 邱振
外源补给型页岩气的发现及油气地质意义
野外调查发现，四川盆地及周缘五峰组内发育一套稳定的滑脱层，不仅厚度稳定（0.3~1.5 m），而且产出层位特殊，可能为五峰组-龙马溪组页岩气主产层底部的一套高渗输导层。根据滑脱层对页岩气富集控制作用的差异，可将页岩气分为外源补给型和原位富集型，华地1井和新地2井页岩气的重大发现，初步证实了该划分方案的可操作性。钻探也证实，华地1井投资回本周期与现今页岩气探井投资回本周期相近，滑脱层产生的"面"连通油气输导能力可能高于现今页岩气水平井人工压裂产生的"线"连通油气输导能力。外源补给型页岩气富集规律不仅能解释现今页岩气勘探开发过程中发现的诸多理论问题，而且对其进行深入研究将有助于中国页岩气富集规律和复杂构造区内油气动态成藏机理研究。配套羽状水平井技术将攻克因页岩气水平井压裂导致成本高、环境污染严重的行业技术瓶颈，实现页岩气免压裂商业开发。
2018 Vol. 39 (1): 12-22 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 2222KB] ( )
23 庞雄奇, 陈君青, 李素梅, 庞宏, 陈践发, 赵正福
塔里木盆地特大型海相油田原油来源——来自深部低TOC烃源岩的证据与相对贡献评价
塔里木盆地海相原油被认为主要来自寒武系-下奥陶统和中-上奥陶统2套烃源岩，但何者为主长期以来存在争议。在前人研究工作的基础上，通过生物标志物对比、馏分碳同位素对比、单体烃同位素对比和碳同位素质量平衡模拟的综合研究，证实了塔北地区海相原油以中-上奥陶统烃源岩贡献为主，最大可达88%，不同地区贡献不同。然而，目前钻井证实的高丰度中-上奥陶统烃源岩分布局限，难以解释塔北地区已发现的广泛分布的特大型海相油田油气资源规模。通过干酪根元素随埋深变化、生烃潜力变化、古TOC恢复等多方面地质地球化学证据证实，塔里木盆地台盆区深部低TOC烃源岩发生过大量生排烃，并根据排烃门限、烃源岩地球化学和测井特征综合判识了有效低丰度烃源岩。在此基础上，采用生烃潜力法评价了塔里木盆地台盆区各成藏体系中-上奥陶统高丰度和有效低丰度烃源岩的排烃量。台盆区中-上奥陶统低丰度烃源岩排烃量为494.4×108t，高丰度烃源岩排烃量为1 353×108t，高、低丰度烃源岩的相对贡献比率分别为73.2%和26.8%。其中，塔北隆起轮南-英买力成藏体系中-上奥陶统烃源岩排烃量为327.7×108t，高、低丰度烃源岩的相对贡献比率分别为59.8%和40.2%，表明低TOC烃源岩对塔里木盆地发现的特大型海相油田的形成具有重要贡献。
2018 Vol. 39 (1): 23-41,91 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 3303KB] ( )
42 马安来, 金之钧, 朱翠山
塔里木盆地顺南1井原油硫代金刚烷系列的检出及意义
使用银盐离子色层柱，从塔里木盆地顺南1井奥陶系原油中分离出含硫非烃。采用色谱色质方法，在含硫非烃中检测出了完整的低聚硫代金刚烷系列化合物，包括硫代单金刚烷、硫代双金刚烷和硫代三金刚烷系列共38个化合物，同时还检测到高聚硫代四金刚烷和高聚四金刚烷硫醇系列。以D16-单金刚烷作为定量内标，顺南1井原油中低聚硫代金刚烷、硫代单金刚烷、硫代双金刚烷、硫代三金刚烷系列含量分别为79.88 μg/g （oil）、21.27 μg/g （oil）、31.49 μg/g （oil）和27.12 μg/g （oil），高含量的硫代三金刚烷、高聚硫代金刚烷及高聚金刚烷硫醇的检出表明原油经历了中等的硫酸盐热化学还原作用（TSR）。顺南1井原油中可以检测到高聚四金刚烷和五金刚烷系列，原油中3-甲基+4-甲基双金刚烷含量高，为707 μg/g （oil），指示原油经历了强烈的裂解作用，原油裂解作用叠加TSR反应是造成该原油具有最重的海相全油碳同位素的原因，该原油全油碳同位素为-26.7 ‰。区域的高温高压背景加之走滑断裂的发育为热裂解及TSR作用提供了地质条件。
2018 Vol. 39 (1): 42-53 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1660KB] ( )
54 王阳洋, 陈践发, 庞雄奇, 沈卫兵, 张宝收, 张国强, 陈泽亚
