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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  
 
2020年 41卷 2期
刊出日期 2020-02-25

地质勘探
油田开发
石油工程
广  告
本期全文
地质勘探
127 张昌民, 宋新民, 支东明, 周心怀, 尹太举, 尹艳树, 朱锐, 冯文杰, 张宝进
陆相含油气盆地沉积体系再思考:来自分支河流体系的启示

通过分析分支河流体系的基本特征,对分支河流体系在陆相含油气沉积盆地沉积体系研究和油气勘探中的意义进行分析和讨论。分支河流体系是指河流从某一顶点开始进入盆地并呈放射状展布的沉积体系,包括最大规模的巨型扇、中等规模的河流扇以及小规模的冲积扇。分支河流体系广泛发育在拉张、挤压、走滑和克拉通盆地中,占据了沉积盆地大部分地区;河道呈分支状分布,但不一定同时都在活动;河道规模向下游逐渐减小,泛滥平原和河道所占面积之比不断增加,沉积物粒度逐渐变细。分支河流体系的沉积模式与冲积扇模式外形相似,但内容相差很大。河流流域盆地梯度和流域面积与分支河流体系的表面坡降和面积具有正相关性。分支河流体系是随着现代地球信息技术发展而提出的,也是冲积扇沉积学、河流沉积学和陆相沉积体系研究不断深入的结果,是陆相盆地沉积学与现代计算机和地理信息技术融合发展的结果。分支河流体系的研究促进了扇状沉积体系分类描述的系统化,促进了沉积微相和沉积模式的多样化,促进了沉积过程响应解释的精细化,促进了源汇体系分析的定量化。分支河流体系启发了对陆相盆地沉积体系展布模式、陆相沉积体系中河流沉积作用、陆相盆地岩相古地理格局以及陆相盆地油气勘探潜力的再思考。研究分支河流体系对完善中国陆相沉积储层地质理论体系具有重要意义。

2020 Vol. 41 (2): 127-153 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 14250KB] ( )
154 田继先, 李剑, 曾旭, 孔骅, 沙威, 郭泽清, 张静, 付艳双
柴达木盆地东坪地区原油裂解气的发现及成藏模式

柴达木盆地东坪地区发现了中国陆上地质储量最大的基岩气田——东坪气田,其天然气来源于侏罗系高成熟-过成熟阶段的裂解气,但深层裂解气藏的成因较为复杂,特别是在东坪气田以西的坪西和尖顶山构造带,由于不发育侏罗系,新发现的基岩气藏来源不明,影响了深层天然气的勘探认识。利用天然气组分和同位素分析数据,结合东坪地区地质特征对深层裂解气开展分析,建立了天然气的成藏模式。研究表明,东坪地区深层基岩气藏具有原油裂解气,基岩储层中发育沥青包裹体,表明该地区发育古油藏裂解气。柴达木盆地北缘的侏罗系烃源岩以湖相泥岩为主,有机质丰度高、类型好,经历了长期的深埋过程,具备形成原油裂解气的物质基础和温度条件。东坪地区深层基岩气藏的成藏具有早期充油、后期高温裂解、晚期调整的特征。东坪地区原油裂解气的发现拓展了柴达木盆地北缘天然气的勘探领域,对深化柴达木盆地深层天然气勘探具有重要指导意义。

2020 Vol. 41 (2): 154-162,255 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 2942KB] ( )
163 吕传炳, 付亮亮, 郑元超, 李昆, 黄志佳, 冉爱华
断陷盆地油藏单元分析方法及勘探开发意义

断陷盆地具有典型复式油气聚集特征,同一构造单元上同层系油气藏多藏伴生、成因复杂、认识难度大。传统油藏研究通常以层系或油组为对象,多藏笼统分析,用构造模式认识油藏,造成岩性地层等复杂类型油气藏地质认识存在误区,制约了勘探发现。油藏单元分析方法在理论上突破了经典石油地质理论中圈闭概念的束缚,提出了油藏单元的新概念。以油藏单元为对象开展研究,精细解剖复式油藏,能够准确揭示不同类型油藏的成因机制和富集规律。冀中坳陷大王庄构造带的应用实例表明,油藏单元分析方法使油藏特征和成藏认识发生了重大变化,岩性油藏成因机制和主控因素研究取得了重要进展,"相构配置、满盆成藏"是岩性油藏基本的成因模式,岩性油藏在盆地内不同部位广泛分布。根据新的成藏认识指导大王庄构造带精细勘探获得重大突破,使一个勘探开发40余年的老油田重新焕发青春。这一研究成果不仅对准确认识复杂类型油气藏、丰富完善油气聚集理论具有重要意义,同时探索出了一种成熟探区岩性油藏勘探新思路。

2020 Vol. 41 (2): 163-178 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 11947KB] ( )
179 黄成刚, 张小军, 胡贵, 刘应如, 张希文, 张国辉, 李红哲, 吴梁宇
高原咸化湖盆基底储层特征与成藏主控因素——以柴达木盆地东坪地区为例