塔中地区奥陶系油气充注特征及运移方向
油气充注特征及运移方向对于确认塔中地区奥陶系有利富集区至关重要。通过现有油气勘探成果、断裂体系特征等资料，利用常规测井、地震及地球化学等多种方法，对研究区目的层油气充注特征及运移方向开展深入研究。结果表明，塔中地区多期充注的原油与天然气均通过11个油气充注点注入奥陶系储层，进而沿NW-SE向发生局部运移，11个油气充注点均位于NW向逆冲断裂与NE向走滑断裂纵切形成的断裂交汇部位。油气点状充注特征及NW-SE向局部运移控制了原油与天然气相关参数的分布：靠近油气充注点，油气性质出现异常分布，自NW-SE向异常逐渐减弱，表现为随着距油气充注点距离的增大，油气充注强度变小，原油密度逐渐增大，原油Ts/（Ts+Tm）指数、金刚烷指数（MDI）、TMNr指数、TeMNr指数逐渐减小，天然气干燥系数、气油比、油气产能逐渐减小，天然气甲烷碳同位素逐渐变轻。塔中地区奥陶系油气充注特征及运移方向研究表明，研究区目的层下一步油气勘探应更多聚焦于北部斜坡带西部，尤其是断裂交汇部位的上倾构造部位。
2018 Vol. 39 (1): 54-68 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 2414KB] ( )
69 陈治军, 高怡文, 刘护创, 贺永红, 马芳侠, 孟江辉, 赵春晨, 韩长春
银根-额济纳旗盆地哈日凹陷下白垩统烃源岩地球化学特征与油源对比
近年来，银额盆地哈日凹陷的油气勘探呈现良好态势，但油气分布规律尚不明确，严重制约了该区的勘探进程。通过对烃源岩、原油和油砂样品进行系统的测试分析，开展烃源岩地球化学特征和油源对比研究，以期明确原油油源特征，为油气勘探提供依据。研究结果表明：下白垩统银根组烃源岩TOC平均为4.69%，Ro平均为0.62%，Pr/Ph值平均为0.34，伽马蜡烷指数平均为0.36，烃源岩为有机质丰度极高、以Ⅰ型为主、低成熟烃源岩，具有以水生生物输入为主的生源特征和强还原、微咸-半咸水、水体分层的沉积古环境。下白垩统苏红图组烃源岩TOC平均为1.04%，Ro平均为0.75%，Pr/Ph值平均为0.99，伽马蜡烷指数平均为0.28，烃源岩为有机质丰度好、Ⅱ1-Ⅱ2型、低成熟-成熟烃源岩，具有水生生物和高等植物混源的生源特征和还原、微咸-半咸水的沉积古环境。下白垩统巴音戈壁组烃源岩TOC平均为0.91%，Ro平均为1.31%，Pr/Ph值平均为1.18，伽马蜡烷指数平均为0.24，烃源岩为有机质丰度中等-好、Ⅱ2-Ⅲ型、成熟-高成熟烃源岩，具有水生生物和高等植物混源的生源特征和弱还原-弱氧化、微咸-半咸水的沉积古环境。无论是正构烷烃单体碳同位素还是生物标志化合物特征，巴音戈壁组原油与巴音戈壁组烃源岩的相似程度极高，且有别于银根组和苏红图组烃源岩，表明巴音戈壁组油藏的源岩主要为巴音戈壁组烃源岩。延哈2井原油和延哈3井原油来自于凹陷不同构造部位的巴音戈壁组烃源岩，源岩热演化程度的差异导致2个原油样品在成熟度方面有较大的差异，研究区巴音戈壁组油藏具有"近源成藏、侧向运移极为有限"的特点。
2018 Vol. 39 (1): 69-81 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1865KB] ( )
82 程浩, 陈刚, 王恩德, 侯振隆, 付建飞
基于Shearlet变换的自适应阈值地震数据去噪方法
由于随机噪声的干扰，地震勘探的有效信号经常淹没其中难以识别，且在时间域难以分离随机噪声和有效信号。Shearlet变换是一种新的多尺度多方向时频分析方法，具有最优的稀疏表示能力、局部化特征和方向敏感性。Shearlet变换在去除随机噪声的同时，能够最大限度地保留有效信号，可以有效地提高地震数据的信噪比。针对传统的Shearlet变换阈值去噪方法不能随尺度和方向变化的不足，提出了随尺度和方向变化的自适应阈值，可以同时适应不同尺度和方向噪声水平的差异。利用Shearlet变换的自适应阈值算法与小波变换去噪方法，分别对理论和实际地震数据进行去噪。对比可知，Shearlet变换的自适应阈值算法具有更强的去噪能力，并能够最大限度地保留有效信号。