近年来,高原咸化湖盆基底的天然气勘探持续获得了重大发现。为了系统分析柴达木盆地东坪地区基岩大气田的储层特征与成藏主控因素,开展了钻井岩心观察、偏光显微镜鉴定、物性分析、毛细管压力测试、氩离子抛光-场发射扫描电镜研究、地震剖面解释和成藏模式刻画。研究结果表明:①基岩主要由花岗岩和片麻岩组成,花岗岩类主要为I型,含少量S型,平均孔隙度为3.49%,平均渗透率为1.389 mD,其孔隙结构较差,非均质性较强,储集空间包括基质微孔、溶蚀孔和微裂缝等;②基岩中的溶蚀孔主要为热液成因,判断依据包括溶蚀孔发育位置、裂缝中发育的大量热液矿物、岩石的Nb/Ta值接近或低于幔源岩石和Nd/Th值介于壳源岩石和幔源岩石之间、地震剖面上发育深大断裂等;③膏岩盖层的局部富集特征与大气藏的分布具有较高的吻合度;④良好的生-储-盖条件为研究区持续高产、稳产的主控因素;⑤逆冲推覆作用产生的逆断层不仅为油气运移通道,而且将下伏的储集岩叠置于上覆的烃源岩之上,优化了源储配置,更利于油气成藏。咸化湖盆沉积的膏岩盖层的有效性、热液溶蚀作用形成的储集空间规模和逆冲推覆作用优化的源储组合为研究区基岩油气成藏的主控因素,这一研究实例对类似地质条件的油气勘探也具有一定的借鉴意义。

2020 Vol. 41 (2): 179-196 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 11243KB] ( )
197 卞青, 陈琰, 张国卿, 刘润超, 王振东, 郭召杰
柴达木盆地膏盐层岩石物理特征及其对构造变形的影响

柴达木盆地下干柴沟组发育膏盐层,膏盐层和柴达木盆地构造变形与油气成藏密切相关。对下干柴沟组的膏盐层、盐上层和盐下层进行岩石物理性质测试的结果显示,下干柴沟组膏盐层相较盐上层和盐下层的能干性弱,而相较于标准盐岩的能干性强。下干柴沟组膏盐为层状盐岩体,其构造变形行为与蒸发岩和盐间泥岩夹层在整个膏岩层段中的比例相关,蒸发岩含量高时膏盐层的变形以塑性蠕变为主,泥岩夹层含量高时膏盐层主要发生脆性变形。膏盐层的存在影响了柴达木盆地内的构造变形,导致盐上层和盐下层中构造样式不一致。在柴达木盆地西南地区,构造上表现为深层发育花状构造、浅层发育"Y"字形断层。在柴达木盆地北缘地区,构造上表现为深、浅层发育不一致的冲断构造。用盐构造耦合-解耦理论模型探讨深、浅层构造之间的联系,提出膏盐层的厚度是柴达木盆地构造解耦程度的主控因素,膏盐层厚度与构造解耦程度呈正相关。

2020 Vol. 41 (2): 197-204 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 4884KB] ( )
205 史超群, 许安明, 魏红兴, 胡春雷, 张星, 张文, 莫涛, 张慧芳, 周露, 史玲玲, 朱文慧, 陈维力
构造挤压对碎屑岩储层破坏程度的定量表征——以库车坳陷依奇克里克构造带侏罗系阿合组为例

库车坳陷依奇克里克构造带侏罗系阿合组沿东西方向埋深相差小于1 km,但储层物性、孔隙结构差异大。储层平均孔隙度相差3倍,渗透率至少相差一个数量级。自西向东,微孔隙有逐渐减少的趋势,粒间孔逐渐增加。研究区内构造应力对储层有重要的影响。通过自西向东选取迪北102井、依南5井、吐孜4井和吐东2井阿合组粗粒长石岩屑砂岩样品开展分析,探讨了一种既考虑岩石表观体积变化、又考虑杂基体积变化的模型来定量分析压实作用对储层的破坏程度。结合埋藏史分析和平衡剖面恢复,用深时指数和伸缩率参数开展回归分析,区分出横向挤压和垂向压实对储层的破坏程度,比较了构造挤压作用对储层孔隙空间的贡献率。研究结果表明:依奇克里克构造带自西向东阿合组储层的压实减孔率逐渐减小;构造挤压减孔在压实减孔中占比呈两侧高、中部低;构造裂缝对储层的改善程度远远小于构造挤压对储层的破坏程度。

2020 Vol. 41 (2): 205-215 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 5428KB] ( )
油田开发
216 郭建春, 陶亮, 陈迟, 李鸣, 赵志红
川南地区龙马溪组页岩混合润湿性评价新方法