2018 Vol. 39 (1): 82-91 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1923KB] ( )
油田开发
92 张以明, 才博, 何春明, 张锐锋, 李拥军, 孙海林, 康汝坤, 程晓东, 高跃宾
超高温超深非均质碳酸盐岩储层地质工程一体化体积改造技术
冀中坳陷北部奥陶系潜山碳酸盐岩储层油气资源丰富，但由于岩性复杂（白云岩、灰岩夹杂）、超高温（180℃）、应力梯度高（0.023 MPa/m）、以往虽采用多种工艺尝试都未能实现突破。针对上述储层地质难题，开展以储层地质特点为基础的储层评价、工艺优选、方案设计等研究，形成了超高温超深非均质碳酸盐岩储层地质工程一体化的特色改造技术：1利用1 m3大型岩石物理实验和数值模拟手段，结合地质特点开展复杂缝网的地质与工程改造因素方案论证，结果表明储层虽以微细裂缝为主、连通差、两向应力差高（7.0~9.8 MPa），但通过高排量、低黏高黏液体组合、暂堵转向等工艺仍可实现复杂缝网改造；2实现了超高温深层储层一体化改造技术，通过管柱安全力学校核、施工压力预测、求产与试采产能影响分析等，将以往的多次工序改为勘探求产和开发生产的一体化管柱，降低安全风险；3形成了180℃超高温、5 000 m超深碳酸盐岩储层"多级注入、暂堵转向、加砂酸压"工艺技术，实现了层间暂堵、层内转向的体积改造目标；4优选出180℃超高温羧甲基压裂液和酸液体系，180℃、170 s-1下剪切120 min压裂液黏度仍保持在80 mPa·s，酸液在180℃条件下，170s-1剪切60 min，黏度达30 mPa·s。该技术在安探1x井大规模施工，排量达11 m3/min，确保了大规模（3 000 m3）、高泵压（80~90 MPa）、多种组合液体（压裂液、酸液）、超高温（180℃）等各种不利条件下长达6 h安全、高效实施及后续半年以上安全稳产。经微地震监测和模拟表明，改造体积比以往改造技术增加3.5倍，实现了长、宽、高三维立体改造。压后产气量为40.9×104m3/d，产油量为71 m3/d，试采井口压力保持在25 MPa以上，稳定产气量达10×104m3/d，实现了勘探与开发、地质与工程一体化设计目标。
2018 Vol. 39 (1): 92-100 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1409KB] ( )
101 齐义彬, 郑承纲, 计秉玉, 吕成远, 伦增珉, 马涛
微生物电解池强化残余油微生物气化速率
残余油原位气化是一项针对废弃油藏的前瞻性技术，现阶段其主要问题是产气速率慢，无法满足大规模油田开发的需求。通过引入微生物电解池为微生物生长代谢提供能量，实现"微生物-电化学"联合作用，加快微生物气化过程中物质与能量供给，从而加快微生物的甲烷合成速率。首先，从油藏中富集驯化获得高产气速率的"互营代谢-产甲烷"菌群，高通量测序分析其菌群群落结构结果显示，Syntrophomonas、Syntrophus和Syntrophothermus等具有互营代谢特点的微生物成为细菌的优势种属；Methanoculleus、Methanobacillus和Methanobacterium等能够以H2+CO2和甲酸盐为底物合成甲烷的微生物成为古菌的优势种属。然后，产气分析表明，该菌群的甲烷合成速率达到了5.3×10-3mL/（cm3·d），在同样条件下，用外加0.15 V的微生物电解池强化该菌群的甲烷合成，甲烷合成速率提高了177.4%，达到了14.7×10-3mL/（cm3·d），法拉第效率由64.7%提高到123.2%。最后，研究了微生物电解池强化甲烷合成速率的影响因素。碳源、矿化度、电极材料和电势均能够影响甲烷的合成速率，其中电势能显著影响甲烷的合成速率。在外加1.5 V电势的条件下，该菌群的甲烷合成速率达到了33.16×10-3mL/（cm3·d），甲烷合成速率提高了526.4%。
2018 Vol. 39 (1): 101-108 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1305KB] ( )
109 陈岭, 白玉湖, 陈桂华, 徐兵祥, 冯汝勇
降低页岩油气瞬态流分析多解性的控制方法