由于页岩矿物组分众多且关系复杂,造成页岩润湿性评价十分困难,因此明确影响页岩润湿性的关键因素对高效开发页岩气尤为重要。以四川盆地川南地区龙马溪组页岩为研究对象,利用多种实验手段,对页岩混合润湿性进行定性分析与定量表征,并建立混合润湿性模型,计算有机质接触角,定量评价有机质亲水能力,同时将层次分析法与灰色关联分析法相结合,建立多层次评价体系,明确影响页岩润湿性关键因素,形成了页岩润湿性评价新方法。研究结果表明:龙马溪组页岩表面呈复杂的非均匀混合润湿性特征,既亲油又亲水,且页岩表面更趋于油湿;页岩亲水性能力与黏土含量正相关,但黏土含量高于一定值时,亲水能力受到抑制;地层温度条件下页岩亲水能力更强,随着页岩与液体浸泡时间的增加,页岩亲水能力逐渐增强;存在最佳液体盐浓度,使得页岩表面接触角最小,在实验条件下KCl溶液测试范围为4%~6%;有机质平均接触角为73.8°,其润湿性为弱亲水,表明水相能够进入有机孔,但亲水能力弱于无机孔;黏土含量对页岩润湿性影响最大,其次为有机碳含量、液体盐浓度和温度。

2020 Vol. 41 (2): 216-225 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 4715KB] ( )
226 王业飞, 钱程, 姬宗江, 颜菲, 杨震, 丁名臣, 陈五花
亚硝酸钠与氯化铵体系的反应特征

针对油田常用的亚硝酸钠和氯化铵自生氮气体系,通过常压/高压产气实验探究了不同因素对产气性能的影响。研究结果表明:反应物摩尔浓度比为1:1时,反应物浓度、氢离子浓度及温度越高,反应速率及产气量越高,反应初始压力对体系产气量影响较小。自生氮气反应的生热能力随着反应物浓度、氢离子浓度和初始反应温度的增加而增加,反应体系的峰值温度也随之升高。NaNO2和NH4Cl体系的反应动力学方程为dc/dt=-7.103×107c(H+1.329 1c02.094 9e(-51.28/RT;NaNO2和NH4Cl混合反应中存在H2N-NO和HN=NOH两种中间产物,NH3与N2O3经SN2亲核取代历程形成H2N-NO的反应决定了反应速率,H2N-NO转化得到的HN=NOH可自发分解生成最终产物N2和H2O。

2020 Vol. 41 (2): 226-234 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 4192KB] ( )
石油工程
235 王黎松, 高宝奎, 胡天祥, 马超, 王捷力
考虑材料非线性的环空增压预测模型

为了准确预测深水油气井钻采过程中的环空增压,建立了改进的环空增压计算模型。该模型考虑了材料的非线性性质和套管变形的影响,其中材料的非线性性质包括了流体热膨胀系数和压缩系数随温度、压力变化的性质以及套管弹性模量、热膨胀系数随温度变化的性质。模型中的非线性函数由插值方法获得,并进行了实验验证和误差分析。计算中,将各个环空沿轴向进行分段,并将变温以增量的方式进行加载。通过算例,将该模型与忽略材料非线性性质和套管变形的简化模型进行了对比,讨论了各非线性参数及井筒变温对环空增压预测结果的影响。结果表明,与改进模型相比,简化模型的误差范围为2.51%~26.11%;在变温较小的深水井中,同时忽略材料非线性和套管变形对环空增压影响较小;而井筒变温较大时,忽略材料非线性后造成的环空增压预测误差非常显著;流体膨胀系数对环空增压的预测结果影响最大,若将流体膨胀系数取为常数,则误差达到70%。

2020 Vol. 41 (2): 235-243 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 3677KB] ( )
244 罗成波, 蒋祖军, 李皋, 何龙, 孟英峰, 欧彪, 肖国益, 严焱诚, 王希勇
QL1井井底突发性岩爆动力学机理及动态演化过程

氮气钻井钻遇致密砂岩高压裂缝圈闭导致井底岩爆是四川盆地西部白马庙构造QL1井恶性井喷事故的根本诱因。利用研究井壁失稳的理论方法来进行井底岩爆的动力学机理分析,并借助Visual Basic语言和Matlab软件编程,进行了岩爆的动态演化模拟。研究认为,当井底逐渐接近高压裂缝圈闭的过程中,裂缝面周向应力和径向应力差值逐渐增大,主应力之间的差值所引起的剪应力增长使裂缝面产生压剪破坏及压剪-拉伸复合破坏,直至破坏区连通井筒,高压气体携带大量碎屑喷入井内,释放大量能量,产生井底岩爆。该研究成果系统解释了QL1井录井监测参数的异常变化,其研究结果不仅可为岩爆的防治提供理论基础,而且在石油工程领域为深部岩体动力学失稳研究提供了一个新的视角。

2020 Vol. 41 (2): 244-252 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 4832KB] ( )
广  告
20200201
《石油学报》广告征订启事
2020 Vol. 41 (2): 20200201- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 861KB] ( )
20200202
tNavigator:卓越方程式
2020 Vol. 41 (2): 20200202- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1109KB] ( )
20200203
中国石油大学(北京)海洋钻完井创新团队
2020 Vol. 41 (2): 20200203- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1136KB] ( )
20200204
春暖花开我们在一起
2020 Vol. 41 (2): 20200204- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 281KB] ( )
本期全文
202002000
2020年41卷第2期
2020 Vol. 41 (2): 202002000- [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 40361KB] ( )