瞬态流分析（RTA）方法是一种通过生产数据快速评价页岩油气藏储层渗透率、压裂裂缝半长、SRV体积、可采储量和EUR等参数的分析方法。在对页岩油气田实际数据的分析时，由于动态数据的不规则、理论不完善等原因，使瞬态流分析结果具有较大的不确定性，这会造成对井的生产状态判断产生错误，从而对开发策略的制定造成误导。针对瞬态流分析过程中容易出现多解、错解的问题，从优化解释方法和完善解释理论进行研究，提出了线性流分析-解析模型拟合约束求解方法和复合线性流解释方法，以提高解释结果的可靠性。这2种方法在实际区块典型井的分析中应用效果良好，解释渗透率与测试渗透率基本一致，部分生产井压裂裂缝半长小于设计井距，并可根据分析结果在局部进行井网加密调整。
2018 Vol. 39 (1): 109-115 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1611KB] ( )
石油工程
116 胡绍彬, 徐庆龙, 郭玲玲, 王鹏, 刘少克
采出液含水对生产气油比的影响规律
针对一些开发中后期水驱油田区块生产气油比异常升高的问题，为研究采出液含水对生产气油比的影响规律，采用从油田获取的油、气、水样品，开展了模拟地层流体高压物性测试、水驱油等一系列物理模拟实验。结果表明，在充分搅拌的条件下，模拟地层油的饱和压力和溶解气油比随水的注入而降低，且降低的幅度随含水质量分数的增加而增大。当含水质量分数为60%时，模拟地层油的饱和压力降低5.92%，溶解气油比降低9.78%，溶解气水比为2.065 cm3/g。无搅拌条件下，溶解气水比随水-油接触时间的增加而逐渐增大，注入水与模拟油静置接触约24 h，水中的溶气量达到稳定，表明注入水从注入到产出在地层运移过程中与原油接触可从油相获取气体而成为含气水。模拟采出液在地层条件下的折算溶解气油比随模拟采出液含水率的升高逐渐升高。在出口压力高于饱和压力的岩心驱替实验过程中，当含水率超过95%时，生产气油比随采出液含水率的增大而急剧升高，表明采出液高含水时，采出液含水率的变化对生产气油比具有较大的影响。
2018 Vol. 39 (1): 116-121,128 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1382KB] ( )
122 霍锦华, 张瑞, 杨磊
CTAB诱导膨润土乳液转相机理及其在可逆乳化油基钻井液中的应用
针对目前油基钻井液对油井完井损害问题，结合Pickering乳液高稳定性的特点，通过改变表面活性剂CTAB的浓度，采用原位活化工艺制备了具有不同表面润湿性的膨润土固体颗粒，研究了CTAB诱导膨润土乳液转相机理。Zeta电位及接触角的变化表征膨润土颗粒亲水、亲油性及表面润湿性的变化；膨润土乳液体系电导率及微观形貌的变化表征乳液转相行为。实验结果表明，通过改变CTAB浓度可实现对膨润土颗粒表面润湿性的改变，进而诱导膨润土乳液发生两次相转变行为。应用性能研究表明，该可逆乳化油基钻井液体系热稳定性良好，滤失量小，解决了传统油基钻井液对油井完井的损害问题。
2018 Vol. 39 (1): 122-128 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1622KB] ( )
广　　告
20180101
《石油学报》2017年度十佳优秀论文获奖名单公告
2018 Vol. 39 (1): 20180101- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 120KB] ( )
20180102
中国石油天然气集团公司 煤层气开采先导试验基地——地质评价与测试技术中心
2018 Vol. 39 (1): 20180102- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 5313KB] ( )
本期全文
201801000
2018年39卷第1期
2018 Vol. 39 (1): 201801000- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 39646KB] ( )

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